儀表技術(shù)2005年第2期智能電話終端設(shè)計(jì)佟國(guó)香,孫國(guó)強(qiáng),傅迎華(上海理工大學(xué)計(jì)算機(jī)工程學(xué)院,上海200093 )摘要:介紹-種智能電話終端系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)以微處理器為控制中心,可實(shí)現(xiàn)終端功能設(shè)置、信息輸入,通過(guò)調(diào)制解調(diào)器進(jìn)行信息接收與發(fā)送的控制,以及信息的顯示及存儲(chǔ)等功能。關(guān)鍵詞:智能電話;調(diào)制解調(diào)器;信息處理中圖分類號(hào): TN876文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: B文章編號(hào): 1006 - 2394 (2005 )02 -0064 - 02Intelligent Telephone DesignTONG Guo-xiang，SUN Guo-qiang， FU Ying-hua .( Institute of Computer Engineering, University of Shanghai for Science and Technology ，Shanghai 200093, China)Abstract: An intelligent telephone design based on MCU was introduced. System has terminal function setting, information input pro-cessing, information accepting and sending through MODEM, and information display, and storage functions.Key words: inelligent telephone; MODEM ; information processing號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào),并交給主控模塊進(jìn)一步處理。它1系統(tǒng)硬件功能實(shí)現(xiàn)是所有信息的進(jìn)出口，起著至關(guān)重要的作用。系統(tǒng)框圖見(jiàn)圖1。該系統(tǒng)的核心是主控模塊,主2系統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式及包傳輸協(xié)議要由微處理器構(gòu)成,控制整個(gè)系統(tǒng)軟硬件的運(yùn)行。-方面處理各部分外圍電路的控制信息,另一方面完成協(xié)議可分為三層:物理層、鏈路層和消息層。接收和需要發(fā)送的信息的智能化處理,其功能具備可(1) 物理層負(fù)責(zé)各實(shí)體之間物理的數(shù)據(jù)位流的擴(kuò)展性,為以后功能進(jìn)一步加強(qiáng)保留軟件接口;存儲(chǔ)模傳送。此系統(tǒng)中應(yīng)用Z02215MODEM芯片作為數(shù)據(jù).塊包括外部RAM、EPROM存儲(chǔ)器和相應(yīng)的掉電保護(hù)收發(fā)的調(diào)制解調(diào)器,該芯片功能強(qiáng)大,因此外圍電路極電路,用于存放系統(tǒng)運(yùn)行中需要處理、交換的數(shù)據(jù),同為簡(jiǎn)單。Z02215 是Zilog 公司新開(kāi)發(fā)的單片嵌入式時(shí)還用于存儲(chǔ)接收到的或需要發(fā)送的數(shù)據(jù)信息;MODEM芯片，它帶有集成的控制器,數(shù)據(jù)泵和模擬前EPROM主要用于存放系統(tǒng)軟件及存放漢字字庫(kù);鍵盤端,在公共交換電話網(wǎng)( PSTN)上運(yùn)行,Z02215適用輸入模塊用于接收來(lái)自用戶的輸入數(shù)據(jù),包括控制信V.22bis, V.22, V.23( Ninitel), V.21, Bell 212A, Bell息和數(shù)據(jù)信息,它是用戶對(duì)該系統(tǒng)的輸入接口; LCD202, Bell 202T 和Bell 103 等MODEM標(biāo)準(zhǔn)1(2。模塊由LCD顯示器及相關(guān)控制電路組成,可以顯示中Z02215提供全面的、可選擇的和可編程的語(yǔ)音產(chǎn)生和文英文數(shù)字和各類字符,它是該系統(tǒng)對(duì)用戶的輸出檢測(cè)。完全滿足物理層數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠布?。接口。MODEM模塊由一片嵌入式MODEM芯片及相(2)鏈路層將提供--個(gè)可靠的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制[3]。關(guān)外圍電路組成。-方面用于調(diào)制由主控模塊送來(lái)的要實(shí)現(xiàn)的功能包括:電話語(yǔ)音通路和消息通信通路的數(shù)據(jù),將數(shù)字信息轉(zhuǎn)化為模擬信號(hào),送入前端電話接口建立、來(lái)電顯示、消息發(fā)送時(shí)的打包、接收數(shù)據(jù)時(shí)的解模塊DAA電路;另一方面將DAA電路接收的模擬信包功能、數(shù)據(jù)校驗(yàn)、重發(fā)控制等。下面是為保證數(shù)據(jù)被可靠地發(fā)送和接收所建立的數(shù)據(jù)包格式及通信協(xié)議。LCD幀格式:字間隔+起始位+數(shù)據(jù)(8位,先發(fā)送低| 顯示模塊位后發(fā)送高位)+奇校驗(yàn)個(gè)前端電話存儲(chǔ)主控電話線路字間隔:≥2bit,固定為1;起始位:1個(gè)bit,固定為| MODEM接口模塊I模塊樸塊DAA0;數(shù)據(jù):1個(gè)byte(8個(gè)bits);奇校驗(yàn):1個(gè)bit。|鍵盤輸)包中國(guó)煤化工序列號(hào)(1byte) +校驗(yàn)( lbyteYHCNMHG圖1系統(tǒng)框圖數(shù)據(jù):如果數(shù)據(jù)長(zhǎng)度不足16個(gè)bytes, 則用0x20收稿日期: 2004- 10.作者簡(jiǎn)介，，佟國(guó)香(1968-),女, 碩士研究生,講師,主要從事嵌入式控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)工作;孫國(guó)強(qiáng)，男,副教授,主要從事儀表、光通信秀面的研究。2005年第2期儀表技術(shù)-65.補(bǔ)齊;序列號(hào):采用連續(xù)累加的方式,從1 ~255,不能軟件的設(shè)計(jì)是典型的前后臺(tái)的設(shè)計(jì)方法。主程序?yàn)?;校驗(yàn)位:所有數(shù)據(jù)和序列號(hào)相加(不包括校驗(yàn)本在完成微處理器內(nèi)部資源初始化、各外圍芯片的初始身)再求補(bǔ);接收方檢查校驗(yàn)位;如果所有的數(shù)據(jù)相加化以及變量、RAM的初始化之后即開(kāi)放中斷,如果各等于0(包括校驗(yàn)位)則校驗(yàn)正確。功能模塊無(wú)請(qǐng)求則進(jìn)入低功耗工作模式。鍵盤中斷、包的確認(rèn)信息格式(1字節(jié)):時(shí)鐘顯示中斷以及振鈴中斷將微處理器從低功耗狀態(tài)FFH:正確接收,作為確認(rèn)信號(hào);00H:錯(cuò)誤接收,作喚醒。鍵盤中斷占用89C52的外部中斷INT1 ,任意鍵為重發(fā)信號(hào)。按下，即被激活。它是各個(gè)功能的入口,共有:編輯入采用半雙工的傳輸方式,上行下行均使用口、時(shí)鐘設(shè)置入口、MODEM發(fā)送信息入口、閱讀消息1200bps。另外,為保證數(shù)據(jù)的可靠傳輸,在每次發(fā)送入口和電話薄入口。時(shí)鐘顯示中斷占用定時(shí)器T0的數(shù)據(jù)包之前,最少發(fā)送10ms的1,作為同步碼。溢出中斷,每隔lms中斷一次,在中斷程序中對(duì)10ms、(3) 消息層,規(guī)定了消息及命令的格式及確認(rèn)信200ms以及秒(s)、分(min) 、小時(shí)(h)寄存器累計(jì),并息的格式。上層下發(fā)的數(shù)據(jù)為16bytes 的數(shù)據(jù)包,由發(fā)設(shè)置標(biāo)志位,用于發(fā)送和接收中的10ms、200ms定時(shí)送端程序負(fù)責(zé)增加序列號(hào)和校驗(yàn)，由接收程序負(fù)責(zé)檢子程序使用，秒(s)、分(min)、小時(shí)(h)的標(biāo)志位用于查序列號(hào)和校驗(yàn)。底層程序確保所提交的數(shù)據(jù)包的正顯示更新的請(qǐng)求。振鈴檢測(cè)由MODEM實(shí)現(xiàn),將檢測(cè)確和順序。到的振鈴輸出RI信號(hào)送往微處理器的外部中斷發(fā)送端:在發(fā)送完一個(gè)完整的數(shù)據(jù)包(總共18個(gè)INTO,申請(qǐng)中斷,喚醒微處理器接收消息。bytes)后,發(fā)送端等待150ms,如果沒(méi)有接收到確認(rèn)信4結(jié)束語(yǔ)號(hào)或收到重發(fā)信號(hào),則將重發(fā)該數(shù)據(jù)包。如果收到確認(rèn)信號(hào)則立即發(fā)送下一個(gè)數(shù)據(jù)包。智能電話終端采用微處理器加MODEM的設(shè)計(jì)方接收端:在接收到第一個(gè)有效的數(shù)據(jù)后的200ms案,不僅可以滿足固網(wǎng)短信業(yè)務(wù)的需要，通過(guò)軟件的升內(nèi)若收不到一個(gè)完整的數(shù)據(jù)包,或者校驗(yàn)錯(cuò)誤,則接收級(jí),可以實(shí)現(xiàn)多方會(huì)議、呼叫限制、固定撥叫號(hào)碼、呼叫端發(fā)出錯(cuò)信息,如果接收的數(shù)據(jù)包的序列號(hào)和上一次識(shí)別、計(jì)費(fèi)信息顯示查詢,還可以通過(guò)固定電話網(wǎng)絡(luò)或數(shù)據(jù)包的序列號(hào)相同則拋棄這個(gè)數(shù)據(jù)包,者INTERNET實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制等多種功能,滿足不同的接收端校驗(yàn):接收端有2種校驗(yàn)來(lái)確保數(shù)據(jù)的正需求。確:一個(gè)是每個(gè)byte內(nèi)的奇校驗(yàn),用來(lái)確保單個(gè)byte參考文獻(xiàn):的正確性;另一個(gè)是包校驗(yàn),確保整個(gè)包的完整性。發(fā)送端重發(fā):如果按以上發(fā)送過(guò)程重復(fù)發(fā)送3次[1] ZILOG, Ine.. Z02215 Single Chip MODEM with IntegratedController, Data Pump and Analog Front End Product Specifi-后，依然沒(méi)有接收到確認(rèn)信號(hào),則認(rèn)為該次通訊失敗,cation Preliminary[ Z]. Campbell :ZIL0G , Ine ,2000.向上層上報(bào)發(fā)送失敗的消息,交由上層處理。2]田茂,等.M68HC912D60MCU在稅務(wù)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)3系統(tǒng)的軟件流程設(shè)計(jì)用[J].半導(dǎo)體技術(shù),2003,(6):58 - 60.[3] Behrouz Forouzan, Catherine Coombs，Sophia Chung Fegan.電話終端的核心是MCS-89C52 微處理器。通常潘仡,等譯.數(shù)據(jù)通信與網(wǎng)絡(luò)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,情況下,微處理器工作在低功耗方式,當(dāng)有鍵按下時(shí),2000.退出低功耗模式,進(jìn)入主菜單。在主菜單中,用戶可以(許雪軍編發(fā))選擇操作。為減少冗余代碼，軟件采用匯編語(yǔ)言編寫,字庫(kù)固化在外部擴(kuò)展的EPROM中,內(nèi)部EPROM存放首屆中國(guó)“非經(jīng)典管理高峰論壇”程序。圖2為主程序流程。由清華管理學(xué)院、清華創(chuàng)業(yè)園主辦，研祥智能股份有限公[主程序開(kāi)始 ]司承辦的“首屆中國(guó)‘非經(jīng)典管理高峰論壇’”于2005年18日時(shí)鐘顯示]鍵盤中斷接收程序開(kāi)幕。5月18日在北京艾維克酒店舉行,5月23日在哈爾濱、5月26日在沈陽(yáng)、6月2日在上海.6月8日在廣州.6月16日在成都.中國(guó)煤化工表技術(shù)》雜志社與北京電.視臺(tái)、上| YHCNMHG2壇的支持媒體。論壇咨詢電話: 010 - 82027878轉(zhuǎn)8082、8010 .聯(lián)系人:趙小姐、金小姐[ 打包程序 10屯秒定時(shí)上海論壇舉辦的時(shí)間、地點(diǎn)為6月2日13:00時(shí),在上海市徐家匯漕溪北路439號(hào)建國(guó)賓館四樓九州廳。圖2主程序流程