2.1 MT8880的特性
MITEL公司采用ISO-CMOS工艺制造的MT8880C是带有呼叫处理滤波器的单片DTMS收发器,具有低功耗、高稳定性的特点。整合了收发功能的MT8880C的内部结构如图2所示,包括一个带有可变增益的内部放大器的高性能接收器和一个带有脉冲计数器的发射器,接收部分采用DTMF信号接收器MT8870的工业制造标准;发送部分采用开关电容进行D/A转换。MT8880C具有标准的微处理器总线与MCS-51系列单片机直接接口。 MT8880的内部寄存器包括1个状态寄存器、2个数据寄存器和2个控制寄存器。内部寄存器提供一个群模式,在双音频群模式下DTMF信号按精确的时序被发送出去,MT8880通过微处理器控制选择内部呼叫处理滤波器呼叫音频信号。管脚定义为,IN+、IN-:运放输入;GS:Gain Slee-t,运放输出端;REF:参考电压;Vss电源负极;OSC2:时钟输出;OSC2:DTMF时钟/振荡器输入,采用3.579545MHz的时钟;R/W:读写控制;CS:片选;RSO:寄存器选择;CK:系统时钟输入;IRQ/CP:中断请求/呼叫处理,向CPU发中断申请。当选择了呼叫处理模式时,输入信号线上有呼叫信号时输出就发出与之相应的方式信号;D0~D3:数据线;Est:滞后前输出。当检测到有效音频对时,就变为高电平,信号条件不满足时又立刻返回低电平;St/Gt:滞后输出/保护后输出。当电压高于VTST时,保存检测到的音频对,同时更新输出锁存器内容。当电压低于VTST时,芯片就可重新接收新的音频对。Gt的输出对滞后时间常数有影响,它的状态是Est和加到St的电压的函数;VDD:电源正极。
2.2 MT8880与单片机接口及收/发设计
MT8880与单片机80C51接口及收/发设计如图3所示。MT8880的D0~D3与80C51的P1.0~P1.3相连,80C51的P1.4~P1.7分别与MT8880的CK、RSO、CS和R/W相连,MT8880的中断申请IRQ连接到80C51的INT0端。
当MT8880作为DTMF接收器时,DTMF信号送到MT8880的IN+和IN-端,经运算放大器放大并滤除信号的拨号音频率,然后送到两组六阶开关电容式带通滤波器,分离出低频组和高频组信号。通过数字计算方式检出DTMF信号的频率,并通过译码器按表1译成4位二进制码,存储在接收数据寄存器中,在需要时被送到数据总线D0~D3上。此时状态寄存器中的延时控标识位b3复位,状态寄存器中的接收数据寄存器满标识位b2复位。若MT8880设置为中断工作方式,那么当标识位b3复位时,IRQL由高电平变为低电平,向CPU发出中断申请,当CPU响应中断,读出寄存器中的数据后,IRQL返回高电平。
当MT8880作为DTMF发送器时,数据总线D0~D3上4位二进制码被锁存在发送数据寄存器中,发送的DTMF信号频率由3.579545MHz的晶振分频产生。分频器从基准频率中分离出8个不同频率的正弦波,行列计数器根据发送数据寄存器中的数据,以八中取二的方式分离出一个高频信号和一个低频信号,经开关电容作D/A转换,在加法器中合成DTMF信号,并从TONE端输出。
MT8880每接收一个外部信号IROL由高变低一次,IRQL接80C51的中断INT0(P3.2),单片机在中断期间将数据D0~D3从MT8880读入内部数据存储器,中断服务后,IRQL由低变高,开始接收下一个信号(设计时应注意中断时间小于拨号内部数字时间间隔)。当对外发布命令时,80C51将内部数据D0~D3传送到P0口,然后再从P0口传送到MT8880的D0~D3,数据在MT8880中经双音频调制后从TONE脚输出DTMF信号。
MT8880的OSC1、OSC2接3.55MHz晶振,EST和St/Gt端外接RC积分电路,使解码数据产生一个延时,让CPU可正确读取数据。