表1 电话按键DTMF频率对应表
主要用于电话交换系统,它是由两个不同频率的音频信号叠加而成的复合信号,这些音频信号不存在任何谐波关系,分为高音组和低音组,电话机每个按键对应一组DTMF信号,对应关系如表1所示。
本系统采用MT8870作为DTMF信号的解码芯片,MT8870的结构如图3:
MT8870是加拿大Mitel公司生产的一种集成度高,应用普遍的通信类集成电路芯片,MT8870可以方便的和单片机接口,其主要功能是完成双音多频(DTMF)信号的接收和识别,它可用于有线
电话网,无线移动通信网和计算机通信网的终端设备。DTMF信号通过IN-端输入MT8870,GS引脚接反馈电阻对输入的DTMF信号进行放大,OSC1和OSC2引脚之间接一个3.5795MHZ的晶振,产生DTMF信号双音对中各单音比较信号。信号在MT8870内经过滤波、放大、高低频分离,再经过数字处理转化为与DTMF信号相对应的二 进制编码。DTMF信号解码为4位二进制码,由Q1~Q4直接输出, 如按下电话“1”号键,则电话线上就有高频1209 HZ和低频697 HZ的DTMF信号 表 2 MT8870解码表传播,此信号进入MT8870进行解码,解码的结果由Q1、Q2,Q3、Q4,输出,MT8870输出结果与电话按键的对应关系如表2所示。芯片STD引脚提供DTMF信号检测输出,当MT8870接收到DTMF信号并解码完成后该引脚为高电平,平时该引脚为低电平,该信号通过反相后可向单片机申请中断,TOE引脚为输出使能端,当TOE为高电平时解码结果可以从Q1~Q4输出。TOE为低电平时Q1~Q4引脚为高阻态。MT8870与单片机的接口电路如图4。
3.3 语音电路
在语音控制与语音录放电路中采用ISD1110芯片制作数字录音器件,该语音芯片是美国ISD公司的ISD系列单片语音录放集成电路的一种。它采用直接模拟量存储技术,将每个采样值直接存储在片内的快速闪存中,能较好的保留模拟量中的有效成分,音质较好,该器件采用CMOS工艺制造,片内含时钟、话筒运放、自动增益控制、噪声滤波、平滑滤波和扬声器放大器。最小的语音录放系统仅由一个话筒、喇叭和几个电阻电容、按键组成。目前在语音录放设计中应用十分广泛。