毕业设计 基于pstn远程遥控系统的硬件设计

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1、基于PSTN远程遥控系统的硬件设计学生姓名：刘 洪 班级：030422 指导老师：付崇芳摘要：随着通信技术的快速发展，利用现有的通信设备和网络对电器进行远程控制，已形成一种趋势。目前，人们开始尝试利用电话来控制家用电器。这种技术非常方便，因为它充分利用了现有的公用电话网络。本次课程设计了一种以AT89C52单片机和MT8870芯片为核心元器件的远程多路控制器。当电话接通时，它能通过电话线路来控制各相关电路。这种系统实用性强且功能多样，可以根据遥控对象的状态查询来完成对其的控制。鉴于此，它也能广泛地应用于其它场所的各种电气设备的控制。关键词：PSTN 查询与控制 远程控制目 录前言-01 第一章

2、 系统组成与工作-02第二章 系统要求分析-032.1 总体设计技术要求-032.2 系统单元功能模块-03第三章 系统的硬件设计-043.1 振铃检测电路-043.2 模拟摘挂机电路-063.3 语音电路-08 3.3.1 分段录音-08 3.3.2 分段放音-103.4 双音多频解码电路-123.5 电器控制电路-153.6 上拉电路-153.7 放大电路-15第四章 系统的软件设计-164.1 系统的总流程图-164.2 放音部分-174.3 密码检测部分-174.4 密码修改部分-184.5 控制电器部分-194.6 振铃计数部分-20第五章 系统调试与测试-225.1硬件调试与分析-

3、225.1.1 振铃检测调试-22 5.1.2 模拟摘挂机电路调试-22 5.1.3 解码电路调试-22 5.1.4 语音电路调试-235.2软件调试与分析-23 5.2.1 密码检测的调试-23 5.2.2 双音频信号处理-235.3联机调试与分析-23第六章 总结-256.1 本次设计的特点-256.2本次设计的不足之处-25致谢-27参考文献-28附录 1 PCB版图-29 2 电路原理总图-30前 言21世纪是信息时代，各种新技术推动了人类文明的进步。自从贝尔发明电话以来，世界各地的电话网络发展非常迅速。近十年来，中国的固定电话业务显出举世瞩目的快速增长，网络规模跃居世界第二位。现代电

4、话网络是由电话交换机和电话传输线共同组成，它的性能已经有了很大的发展，而且可靠性非常高。随着当今科学技术的飞速发展，电话机和手机已经成为人们生活中必不可少的工具，与此同时随着通信产业的发展,利用个人通信终端进行远程控制的技术也日益用于生活中。因此越来越多的通过电话网络实现的远程控制已经被很多人所利用，因为电话遥控与常规的遥控方式相比，显示出一定的优越性，例如电话远程控制利用了现有的电话网络进行控制不需要再进行专门的布线，换句话说电话线在的地方就可以实现家用电器的远程控制而且还不占用无线电频率资源，避免了电磁污染。同时，由于电话线路各地联网，可以充分利用现有的电话网，因此遥控距离可跨省市，甚至跨

5、越国家。本次设计正是利用电话远程控制技术,实现对家用电器的远程遥控，用户可通过手机或电话对自己家庭安装的各种电器(如电饭锅，微波炉，热水器等)在语音提示的条件下进行开机，停机等操作。本次设计中通过双音多频解码芯片将电话线上的信号转换为数字信号利用最小系统完成了电话线上的数据交换，而且在全过程中都有语音提示使操作更加方便简单，除此之外本设计在不改变家中任何家电的情况下，对家里的电器进行方便地控制，使人们尽享高科技带来的简便而时尚的现代生活，具有实用价值和推广意义。 第一章 系统组成与工作原理电话远程控制系统主要由单片机构成主控部分，进行主要的信息处理，接受外部操作指令形成各种控制信号，并完成对于

6、各种信息的记录；接口电路提供单片机与电话外线的接口。其中包括振铃检测，模拟摘机，双音频DTMF识别，及语音提示电路。振铃检测电路主要用于电话振铃信号的检测，并将振铃信息传达给最小系统；模拟摘机电路是在振铃检测电路检测到系统默认的振铃次数后通过最小系统发出的控制指令来实现自动摘机；双音多频解码电路主要用于在摘机后将电话线上过来的DTMF(Dual Tone Multi Frequency)信号进行解码并将解码完后的4位二进制数据传送给最小系统，进行密码的校验以及家电控制，语音提示电路是在系统实现自动摘机后送出提示音信号。该电路并联于电话机的两端，不会影响到电话机的正常使用。通过手机或电话拨通电话

7、号码，向电话机发出振铃信号。振铃检测电路检测到振铃信号，如果有人接听电话或振铃次数少于3次，对电话的使用不造成影响，如果检测到振铃振了3次，即振铃3次后无人接听（次数可以通过编程来设定），模拟摘挂机电路自动摘机进入控制状态并将摘机信号输入到单片机中，单片机接收到摘机信号后，启动语音提示电路发出请用户输入密码的提示音，并通过电话线传送到操作者的手机或电话中；密码正确则进行电器控制操作完毕后系统自动进行挂机。摘机电路双音多频解码电路振铃检测电路设定开关89C52电器控制电路家用电器电话接口 图1-1 系统原理图 第二章 系统要求分析21总体设计技术要求根据的具体设计要求：(1) 通过电话网对远程的

8、多路电器实现控制（开/关）；(2) 控制器可以实现自动模拟摘、挂机；(3) 控制器设置密码校验及密码在线修改；(4) 每次操作过程都能听到语音提示。22 系统单元功能模块 设计此系统必须具备以下单元功能模块：（1） 铃音检测 、计数；（2） 自动摘机；（3） 密码校验；（4） 在线密码修改；（5） 双音频信号解码；（6） 输入信号分析；（7） 控制电器开关；从理论上看交换机所发出的各种信号音都可以通过软件编程来识别，即通过单片机发出的脉冲信号来检测信号音单位时间内的脉冲个数从而计算出其频率，以完成信号音的识别。但出于系统的可靠性和程序的结构设计上分析，选择了硬件来解决振铃音检测、忙音检测、双音

9、频信号解码等功能模块。自动摘挂机和电器的控制必须使用具体的硬件电路来实现。综上所述，设计振铃音检测，自动摘挂机，控制电器，双音频解码，语音提示等功能模块使用硬件电路实现。而振铃音计数，密码校验，在线修改密码，输入信息分析，电器状况查询等功能模块使用软件编程完成。下面就硬件以及软件实现的单元电路分别进行具体的分析。第三章 系统的硬件设计3.1振铃检测电路公用电话网的传输线路为二线模拟线路，采用直流环路信号方式，能向模拟话机提供直流馈电、振铃信号、话音数据、音频数据、双音频数据等。我国规定的标准为，平时挂机时的馈电电压一般为-48V，向用户振铃的铃流电压为7515V，25Hz的交流电压。当用户的电

10、话被呼叫时，电话交换机发来振铃信号。振铃信号以5秒为周期，即1秒送，4秒断。该电路作用是用来检测公用电话网上的电话信号，考虑到电话信号里面存在交流和直流而此电路只用到交流，所以在电话信号进入本电路的时候要采用一个电容进行隔直，而平时所用的磁片电容承受电压也就在5V到10V之间。但振铃电压为7515V，所以采用1UF/100V电解电容进行隔直。隔直后振铃信号进来后因为此电路能够承受的电压也就为5V但电话信号过来的电压快达到100V，所以必须使用电阻来进行分压这样才不会使整块电路因为电压过高而使元器件烧坏，根据欧姆定理因此使用一个33K电阻进行分压。经过上面的隔直、分压，接收到的电话信号为不标准的

11、正弦波,因此采用电解电容和稳压二极管进行整流和稳压获得一个较为完整的正弦波，图形如图3-1。当用户听到电话中“嘟”的一声时正弦波的波峰会输入到4N25中，此时光耦的“4”“5”引脚会导通与此同时“4”脚会出来一个方波，根据此现象可以将光耦的“5”脚接地，“4”脚接上发光二极管，这样在“4”、“5”引脚通的时候发光二极管电路就会产生电压差致使其发光以此来表示振铃一次。通过资料查到发光二极管的电流流过范围为0.5mA到1mA，因为电源采用的是标准5V电源，根据欧姆定理变换为 带入数据 得到 （欧姆）运用上述方法可以算得电阻范围应该在5K到10K。另外从“4”引脚出来的方波，由于波形不算太完整，所以

12、运用两个反向器使波形能够更加清楚的反映给最小系统防止最小系统因为波形不完整而出现的计数错误。最终波形如图3-2。到此振铃检测电路设计完毕电路图如3-3。图3-1 整流完的正弦波形 图3-2 整形完的方波3-3 振铃检测电路在本电路检测铃流信号时，以三次铃响为准，即三次振铃后无人摘机，便由单片机控制自动模拟摘机。光电耦合器4N25起的是光电隔离作用，输入电信号加于发光二极管上，输出信号由光敏三极管取出。经过反相器的整形与电平转换输出到单片机AT89C52的T1，中断方式采用外部中断，计数3次P1.7输出低电平，控制继电器模拟摘机，完成振铃音检测。光电耦合器以光电转换原理传输信息，它不仅使信息发出

13、端与信息接收输出端是绝缘的，而且对地电位差干扰有很强的抑制能力。 3.2模拟摘挂机电路 此块电路的作用是在完成振铃检测后最小系统发出指令摘机，电路通过继电器的吸合来完成摘机。设计主要思路：根据国家有关标准规定：不论任何电话机，摘机状态的直流电阻应300，有“R”键的电子电话机的摘机状态直流电阻应350。在挂机状态下，其漏电流5A。当用户摘机时，电话机通过叉簧接上约0.2K的负载，使整个电话线回路流过约30mA的电流。交换机检测到该电流后便停止铃流发送，并将线路电压变为十几伏的直流，完成摘机。下面就设计的两个方案做下叙述：方案一:该方案由工作电压为+5V的继电器，放大倍数约100倍左右的三极管9

14、013及若干电阻组成，电路图如图3-4所示。该电路的特点是：十分简单，只要最小系统在P1.5口发一逻辑高电平，三极管Q3导通并达到饱和，继电器吸合，从而达到摘机的效果。图3-4摘机电路方案一图3-5 摘机电路方案二方案二:电路图如图3-5所示，该方案是在方案一的基础上加了一个光耦隔离电路。该电路的工作原理是：当微处理器的P1.5口为高电平时，光耦不导通，发光二极管D8不亮，三极管Q3截止，继电器不闭合。当最小系统的P1.5口为低电平时，由于R8、R9和光耦内部的LED形成了回路，光耦内部的发光二极管被点亮，发光二极管发出的光照射到光敏三极管上，光线起到基极电流的作用，激发产生集电极电流，光敏三

15、极管导通，发光二极管D8被点亮，从而三管Q3基极有个较大的电压，使三极管导通并达到饱和，继电器闭合。经过修改后的电路特点是：将继电器的地信号必须和集成电路的地信号分开接地，有效的防止了继电器因功率过大而造成的电磁干扰方案比较：方案一电路在原理上虽然没有任何错误，但是，在本系统中这一电路用于摘机却不适合。原因是继电器是一种大功率器件，它的正常工作电流一般为0.51A,功率为1W左右。由于继电器的线圈中流过这样大的电流，使得线圈周围产生巨大的电磁场，由于磁场的作用，继电器中的弹片被吸合。弹片在吸合过程中，产生剧烈的振荡，同时也产生了强大的电磁干扰。这一干扰如果带进最小系统将很可能导致微机工作不正常

16、或死机。如果这一干扰被引入电源地信号，也可能对系统的其它芯片产生不良的影响。因此，在使用继电器作开关电路时，继电器的地信号必须和集成电路的地信号分开接地。为了解决继电器的地与系统电路的地不能接在一起，又要用最小系统控制继电器正常工作这一矛盾，加上光耦隔离电路就能很好的解决这个问题。方案二就采用了此方法，由于继电器的地和系统的地被光耦所隔离，因此这个电路的稳定性较强，故本电路选择方案二。3.3语音电路本块电路是整个设计当中比较重要的一部分，它在每次操作过程中通过最小系统要发出相应的语音提示。在这里就涉及到分段录音和分段放音，下面就这两个方面以及电路的设计做下详细的介绍。3.3.1分段录音语音芯片

17、的分段录音关键在于它的地址端的选取，ISD1420共有8根地址线，其中地址中的A6、A7的电平状态决定A0A7的功能。如果A6、A7有一个为低电平，A0A7输入全解释为地址位，作为起始地址用，此时地址线仅作为输入端，在操作过程中不能输出内部地址信息。根据PLAYE、PLAYL或REC的下降沿信号，地址输入被锁定。如果A6、A7同为高电平时，它们即为模式位。具体数据如表3-6所示表3-6 语音芯片使用模式表地址状态功能说明DIP开关12345678（ON=0，OFF=1）地址位A0 A1A2A3A4A5A6A7(1为高,0为低,*为高或低)00000000一段式最大秒录音,从首址开始.10000

18、0008位二进制表示地址,每个地址代表毫秒.地址模式00000010一段从A6地址开始的12秒录放音*0只要A6,A7任一位为0,就表示处于地址模式.*0*操作模式00010011循环放音操作,按一下PLAYE键可循环放音,按PLAYL键停止,或按住PLAYL键放音,松开停止.00001011按顺序连续分段录放音,每段语音长度不限.00000011地址指针复位,开始录放第一段10001011按PLAYE键可快速选段放音ISD1420的录音是通过“27”（REC）引脚来实现的。REC输入是低电平有效录音信号。当REC为低时开始录音。在录音过程中REC必须保持为低电平。当REC变高或内部存储器已录

19、满信息，录音操作结束。录制完毕后，在结束处会记录一个结束标志，这样在分段放音时会记录一个结束标志。当REC变高后，器件会自动进入掉电模式。因此在电路设计的过程中先将REC接在电源上然后通过一端接地一端接REC的按键来控制录音也就是说当按键按下的时候就会给REC一个低电平触发语音芯片开始录音。但存在一个问题就是当按下按键的时候只是主观上认为开始录音并没有什么元器件来反映开始录音这个状态，根据这个问题可以在“25”（REC LED）引脚上接上一个发光二极管来表示录音状态，之所以可以这样做是因为在REC低电平的时候语音芯片会同时从“25”脚发出一个低电平根据这个原理可以在“25”脚上接个一端接电源一

20、端接REC LED的发光二极管这样就可以很客观的反映出录音状态。另外录音的效果也是个很关键的问题，如果在“17”“18”引脚上直接接麦克风这样录音会出现很多杂音更严重的会影响放音。原因是因为麦克将信号传送到前置放大器，增益由自动增益电路（AGC）控制，增益在-15db到24db，而且外部的麦克必须是要接耦合电路。倘若不是这样语音中的很多杂音也会被录进去在放的时候就会影响到放音。因此耦合电路电容的数值根据下面可得到 经过转换可得：代入数据可得：结果为：从上可以确定使用0.1UF的磁片电容就可以了。另外还有“18”引脚是麦克前置放大的反向输入。当器件使用该引脚并以差分形式连接到麦克时，能在一个很宽

21、的范围内适应麦克的输入电平。AGC电路能以很小的失真记录声音的录制范围。例如从很低的声音到很高的声音。AGC的起控时间由电路内部的一个5k电阻和一个外部连接的电容决定。因此上面的计算公式同样可以确定使用0.1UF磁片电容就可以了。最后在设计电路的过程中根据经验，首先不要上来就进行分段录音这样很容易出现错误，应该在电路制作完毕后先将语音芯片的A0-A7根地址线全部接地，然后进行录一段语音进去，如果没有问题再将八根地址线根据需要接上高或低点平进行分段录音。3.3.2分段放音在放音过程中共10段语音，所以把20秒分成10段，每段两秒。即一段时间为 h=0.125s*16=2s；因此分段地址如表3-2

22、所示接口电路设计为单片机89C52的P3口接ISD1420的地址端。 表3-2语音分段表分段时间分段地址所录制的语音0s2s00H欢迎使用本系统2s4s10H请输入密码4s6s20H密码错误6s8s30H请再次输入密码8s10s40H请输入新密码10s12s50H密码确定12s14s60H请输入您要控制的电器号14s16s70H您的电器已经打开16s18s80H您的电器已经关闭18s20s90H操作完毕请挂机语音芯片控制放音其实很简单就是通过控制“23”（PLYAL）、“24”（PLAYE）两个引脚来实现放音的，但两者仍然是有区别的：PLAYE触发放音：当此管脚上检测到低电平跳变时，将开始放音

23、操作，遇到结束标志（EOM）或存储器的尾部放音将停止。结束放音后，器件自动进入掉电等待模式。在放音过程中将PLAYE变高不会停止当前的放音操作。PLAYL电平放音：当此管脚的信号由高变为0时，将开始放音操作。PLAYL变为高电平，遇到结束标志（EOM）或存储器的尾部放音将停止。结束放音后，器件自动进入掉电等待模式。因此图中的“PLAYL”、“PLAYE”键只需选接一个即可，选取关键看软件的编辑。同时地址输入端A0A7有效值范围为0000000010011111,这表明最多可被划分为160个存贮单元，可录放多达160段语音信息。由A0A7决定每段语音的起始地址，而起始地址又直接反映了录放的起始时

24、间。其关系见下面这个公式 TQ= 0.125s（128A7+64A6+32A5+16A4+8A3+4A2+2A1+0）注：TQ代表录音的开始时间；右边的“A0-A7”通过取“0”或者“1”两种不同的值可以得到不同的的开始时间。例如：要得到首地址的开始时间那就可以只将“A4”取为“1”其他为“0”此时根据公式就可以得到： TQ=0.125s*16=2s图3-7 语音电路图3.4双音多频解码电路 考虑到本次设计的要求能够对电话线上进来的DTMF信号进行解码也就是说只要能够收到电话信号并进行解码就可以了。所以决定用MT8870来作为解码电路的解码芯片。主要设计思想是远端用户发送的DTMF信号是从电话

25、线上传送来的,它含有很大的直流成分，所以在进行解码之前必须去除这些直流成分，因此必须通过一个磁片电容进行隔直，然后再由MT8870的2、3脚接收来自电话机的双音多频脉冲信号。（注：其中GS(3)增益选择端，在该引脚与IN-引脚间接反馈电阻可调节运放增益，增益的大小就取决与R8和R12电阻的大小，因为电话信号进来的时候频率只有25HZ而在进行解码的时候能够识别的频率在700到2000HZ，所以放大倍数应该在100倍左右，因此R8和R12电阻应该选为100欧姆和70欧姆）但此双音多频信号（DTMF）是由一组低音频信号和一组高音频信号以一定方式的组合构成，每组音频信号各有4个音频信号，而每种组合有一

26、个高音频信号和一个低音频信号，共16种组合（注：DTMF信号的产生原理：双音频信号是2个正弦波信号的叠加，选定2个频率f1和f2后可得到这种信号的数学表达式，见下式 对照表3-8可发现DTMF信号由2个不同的频率信号合成。分为高频组和低频组，包各含有4个频率，可以构成16种不同的信号，依次对应着16个不同的BCD码）具体数据见表3-8 ，因此信号进入MT8870之后第一步就是将这两个信号给分离出来 分离出来之后 ，再经高、低群滤波器和幅度检测器送入输出译码电路，经过数字运算后，在其数据输出端（1114脚）输出相对应的8421码。MT8870的数据输出端Q4Q1直接与AT89C52单片机的P1.

27、3P1.0连接,MT8870在DTMF信号码变换完成后,由STD端发送中断信号至INT1,通知AT89C52数据准备好。STD电平由低变高，再反相为低，AT89C52单片机检测后，指示P1口接收有效二进制代码。而无效的双音频信号（例如，信号忙音，电话线路杂音、人们的语音信号等）是不会引起MT8870的STD端变化的。表3-8码值与电话按键的对应关系FLOWFHIGHDIGITD3D2D1D06971209100016971336200106971477300117701209401007701336501017701477601110852120970111852133681000852147

28、7910019411336010109411209*10119411477#11006971633A11017701633B11108521633C11119411633D0000另外10引脚是允许数据输出端口它的作用是在MT8870解码完毕并通知最小系统数据已经准备好发送的时候此引脚必须是高电平才会让MT8870将数据发送给最小系统，考虑到此方面的原因最后决定将此引脚接到电源上就可以了，也就是说MT8870始终默认为允许传送数据。本来芯片的18引脚直接接电源就可以了但考虑到外界存在一些交流电会对电路产生一定的影响所以运用一个磁片电容可以有效的防止外界的交流电的干扰，最后就是OSC1、OSC2

29、(6、7)时钟或振荡器的输入、输出端。两引脚间接3.579545MHz晶体与内部电路构成芯片振荡器。综合以上所说就可以确定MT8870解码电路图如图3-9所示图3-9 双音多频解码电路3.5电器控制电路本块电路是本次设计的一块完善部分前面做的所有工作都是为了这个部分，本块电路的设计思想是通过最小系统给出的一个低电平来控制一个一端接在电源上的发光二极管，当最小系统一给低电平就会使发光二极管发光以此来表示电器的打开，除此之外也可以运用三极管来控制继电器的吸合这部分的设计随意性比较大。具体电路图如图3-10图 3-10 家电控制电路3.6上拉电路此电路是用在语音芯片的地址线和单片机（P0口）的连接上

30、原因是因为P0口没有驱动能力，所以接了1K*4的上拉电阻（在分段放音的过程中A0A3始终保持低电平，真正需要高低电平变化的是A4A7所以上拉电阻只用接四个就可以了）电路图如图3-11图3-11 上拉电路3.7 放大电路使用LM386对语音信号进行放大，可以让使用者更清楚的听到语音提示，放大电路如图3-12电路难点在于耦合变压器T1的选取。因为电话线中直流电压比较高，而且还有各种信号音，这些都会影响到语音信号加载到电话线上，因此本装置使用一个耦合变压器作为隔离器件。这个耦合变压器的阻抗匹配问题是设计的难点，设计初查阅有关资料并没发现具体参数。后来看到有电话语音专用的耦合变压器，其具体性能都很优秀

31、，但是价格太高，因此弃置不用。在电子市场上发现了体积很小的电话专用耦合变压器，价格只有2元。这种耦合变压器分两种，一种是输入，一种是输出，经过实验表明输入用的耦合变压器反馈语音性能比较好， 音频放大集成电路LM386的连接比较简单，本装置使用的是LM386放大增益为50dB的连接方式。图3-12放大电路第四章 系统调试与测试4.1 硬件调试与分析4.1.1 振铃检测调试振铃检测的调试。将此电路并联在电话机的外接线上，拨打电话用示波器检查光耦的4.5引脚看是否在提示音响的同时示波器中会出现一个比较清晰的方波，图形如图4-1倘若出现说明光耦能够正常工作，同时每当电话提示音响一次4N25的4、5引脚

32、就会导通一次这时5引脚上的发光二极管两端就会产生电压导致发光二极管工作，以此来提示操作者电话已经响铃一次，至此铃流检测电路调试完毕。图4-1 光耦出来的方波4.1.2 模拟摘挂机电路的调试这一部分电路比较简单，只要在P3.7口的接口处，给它一个低电平，此时三极管的e、c引脚就会导通，因为e引脚接在地线上一旦导通就会给继电器上电致使继电器吸合，接在电话线上的1、2引脚就会导通达到摘机的目的。同时与继电器并联的有发光二极管在前者导通的时候发光二极管同样也会工作以此来表示已经完成摘机操作。完成以上操作之后可以用万用表测量接电话线的两个引脚倘若有200欧姆电阻说明电路没有问题。4.1.3 解码电路调试

33、此部分是本次设计难度比较大的一个地方在调试过程中出现过以下几中问题：1、MT8870不解码：这个问题出现的原因有很多种，此次设计过程中，由于经过电话线进入MT8870DE的信号首先经过了电桥的整流，因为开始使用的电桥采用4个4007型二极管。可能是由于它们之间的不平衡和不稳定因素，导致了整个解码电路不解码，即，STD脚无高低电平变化，把电桥去掉后，将电话线的另一端直接接地，在进行电话按键的测试时，发现STD脚有标准的高低电平变化，又对照电话键盘按键与双音多频信号的对应关系表，对MT8870DE输出的四个脚（Q1-Q4）进行高低电平的测量。发现所按的键经过MT8870DE的解码后，与Q1，Q2，

34、Q3，Q4所输出的8421码完全吻合，问题解决2、掉码问题：在解决8T8870不解码问题后调试过程中发现按键的时候Q1Q4有时候能够输出正确的8421码但有时候缺不能正确输出，直到最后才发现问题出现在MT8870外围电路的ST/GT（16脚）这个上面的电阻过小，后来将电阻换成200K后掉码问题解决，至此MT8870调试完毕4.1.4语音电路调试在录制语音的时候，事先将所有地址线全部接地，然后按下录音键，就开始录音，当松开按键，录音就结束，并且按放音键，你可以将你录制的语音放出来，调试成功可以进行分段录音。分段录音过程中，将A0A3地址线全部接地，A4-A7根据录音地址的不同分别接上高低电平进行

35、分段录音，十段地址全部录完后将八跟地址线按00010011接好按下放音键就可以将所录的语音全部按顺序分段放出来，至此语音电路调试完毕4.2联机调试与分析联机在线调试所用到的设备：1. 微机一台，串行接口；2. 单片机仿真机一个；3. 工具包一只；4. 5V稳压电源一个；5. 双踪示波器； 6. 电话线一根；7电话或手机一部；在联机调试阶段，可以模拟摘机，振铃检测也没有问题，问题出在语音电路这一部分，1420的23.24引脚都可以触发放音，由于本次设计只考虑的一个引脚，只将23接到单片机上，而24脚就一直悬空着在，在后面联机调试的过程中有时候会出现乱放音的问题结果发现是24引脚悬空空气中的不定电

36、平使24引脚有时候会触发放音，解决办法是将24脚接到电源上问题解决。 双音频信号解码在联机在线调试的时候也没有发生太大的问题。最大的问题发生在密码检测这一部分，8870的STD端信号检测不到，由于其10端是锁存端，10脚输出为高电平，而15脚STD端输出为脉冲，将两脚接在一起会出现逻辑错误。刚开始查了好多资料，看到它是接在一起的，就照着接了，在调试时发现这种接法行不通，所以，将10脚接在5V上，解码正常，STD端输出正常。除此之外在连接单片机和MT8870的Q1-Q4的时候经常会出现接反的情况这样的结果就是会使解出的四位二进制码与程序设置的不符致使语音电路会乱放音。第五章 总结5.1 本次设计

37、的特点本系统由单片机构成主控部分，进行主要的信息处理，接收外部操作指令形成各种控制信号，并完成对家用电器的控制；接口电路提供单片机与电话外线的接口。其中包括铃流检测、摘挂机控制、忙音检测、双音频DTMF识别，及语音提示电路。并且具有密码检测、密码修改、状态查询等功能。语音提示电路受单片机的控制产生相应的提示音提示，并通过反馈电路反馈至电话外线。从而使操作者对电器的操作达到交互式，并能及时了解有关的信息；显示电路用于状态设置时的显示；控制部分即受控的终端，如前所述，可通过接驳不同的终端并对电话进行必要的改动从而达到功能的扩展。 本系统的每一个接口电路（振铃检测、模拟摘挂机、语音反馈、双音频解码等

38、）都已经经过实际的交换机在线实验，具有很强的实用性。本系统使用最简单的电路、最便宜的电路芯片实现了完善的功能。 5.2 本次设计的不足之处 本系统由于时间的限制，在毕业设计结束之前只能作到现有的程度。但本系统仍然有很多可以改进之处，下面就几方面的改进做下叙述：1、单片机控制电器数量的增加以及控制方式的改变，此次设计只是通过P3口的高低电平的变化来控制发光二极管的亮和灭，除此之外还可以利用继电器、三极管来一起完成各种各样家用电器的控制，当然还可以制作一个以MT8880为核心的拨号电路通过单片机来完成拨号功能。2、使用MT8888芯片还可以进一步扩展其功能，而且使本装置的体积大大减小，在这里就MT

39、8888集成电路作一个简单的介绍MT8888的接收工作方式，从检测DTMF信号到解码的过程与MT8870完全一致，差异较大的是解码后的二进制码的输出。MT8888没有延时导引输出端STD，当收到的有效音调对已被寄存且相对应的四位二进制码已被锁在接收数据寄存器中时，片内状态寄存器中的延时控制标志位b3复位，同时状态寄存器中的接收数据寄存器满标志位b2置位，CPU可通过查询这些状态标志来了解解码的过程。如果选中的是中断方式，当延时控制标志位复位时，IRQ/CP端将变为低电平，向CPU发送中断请求，当CPU响应此中断，读出状态寄存器中的数据后，IRQ/CP端返回高电平状态。 根据MT8888的以上特

40、点，它可以检测出电话振铃音、忙音等信号音。为此设计了新的系统功能，改进了的系统可以首先工作于第二方式，即电话线路信号音检测状态，然后根据振铃情况控制摘挂机，摘机后MT8888工作于第四方式，即双音频解码状态，后面就和8870一样了。这样就能节省硬件电路的设计制作，还可以大大缩小本装置整体体积。3、利用数码管可以制作一个来电显示装置，在电话接通的时候可以将电话上的按键信息进行显示并通过24C02制作的存储电路进行储存，电路图如5-1所示。这样在操作者回到系统旁边的时候可以及时的了解到各种信息。图5-1 存储电路参考文献1.张迎新. 单片微型机原理、应用与实验.北京：国防工业出版社，20042.

41、何宏. 单片机原理与接口技术.北京：北京航空航天大学出版社3.何希才. 单片机典型模块设计实例导航.北京：人民邮电出版社4.常斗南.可编程序控制器原理、应用及通信基础.北京：清华大学出版社5.王常力. 集散型控制系统的设计与应用. 北京：清华大学出版社6.李令奇. 电话机原理和维修. 北京：国防工业出版社，7.何克忠.计算机控制系统.北京：清华大学出版社，20028. 叶生.电话机原理介绍.电子技术应用（35页）.北京：清华大学出版社，2005年5期910 www.xiongdi.org11. ISD1400 SERICES Single-chip Voice Record/playback Device 16- and 20- Seconds duration ISD-APRIL 199812.ISO2-CMOS MT8880D/MT8870D-1 INTEGRATED DTMF RECEIVERM.ISSUE5 1997 13.NAKAZAWATATSUYA.DTMF SIGNAL PROCESSING METHOD.PROCESSOR.REPEATER AND COMMUNICATION TERMINAL DEVICEM. NIPPON ELECTRIC CO 2006附录 1 PCB版图25