2024年10月24日发(作者:福慧君)
; | i il|
基于HT9032C的新型来电显示器设计
高万兵,王忠庆,任一峰
(中北大学,太原030051)
摘要:为了使用户快捷地知道主叫用户的身份,设计了一种新型来电显示器(CID)。该显示器采用查询的方式在单数据
消息格式下显示主叫用户姓名,提高了设备的时效性。本文详细介绍了系统各组成部分的硬件设计电路,给出了软件流
程和实验数据。实验证明,该系统能够快速、准确地显示来电的主叫用户姓名和其他来电信息。
关键词:单数据消息格式;AT89S52;HT9032C;液晶显示模块
中图分类号:TP368.1 文献标识码:A
New Type of Caller ID Displayer Based on HT90320
Gao Wanbing,Wang Zhongqing,Ren Yifeng
(North University of China,Taiyuan 03005 1,China)
Abstract:A new type of CID displayer is designed for improving its timeliness.Caller name is identified in single data message format
through search method,and timeliness of the displayer is improved.The hardware design circuits are described,and the software flow—
chart and experimental data are presented.Experimental results show that caller name and other information are displayed quickly and
accurately.
Key words:single data message format;AT89S52;HT9032C;1iquid crystal display module
为控制芯片。如图1所示,系统由4个部分组成:FSK信
引 言
据调查,市场上现有的来电显示器大致可以分为两
类:一类是普通来电显示器;另一类是可以和上位机连接
的高端来电 示设备。在单数据消息格式下,前者只能显
示主叫号码、呼叫日期、时问等主叫识别信息,由于不能显
号解调部分、来电信息显示部分、按键部分和语音播放部
分。系统结构如图1所示。
厂——_卜
些 o_— 接口线路一信号解调『-1川 ∞ 2 广也
一一I 吾丽
图1 系统结构框图
示主叫用户的姓名,给用户的使用带来诸多不便。后者除
了上述功能外,还具有主叫用户姓名显示、来电弹屏、语音
报号、通话录音等多种功能,但需要上位机,待机耗电,且
价格昂贵,适用范围受到一定的局限。
本设计通过对原有的普通来电器加以改进,增加了液
1.2 系统各组成部分具体设计
1.2.1 FSK信号解调部分
采用Holtek公司生产的FSK解码 芯片HT9032C。
晶显示模块和语音报号芯片。在单数据消息格式下,该来
电显示器不仅可以显示主叫号码、呼叫日期、时间,而且可
以显示主叫用 的姓名,使被叫用户轻松地知道来电者的
身份,方便用户选择接听。陔来电显示器对有350个以下
电话号码的用户最为实用,可以大大提高T作效率,具有
很高的实用价值。
HT9032C是接收物理层主叫识别信息的低功耗CMOS
集成芯片。它满足Bell 202和CCITT V.23 1200 b/S
FSK数据传输标准,同时能检测振铃和载波。电话线经
过接口电路接到HT9032C的TIP、RING、RDET1和
RDET2引脚。当有振铃信号到来时,HT9032C的RDET
1 系统硬件设计
1.1 系统总体设计
本系统采用Atmel公司的增强型单片机AT89S52作
脚触发下降沿。在第1次和第2次振铃之间,HT9032C
把逻辑“1”一(1200±12)Hz、“0”一(2 200±22)Hz,传输
速率为1200 b/s的FSK信号解调成串行异步二进制数
Micr。c。ntr。11ers&Embedded Svstems 4 9 paper@mesnet.com.on(投稿擘用)
据。当检测到有效载波信号时,C】 丽触发下降沿。在
DOUTC脚只输出主叫识别信号;而在D0uT脚输出包
括信道占用信号(由一组300个连续的0和1交替组成,
第1位为0,最后1位为1,在通话状态下信道占用信号不
HT9032C解调}{J的FSK基带信号送入AT89S52的捕
获中断,信号的传送速率为】200 b/s,所以AT89S52设定
波特率为1200 b/s,利用串口对信号进行采集,由此得到0、
1比特流。将其按10位合成字节信息,每个字节起始位是
发送),标志信号(由】8O个<挂机状态下>或80个<通
话状态下>标志位<逻辑l>组成,即持续的高电平),以
1,结束位为0,中间8位为信息 。最后根据主叫识别的单
数据消息格式提取所需的消息字,得到来电日期与来电
号码。
及主叫识别信号的所有信号。各脚的时序波形如图2所
示。在V 一0 V,V。 一5 V,晶振为3.58 MHz,工作温度
Ta一0—70℃时,测得tIxM一2 ms,tsuPI)≥15 ms,tDA。一14
ITIS,tl 、H≥≥8 ms。
— —
1.2.2来电信息显示部分
采用带汉字字库的YB12232一z液晶显示模块,
鹕
用来显示主叫用户姓名、主叫号码、日期、时间等信
饔萼 VVVV\八, 010101 l 1 l DATA h八八/V1
息。判断到来电信息后,可依次取出各个信息并相应
+ SC
进行显示。YB1 22 32~Z与AT89S52的连接如图4
所示。
RTIME}. 11T1,rh1
RDET ]
PDWN
: I
~
IL
厂 , f
1.2.3 按键部分
由于AT89S52具有8 KB
AT89S52
P1.0 VCC
)P0.0
(P0
1
P1.7 P0.2
RXD P0.3
TXD P0.4
.
CDET
DoUT
tDAQ-] ̄ ——L
Raw DA:rA
tDCH +
I CookedDATA
在系统可编程Flash存储器、
25 6字节RAM和32位I/O
l0UTC
X1
口线,所以该系统无需增加额
外的存储器和按键控制部分。
图2 HT9032C的时序图
丽
丽
T0
T1
l馕
P0.5
P0.6
P0.7
GND
AT89s52的8 KB Flash存储
器除了存储系统程序外,还可
以存储至少350个用户的姓
名和电话号码。按键(DEL、
HT9032C与AT89S52的硬件连接电路如图3所示。
HT9032C的RDET ̄JI脚接AT89S52的外部中断1,当有
司
X1
X2
P2.7
P2.6
P2.5
.
、
振铃信号时,RDET脚触发外部中断1。HT9032C的
CDET ̄JI脚接AT89S52的外部中断0,当检测到有效解调
UP、D()wN分别用于删除、查
丽P2
4
ALE 2
EA
一
YB12232
Z
-
PR2
s.0T
后的主叫识别信号时,CDET脚触发外部中断0。
HT9032C的DOUTC引脚接AT89S52的串行接地引脚。
当检测到振铃和有效载波信号时,便打开串口中断,接收
阅主叫信息。)直接与
AT89S52相连,用软件实现
按键消抖。
图4 YB12232一Z与
AT89S52的连接
解调的FSK信号,得到来电信息。
1.2.4语音播放部分
采用录放一体化的高保真单片
∞印踟 .
固态语音集成电路
D
ISD1420实现自
动语音播放来电号码。。 。ISD1420
内部有128 KB的E PR()M用于存
放语音信息,并可分成160段,每段
存储0.125 S的语音信息,总共可存
储20 s的信息。语音分段的信息是
由ISD1420的地址线A0~A7的值
决定的。在录制过程中,将可能要播
放的语音库按每个0.5 S的单位进
行录制。每个汉字或数字的语音信
息对应一个地址。在判断到来电号
码后,依次给定AO~A7的值就能构
图3 HT9032C与AT89S52的硬件连接电路
成一句话,从而播放来电号码。
50《车I=}机乌嵌入式系皖应用》l圈豳_强豳删 adv@mesnet.com.cn(广告专用)
2系统软件设计
系统的软件主要实现HT9032C FSK解调信号的采
集、数据处理、来电用户姓名查询、来电信息数据显示、语
3.2 上电时序
设计中,为了确保FSK解码芯片正常工作,需要PD—
wN引脚在VDD上电和晶振振荡稳定后,才能拉低,否则
会导致复位不良。如果PDWN外接RC电路,可适当加
音报号功能。主程序流程如图5所示。
(开始)
t
●
大C值,以延长PDWN下降的时间。图6为c一0.1“F,
R一81 kQ时,VDD、PDWN和晶振X1的波形。其中,
为输入低限门槛电压。
l接收来电信息数据
t
’
I 系统初始化 l J处理来电信息数据
l 开中断 I I查询主叫用户姓名
t
VDD=厂—————一
PD
I显示来电信息
l 语音报号
图5主程序流程
图6 VDD、PDWN和晶振波形
3 数据记录
3.1 数据分析
HT9032C解码输出比特信号为:
000l000001,00010l0001,00000l1O01,011O011O01,
0000011001,0100011001,0000011O01,011O011O01,
0001011001,0000011001,0100011001,0110011001,
0000111001,0110011001,000l011001,0100011001,
0001011001,001001l001,011001100l,0010011001,
011l011001。01111011l1
结 语
本文采用模块化设计方案设计了一种来电显示器。
其电路简单,性能可靠,且功耗低。该产品在试用中,收到
了很好的效果,大大提高了用户的工作效率。●匾
参考文献
[1]沈振元,聂志泉,等.通信系统原理EM].西安:西安电子科技
大学出版社,1993.
[2]杨雯静,罗志昕,刘锦高,等.FSK制式来电显示的几种解码
方式比较EJ].国外电子元器件,2006,5(5):29—31.
其写成字符串为:0x04,0xl4,0x30,0x38,0x33,0x30,
0x31,0x30,0x33,0x34,0x30,0x31,0x33,0x38,0x33,
0x34,0x31,0x34,0x32,0x33,0x32,0x37,0xEF
[3]张喜民,房师文,等.ISD1420语音芯片在单片机测量系统中
的应用EJ3.电测与仪表,2000(10):43—46.
[4]何桂立,林善希,等.中国来电显示标准,1997.
[5]金鹰,刘虎.一种具有来电湿示及DTMF信号收发功能的智
能控制模块设 ̄fEJ].电子技术应用,2008(4):132—134.
经过分析,此消息数据为单数据消息格式,来电显示的
时间为O8月30日10时34分,来电号码为013834142327,
校验字为0xEF。所有数据(包括校验位)和按256的模求
和为OO,证明收到的数据完全正确。
TI推出采用OMAP3处理器的电子书开发平台
德州仪器宣布推出采用OMAP 3处理器的电子44开发平台,帮助制造商及开发商迅速完成产品规划,加速创新型电q-书阅读
器上市。德州仪器的综合性平台采用时尚的电泳(electrGphoretic)显番器,内建有全。新的OMAP3621应用处理器、WiLink 6.0
WiFi/Bluetooth/FM复合式联机解决方案、全新的TPS6518x电子纸显示器(EPD)电源管理Ic,以及其他德州仪器模拟解决方
案和3G调制解调器联机支持。
在这一电子书开发平台上,德州仪器运用DSP型软件显示器控制器来驱动。E Ink的Vizplex电泳显示器,进一步简化电子书
产品的开发。在DSP使用显示器控制器之后,即可全面发挥Cortex—A8的功用,实现出色的用户体验。这一软件控制器可将产
品的外型尺寸缩减200 mm 以上,并降低整体硬件成本。
paper@mesnet.com.cn(投稿专用) Micr。c。ntr。11ers&Embedded Systems 5 1
2024年10月24日发(作者:福慧君)
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基于HT9032C的新型来电显示器设计
高万兵,王忠庆,任一峰
(中北大学,太原030051)
摘要:为了使用户快捷地知道主叫用户的身份,设计了一种新型来电显示器(CID)。该显示器采用查询的方式在单数据
消息格式下显示主叫用户姓名,提高了设备的时效性。本文详细介绍了系统各组成部分的硬件设计电路,给出了软件流
程和实验数据。实验证明,该系统能够快速、准确地显示来电的主叫用户姓名和其他来电信息。
关键词:单数据消息格式;AT89S52;HT9032C;液晶显示模块
中图分类号:TP368.1 文献标识码:A
New Type of Caller ID Displayer Based on HT90320
Gao Wanbing,Wang Zhongqing,Ren Yifeng
(North University of China,Taiyuan 03005 1,China)
Abstract:A new type of CID displayer is designed for improving its timeliness.Caller name is identified in single data message format
through search method,and timeliness of the displayer is improved.The hardware design circuits are described,and the software flow—
chart and experimental data are presented.Experimental results show that caller name and other information are displayed quickly and
accurately.
Key words:single data message format;AT89S52;HT9032C;1iquid crystal display module
为控制芯片。如图1所示,系统由4个部分组成:FSK信
引 言
据调查,市场上现有的来电显示器大致可以分为两
类:一类是普通来电显示器;另一类是可以和上位机连接
的高端来电 示设备。在单数据消息格式下,前者只能显
示主叫号码、呼叫日期、时问等主叫识别信息,由于不能显
号解调部分、来电信息显示部分、按键部分和语音播放部
分。系统结构如图1所示。
厂——_卜
些 o_— 接口线路一信号解调『-1川 ∞ 2 广也
一一I 吾丽
图1 系统结构框图
示主叫用户的姓名,给用户的使用带来诸多不便。后者除
了上述功能外,还具有主叫用户姓名显示、来电弹屏、语音
报号、通话录音等多种功能,但需要上位机,待机耗电,且
价格昂贵,适用范围受到一定的局限。
本设计通过对原有的普通来电器加以改进,增加了液
1.2 系统各组成部分具体设计
1.2.1 FSK信号解调部分
采用Holtek公司生产的FSK解码 芯片HT9032C。
晶显示模块和语音报号芯片。在单数据消息格式下,该来
电显示器不仅可以显示主叫号码、呼叫日期、时间,而且可
以显示主叫用 的姓名,使被叫用户轻松地知道来电者的
身份,方便用户选择接听。陔来电显示器对有350个以下
电话号码的用户最为实用,可以大大提高T作效率,具有
很高的实用价值。
HT9032C是接收物理层主叫识别信息的低功耗CMOS
集成芯片。它满足Bell 202和CCITT V.23 1200 b/S
FSK数据传输标准,同时能检测振铃和载波。电话线经
过接口电路接到HT9032C的TIP、RING、RDET1和
RDET2引脚。当有振铃信号到来时,HT9032C的RDET
1 系统硬件设计
1.1 系统总体设计
本系统采用Atmel公司的增强型单片机AT89S52作
脚触发下降沿。在第1次和第2次振铃之间,HT9032C
把逻辑“1”一(1200±12)Hz、“0”一(2 200±22)Hz,传输
速率为1200 b/s的FSK信号解调成串行异步二进制数
Micr。c。ntr。11ers&Embedded Svstems 4 9 paper@mesnet.com.on(投稿擘用)
据。当检测到有效载波信号时,C】 丽触发下降沿。在
DOUTC脚只输出主叫识别信号;而在D0uT脚输出包
括信道占用信号(由一组300个连续的0和1交替组成,
第1位为0,最后1位为1,在通话状态下信道占用信号不
HT9032C解调}{J的FSK基带信号送入AT89S52的捕
获中断,信号的传送速率为】200 b/s,所以AT89S52设定
波特率为1200 b/s,利用串口对信号进行采集,由此得到0、
1比特流。将其按10位合成字节信息,每个字节起始位是
发送),标志信号(由】8O个<挂机状态下>或80个<通
话状态下>标志位<逻辑l>组成,即持续的高电平),以
1,结束位为0,中间8位为信息 。最后根据主叫识别的单
数据消息格式提取所需的消息字,得到来电日期与来电
号码。
及主叫识别信号的所有信号。各脚的时序波形如图2所
示。在V 一0 V,V。 一5 V,晶振为3.58 MHz,工作温度
Ta一0—70℃时,测得tIxM一2 ms,tsuPI)≥15 ms,tDA。一14
ITIS,tl 、H≥≥8 ms。
— —
1.2.2来电信息显示部分
采用带汉字字库的YB12232一z液晶显示模块,
鹕
用来显示主叫用户姓名、主叫号码、日期、时间等信
饔萼 VVVV\八, 010101 l 1 l DATA h八八/V1
息。判断到来电信息后,可依次取出各个信息并相应
+ SC
进行显示。YB1 22 32~Z与AT89S52的连接如图4
所示。
RTIME}. 11T1,rh1
RDET ]
PDWN
: I
~
IL
厂 , f
1.2.3 按键部分
由于AT89S52具有8 KB
AT89S52
P1.0 VCC
)P0.0
(P0
1
P1.7 P0.2
RXD P0.3
TXD P0.4
.
CDET
DoUT
tDAQ-] ̄ ——L
Raw DA:rA
tDCH +
I CookedDATA
在系统可编程Flash存储器、
25 6字节RAM和32位I/O
l0UTC
X1
口线,所以该系统无需增加额
外的存储器和按键控制部分。
图2 HT9032C的时序图
丽
丽
T0
T1
l馕
P0.5
P0.6
P0.7
GND
AT89s52的8 KB Flash存储
器除了存储系统程序外,还可
以存储至少350个用户的姓
名和电话号码。按键(DEL、
HT9032C与AT89S52的硬件连接电路如图3所示。
HT9032C的RDET ̄JI脚接AT89S52的外部中断1,当有
司
X1
X2
P2.7
P2.6
P2.5
.
、
振铃信号时,RDET脚触发外部中断1。HT9032C的
CDET ̄JI脚接AT89S52的外部中断0,当检测到有效解调
UP、D()wN分别用于删除、查
丽P2
4
ALE 2
EA
一
YB12232
Z
-
PR2
s.0T
后的主叫识别信号时,CDET脚触发外部中断0。
HT9032C的DOUTC引脚接AT89S52的串行接地引脚。
当检测到振铃和有效载波信号时,便打开串口中断,接收
阅主叫信息。)直接与
AT89S52相连,用软件实现
按键消抖。
图4 YB12232一Z与
AT89S52的连接
解调的FSK信号,得到来电信息。
1.2.4语音播放部分
采用录放一体化的高保真单片
∞印踟 .
固态语音集成电路
D
ISD1420实现自
动语音播放来电号码。。 。ISD1420
内部有128 KB的E PR()M用于存
放语音信息,并可分成160段,每段
存储0.125 S的语音信息,总共可存
储20 s的信息。语音分段的信息是
由ISD1420的地址线A0~A7的值
决定的。在录制过程中,将可能要播
放的语音库按每个0.5 S的单位进
行录制。每个汉字或数字的语音信
息对应一个地址。在判断到来电号
码后,依次给定AO~A7的值就能构
图3 HT9032C与AT89S52的硬件连接电路
成一句话,从而播放来电号码。
50《车I=}机乌嵌入式系皖应用》l圈豳_强豳删 adv@mesnet.com.cn(广告专用)
2系统软件设计
系统的软件主要实现HT9032C FSK解调信号的采
集、数据处理、来电用户姓名查询、来电信息数据显示、语
3.2 上电时序
设计中,为了确保FSK解码芯片正常工作,需要PD—
wN引脚在VDD上电和晶振振荡稳定后,才能拉低,否则
会导致复位不良。如果PDWN外接RC电路,可适当加
音报号功能。主程序流程如图5所示。
(开始)
t
●
大C值,以延长PDWN下降的时间。图6为c一0.1“F,
R一81 kQ时,VDD、PDWN和晶振X1的波形。其中,
为输入低限门槛电压。
l接收来电信息数据
t
’
I 系统初始化 l J处理来电信息数据
l 开中断 I I查询主叫用户姓名
t
VDD=厂—————一
PD
I显示来电信息
l 语音报号
图5主程序流程
图6 VDD、PDWN和晶振波形
3 数据记录
3.1 数据分析
HT9032C解码输出比特信号为:
000l000001,00010l0001,00000l1O01,011O011O01,
0000011001,0100011001,0000011O01,011O011O01,
0001011001,0000011001,0100011001,0110011001,
0000111001,0110011001,000l011001,0100011001,
0001011001,001001l001,011001100l,0010011001,
011l011001。01111011l1
结 语
本文采用模块化设计方案设计了一种来电显示器。
其电路简单,性能可靠,且功耗低。该产品在试用中,收到
了很好的效果,大大提高了用户的工作效率。●匾
参考文献
[1]沈振元,聂志泉,等.通信系统原理EM].西安:西安电子科技
大学出版社,1993.
[2]杨雯静,罗志昕,刘锦高,等.FSK制式来电显示的几种解码
方式比较EJ].国外电子元器件,2006,5(5):29—31.
其写成字符串为:0x04,0xl4,0x30,0x38,0x33,0x30,
0x31,0x30,0x33,0x34,0x30,0x31,0x33,0x38,0x33,
0x34,0x31,0x34,0x32,0x33,0x32,0x37,0xEF
[3]张喜民,房师文,等.ISD1420语音芯片在单片机测量系统中
的应用EJ3.电测与仪表,2000(10):43—46.
[4]何桂立,林善希,等.中国来电显示标准,1997.
[5]金鹰,刘虎.一种具有来电湿示及DTMF信号收发功能的智
能控制模块设 ̄fEJ].电子技术应用,2008(4):132—134.
经过分析,此消息数据为单数据消息格式,来电显示的
时间为O8月30日10时34分,来电号码为013834142327,
校验字为0xEF。所有数据(包括校验位)和按256的模求
和为OO,证明收到的数据完全正确。
TI推出采用OMAP3处理器的电子书开发平台
德州仪器宣布推出采用OMAP 3处理器的电子44开发平台,帮助制造商及开发商迅速完成产品规划,加速创新型电q-书阅读
器上市。德州仪器的综合性平台采用时尚的电泳(electrGphoretic)显番器,内建有全。新的OMAP3621应用处理器、WiLink 6.0
WiFi/Bluetooth/FM复合式联机解决方案、全新的TPS6518x电子纸显示器(EPD)电源管理Ic,以及其他德州仪器模拟解决方
案和3G调制解调器联机支持。
在这一电子书开发平台上,德州仪器运用DSP型软件显示器控制器来驱动。E Ink的Vizplex电泳显示器,进一步简化电子书
产品的开发。在DSP使用显示器控制器之后,即可全面发挥Cortex—A8的功用,实现出色的用户体验。这一软件控制器可将产
品的外型尺寸缩减200 mm 以上,并降低整体硬件成本。
paper@mesnet.com.cn(投稿专用) Micr。c。ntr。11ers&Embedded Systems 5 1