基于A(yíng)RM智能撥號器的設計和實(shí)現

　一、引言

　　對于擁有海量電話(huà)、日常辦公繁忙的工作人員來(lái)說(shuō)，使用手機查找和存儲電話(huà)號碼雖然方便，但也存在著(zhù)查詢(xún)不方便，工作效率低的缺點(diǎn)，且在某些山區等邊遠地區，手機通話(huà)質(zhì)量遠遠低于固定電話(huà)。針對這種情況，本文介紹了一種基于 DTMF技術(shù)的智能撥號器系統，使用該系統可以方便地利用計算機進(jìn)行電話(huà)號碼的查找，更新和撥號。該系統與固定電話(huà)并聯(lián)在電話(huà)線(xiàn)上，對固定電話(huà)的正常使用沒(méi)有任何影響。此外，系統還具有通話(huà)質(zhì)量好，保密性高的特點(diǎn)。

二、系統的組成及原理

　　1. 系統電路如圖1所示，包括：帶USB接口的ARM處理器電路，振鈴檢測電路，模擬摘機電路和 DTMF收發(fā)電路；

　　系統通過(guò) USB接口與計算機相連，計算機上有專(zhuān)門(mén)用戶(hù)界面供用戶(hù)實(shí)現撥號，查詢(xún)等操作。用戶(hù)使用計算機撥號時(shí)，計算機將被叫號碼和呼叫信息通過(guò) USB口傳送到 ARM處理器，ARM處理器控制模擬摘機電路摘機，并啟動(dòng)雙音多頻收發(fā)電路進(jìn)行撥號連接。當有電話(huà)呼入 時(shí)，振鈴檢測電路檢測振鈴有效后，計算機用戶(hù)界面上會(huì )提示用戶(hù)“有來(lái)電，請摘機”。

　　2. DTMF技術(shù)介紹 DTMF雙音多頻系統是有線(xiàn)電話(huà)通信中的撥號方式。它具有多功能、誤碼低、高可靠、速度快等優(yōu)點(diǎn)。雙音多頻信號（DTMF）是由一組低音頻信號和一組高音頻信號以一定方式的組合構成，每組音頻信號各有 4個(gè)音頻信號，而每種組合有一個(gè)高音頻信號和一個(gè)低音頻信號，共 16種組合。

　　低音頻信號的標準值分別為：697 Hz、770 Hz、852 Hz、941Hz； 高音頻信號的標準值分別為：1209 Hz、1336 Hz、1477 Hz、1633 Hz。 上述標準頻率的選定不是任選的，而是設計時(shí)考慮了撥號音、忙音及交流電源的雜音，這些雜音均不在上述 DTMF信號的范圍內，同時(shí)為了避免標準頻率之間的諧波干擾出現，故所列最高標準頻率小于最低標準頻率的三次諧波頻率。 三、硬件電路的組成 智能撥號器的硬件電路由 ARM存儲器、振鈴檢測電路、模擬摘機電路和雙音多頻收發(fā)電路組成。ARM處理器是硬件電路的核心，它完成對其它電路控制和通信的功能，系統選用的是 ATMEL推出的基于 ARM的 32位閃存微控制器 AT91SAM7S64，它成本低，功耗小，具有豐富的外設資源，包括一個(gè) USB 2.0設備。模擬摘機電路用于實(shí)現系統撥號前的模擬摘機功能，以便交換機判別出系統終端已經(jīng)摘機，從而向系統終端發(fā)送撥號音提示用戶(hù)可以撥號；振鈴檢測電路完成檢測振鈴是否有效的功能，如果振鈴有效，振鈴檢測電路會(huì )發(fā)送方波信號通知 ARM處理器；雙音多頻收發(fā)電路是實(shí)現撥號功能的主要電路。下面對各個(gè)電路的硬件組成進(jìn)行了詳細的說(shuō)明。

　　1. 振鈴檢測電路

　　由圖 2知，振鈴檢測電路完成檢測振鈴是否有效的功能。當用戶(hù)被呼叫時(shí)，電話(huà)交換機發(fā)來(lái)鈴流信號。振鈴信號為 25±3Hz的正弦波，電壓有效值90±15V。振鈴以 5秒為周期，即 1秒通，4秒斷。振鈴信號經(jīng)圓橋整流后經(jīng)光電隔離輸出脈沖信號。該脈沖信號輸入到74LS04中整形成方波信號，送入 ARM處理器 [1]。