摘要： 介紹一種利用單片機(jī)AT89C52接收并顯示電話主叫號碼的來電顯示器。該顯示器在被叫掛機(jī)狀態(tài)下接收以頻移鍵控（FSK）方式傳送的主叫識別信息，可顯示主叫電話號碼、呼叫日期、時間等信息，并可存儲多達(dá)120條的主叫號碼信息。用戶使用上、下翻轉(zhuǎn)鍵及刪除鍵可方便地查閱或刪除來電信息。

    關(guān)鍵詞： 來電顯示 單片機(jī) AT89C52 FSK MC145447

引言

主叫識別信息傳送CID（Calling Identity Delivery）是向被用戶電話提供的一種服務(wù)業(yè)務(wù)。其方法是發(fā)端交換機(jī)將主叫號碼等信息傳送給終端交換機(jī)，終端交換機(jī)再將信息傳送給被叫用戶終端，如圖1所示。

    主叫號碼信息常采用頻移鍵控（FSK）方式，在被叫掛機(jī)（On_Hook）或摘機(jī)通信狀態(tài)下傳送。掛機(jī)狀態(tài)下傳送方法是終端交換機(jī)將主叫信息在第一次振鈴和第二次振鈴期間傳給被叫用戶。對此已有相應(yīng)的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，例如：Bell 202、CCITT V.23 1200波特率FSK數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)。主叫信息傳送的數(shù)據(jù)格式有2種：單數(shù)據(jù)消息格式（Single Data Message Format）和復(fù)合數(shù)據(jù)消息格式（Multple Data Message Format）。本文介紹的主叫號碼顯示器采用前者。掛機(jī)狀態(tài)下接收的單消息幀格式如圖2所示。

圖2中：①信道占用信號由1組300個連續(xù)的“0”和“1”交替的位組成，其第一個比特“0”最后一個比特為“1”。②標(biāo)志信號由80個標(biāo)志位組成。③標(biāo)志位由0～10個邏輯“1”組成。④對于消息類型、消息長度、消息字、校驗(yàn)字這些數(shù)據(jù)字，每個數(shù)據(jù)字之前加1位“0”作為起始位，數(shù)據(jù)字之后加1位“1”作為結(jié)束位（即每個字占10個比特）。數(shù)據(jù)傳送時信道占用信號首先發(fā)送，每個數(shù)據(jù)字中低位在前發(fā)送。

1 硬件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)

主叫號碼顯示器選用的是Amotrola公司的MC145447芯片作為主叫識別信息解調(diào)器件， 單片機(jī)選用AT89C52。整個電路的原理框圖如圖3所示。

CM145447滿足Bell 202、CCITT V.23 1200波特率FSK數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)，其內(nèi)部含有鈴流檢測電路，鈴流檢測輸出信號（低電平脈沖）接到MCU復(fù)位引腳“RST”上。MC145447把邏輯“1”=1200±12Hz、邏輯“0”=2200±22Hz、傳輸速率為1200bps的FSK信號解調(diào)成串行異步二進(jìn)制數(shù)據(jù)并輸入至MCU的串行接收口。外部EEPROM用于存儲多達(dá)120條的主叫識別信息。液晶顯示模塊LCD用來顯示主叫號碼、日期、時間等信息。按鍵有3個：“DEL”、上“UP”、下“DOWN”分別用于刪除、 查閱主叫信息。

MCU工作在掉電、空閑、正常運(yùn)行3種狀態(tài)。平時MCU工作在掉電“power down”狀態(tài)，功耗很低。第1次鈴流信號到來時，MC145447中的鈴流檢測電路對MCU輸出1個低電平復(fù)位脈沖，該復(fù)位脈沖MCU從掉電狀態(tài)進(jìn)入正常工作狀態(tài)。第1次振鈴和第2次振鈴期間，MC145447解調(diào)出的二進(jìn)制數(shù)據(jù)送入MCU的串行接收口。MCU接收和存儲主叫信息數(shù)據(jù)并在液晶顯示模塊（LCD）上顯示，然后MCU進(jìn)入空閑狀態(tài)。MCU進(jìn)入空閑狀態(tài)1min后，若無按鍵按下則進(jìn)入掉電狀態(tài)，此時，LCD上將顯示新呼叫（即用戶沒有查閱過的呼叫）的總個數(shù)。

2 軟件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)

主叫號碼顯示器軟件使用匯編語言編寫，配合硬件完成主叫信息接收、查閱及刪除功能。匯編語言程序主要由主程序、串行中斷處理程序、定時器中斷處理程序組成。

上電時，MCU進(jìn)入主程序中運(yùn)行對串口寄存器設(shè)置接收波特率等參數(shù)，液晶顯示模塊LCD初始化并顯示新呼叫總個數(shù)，以0.2s的定時長度設(shè)置定時器參數(shù)，對有關(guān)程序變量初始化，然后進(jìn)入掉電狀態(tài)。主程序框圖如圖4所示。

圖5是串行口中斷接收處理程序。串行口中斷到來時，MCU將收的串行數(shù)據(jù)暫存在內(nèi)部RAM中。若收到的信息有誤碼，則在LCD上顯示“ERROR”； 若交換機(jī)發(fā)來的信息格式為“日期+時間+P+..”，則在LCD上顯示“PRIVATE”，表示主叫用戶要求本次呼叫不向被叫用戶傳送其號碼；若交換機(jī)發(fā)來的信息格式為“日期+時間+O+..”，LCD上將顯示“OUT OF AREA”，表示主叫用戶的本次呼叫超出來電顯示服務(wù)范圍。

若接收的主叫信息正常，則按接收的先后順序依次存儲于EEPROM中。當(dāng)主叫識別信息有重復(fù)時，最新呼叫將覆蓋前次呼叫；當(dāng)存儲空間全部存滿后，按“先進(jìn)先出”的原則自動刪除最先存儲的主叫信息。

    圖6是定時器中斷處理程序，實(shí)現(xiàn)來電顯示器按鍵處理功能，定時長度為0.2s。定時器斷到來時，首先檢查是否有按鍵按下。當(dāng)有按鍵按下時，MCU由掉電狀態(tài)恢復(fù)到空閑狀態(tài)。若在1.5s內(nèi)按2次“DEL”鍵，則從EEPROM中刪除LCD當(dāng)前顯示的信息；若連續(xù)按“DEL”鍵超過6s，則刪除EEPROM中所有存儲信息。按“UP”鍵則把一次接收的主叫信息從EEPROM中調(diào)出并顯示。按“DOWN”鍵則把下一次接收的主叫信息從EEPROM中調(diào)出并顯示。

結(jié)束語

來電顯示功能目前已獲得普遍使用。本文介紹的來電顯示器在進(jìn)行軟、硬設(shè)計(jì)時充分利用MCU的3種工作狀態(tài)，盡可能地降低了功耗；配以EEPROM作為存儲器件，使得該產(chǎn)品與同類產(chǎn)品相比使用期限有較大的增加（采用電池供電時）。