毕业设计（论文）-dtmf的检测与识别

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1、摘要本课题针对DTMF双音多频信号的检测与识别，着力分析研究了DTMF信号编解码电路以及语音芯片的工作原理和开发应用。研究过程中通过查阅相关文献资料，对实现方案进行了分析设计，并基于设计方案对DTMF编解码芯片及语音芯片进行了分析选型和电路设计调试。本文首先介绍了DTMF技术和常用的DTMF信号编解码芯片，经过选型，设计了本系统DTMF信号的收发方案。同时，针对目前常用的语音芯片，我们着重分析了ISD系列语音芯片1420的工作原理和分段原理，根据研究分析结果，设计了该芯片的录放音方案。结合MT8870译码显示电路和ISD1420录放音

2、电路的工作原理，实现了系统的按键译码显示和按键播报功能。文章给出了用电路图绘制工具Protel99SE绘制的系统实现电路。本文最后对系统实现方案作了进一步探讨设想，以拓展和优化系统设计。关键词TP5087MT8870MT8888ISD1420语音芯片DTMF双音多频信号直接模拟存储技术目录第1章引言11.1设计要求11.2课题意义1第2章DTMF技术22.1自动电话的制式22.2DTMF技术3第3章DTMF信号收发方案分析53.1TP5087双音多频编码器53.2MT8870双音多频解码器73.2.1引脚排列与功能73.2.2内部结构

3、83.2.3内部原理分析93.2.4应用电路93.3MT8888双音多频编解码器123.3.1引脚排列与功能123.3.2内部结构133.3.3寄存器与控制133.3.4应用电路153.4DTMF信号收发的两种方案15第4章ISD110/ISD1420系列语音芯片简介164.1ISD110/ISD1420系列语音芯片概述164.2ISD1420语音芯片功能描述174.3ISD1420操作模式204.4ISD1420应用电路和时序21第5章设计实现235.1DTMF信号的发送235.2DTMF信号的接收和按键显示245.2.1模块电路和

4、功能245.2.2Protel99SE绘制的功能实现电路255.3按键播报265.3.1ISD1420分段原理265.3.2录放音实现295.3.3Protel99SE绘制的总体实现电路30第6章结束语32参考文献33致谢34附录1所需器件与设备35附录2芯片资料36DTMF的检测与识别第1章引言1.1设计要求本课题要求将电话机的按键拨号信息DTMF（DoubleToneMultiFrequency，双音多频）信号正确接收解码，在数码管上逐位显示，并通过语音芯片将电话按键号码播报出来。设计实现中，要求在查阅双音多频信号及语音芯片相关资

5、料的基础上，学习和熟悉DTMF编解码器和语音芯片的使用知识，结合电子电路设计知识，设计本系统的实现电路，并用电路图绘制工具Protel99SE进行绘制，根据绘制的电路，在实验室条件下，进行电路搭建和调试。1.2课题意义DTMF双音多频拨号和解码在通信系统及其它方面有着广泛的应用。DTMF信号是电话网中常用的信令，无论是家用电话、移动电话还是程控交换机，多采用DTMF信号发送接收号码。DTMF作为实现电话号码快速可靠传输的一种技术，具有很强的抗干扰能力和较高的传输速度，除广泛应用于电话通信系统用作电话的音频拨号外，还可以在数据通信系统中

6、广泛地用来实现各种数据流和语音等信息的远程传输。DTMF信号传输在语音网络中极为重要，因为网络不仅传输被叫方的拨叫号码，而且用来激活基本电路特性。信号质量的衰减会影响到DTMF信号的识别。DTMF信号的失真又会影响话音服务的质量。语音芯片的应用前景也十分广阔，目前语音芯片已应用于微型固体录音机、通讯、电话、车船、飞机黑匣子、有声电子信函、语音信箱、高级玩具等。此外，还可以利用语音芯片开发出“会说话”的电压表、电流表等语音型智能仪器仪表以及“会说话的电子称”、“出租车自动语音报价器”、“多路语音报警系统”等新颖电子电器产品。该项设计可促

7、进我们学习开发电子、通信产品的技术，培养和锻炼我们电子电路设计调试、文献资料检索、电路图绘制等多方面的能力和素质，同时也帮助我们熟练掌握常用双音多频信号编解码器和语音芯片的工作原理和使用方法，具有很强的实践指导意义和实用价值。第39页共39页DTMF的检测与识别第2章DTMF技术2.1自动电话的制式要弄清双音频的来龙去脉，必须从电话的制式谈起。最早的电话机是带有一个“手摇把”的，后来慢慢的开始出现了“磁石电话”、“供电电话”、一直发展到现在人们广泛使用的“自动电话”。由于“磁石电话”、“供电电话”早已淘汰，因此我们重点要谈的是自动电话

8、的制式。从自动电话的制式来分，可分为“脉冲制式”及“双音频制式”两种。所谓“脉冲制式”，就是拨号的时候电话机发出的是一串一串的“无电流脉冲”。比如拨号码“1”时，发出去的是一个“无电流脉冲”，也就是一个“断电脉冲”，拨号