双音多频DTMF技术在DSP系统的实现

2.2 DTMF检测器流程

检测流程可参照图5，把检测程序作为C54x的McBsp接收中断服务子程序，在每一个接收中断到来时，表明采到一个新样点。样点值代入式（2），迭代计算8个行频/列频的中间变量vk(n)（k为8个行频/列频分别对应的数字频率），直到采到N＝125个样点（在8kHz采样频率下，约为15ms）。此时再按式（4）计算8个行频/列频的幅度平方｜X(k)｜2。接下来将｜X(k)｜2与门限作比较，并作二次谐波检测，判决出有效的音频信号。将音频信号映射为数字信号后，再与上一个检测到的数字信号比较，最终判决出有效的数字信号。

                                                 图 5

按图5所示流程得到DTMF信令检测程序。整个程序作为C54x的McBsp接收串口中断服务子程序，从而可以实时分析来自A/D转换器的DTMF信令信号。

3 性能分析

基于上述原理与算法代码，在TI公司的DSP开发环境Code Composer Studio(CCS)下，分析上述整个DTMF信令的产生与检测方案的性能。

（1）由CCS给出的如下内存印象文件报告，DTMF的产生（gen_dtmf.obj）与DTMF的检测（de_dtmf.obj）这两段核心代码分别占用3e6H和1e0H个字(16bit word)，即约占1K字的存储器空间，消耗系统资源极低；

（2）DTMF信令的产生与检测程序均放置于C54x的McBSP中断服务子程序内，由CCS的代码剖析工具分析代码执行时间，当 C54x 运行在主频100MHz时，DTMF产生中断服务子程序interrupt transmit()最大消耗283个时钟周期，即2.83μs，DTMF检测中断服务子程序interrupt receive()最大消耗6148个时钟周期，约61μs。因此该方案能够实时产生与检测DTMF信令，还可保证有时间冗余度，与其他程序在用户系统中并发执行。