基于80C31的短信息终端电话开发

　　现在，短信息服务日益普及。各个电话机厂家竞相设计和开发短信息终端电话。为配合我所开发的短信息终端专用集成芯片，我们设计开发出了可发送和接受短信息的固定电话。此电话除具有来电显示功能外，还能够接收信息中心下传的FSK格式短信，可以利用DTMF和FSK两种格式上传信息。有比较好的人机界面，能够采用拼音输入方法编辑短信内容。能够存储200个电话，200个下载的短信，实现电话号码的查找，下载短信的阅读，时钟显示等功能。下面先从硬件方面介绍系统的设计。

　　1 硬件部分

　　图1 系统硬件原理框图

　　图2 CAS检测原理电路

　　系统硬件原理框图见图1，下面说明各部分的功能。

　　1.1 CPU控制部分

　　系统中采用80C31作为主控CPU，负责整个系统的程序流程，外扩了32K RAM，64K EPROM，和一片ATMEL公司的AT29C040A作为电话薄、短信息和二级字库字模的存储器。

　　1.2 CAS检测电路

　　CAS检测原理电路如图2所示。在短信电话中，CAS信号的检测是必不可少的，但以前的普通电话及来电显示电话都不具有此项功能，市场上具有CAS音检测功能的芯片也比较少见，因此，我们设计了一种CAS音检测电路，在实际应用中，效果不错(见图3)。 CAS为DTMF信号，频率为2130/2750Hz，所以采用两个单独的滤波器，如果为CAS，则A，B点输出均为高电平，产生CAS中断。图中SIGNAL为DTMF信号，CAS_CON为CAS音检测控制电路，当CAS_CON=1时，检测CAS音;CAS_CON=0时，不检测CAS音。当检测到CAS，CASINT输出高电平。

　　1.3 EPLD集成控制电路

　　外部控制电路部分采用ALTERA公司的EPM7128QC160，将设计中所用到的74系列和4000系列芯片全部集成在里面，并且它有160个PIN，能够满足系统中输入输出信号对管脚的需求。大大缩小了PCB面积，在调试时非常方便，且提高了系统整体的可靠性。

　　其它部分因为都有现成的芯片或成熟的电路，这里不再说明。

　　图3 CAS检测实际电路

　　图4 LCD显示模块流程图

　　2 软件部分

　　软件采用模块化设计，每一模块都可单独设计和调试。主要有键盘处理模块、系统状态转换模块、电话处理模块(包括FSK短信的处理与发送)、LCD显示模块、中断处理模块(CAS,FSK,振铃，摘挂机的检测和FSK短信息接收)。除中断处理模块外，其它的四个模块在主程序中循环调用。

　　2.1 键盘处理模块

　　电话与CPU利用同一按键进行工作，由CPU通过模拟开关控制按键的传递方向。在正常打电话或摘机时，键值传递给电话中的拨号芯片;挂机时则传递给CPU处理。CPU不停的监测是否有键被按下，当有键按下时，设置系统状态转换标志为1，否则为0。为了使用方便，比普通电话增加了四个按键：取消键(key_C)，主菜单键(key_M)，选中键(key_OK)，输入方法切换键(key_CH)。

　　2.2 系统状态转换模块

　　这是整个系统的核心控制部分。它根据按键及系统所处的不同状态，进行状态间的切换和状态内键值的处理。当系统状态转换标志为1时，进入此模块。根据键值的不同，进行相应的处理。系统主要设定的状态有： 初始状态(S_init),主菜单状态(S_mainmenu),电话薄状态(S_menu1),短信息状态(S_menu2),系统设置状态(S_menu3),添加电话号码状态(S_addphone_1),添加电话姓名状态(S_addphone_2),添加电话存储位置状态(S_addphone_3),查找电话状态(S_lookphone)，短信编辑状态(S_edit_sm),发送短信状态(S_send_sm),阅读短信状态(S_read_sm)等。

　　2.3 LCD显示模块

　　这一部分是依据系统所处的状态进行显示。主要有菜单的显示，所编辑汉字与字符的显示，下载的短信的显示，显示有短信和来电显示电话等部分。显示中，最难于处理的是短信的汉字与ASCII码一起显示，因为汉字是全角显示，ASCII码则为半角显示，否则显示效果不好，并且还要涉及翻页中显示的起始位置。在开发中采用的程序流程如图4所示。

　　2,4 电话处理模块

　　在这一部分中，负责处理短信息电话，来电显示电话，及普通的电话。当有振铃到来时，进入电话处理程序。接受交换中心发送的FSK信号，并根据信号的内容，决定是短信息，还是来电显示电话。对于短信息，则发送应答信息，转入短信息的处理模块;当是来电显示(CALLER ID)电话，则将在LCD上显示电话号码。如果没有收到FSK信息，则判定为普通的电话。(系统暂时不考虑来电显示电话中下行DTMF格式)。图5是其程序流程图。 中断处理程序(CAS,FSK,振铃，摘挂机) 在中断处理程序中，主要是处理FSK信号的接收、CAS信号，振铃和摘挂机检测，并使相应的标志位置1，以便于主程序处理。其中，FSK信号的接受先是采用查询的方法同步FSK信息，在同步之后是利用51单片机的串口接收。

图5 电话处理程序图 结语