[原创]AVR发送DTMF信号

mored

虽然ATMEL的AVR314已经提供了一个DTMF发生器的实现，但是我这个实现方法和那个是不同的：

1.AD转换：AVR314使用PWM方式，我的使用6位R-2R电阻网络；

2.波形生成：AVR314使用查表方式，我的则使用一个著名的递归算法公式（我忘了名字了：）



程序使用嵌入式汇编编写，在M8上通过。

公式如图，实际实现中考虑8位定点运算做了些调整。





看程序吧。

mored

常数定义，初始化。



////////////////////////////////////////////////////////////////

//  

//    DTMF/TONE发生器。使用定时中断1

//

//  输入参数：  

//  返回值：   

//  TIMER1 initialize - prescale:8

//  WGM: 0) Normal, TOP=0xFFFF

//  desired value: 10KHz

//  actual value: 10.000KHz (0.0%)

//

//  注释：

//

////////////////////////////////////////////////////////////////



// 定义号码0-9，*，#，A-D对应的低频、高频K值和y[n-2]的值。

#define K_L1 116

#define K_L2 113

#define K_L3 110

#define K_L4 106

#define K_H1 93

#define K_H2 85

#define K_H3 77

#define K_H4 66



#define Y2L1 111

#define Y2L2 110

#define Y2L3 108

#define Y2L4 106

#define Y2H1 100

#define Y2H2 98

#define Y2H3 95

#define Y2H4 93



// 定义单音信号的K值和y[n-2]的值。

#define TONE_K 123      //450Hz

#define TONE_Y2 118



unsigned char bEnableGen;

unsigned char k[2];

unsigned char y1[2];

unsigned char y2[2];



// 初始化定时器1

void timer1_init(void)

{

    TCCR1B = 0x00; //stop

    TCNT1H = 0xFF; //setup

    TCNT1L = 0x6A;

    OCR1AH = 0x00;

    OCR1AL = 0x96;

    OCR1BH = 0x00;

    OCR1BL = 0x96;

    ICR1H  = 0x00;

    ICR1L  = 0x96;

    TCCR1A = 0x00;

    TCCR1B = 0x02; //start Timer

   

    bEnableGen = DISABLE;

}

mored

定时中断服务程序



#pragma interrupt_handler timer1_ovf_isr:9

void timer1_ovf_isr(void)

{

    //TIMER1 has overflowed

    TCNT1H = 0xFF; //reload counter high value

    TCNT1L = 0x6A; //reload counter low value

    if( bEnableGen == ENABLE )

    {

        asm(

            "st -y,r0
"

            "st -y,r1
"

            "st -y,r2
"

            "st -y,r3
"

            "st -y,r16
"

            

            "ldi r16,0x80
"

            );

        

        // compute sin signal. Use: y[n] = k*y[n-1] - y[n-2]

        //   with offset 128 and gain 64

        //   it to: y[n] = K*y[n-1]/64 - 2*K - y[n-2]

        //         K = k*64

        asm(

            "lds r2,%k+0
"

            "lds r3,%y1+0
"

            "mul r2,r3
"

            "rol r0
"

            "rol r1
"

            "rol r0
"

            "rol r1
"

            "sub r1,r2
"

            "sub r1,r2
"

            "lds r2,%y2+0
"

            "sts %y2+0,r3
"

            "sub r1,r2
"

            "sts %y1+0,r1
"

            "add r16,r1
"

            );

        asm(

            "lds r2,%k+1
"

            "lds r3,%y1+1
"

            "mul r2,r3
"

            "rol r0
"

            "rol r1
"

            "rol r0
"

            "rol r1
"

            "sub r1,r2
"

            "sub r1,r2
"

            "lds r2,%y2+1
"

            "sts %y2+1,r3
"

            "sub r1,r2
"

            "sts %y1+1,r1
"

            "add r16,r1
"

            );

        asm(

            "lsr r16
"

            "lsr r16
"

            "out 0x18,r16
"

            

            "ld r16,y+
"

            "ld r3,y+
"

            "ld r2,y+
"

            "ld r1,y+
"

            "ld r0,y+
"

            );

    }   

}

mored

数据初始化，帮助函数



const unsigned char Tone_K = TONE_K;

const unsigned char Tone_Y2 = TONE_Y2;



////////////////////////////////////////////////////////////////

//  InitDTMFGenerator

//    初始化音调发生器。

//

//  输入参数：  无

//  返回值：    无

//

//  注释：

//

////////////////////////////////////////////////////////////////

void InitDTMFGenerator( void )

{

    bEnableGen = DISABLE;

    k[0] = k[1] = 0;

    y1[0] = y1[1] = 128;

    y2[0] = y2[1] = 128;

    bEnableGen = ENABLE;

   

}



////////////////////////////////////////////////////////////////

//  SendDTMF

//    发送DTMF信号。

//

//  输入参数：  code    发送的符号，1-10代表数字1-9，0，11=*，

//                  12=#，13-15=ABC，0=D，其他则关闭DTMF信号。

//                  也可以直接输入字符'0'-'9','*','#','A'-'D'

//                  其他值则关闭发送

//  返回值：    无

//

//  注意：二进制0发送DTMF信号'D'，二进制10才发送信号'0'。

//

////////////////////////////////////////////////////////////////

void SendDTMF( unsigned char code ) // Code = D1234567890*#ABC ~0-15

{

    static const unsigned char aCodeMap[] = "D1234567890*#ABC";

    static const unsigned char K_L[] = { K_L4, K_L1, K_L1, K_L1, K_L2, K_L2, K_L2, K_L3, K_L3, K_L3, K_L4, K_L4, K_L4, K_L1, K_L2, K_L3, 0 };

    static const unsigned char Y2L[] = { Y2L4, Y2L1, Y2L1, Y2L1, Y2L2, Y2L2, Y2L2, Y2L3, Y2L3, Y2L3, Y2L4, Y2L4, Y2L4, Y2L1, Y2L2, Y2L3, 128 };

    static const unsigned char K_H[] = { K_H4, K_H1, K_H2, K_H3, K_H1, K_H2, K_H3, K_H1, K_H2, K_H3, K_H2, K_H1, K_H3, K_H4, K_H4, K_H4, 0 };

    static const unsigned char Y2H[] = { Y2H4, Y2H1, Y2H2, Y2H3, Y2H1, Y2H2, Y2H3, Y2H1, Y2H2, Y2H3, Y2H2, Y2H1, Y2H3, Y2H4, Y2H4, Y2H4, 128 };

   

    unsigned char n;

   

    if( code < 16 )

    {

        n = code;

    }

    else

    {

        for( n = 0; n < 16; ++n )

        {

            if( code == aCodeMap[ n ] )

                break;

        }

    }

   

    bEnableGen = DISABLE;

    k[0] = K_L[ n ];

    k[1] = K_H[ n ];

    y2[0]= Y2L[ n ];

    y2[1]= Y2H[ n ];

    y1[0] = y1[1] = 128;

    bEnableGen = ENABLE;

   

}



////////////////////////////////////////////////////////////////

//  SendTone

//    发送单音信号

//

//  输入参数：  tone    当tone=ENABLE时，发送450Hz的单音信号，

//                  其他值则关闭发送。

//  返回值：    无

//

//  注释：

//

////////////////////////////////////////////////////////////////

void SendTone( unsigned char tone )



{

    bEnableGen = DISABLE;

    if( tone == ENABLE )

    {

        k[0] = Tone_K;

        y2[0] = Tone_Y2;

    }

    else

    {

        k[0] = 0;

        y2[0] = 128;

    }

    y1[0] = 128;

   

    k[1] = 0;

    y2[1] = 128;

    y1[1] = 128;

    bEnableGen = ENABLE;

   

}


-----此内容被mored于2006-06-20,13:38:04编辑过

alisha

太高深了，我的盲区太宽了！

boat030

牛!

sballbobo

太长了，看不下啦

shusheng

有创意

不知道能不能用AVR解DTMF码呢?

testcode

解DTMF码,可以参考: "Generation and Recognition of DTMF Signals with the Microcontroller MSP430"

http://focus.ti.com/lit/an/slaae16/slaae16.pdf

shusheng

thanks

lxwm1983

大哥!

传个原理图!

谢谢

radiochina

朋友，上个电路。

James_King

mark

gpzdc986

mark

BLDC2010

mark