摘要 本裝置利用來電顯示服務，通過FSK解碼芯片MC14LC5447完成對來電顯示數據的解碼；使用AT89C2051單片機進行數據采集和數據存儲；通過 DLL動態鏈接庫控制USB203（8位并行輸入USB傳輸模塊），完成對存儲數據的傳輸，并對該數據進行分析處理。通過本裝置，可完成對來電數據的采集、分析與處理，使用改進后的軟件接口進行數據傳輸，且提供可用于VC、VB和DELPHI語言編程環境的接口函數。

關鍵詞  主叫號碼顯示  移頻鍵控（FSK）  單片機  USB接口設計  USB203

　　來電顯示是近年來電信部門推出的一種新的業務——顯示被叫方的電話號碼和呼叫時間等信息。來電顯示電話機和來電顯示器產品應用十分廣泛，其技術也相當成熟。

圖1  來電顯示信號解碼模塊電路原理

　　傳統的來電顯示信息電話僅將數據顯示在自身的話機上，而無法將數據提供給計算機或其他設備。所以，開發來電顯示電話與計算機的接口和相關的數據采集系統是十分必要的，也是有實用價值的。

　　本裝置共分為4個子模塊設計，分別為來電顯示信號解碼模塊、信號采集模塊、電話信號處理模塊、USB傳輸模塊。其中USB傳輸模塊通過接口函數調用，且通過接口函數即可得到來電顯示號碼。

1  來電顯示信號解碼模塊設計

　　來電顯示信號解碼模塊主要采用FSK解碼芯片MC14LC5447實現，其原理如圖1所示。來電顯示輸出有兩路信號，分別為DOC、DOR。其數據格式不同的地方在于，DOC處理了來電顯示的信道占用信號（由前導的300個連續的0、1交替的位組成），而DOR為芯片解碼后的數據，沒有刪減。由于兩路信號的差別僅在于信道占用信號的不同，那么，使用DOC將比DOR方便，因為DOC的數據流即為來電顯示的數據流。

　　數據檢測有兩路，分別為RDO與CDO。RDO為振鈴檢測輸出，在沒有振鈴的情況下，RDO輸出高電平，當有振鈴時，RDO輸出低電平直到振鈴結束；CDO為載波檢測輸出，在沒有載波時，CDO輸出高電平，當有載波時，CDO輸出低電平直到載波結束。RDO不受芯片開關（PWRUP）信號的限制，而在芯片開關為高電平時，無論是否檢測到載波信號，都將始終保持高電平。

　　TIP和RING為電話線，連接無要求，可隨意連接。TIP線與RING線的區別在于承載的電壓不同，TIP線電壓為負電壓，RING線電壓為正電壓。兩線路之間的壓差為60 V或48 V（地區差異）。

　　PWRUP信號接地可以作為測試端（PWRUP接地使芯片始終處于打開狀態），DOR信號在本測試中始終存在干擾信號，但當有來電時，信號正常。為了提高系統的穩定性，一般不使用DOR作為數據信號輸出。CDO需要PWRUP支持，如果使PWRUP接地，并使芯片始終處于工作的狀態，則CDO 可做觸發信號使用?？紤]到系統的低功耗要求，必須使芯片在不使用的狀態下關閉；但芯片在關閉狀態下，CDO無任何信號發出，而RDO不受電源控制，更容易使用。另外，將芯片關閉也可以增強系統的穩定性，同時提高數據的安全可靠性。

圖2  來電顯示時序

　　圖2是DOC信號的測試結果（數字示波器中采集結果）。由于分時分段采集，僅作數據參考，時間幀和校驗幀不為一次采集的結果。圖3是經過圖形化處理后的時序。

圖3  來電顯示時序(計算機圖形化處理后)

　　由采樣時序圖可知，來電顯示波形按異步串行數據格式排列，以0作為起始位，1作為終止位；但與多種資料不同的是，無字段校驗位，按排列應是每個數據包的第9位，類型字段和長度字段以及最后的校驗字段除外?？梢钥吹剑杉臄祿鶡o校驗位。來電顯示數據包的速率為1 200 bps，由數字示波器測量也可得到，每位數據占用時間為830 μs（由于數字示波器的時間精度不能準確地調整到1 μs，所以只能精確到830  μs），基本與1 200 bps的速率相同（1 s÷1 200位≈833.333 μs），所以來電數據是穩定的。需要指出的是，在來電數據包結束后，即在本采樣包81H結束后，實際上還有數據信號，每位信號占用的時間為410  μs，數據速率為2 400 bps。此信號是空閑信號，所以在采集時需要通過濾波器進行濾除。