作者:孙中玉,梁琦,侯传教士概述1 DTMF电话语音接收器芯片BU8874 / BU8874F是ROMHM生产的一种电话语音响应单元。他们可以将16种不同的DTMF信号转换为4位二进制串行数据。其中,BU8874采用8引脚DIP封装,而BU8874F采用18引脚DIP封装。两个芯片的内部电路结构基本相同。该器件的最大特点是其宽动态范围,因此可以省略用于扩展输入动态范围的放大器。另外,BU8874 / BU8874F还采用特殊的数字技术进行设计,因此可以由主控制器可靠地控制。 BU8874 / BU8874F可以广泛用于DTMF电话语音响应器中。 BU8874 / BU8874F的主要特点如下:●动态范围宽达45dB; ●具有低点信号源模式; ●使用4位二进制代码串行输出; ●可以由主控制器可靠地定时和控制; ●具有输入延迟响应引脚(ACK引脚); ●可以制作4.19MHz的晶体蜂鸣器。 2结构功能和主要参数2.1内部结构和引脚功能BU8874 / BU8874F分别采用DIP-8和SOP-18封装形式。图1显示了BU8874 / BU8874的内部结构和引脚排列。表1列出了BU8874 / BU8874F的每个引脚的功能。表1 BU8874 / BU8874F引脚的功能2.2主要参数BU8874 / BU8874F的电源电压应在4.75〜5.25V的范围内,外部晶体的振荡(或陶瓷)谐振器的3引脚OSC和GND之间。该器件的频率应为4.194304MHz,其精度应在±0.1%以内。 BU8874 / BU8874F的几个主要极限参数如下:●最大电源电压VDD:7V;最大电源电压VDD:7V。 ●最大输入电压范围:GND-0.3V〜VDD-0.3; ●最大输出电压范围:GND-0.3V〜VDD -0.3; ●最大功耗:BU8874为500mW; BU8874F为55mW; ●工作温度范围:-10〜+ 70℃; ●储存温度范围:-55〜125℃。 3工作原理3.1正常操作当将DTMF信号输入到BU8874 / BU8874F的INPUT引脚时,BU8874 / BU8874F中的一对带通滤波器将把该DTMF信号分别转换为高频(COL)和低频(ROW) 。同时,两个音频信号被转换为数字信号,然后发送到数字检测器(DIGITALDETECTOR)。数字检测器检测到这两个音频信号,以确定它们是否为有效的DTMF信号。如果它们是DTMF的有效信号,则BU8874 / BU8874F的数字检测器将向其控制电路发送DETECT信号,并向代码转换器(CCDECONVERTER)发送一个对应的COLUMN和ROW地址信号。此时,转码器在对接收到的检测到的DTMF信号进行编码后,还将ENABLE信号输出到设备的控制电路。在数字检测电路输出的DETECT信号和代码转换电路输出的ENABLE信号的共同作用下,BU8874 / BU8874F中的控制运算电路将输出初始控制运算信号。这意味着设备已检测到有效的DTMF信号。当EST引脚为高电平时,如果串行脉冲信号输入到ACK引脚,则SD引脚将输出二进制DTMF解码信号。如果将并行脉冲序列输入到ACK引脚,则数据将在并行/串行转换器(PARALLEL-SERIALCONVERTER)的第一个脉冲的上升沿被锁存,同时SD引脚将输出其最低有效位位LSB。此后,在由ACK引脚输入的并行脉冲中,每个脉冲的每个位将由SD引脚输出,直到数据中的其余三位都已输出为止。此时,将输出四个脉冲中的所有四个数据位。如果在ACK引脚上输入的脉冲序列数量只有三个或更少,则后续的DTMF输入将不会被完全解码;否则,DTMF输入将不会被完全解码。如果输入到ACK引脚的脉冲数超过四个,系统将不接受。接受它,直到EST引脚再次变为高电平,然后才能正常工作。表2列出了SD端输出的串行数据格式。表2 SD端口数据输出格式表3操作模式输入逻辑选择3.2低功耗模式如果ACK为低,则BU8874 / BU8874F的低功耗模式将在PWDN的上升沿被激活。表3列出了BU8874 / BU8874F的工作模式输入逻辑选择方法。当电路处于低功耗模式时,ACK引脚可以从低电平变为高电平,然后再次加到低电平。当PWDN为低电平时,电路将返回正常工作模式。将电路从低功耗模式转换为正常工作模式后,如果仍然存在有效的DTMF信号,即仍然存在处于低功耗模式的电路的有效输入信号,则数据将被更改输入ACK脉冲序列执行第二次读入(第一次读入已丢失w