双音多频
实验四双音多频(DTMF)接收与检测单元实验
实验四双音多频(DTMF)接收与检测单元实验一、实验目的1．了解电话号码双音多频信号在程控交换系统中的发送和接收方法。
2．熟悉该电路的组成及工作过程。
二、预习要求1．认真预习有关双音多频方面的相关内容。
三、实验仪器仪表1．现代程控交换实验系统一台2．电话机四部3．20MHz 示波器一台四、实验电路工作过程(一)双音多频拨号和脉冲拨号简单介绍在电话机中，有两种拔号方式，即脉冲拨号和双音多频拔号。
双音多频拨号方式中的双音多频是指用两个特定的单音频信号的组合来代表数字或功能，两个单音频的频率不同，所代表的数字和功能也不同，在双音多频电话机中有 16 个按键，其中有 10 个数字键 0-9，6 个功能键*、#、A、 B、C、D，按照组合的原理，它必须有 8 种不同的单音频信号，由于采用的频率有 8 种，故称之为多频，又因为 8 种频率中任意抽出 2 种进行组合。
又称其为 8 中取 2 的编码方法。
表 5-1双音多频，简写 DTMF（DTMF=Dual Tone Multifrequency）图 5-1 一个典型的 DTMF 发送电路原理框图DTMF 发送器的原理与构成如图 5-1 所示，它主要包括：(1) 晶体振荡器——外接晶体（通常采用 3.58MHz）与片内电路构成振荡器，经分频产生参考信号。
(2) 键控可变时钟产生电路——它是一种可控分频比的分频器，通常由 n 级移位寄存器与键控反馈逻辑单元组成。
(3) 正弦波产生电路——它是由正弦波编码器与 D/A 变换器构成，通常，可变速时钟信号先经 5 位寄存器，产生一组 5 位移位代码，再由可编程逻辑阵列（PLA）将其转换成二进制代码，加到 D/A 变换器形成台阶型正弦波。
显然台阶的宽度等于时钟频率的倒数，这样形成的正弦波信号频率必然对应于时钟的速率和按键的号码。
(4) 混合电路——将键盘所对应的行、列正弦波信号（即低、高群 fL 、 fH ）相加、混合成双音信号输出。
信令信号的产生与双音多频接受基本工作原理
信令信号的产生与双音多频接受基本工作原理1. 介绍信令信号在通信系统中扮演着至关重要的角色，它们用于控制、指导和协调通信系统中的各种操作。
而双音多频（DTMF）接受则是一种用来接受并解码来自通信方式键盘的信令信号的技术。
本文将深入探讨信令信号的产生与双音多频接受的基本工作原理。
2. 信令信号的基本概念信令信号是指用于在通信系统中传递控制信息的特定信号。
它们可以被用来启动、终止、暂停或调整通信连接，以及进行各种其他的控制操作。
信令信号通常以数字或模拟形式存在，它们可以通过各种方式进行产生和传输，如数字编解码器或模拟调制。
3. 信令信号的产生在通信系统中，信令信号的产生可以通过多种途径实现。
一种常见的方式是使用数字信号处理技术，通过对已有的信号进行处理来产生特定的信令信号。
另一种方式是使用特殊的信号发生器，通过直接产生特定频率或波形的信号来实现。
无论采用何种方式，产生出来的信令信号需要具有一定的准确性和稳定性，以确保其在通信系统中的可靠性和准确性。
4. 双音多频接受的基本工作原理双音多频（DTMF）接受是一种用来接受并解码来自通信方式键盘的信令信号的技术。
在通信方式键盘上，数字0-9以及符号*和#都被分配了特定的双音多频信号（两个频率组合）作为其编码。
当用户按下键盘上的某个按键时，通信方式机会根据按键的编码发送对应的双音多频信号。
而双音多频接受设备则会接受并解码这些信号，并将其转化为数字信号用于进一步处理。
5. 双音多频接受的工作流程双音多频接受设备首先会通过麦克风接收到来自通信方式机的双音多频信号，然后将其转化为电信号。
接下来，经过滤波和放大等处理，接受设备会将双音多频信号进行进一步处理，以便准确地提取出其中包含的频率信息。
接受设备会将提取出来的频率信息进行解码和识别，以确定用户按下的是哪个键。
这样，通信方式机发送的双音多频信号就被正确地接受并处理了。
总结与回顾通过本文的介绍，我们了解了信令信号的重要性以及双音多频接受的基本工作原理。
dtmf芯片
dtmf芯片DTMF芯片是一种专门用于数字音频传输和信号识别的集成电路芯片。
DTMF即双音多频，它是一种用于语音导航系统、电话拨号和无线通信等领域的信号编码方案。
现在让我们来详细了解一下DTMF芯片。
DTMF芯片基本原理：DTMF芯片通过将声音信号转换为数字信号来实现通信和控制功能。
它基于数字信号处理技术和特殊的编码算法，可以将声音信号中的数字信息转换成一组频率信号。
这组频率信号由8个不同的音频频率组成，包括0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、*和#。
DTMF芯片的主要特点：1. 高度集成：DTMF芯片集成了许多需要的电路，包括滤波器、调制器、解调器、编码器和解码器等，可以在一个小封装中实现多种功能。
2. 低功耗：DTMF芯片采用先进的功耗管理技术，具有低功耗特性，可满足电池供电设备的需求。
3. 高灵敏度：DTMF芯片可以高效地从噪声环境中提取和识别频率信号，具有较高的灵敏度和稳定性。
4. 多功能：DTMF芯片可以广泛应用于电话系统、无线通信、安防系统、车载电话、语音导航和远程控制等领域，具有很强的扩展性和适应性。
DTMF芯片的工作过程：1. 发送信号：当用户通过DTMF按键或语音输入时，DTMF芯片将输入信号进行分析和编码处理，将其转换为一组频率信号，并通过音频放大器输出。
2. 接收信号：当接收到经过麦克风采集的信号后，DTMF芯片将它们通过滤波器进行频率分离，然后由解码器进行解码识别，最后输出对应的数字信息。
3. 控制功能：DTMF芯片还可以根据解码后的数字信息进行相应的控制操作，例如拨号、呼叫转移、开关控制等。
总结：DTMF芯片是一种用于数字音频传输和信号识别的集成电路芯片，它通过将声音信号转换为数字信号实现通信和控制功能。
DTMF芯片具有高度集成、低功耗、高灵敏度和多功能等特点，可以广泛应用于电话系统、无线通信、安防系统等领域。
通过了解DTMF芯片的基本原理和工作过程，可以更好地理解和应用它在现实生活中的各种场景中的作用。
DTMF与FSK的简单介绍
DTMF双音多频DTMF（Dual Tone Multi Frequency），双音多频，由高频群和低频群组成，高低频群各包含4个频率。
一个高频信号和一个低频信号叠加组成一个组合信号，代表一个数字。
DTMF信令有16个编码。
利用DTMF信令可选择呼叫相应的对讲机双音多频信号（DTMF），电话系统中电话机与交换机之间的一种用户信令，通常用于发送被叫号码。
在使用双音多频信号之前，电话系统中使用一连串的断续脉冲来传送被叫号码，称为脉冲拨号。
脉冲拨号需要电信局中的操作员手工完成长途接续。
双音多频信号是贝尔实验室发明的，其目的是为了自动完成长途呼叫。
双音多频的拨号键盘是4×4的矩阵，每一行代表一个低频，每一列代表一个高频。
每按一个键就发送一个高频和低频的正弦信号组合，比如'1'相当于697和1209赫兹(Hz)。
交换机可以解码这些频率组合并确定所对应的按键。
DTMF编解码器在编码时将击键或数字信息转换成双音信号并发送，解码时在收到的DTMF信号中检测击键或数字信息的存在性。
一个DTMF信号由两个频率的音频信号叠加构成。
这两个音频信号的频率来自两组预分配的频率组：行频组或列频组。
每一对这样的音频信号唯一表示一个数字或符号。
电话机中通常有16个按键，其中有10个数字键0～9和6个功能键*、#、A、B、C、D。
由于按照组合原理，一般应有8种不同的单音频信号。
因此可采用的频率也有8种，故称之为多频，又因它采用从8种频率中任意抽出2种进行组合来进行编码，所以又称之为“8中取2”的编码技术。
根据CCITT的建议，国际上采用的多种频率为697Hz、770Hz、852Hz、941Hz、1209Hz、1336Hz、1477Hz和1633Hz等8种。
用这8种频率可形成16种不同的组合，从而代表16种不同的数字或功能键，具体组合见表1。
关于来电显示制式，目前国内来电显示制式有FSK、DTMF（双音频）两种，普通推广的是FSK。
DTMF双音多频信号
目录第一章绪论 (1)第二章主要的元器件及DTMF原理介绍 (1)2.1 STC89C54RD+介绍 (1)2.1.1 引脚及功能的介绍 (1)2.1.2 内部介绍 (3)2.2 DTMF双音多频信号的简介 (4)2.2.1 DTMF双音多频信号的产生原理 (4)2.2.2 DTMF双音多频信号构成 (5)第三章硬件电路设计原理分析 (7)3.1 双音多频（DTMF)收发电路 (7)3.2 拨号芯片及外围电路 (8)第四章软件设计 (9)4.1程序 (9)4.2 程序流程图 (10)第五章系统抗干扰措施 (11)5.1 系统硬件抗干扰措施 (11)5.2 系统软件抗干扰措施 (11)第六章总结 (12)参考文献 (13)附录 (14)第一章绪论双音多频DTMF（Dual Tone Multi Frequency），双音多频，由高频群和低频群组成，高低频群各包含4个频率。
一个高频信号和一个低频信号叠加组成一个组合信号，代表一个数字。
DTMF信号有16个编码。
利用DTMF信令可选择呼叫相应的对讲机。
双音多频(DTMF)是由贝尔实验室开发的信令方式，通过承载语音的模拟电话线传送电话拨号信息。
每个数字利用两个不同频率突发模式的正弦波编码，选择双音方式是由于它能够可靠地将拨号信息从语音中区分出来。
一般情况下，声音信号很难造成对DTMF接收器的错误触发。
DTMF是“touchtone” (早期AT&T的商标)的基础, 替代机械式拨号转盘的按键。
随着计算机技术和电信业的发展，通过无线方式进行远程数据通信越来越常见。
无线数据传输需要对信号进行两次调制，相对应的在接收端也要进行两次解调。
由于双音多频 DTMF 信号具有抗干扰能力强、传输距离远、数据准确等特点。
因而一次解调选用双音多频调制解调技术可以可靠的实现远程双向数据传输。
在 DTMF 语音芯片的选取上应遵循了当今电路设计领域高集成度、高可靠性、高效率的思想，本文选用了 MT8870 发送 / 接收一体芯片介绍,它采用了 CMOS 工艺,功耗低,可靠性高。
双音多频的原理及应用
双音多频的原理及应用1. 介绍双音多频（Dual-tone multi-frequency，DTMF）技术是一种用于电话系统中的频率信号的编码解码技术。
它通过利用两个音频频率信号的组合来表示数字、字母和符号。
DTMF技术常用于电话呼叫的拨号信号传输以及电话系统的菜单导航功能。
在本文中，我们将介绍双音多频的工作原理，并探讨它在通信领域中的应用。
2. 原理双音多频的原理基于频率信号的编码解码。
它使用低频和高频信号的组合来表示特定的按键。
DTMF 使用了8种不同的频率，其中4个是低频信号（697 Hz,770 Hz, 852 Hz, 941 Hz），另外4个是高频信号（1209 Hz, 1336 Hz, 1477 Hz, 1633 Hz）。
这些频率信号被分配到电话键盘上的不同按键上。
当用户按下电话键盘上的某个按键时，系统会发送相应的双音多频信号。
接收端的系统通过检测并解码接收到的信号，将之转换为相应的数字、字母或符号。
3. 应用双音多频技术在通信领域中有许多应用。
以下是一些常见的应用场景：3.1 电话呼叫双音多频技术最经典的应用之一是电话呼叫中的拨号信号传输。
当用户拨号时，电话系统会通过发送相应的双音多频信号将按键信息传递给对方。
接收端的电话系统会接收并解码这些信号，将之转换为相应的数字，实现呼叫功能。
3.2 电话系统菜单导航许多电话系统都配备了语音导航系统，以实现更方便的用户交互。
在这些系统中，双音多频技术被用作菜单选择和导航的手段。
用户可以通过按键输入相应的双音多频信号，选择菜单选项或进行导航操作。
3.3 银行自动语音服务银行等金融机构的自动语音服务系统也广泛使用双音多频技术。
用户可以通过按键输入相应的双音多频信号，选择需要的服务项目或进行账户查询、转账等操作。
3.4 安全门禁系统安全门禁系统常常使用双音多频技术的密码验证功能。
用户可以通过输入预设的密码，通过按键输入相应的双音多频信号，验证身份并获得进入权限。
DTMF信号的产生与检测-实验报告
DSP课程设计实验报告DTMF信号的产生与检测指导老师：时间：1 设计任务书双音多频DTMF（Dual Tone Multi Frequency）信号是在按键式电话机上得到广泛应用的音频拨号信令，一个DTMF信号由两个频率的音频信号叠加构成。
这两个音频信号的频率分别来自两组预定义的频率组：行频组和列频组。
每组分别包括4个频率，据CCITT的建议，国际上采用的这些频率为697Hz、770Hz、852Hz、941Hz、1209Hz、1336Hz、1477Hz 和1633Hz等8种。
在每组频率中分别抽出一个频率进行组合就可以组成16种DTMF编码，从而代表16种不同的数字或功能键，分别记作0~9、*、#、A、B、C、D。
如下图所示。
图1-1 双音多频信号编码示意图要用DSP产生DTMF信号，只要产生两个正弦波叠加在一起即可；DTMF检测时采用改进的Goertzel算法，从频域搜索两个正弦波的存在。
1.1 实验目的掌握DTMF信号的产生和检测的DSP设计可使学生更加透彻的理解和应用奈奎斯特采样定理，与实际应用相结合，提高学生系统地思考问题和解决实际问题的能力。
通过对DSP 信号处理器及D/A和A/D转换器的编程，可以培养学生C语言编程能力以及使用DSP硬件平台实现数字信号处理算法的能力。
1.2 技术指标及设计要求1.2.1 基本部分1)使用C语言编写DSP下DTMF信号的产生程序，要求循环产生0~9、*、#、A、B、C、D对应的DTMF信号，并且符合CCITT对DTMF信号规定的指标。
2)使用C语言编写DSP下DTMF信号的检测程序，检测到的DTMF编码在CCS调试窗口中显示，要求既不能漏检，也不能重复检出。
3) DTMF 信号的发送与接收分别使用不同的实验板完成。
1.2.2 发挥部分1) 使用一个DSP 工程同时实现DTMF 信号的发送和检测功能。
2) 改进DTMF 信号的规定指标，使每秒内可传送的DTMF 编码加倍。
双音多频拨号系统答辩问题
双音多频拨号系统答辩问题双音多频拨号系统（DTMF）是一种在电话通信中使用的拨号系统，它使用了双音多频信号来区分不同的按键。
该系统广泛应用于电话按键、语音信箱、自动语音应答系统等领域。
下面是一些关于双音多频拨号系统的答辩问题及其参考内容。
1. 什么是双音多频拨号系统？答：双音多频拨号系统是一种拨号系统，它使用了由两个合成声音合成的不同频率的声波来表示数字、字母或其他特定功能。
这种系统广泛应用于电话通信中，可以用于电话按键、语音信箱、自动语音应答系统等场景。
2. 双音多频拨号系统如何工作？答：双音多频拨号系统工作的基本原理是通过发送特定频率的声音信号来表示按键。
每个按键都对应着两个频率的组合，通过检测接收到的声波信号，系统可以解码并识别出来自拨号方的按键。
3. 双音多频拨号系统中的双音是指什么？答：双音是指由两个频率的声音信号合成的音调。
在双音多频拨号系统中，每个按键都对应着一个特定的双音，通过发送不同的双音来表示不同的按键。
4. 双音多频拨号系统的优缺点是什么？答：双音多频拨号系统具有以下优点：- 可靠性高：与脉冲拨号系统相比，双音多频拨号系统使用声音信号，能够更准确地传输和识别拨号信息。
- 速度快：双音多频系统可以实现按键之间的快速切换，从而提高拨号的速度。
- 兼容性强：双音多频拨号系统可以与传统的拨号系统兼容，可以适应不同的通信设备。
然而，双音多频拨号系统也存在一些缺点：- 环境干扰：在某些环境下，如嘈杂的场所或低质量的通信线路中，背景噪声可能会导致信号识别的困难。
- 安全性问题：由于双音多频拨号系统的信号可以被解码，可能存在被他人拦截和窃取拨号信息的风险。
5. 双音多频拨号系统在哪些领域得到了应用？答：双音多频拨号系统广泛应用于以下领域：- 电话通信：传统的电话通信系统中使用双音多频拨号系统来实现用户之间的语音通话和按键操作。
- 语音信箱：语音信箱系统通过双音多频拨号系统来实现用户的语音留言和查询功能。
双音多频
信号工程处理课设报告——双音多频(DTMF)信号的检测专业：通信工程学号：09024121姓名：宋江雪完成日期：2012.5一．实验目的1.理解 DTMF 信号的产生原理及其检测方法2.提高分析和解决问题的能力3.提高数字信号处理的实际能力二、实验内容1.设置参数，读入电话号码。
2.根据输入的电话号码产生包含两个频率分量的 205 点时域离散DTMF 信号。
3.对时域离散 DTMF 信号利用Goertzel 算法(参见附录)进行频率检测，画出幅度谱。
4.根据幅度谱的两个峰值，分别查找并确定所输入的电话号码。
小提示：因为程序产生的是纯音调信号，所以不需检测二次谐波分量以区分语音和按键音调信号。
三、实验原理双音多频（Dual Tone Multi Frequency, DTMF ）信号是音频电话中的拨号信号，由美国AT&T 贝尔公司实验室研制，并用于电话网络中。
这种信号制式具有很高的拨号速度，且容易自动监测识别，很快就代替了原有的用脉冲计数方式的拨号制式。
这种双音多频信号制式不仅用在电话网络中，还可以用于传输十进制数据的其它通信系统中，用于电子邮件和银行系统中。
这些系统中用户可以用电话发送DTMF 信号选择语音菜单进行操作。
DTMF 信号系统是一个典型的小型信号处理系统，它要用数字方法产生模拟信号并进行传输，其中还用到了D/A 变换器；在接收端用A/D 变换器将其转换成数字信号，并进行数字信号处理与识别。
为了系统的检测速度并降低成本，还开发一种特殊的DFT 算法，称为戈泽尔(Goertzel)算法，这种算法既可以用硬件（专用芯片）实现，也可以用软件实现。
下面首先介绍双音多频信号的产生方法和检测方法，包括戈泽尔算法，最后进行模拟实验。
1. 双音多频（DTMF ）信号的组成在电话中，数字0~9的中每一个都用两个不同的单音频传输，所用的8个频率分成高频带和低频带两组，低频带有四个频率：679Hz,770Hz,852Hz 和941Hz ；高频带也有四个频率：1209Hz,1336Hz,1477Hz 和1633Hz.。
双音多频信号频率组成和工作原理
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dtmf原理
dtmf原理DTMF原理。
DTMF全称为双音多频，是一种用于电话系统的信号传输技术。
它是由两个频率信号的组合来表示电话键盘上的数字、字母和符号，广泛应用于电话呼叫、语音信箱、自动语音应答系统等领域。
本文将介绍DTMF的原理及其在通信领域中的应用。
DTMF信号是由两个基本频率信号的组合构成的，这两个频率信号分别属于低频组和高频组。
低频组包括697Hz、770Hz、852Hz、941Hz四个频率，高频组包括1209Hz、1336Hz、1477Hz、1633Hz四个频率。
在电话键盘上，每个按键都对应着一个特定的频率组合。
当用户按下键盘上的某个按键时，电话机会发出相应的频率信号，这些信号经过传输后被接收方的设备识别并解码，从而实现按键的识别和通信的建立。
DTMF信号的原理是基于频率信号的组合来表示不同的按键，其优点在于不同按键的频率信号组合是互相独立的，这样就避免了信号之间的干扰。
此外，DTMF信号的频率范围相对较窄，信号的识别和解码相对容易，因此在通信系统中得到了广泛的应用。
在通信领域中，DTMF技术被广泛应用于电话呼叫和语音交互系统中。
在电话呼叫中，用户通过按键盘上的数字键来拨号，DTMF信号被用来传输用户输入的号码信息。
在语音交互系统中，用户可以通过按键盘上的按键来与系统进行交互，例如选择菜单、输入密码等。
DTMF信号的识别和解码可以帮助系统准确地识别用户的输入，从而实现自动化的语音交互。
除了在电话系统中的应用，DTMF技术还被广泛应用于无线对讲、远程控制、安防系统等领域。
在无线对讲系统中，DTMF信号可以用来实现组呼、单呼等功能；在远程控制系统中，DTMF信号可以用来实现远程设备的控制；在安防系统中，DTMF信号可以用来实现报警、解除报警等功能。
这些应用充分展现了DTMF技术在通信领域中的重要性和广泛性。
总的来说，DTMF是一种基于频率信号组合的电话信号传输技术，其原理简单、应用广泛。
在通信领域中，DTMF技术被广泛应用于电话系统、语音交互系统、无线对讲、远程控制、安防系统等领域，为人们的通信和交互提供了便利。
DTMF
DTMF定义DTMF（DUAL T ON e MULTI Frequency），双音多频，由高频群和低频群组成，高低频群各包含4个频率。
DTMF信令有16个编码。
一个高频信号和一个低频信号叠加组成一个组合信号，代表一个数字。
利用DTMF信令可选择呼叫相应的对讲机。
在使用双音多频信号之前，电话系统中使用一连串的断续脉冲来传送被叫号码，称为脉冲拨号。
脉冲拨号需要电信局中的操作员手工完成长途接续。
双音多频信号是贝尔实验室发明的，其目的是为了自动完成长途呼叫。
双音多频的拨号键盘是4×4的矩阵，每一行代表一个低频，每一列代表一个高频。
每按一个键就发送一个高频和低频的正弦信号组合，比如'1'相当于697和1209赫兹(Hz)。
交换机可以解码这些频率组合并确定所对应的按键。
DTMF发展DTMF逐渐在全世界范围内使用在按键式电话机上，因其提供更高的拨号速率，迅速取代了传统转盘式电话机使用的拨号脉冲信令。
近年来DTMF也应用在交互式控制中，诸如语言菜单、语言邮件、电话银行和ATM终端等。
通过软件产生与检测DTMF信令，是一项较有价值的工程应用。
这是一种技术，就是现在的电话机和交换机之间通讯时采用的，简称DTMF，就是电话机上的一个按键按下去时，电话机向交换机同时发送两个频率的信号，告诉交换机按的是哪个按键，以前采用脉冲方式，速度慢，一共有8个频率的音频信号，分为2组，每组4个，两两组合共可以代表16个按键，分别代表0-9 、#、*等按键。
DTMF收发芯片DTMF通信的密码锁硬件电路几点说明：①采用硬件LED七段显示译码器7447，简化编程②采用74LS138译码器，产生扫描码③显示及其显示扫描，合二为一，从P0口输出，扫描码为高半字节，格式为：0xxxYYYYB,xxx 为扫描码，YYYY为BCD码，即键值DTMF通信的密码锁软件实现ORG 0000HST ART: ORL P2, #0FFH ；令电锁不动作MOV R4, #06H ；显示缓冲单元35H----30H清零MOV R0, #30HCLEAR: MOV @R0, #00HINC R0DJNZ R4, CLEARKEY: JB P1.4, KEYIN ；8870的STD引脚=1吗？是则DTMF信号有效LCALL DISPLY ；无DTMF信号，调用显示子程序AJMP KEYKEYIN: JB P1.4, $ ；等待8870的STD引脚=0MOV A, P1 ；从P1口读取DTMF代码ANL A, #0FH ；取低4位MOV R7, A ；暂存键值XRL A, #0AH ；是“*”键吗？是则跳到密码比较JZ COMPMOV A, R7XRL A, #0BH ；是“#”键吗？是则跳到清零显示JZ STARTMOV A, R7XRL A, #0CH ；是“A”键吗？是则跳到键值输入等待JZ KEY ；A，B，C，D，还可定义为其它功能键MOV A, R7XRL A, #0DH ；是“B”键吗？是则跳到键值输入等待JZ KEYMOV A, R7XRL A, #0EH ；是“C”键吗？是则跳到键值输入等待JZ KEYMOV A, R7XRL A, #0FH ；是“D”键吗？是则跳到键值输入等待JZ KEYMOV A, R7 ；不是以上各键，即为数字键XCH A, 30H ；将数字码存入30H单元XCH A, 31H ；旧（30H）值存入（31H）XCH A, 32H ；旧（31H）值存入（32H）XCH A, 33H ；旧（32H）值存入（33H）XCH A, 34H ；旧（33H）值存入（34H）XCH A, 35H ；旧（34H）值存入（35H）LCALL DISPLY ；调用显示子程序LJMP KEY ；跳到键值输入等待DISPLY: MOV A, 35H ；取密码高位，即D6位ADD A, #50H ；P0高半字节为扫描值，0101B为密码D6位亮MOV P0, ALCALL DELAYMOV A, 34H ；取密码D5位ADD A, #40H ；扫描值，0100B为密码D5位亮MOV P0, ALCALL DELAYMOV A, 33H ；取密码D4位ADD A, #30H ；扫描值，0011B为密码D4位亮MOV P0, ALCALL DELAYMOV A, 32H ；取密码D3位ADD A, #20H ；扫描值，0010B为密码D3位亮MOV P0, ALCALL DELAYMOV A, 31H ；取密码D2位ADD A, #10H ；扫描值，0001B为密码D2位亮MOV P0, ALCALL DELAYMOV A, 30H ；取密码D1位ADD A, #00H ；扫描值，0000B为密码D1位亮MOV P0, ALCALL DELAYRETCOMP: MOV R0, #35H ；密码值与按键值比较，指向密码高位首址MOV R2, #06H ；比较6个码COMP1: MOV A, R7MOV DPTR, #TABLEMOVC A, @A+DPTRXRL A, @R0JNZ COMP3DEC R0 ；指向下一位DJNZ R2, COMP1MOV P2, #0FEH ；令电锁动作MOV R2, #200 ；电锁动作延时COMP2: MOV R6, #248DJNZ R6, $DJNZ R2, COMP2COMP3: LJMP STARTDELAY: MOV R7, #06 ；显示器扫描时间DLY1: MOV R6, #248DJNZ R6, $DJNZ R7, DLY1RETTABLE: DB 02H, 02H, 01H, 05H, 08H, 02HENDDTMF远程通信技术实现摘要：详述了采用DTMF技术实现远程通信的软硬件关键技术,其电路具有实现简单,成本低,可靠性高的特点。
实验一、双音多频信号发生器(实际频率)
实验一、双音多频信号发生器本实验设计一个简单的双音多频信号发生器，需要产生两个不同频率的正弦信号,其中一个我们把它设定为697HZ,另外一个设定为1477HZ,然后将两个信号叠加在一起。
我们知道双音多频信号是在两个不同频率正弦波叠加的基础上在100ms时间内产生至少45ms的信号，然后剩下的时间保持静音。
在这里我们用一个计数器来控制时间。
首先进入Matlab，在菜单栏选择File>New>Model新建一个模型文件。
并给这个模型文件取名保存，本示例中，将文件保存为dtmf.mdl。
在dtmf文件窗口的工具栏点击Library Browser按钮，打开Simulink Library Browser窗口。
在Simulink Library Browser窗口中，点击展开Altera DSP Builder目录，可以看到DSP Builder工具支持的各种模型和组件。
这些组件可以被Simulink方便的调用来建立模型，在设计完成并验证通过之后，DspBuilder工具能将其直接转化成硬件描述语言，从而在硬件上实际运行并验证设计。
在Simulink Library中选择Altera DSP Builder>Rate Change>clockaltr，将输入频率设置为50Mhz，改名为clk,如图1：经过该模块分频后输出频率clk_div:50M/1024=48828HZ。
图1 图2在Simulink Library中选择Simulink>Sources>Pulse Generator,命名为Pulse,此模块用来模拟按键信号，参数设置成如图2所示说明：这里Period选择24414是为了让控制信号的周期为500ms,脉冲宽度定为12207是为了让高电平保持时间为250ms。
这些参数可以根据需要进行更改。
再添加一个计数器模块用来计数控制后面的信号输出，在Simulink Library中选择Altera DSP Builder>Arithmetic>Increment Decrement,命名为Inc,输出位宽设置成12位，因为采样频率为50e6/1024,在100ms应该有4882个点，50ms能记2441个点。
双音多频与多频互控
什么是双音多频双音多频(Dual T one Multiple Frequency 简称DTMF)编码、译码电路广泛应用于摇控、摇测和数据传输等领域。
什么是DTMF呢？我们应该知道电话的拨号方式有两种：脉冲拔号和双音多频。
使用一连串的断续脉冲来传送被叫号码，称为脉冲拨号。
脉冲拨号需要电信局中的操作员手工完成长途接续。
双音多频拔号是拔号时利用信号发生电路产生两种不同的单音频并叠加在一起形成形成多频信号进行传送信息。
双音多频电话机有16个按键，其中10个为数字键（0—9），6个为功能键（ABCD*#）。
因此种电话机有8种不同的单音频信号所以说其多频，而每一个按键要求有两种不同的信号叠加，所以说是双音的，电话机就顺其自然的说成是双音多频了。
每一个按键所对应的两种音频不是随意的，由8种单音频决定。
此8种音频被分为高、低两组音频，其中高音频包括：1209，1236，1477，1633；低音频包括：697，770，852，941。
组合时按照一高一低方式组全，即每一个按键对应的两种单音频一个是低频一个为高频。
所以这样的组合有4*4=16种，对应16个按键。
DTMP的编码就是把信号发生电路产生的两种信号按照一定方式进行叠加组全，例如用正弦函数进行叠加；解码是把编码后的信号通过滤波器等先分离出Hf,Lf然后对其以规定的四位二进制代码来表示，即可得到要传送的数据、拔的号码等。
多频互控Multi-Frequency Compelled Signal记发器信令由一个交换局的记发器发出，由另一个交换局的记发器接收。
它的功能是控制电路的自动接续。
为了保证有较快的传送速度和有一定的抗干扰能力，记发器信号采用“多频互控”方式。
因此叫做“多频互控信令”。
多频”是指多频编码信号，即由多个频率组成的编码信号。
它的频率取在通话频带范围，即300——3400HZ。
前向信号按“六中取二”编码，最多有十五种组合；后向信号按“四中取二”编码，最多有六种组合。
双音多频接收与检测实验总结
双音多频接收与检测实验总结嘿，大家好！今天咱们聊聊最近的一个实验，听着名字有点高大上，其实内容简单得很。
双音多频接收与检测，听起来像是个科技大片里的情节，其实就是研究如何接收和检测不同频率的信号，像是调音师调音一样，调调这儿，捏捏那儿，最后找出最优的组合。
说起来，这个实验就像是一场追逐信号的冒险，特别有意思。
首先，咱们得先搞明白什么是双音多频接收。
简单来说，就是把两种不同的声音信号混合在一起，然后试着把它们分开。
就像是在一个热闹的市场里，你要从喧哗的人群中听到自己想要的声音，难度可想而知！在实验开始之前，大家都挺兴奋的，毕竟能玩儿这些高科技的东西，心里难免有点小激动。
实验的第一步，就是设置设备。
啊，光是看那些仪器，简直就像在科技博物馆里游览，五颜六色的电缆、闪闪发光的指示灯，感觉自己要变成科学家了！不过，设备的调试可没那么简单。
就像是在做一道复杂的菜，调料放错了，味道就全变了。
我们小组成员紧张兮兮，手忙脚乱地调整参数，心里想，千万别出岔子啊。
接下来就是信号的发送。
我们用两种频率的音调，像是在比赛谁的声音更响亮，哎呀，真是比拼的感觉。
不过，声音发出去后，接收的过程就有点悬了。
你知道，这就像是在海里钓鱼，鱼儿的出现与否全看运气。
大家屏息以待，屏幕上的波形图开始动了！哦，终于有信号传过来了，瞬间感觉就像中了大奖一样！然后是信号的检测。
这个环节就像是破解密码，必须细心观察，才能找到那条隐藏的信息。
我们的任务是从杂音中提取出干净的信号。
每个人都聚精会神，仿佛在打怪升级。
有人甚至开玩笑说，感觉自己成了音频侦探，真是好玩得不行！随着数据的分析，信号逐渐清晰，兴奋的氛围蔓延开来。
不过，事情总是有点波折，实验过程中也遭遇了一些小麻烦。
比如，有时候信号出现了干扰，像是旁边有人在打电话，让人烦不胜烦。
但这也让我们明白，科学探索就是这么一回事，总会有意外情况发生。
正所谓“千磨万击还坚劲”，只要坚持不懈，问题总会迎刃而解。
双音多频(DTMF)信号
初始条件： Vk ( − 1) = Vk ( − 2) = 0 这里用Matlab仿真实现DTMF（DTMFALL.m）。
双音多频DTMF信号
（1）DTMF （Dual Tone Multi Frequency），是按键电 话信令中的一般名称，它等效于在贝尔系统内部正在使 用的按钮式拨号系统。 （2）双音多频原理 双音多频 DTMF由高频群和低频群组成，高低频群各包 含4个频率。一个高频信号和一个低频信号叠加组成一个 组合信号，代表一个数字。DTMF信令有16个编码。 （3）双音多频键盘 双音多频的拨号键盘是4×4的矩阵，每一行代表一个 低频，每一列代表一个高频。每按一个键就发送一个高 频和低频的正弦信号组合，比如‘1’相当于697和1209 赫兹(Hz)。交换机可以解码这些频率组合并确定所对应 的按键。
双音多频DTMF信号
在8KHz的的采样频率下，硬件每隔125ms输出一个样 本。在接收端的检测算法可以使用FFT算法的一种DFT 实现，或者用是一种滤波器柜的实现。这里我们介绍 Goertzel算法。 （5）DTMF信号解调的Goertzel算法 k 系统函数为： 1 − WN z −1
Hk ( z ) = 1 − 2cos(2π k / N ) z −1 + z −2
双音多频DTMF信号
一个DTMF信号由两个频率的音频信号叠加构成。这两 个音频信号的频率来自两组预分配的频率组：行频组或列 频组。每一对这样的音频信号唯一表示一个数字或符号。 电话机中通常有16个按键，其中有10个数字键0～9和6个 功能键*、#、A、B、C、D。由于按照组合原理，一般应 有8种不同的单音频信号。因此可采用的频率也有8种，故 称之为多频，又因它采用从8种频率中任意抽出2种进行组 合来进行编码，所以又称之为“8中取2”的编码技术。根 据CCITT的建议，国际上采用的多种频率为687Hz、 770Hz、852Hz、941Hz1209Hz、1336Hz、1477Hz和 1633Hz等8种。用这8种频率可形成16种不同的组合，从 而代表16种不同的数字或功能键，如下所示。
双音多频(DTMF)接收与检测实验
实验4 双音多频（DTMF）接收与检测实验一、实验目的1．观测电话机发送的DTMF信号波形；2．了解电话号码双音多频信号在程控交换系统中的接收和检测方法；3．熟悉该电路的组成结构及工作过程。
二、实验电路工作过程DTMF接收器包括DTMF分组滤波器和DTMF译码器，其基本原理如图4-1所示。
DTMF接收器先经高、低群带通滤器进行f L / f H区分，然后过零检测、比较，得到相应于DTMF的两路f L、f H信号输出。
该两路信号经译码、锁存、缓冲，恢复成对应于16种DTMF信号音对的4比特二进制码（D1～D4）。
图4-1 典型DTMF接收器原理框图18 VDD图4-2 MT8870芯片管脚排列在本实验系统电路中，DTMF接收器采用的是MT8870芯片。
图4-2为管脚排列图。
1．电路的基本特性（1）提供DTMF信号分离滤波和译码功能，输出相应16种DTMF频率组合的4位并行二进制码。
（2）可外接3.5795MHz晶体，与内含振荡器产生基准频率信号。
（3）具有抑制拨号音和模拟信号输入增益可调的能力。
（4）二进制码为三态输出。
（4）提供基准电压（VDD\2）输出。
（5）电源+5V（6）功耗15mw（7）工艺CMOS（8）封装18引线双列直插2．管脚简要说明IN+ ，IN-运放同、反相输入端，模拟信号或DTMF信号从此端输入。
FB 运放输出端，外接反馈电阻可调节输入放大器的增益。
VREF 基准电压输出。
IC 内部连接端，应接地。
OSC1，OSC0振荡器输入、输出端，两端外接3.5795MHz晶体。
EN 数据输出允许端，若为高电平输入，即允许D01～D04输出，若为低电平输入，则禁止D01 ～D04输出。
D01～D04 数据输出，它是相应于16种DTMF信号（高，低单音组合）的4位二进制并行码，为三态缓冲输出。
CI\GT 控制输入，若此输入电压高于门限值VTSt，则电路将接收DTMF单音对，并锁存相应码字于输出，若输入电压低于VTSt，则电路不接收新的单音对。
双音多频信号检测
一、实验原理介绍双音多频（Dual Tone Multi Frequency, DTMF）信号是音频电话中的拨号信号，由美国AT&T贝尔公司实验室研制，并用于电话网络中。
这种双音多频信号制式不仅用在电话网络中，还可以用于传输十进制数据的其它通信系统中，用于电子邮件和银行系统中。
这些系统中用户可以用电话发送DTMF信号选择语音菜单进行操作。
DTMF信号系统是一个典型的小型信号处理系统，它要用数字方法产生模拟信号并进行传输，其中还用到了D/A变换器；在接收端用A/D变换器将其转换成数字信号，并进行数字信号处理与识别。
为了系统的检测速度并降低成本，还开发一种特殊的DFT算法，称为戈泽尔(Goertzel)算法，这种算法既可以用硬件（专用芯片）实现，也可以用软件实现。
下面首先介绍双音多频信号的产生方法和检测方法，包括戈泽尔算法，最后进行模拟实验。
The GSM mobile communication module designbased on SIM300CAbstractPan-European GSM system was originally short for digital mobile communication system, the Conference of European Post and Telecommunications authority for the development of digital cellular mobile communication system and in 1982 established.In 1987,15 European counties, the telecommunications business operators in Copenhagen signed a memorandum of understanding referred to as MOU. It is on the realization of pan-European digital cellular mobile communication standard 900MHz memorandum. With the mobile communications equipment research and development and the establishment of digital cellular communication network, GSM will gradually become a European digital mobile communication system synonymous. GSM Europe experts will be renamed " Global System For Mobile Communication", making it into a global mobile communications system for short.With the system model, the paper GSM module use of text messages and thebasic concept of the serial port control the basic principle of SMS. Detailed introduction single-chip microcomputer control GSM module working software realization process, to how to use a single chip microcomputer control GSM module use of text messages are discussed, and the main body of the program design thought to give a more detailed analysis.Key words: GSM SIM300C To send and receive text messages PCB。
dsp课程设计双音多频
dsp课程设计双音多频一、课程目标知识目标：1. 学生能理解双音多频（DTMF）的概念、原理及其在通信系统中的应用。
2. 学生能掌握双音多频信号的数学表示，包括频率组合及其对应的电话按键。
3. 学生能描述双音多频信号的产生、传输和解码过程。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，通过编程软件（如DSP开发环境）实现双音多频信号的生成与解码。
2. 学生能设计简单的双音多频通信系统，进行信号的发送与接收，并分析系统的性能。
3. 学生能运用实验设备进行双音多频信号的检测，评估信号的传输质量。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习双音多频技术，培养对通信科学的兴趣和热情，增强探索精神。
2. 学生在团队合作完成双音多频通信系统的设计与实现过程中，学会沟通、协作，培养团队意识。
3. 学生通过解决实际问题，提高分析问题、解决问题的能力，增强自信心。
课程性质：本课程为电子信息类学科的专业课程，旨在帮助学生掌握双音多频技术的基本原理和实际应用。
学生特点：学生为高中年级，具备一定的电子信息和数学基础，对通信技术有一定了解。
教学要求：结合学生的特点，注重理论与实践相结合，鼓励学生动手实践，培养实际操作能力。
在教学过程中，注重引导学生发现问题、解决问题，提高学生的创新意识和实践能力。
通过本课程的学习，使学生具备进一步探索通信领域的能力。
二、教学内容1. 双音多频（DTMF）技术基本概念：介绍双音多频的定义、发展历程及在通信系统中的应用。
- 教材章节：第二章第三节- 内容：DTMF信号的组成、频率分配、电话按键与频率的对应关系。
2. 双音多频信号的产生与传输：分析双音多频信号的产生原理、传输过程及解码方式。
- 教材章节：第二章第四节- 内容：DTMF信号的产生方法、传输特性、解码原理及抗干扰性能。
3. 双音多频信号的处理与检测：探讨双音多频信号在接收端的处理方法，包括信号检测、滤波和识别。
- 教材章节：第二章第五节- 内容：DTMF信号检测技术、滤波器设计、识别算法及性能评估。
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09级（一）班
郭玲芳2008302580068
双音多频
双音多频：dual-tone multifrequency
双音多频DTMF（Dual Tone Multi Frequency），双音多频，由高频群和低频群组成，高低频群各包含4个频率。
一个高频信号和一个低频信号叠加组成一个组合信号，代表一个数字。
DTMF信号有16个编码。
利用DTMF信令可选择呼叫相应的对讲机双音多频信号（DTMF），电话系统中电话机与交换机之间的一种用户信令，通常用于发送被叫号码。
在使用双音多频信号之前，电话系统中使用一连串的断续脉冲来传送被叫号码，称为脉冲拨号。
脉冲拨号需要电信局中的操作员手工完成长途接续(早期方法，很老很古董)。
双音多频信号是贝尔实验室发明的，其目的是为了自动完成长途呼叫。
双音多频的拨号键盘是4×4的矩阵，每一行代表一个低频，每一列代表一个高频。
每按一个键就发送一个高频和低频的正弦信号组合，比如'1'相当于697和1209赫兹(Hz)。
交换机可以解码这些频率组合并确定所对应的按键。
电子工程术语定义
双音多频(DTMF)是由贝尔实验室开发的信令方式，通过承载语音的模拟电话线传送电话拨号信息。
每个数字利用两个不同频率突发模式的正弦波编码，选择双音方式是由于它能够可靠地将拨号信息从语音中区分出来。
一般情况下，声音信号很难造成对DTMF接收器的错误触发。
DTMF是“TouchTone” (早期AT&T的商标)的基础, 替代机械式拨号转盘的按键。
双音多频
双音多频（DTMF）是一种在话音信道用音调来表示数字的方法，它可以用来在模拟话音信道传输信令，因此在通信中有广泛的应用。
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双音频
所谓双音频（DTMF）是指用一频率较高的信号与一频率较低的信号叠加，“4”是770HZ 和1209HZ信号的叠加，“3”是697HZ和1477HZ信号的叠加等。
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双音多频功能
在附加功能上，这款显卡支持双音多频功能（DTMF），支持短信息服务功能附加服务来电显示，还支持电话簿管理。
双音多频信号
(1)指令信号传输方式考虑到本系统的信号传输是加载到电力系统上进行传输的,所以本系统采用双音多频信号(DTMF)作为传输信号,DTMF是由一组低音频信号和一组高音频
信号以一定方式的组合构成,每组音频信号各有4个音频信号,而每种组合有一个低音频信号和一个高音频信号.
DTMF信号的产生
DTMF编码器基于两个二阶数字正弦波振荡器，一个用于产生行频，一个用于产生列频。
向DSP装入相应的系数和初始条件，就可以只用两个振荡器产生所需的八个音频信号。
典型的DTMF信号频率范围是700~1700Hz，选取8000Hz作为采样频率，即可满足Nyquist 条件。
DTMF双音频信号由两个二阶数字正弦振荡器产生，一个用来产生行音频信号，另一个产生列音频信号。
DTMF信号产生流程
CCITT规定每秒最多按10个键，即每个键时隙最短为100MS，其中音频实际持续时间至少为45MS，不大于55MS，时隙的其他时间内保持静默，因此按键产生双音频信号时，相继的两个信号间隔一段时间；解码器利用这个时间识别出双音频信号，并转换成对应的数字信息，而且要识别出间隙信息。
因此流程包含音频任务和静默任务，前者是产生双音频采样值，后者产生静默样值，每个任务结束时，要重置定时器和下一个任务。
其中静默任务还要加上一个任务：从数字缓冲区取出数字并解包。
解包就是将数字映射为对应的行列音频特性，装载指针指向振荡器特征表对应的正确位置。
两个任务轮流执行。
由CCITT（国际电报电话咨询委员会）的规定，数字之间必须有适当长度的静音，因此编码器有两个任务，其一是音频信号任务，产生双音样本，其二是静音任务，产生静音样本。
每个任务结束后，启动下一个任务前（音频信号任务或静音任务），都必须复位决定其持续时间的定时器变量。
在静音任务结束后，DSP从数字缓存中调出下一个数字，判决该数字。
信号所对应的行频和列频信号，并根据不同频率确定其初始化参数。
DTMF信号的识别
DTMF信号包含两组音频信号，解码器的任务是通过数学变换把它从时域转化到频域，然后得出对应的数字信息。
由于芯片处理的是数字信号，所以必须把输入信号数字化，再用DSP芯片处理。
频率检测时，检测出DTMF信号的基波及二次谐波，DTMF信号只在基波上有较高的能量，而话音信号则是在基波上叠加有较强的二次谐波，检测二次谐波的作用是用来区分DTMF信号与语言和音乐信号。
DTMF信号的特性
DTMF是由低频组（fb）和高频组（fa）两组频率信号构成，每个数字信号由低频组合高频组的任意一个叠加而成。
根据CCITT的建议，DTMF的编译码定义可用下式表示f(t)=A_{a}sin(2f_{a}t)+A_{b}sin(2f_{b}t)式中两项分别表示低、高音频的值，Ab好Aa分别表示低音群合高音群的样值量化基线，而且两者幅值比为K=Ab/Aa(0.7<K<0.9)。
同时规定，对应于DTMF编译码中的标称频率在发送时，DTMF信号的频率偏差不应当超过1.5%，每位数字的信号极限时长应该大于40ms，而接收设备对2%的偏差应能可靠地接收，对30ms~40ms时长的信号可以正常地接收。
与单音编码不同，DTMF信号是采用8中取2的方式，从高低两个音组中各取一个音频复合而成来代表0-9十个号码和其他功能码，再
加上这8个音频信号的各频率同不存在谐波关系，大大减少了虚假信号灯干扰，因而DTMF 信号工作可靠性特别是抗干扰能力很强。
DTMF信号的应用
DTMF信号即双音频信号，最先用于程控电话交换系统来代替号盘脉冲信号，主叫用户摘机按键拨号后，电话号码所对应的DTMF信号通过电话线传到程控交换机中的DTMF接受电路，交换机中的微机识别被叫电话号码后，接通主被叫用户实现双方通话。
DTMF 信号还用于自动控制系统，如果把DTMF的发送电路用于主控系统，接收电路用于被控系统，就可以方便地组成有线或无线通信系统，其通道数视需要而定，16通道以内每通道只需编一位号码即可，若需要更多通道，则可像电话号码编号一样编为两位或两位以上的号码。
DTMF编解码器
在编码时将击键或数字信息转换成双音信号并发送，解码时在收到的DTMF信号中检测击键或数字信息的存在性。
一个DTMF信号由两个频率的音频信号叠加构成。
这两个音频信号的频率来自两组预分配的频率组：行频组或列频组。
每一对这样的音频信号唯一表示一个数字或符号。
电话机中通常有16个按键，其中有10个数字键0～9和6个功能键*、#、A、B、C、D。
由于按照组合原理，一般应有8种不同的单音频信号。
因此可采用的频率也有8种，故称之为多频，又因它采用分别从高低频中任意抽出1种进行组合来进行编码，所以又称之为“8中取2”的编码技术。
根据CCITT的建议，国际上采用的多种频率为697Hz、770Hz、852Hz、941Hz、1209Hz、1336Hz、1477Hz和1633Hz等8种。
用这8种频率可形成16种不同的组合，从而代表16种不同的数字或功能键，具体组合见表1。