CN2805251Y

CN2805251Y - 一种基于usb1.1传输协议的嵌入式来电显示装置

Info

Publication number: CN2805251Y
Application number: CN 200520072564
Authority: CN
Inventors: 朱全银; 张亮
Original assignee: Huaiyin Institute of Technology
Current assignee: Huaiyin Institute of Technology
Priority date: 2005-06-11
Filing date: 2005-06-11
Publication date: 2006-08-09
Anticipated expiration: 2015-06-11

Abstract

本实用新型公开了一种基于USB1.1传输协议的嵌入式来电显示装置，该来电显示装置嵌入式安装在话机内部线路上，采集电话线路上的来电显示数据，经来电显示模块传送到计算机内，通过调用DLL动态连接库的库函数完成整个数据采集过程。该来电显示装置主要由三个模块连接组成电回路，即解码模块(1)、数据采集处理模块(2)、USB传输模块(3)连接组成；USB传输模块(3)主要完成数据传输；数据采集处理模块(2)主要完成数据采集并发送到传输模块；解码模块(1)主要完成解码、来电检测和数据发送到数据采集处理模块；本实用新型的线路简单，嵌入式安装话机内线路上，使用方便灵敏，是一种新型来电显示装置。

Description

一种基于USB1.1传输协议的嵌入式来电显示装置

所属技术领域

本实用新型涉及来电显示装置，具体涉及一种基于USB1.1传输协议的嵌入式来电显示装置。

背景技术

目前，市场上的电话机可以分为来电显示或无来电显示两种，来电显示的话机上显示通话对方号码，方便用户自由选择，现在，也有在电话机上加装来电显示器，但这种来电显示器结构复杂，成本高，使用不方便。

发明内容

本实用新型的目的在于：提供一种基于USB1.1传输协议的嵌入式来电显示装置，将该来电显示装置嵌入式安装在电话机内部线路上，采集电话线路上的来电显示数据，直接显示通话对方电话号码。

本实用新型的技术解决方案是：该来电显示装置嵌入式安装在话机内部线路上，采集电话线路上的来电显示数据，经来电显示模块传送到计算机内，通过调用DLL动态连接库的库函数完成整个数据采集过程。

该来电显示装置包括软硬两个接口，硬件接口由三个模块来完成数据采集过程，即FSK解码模块、数据采集处理模块、USB传输模块，软件接口即使用DLL动态连接库的库函数，通过USB接口得到来电显示数据。

FSK解码模块：主要完成来电显示解码与铃音检测的功能，其主要组成为MC14LC5447芯片，此芯片是摩托罗拉公司生产的带铃音检测的FSK解码芯片，本产品的核心处理芯片之一。

数据采集模块：数据采集模块的核心芯片为AT89C2051芯片，其主要特点是有15个可编程I/O口，而且与MCS-51指令完全兼容，内部附带有128B的RAM可供使用，有2KB的可擦写的FLASH，而且有一个全双工的串行通信口。

USB传输模块：USB传输模块使用USB203器件，此USB传输设备可以完成并-串的转换，使处理过的信号可以通过USB接口传输到计算机内处理，并且此设备还包含有1组4位的输出口与一组4位输入口，可作为状态线使用。

本实用新型的线路简单，嵌入式安装话机内线路上，使用方便灵敏，是一种新型来电显示装置。

附图说明

图1为本实用新型的程序流程图

图2为本实用新型的线路原理图

图3为MC14LC544芯片特征时序图

图中：1解码模块、2数据采集处理模块、3USB传输模块、4摘机检测模块

具体实施方式

该来电显示装置嵌入式安装在话机内部线路上，采集电话线路上的来电显示数据，经来电显示模块传送到计算机内，通过调用DLL动态连接库的库函数完成整个数据采集过程。

该来电显示装置主要由三个模块连接组成电回路，如图1、2所示，即解码模块1、数据采集处理模块2、USB传输模块3连接组成，还可以连接摘机检测模块4构成电回路。

FSK解码模块：主要完成来电显示解码与铃音检测的功能，其主要组成为MC14LC5447芯片，此芯片是摩托罗拉公司生产的带铃音检测的FSK解码芯片，本产品的核心处理芯片之一。MC14LC5447芯片特征时序如图3所示：来电显示是在第一声振铃与第二声振铃之间的，而且在一次来电中只有一次数据包的发送，根据时序表使用DOC作为数据线，因为DOC是处理后的数据，即将前导的0101同步位处理后的数据，整个包只有来电显示数据包，来电显示数据包传输符合异步串行通信传输的格式。RDO为铃音检测输出信号，当有振铃时会产生负跳变，当无振铃时此信号始终为逻辑1，虽然此信号是周期性的信号，但与芯片开关无关，即当芯片关闭时，依然正常。CDO为载波检测，即当有来电负载波时，产生负跳变，通常情况为一，此信号相对与RDO而言较为稳定，因为它的跳变与负载波直接相关，可以避免干扰信号，但此信号与PWRUP信号相关，较为不稳定。PWRUP信号为芯片开关，低电平有效，当PWRUP处于高电平时，芯片不工作，即RDO信号外，其他信号都始终处于高电平；当PWRUP处于低电平时芯片正常工作。DOC翻译后为熟数据，表示数据处理过，既处理过1010的同步信号，而余留下的只有来电显示信号。DOR翻译后为生数据，表示未处理过的数据，即有1010同步信号。

由于DOC的来电显示数据包符合异步串行数据通信的数据标准，其波特率为1200BPS，所以单片机使用串行通信模式1，使用11.0592M的晶振。

如图2所示，其中，解码模块U3(MC14LC5447)连接如下：TIP线和RING线分别接入电话线的两端，对于用户，无差别，可随意接入；TIP分别与U3-C1和U3-C3相连(器件容量大小请参照原理图附件)；U3-C1的一端与TIP和U3-C3相连，另一端接入到由二极管U3-D1、U3-D2、U3-D3、U3-D4主成的桥路中，U3-C1连接U3-D1的负极和U3-D2的正极；U3-D1的正极连接地线，负极与U3-D2的正极以及U3-C1相连接；RING分别与U3-C2和U3-C4相连；U3-C2的一端与RING和U3-C4相连，另一端接入到由二极管U3-D1、U3-D2、U3-D3、U3-D4主成的桥路中，U3-C2连接U3-D3的负极和U3-D4的正极；U3-D3的正极连接地线，负极与U3-D4的正极以及U3-C2相连接；U3-D2的负极与U3-D4的负极相连接，并连接到U3-R1；U3-R1的一端连接到U3-D2的负极和U3-D4的负极，另一端分别连接到MC14LC5447的第三引脚和U3-R2；U3-R2的一端连接到连接到MC14LC5447的第三引脚和U3-R1，另一端分别连接到U3-R3和MC14LC5447的第四引脚；U3-R3的一端连接MC14LC5447的第四引脚和U3-R2，另一端分别接地和连接到U3-C5；U3-C5的一端分别接地和连接到U3-R3，另一端分别连接到U3-R6和MC14LC5447的第六引脚；U3-R6分别连接到MC14LC5447的第六引脚和U3-C5，另一端连接VCC；U3-C3的一端分别与TIP线和U3-C1相连接，另一端连接到U3-R4；U3-C4的一端分别与RING线和U3-C2相连接，另一端连接到U3-R5U3-R4的一端连接到U3-C3，另一端连接到MC14LC5447的第一引脚；U3-R5的一端连接到U3-C4，另一端连接到MC14LC5447的第二引脚；MC14LC5447芯片的第一引脚连接到U3-R4；MC14LC5447芯片的第二引脚连接到U3-R5；MC14LC5447芯片的第三引脚分别连接到U3-R1和U3-R2；MC14LC5447芯片的第四引脚分别连接到U3-R2和U3-R3；MC14LC5447芯片的第五引脚悬空；MC14LC5447芯片的第六引脚分别连接到U3-R6和U3-C5；MC14LC5447芯片的第七引脚连接到AT89C2051的第九引脚；MC14LC5447芯片的第八引脚接地；MC14LC5447芯片的第九引脚分别与U3-CRY和U3-R8和U3-C7相连接；MC14LC5447芯片的第十引脚分别与U3-CRY和U3-R8和U3-C8相连接；MC14LC5447芯片的第十一引脚接VCC；MC14LC5447芯片的第十二引脚分别连接U3-R7和AT89C2051的第六引脚；MC14LC5447芯片的第十三引脚悬空；MC14LC5447芯片的第十四引脚悬空；MC14LC5447芯片的第十五引脚连接到AT89C2051的第二引脚；MC14LC5447芯片的第十六引脚分别连接到VCC、U3-C6和U3-R7；U3-C6的一端分别连接到VCC、MC14LC5447的第十六引脚和U3-R7，另一端接地；U3-R7的一端分别连接到VCC、MC14LC5447的第十六引脚和U3-C6，另一端分别连接到MC14LC5447的第十二引脚和AT89C2051的第六引脚上；U3-CRY的一端分别连接到MC14LC5447的第十引脚、U3-R8和U3-C8，另一端分别连接到MC14LC5447的第九引脚、U3-R8和U3-C7；U3-R8的一端分别连接到MC14LC5447的第十引脚、U3-CRY和U3-C8，另一端分别连接到MC14LC5447的第九引脚、U3-CRY和U3-C7；U3-C7的一端分别连接到MC14LC5447的第九引脚、U3-R8和U3-CRY，另一端分别连接到U3-C8和接地；U3-C8的一端分别连接到MC14LC5447的第十引脚、U3-R8和U3-CRY，另一端分别连接到U3-C7和接地。

如图2所示，其中，数据采集处理模块U2(AT89C2051)连接如下：U2-R1的一端分别与U2-R2和VCC相连，另一端分别连接到AT89C2051的第十二引脚和USB203的第三十二引脚；U2-R2的一端分别与U2-R1和VCC相连，另一端分别连接到AT89C2051的第十三引脚和USB203的第三十三引脚；U2-C1的一端分别连接U2-C2和接地，另一端分别连接U2-CRY和AT89C2051的第五引脚；U2-C2的一端分别连接U2-C1和接地，另一端分别连接U2-CRY和AT89C2051的第四引脚；U2-CRY的一端分别连接U2-C2和AT89C2051的第四引脚，另一端分别连接U2-C1和AT89C2051的第五引脚；AT89C2051的第一引脚连接到USB203的第十八引脚；AT89C2051的第二引脚连接到MC14LC5447的第十五引脚；AT89C2051的第三引脚悬空；AT89C2051的第四引脚分别连接到U2-CRY和U2-C2；AT89C2051的第五引脚分别连接到U2-CRY和U2-C1；AT89C2051的第六引脚分别与MC14LC5447的第十二引脚和U3-R7相连；AT89C2051的第七引脚连接到USB203的第十七引脚；AT89C2051的第八引脚悬空AT89C2051的第九引脚连接到MC14LC5447的第七引脚；AT89C2051的第十引脚接地；AT89C2051的第十一引脚连接到USB203的第十一引脚；AT89C2051的第十二引脚分别连接U2-R1和USB203的第三十二引脚；AT89C2051的第十三引脚分别连接U2-R2和USB203的第三十三引脚AT89C2051的第十四引脚连接到USB203的第三十四引脚；AT89C2051的第十五引脚连接到USB203的第三十五引脚；AT89C2051的第十六引脚连接到USB203的第三十六引脚；AT89C2051的第十七引脚连接到USB203的第三十七引脚；AT89C2051的第十八引脚连接到USB203的第三十八引脚；AT89C2051的第十九引脚连接到USB203的第三十九引脚；AT89C2051的第二十引脚连接到VCC。

如图2所示，其中，USB传输模块U1(USB203)连接如下：USB203的第一引脚悬空；USB203的第二引脚悬空；USB203的第三引脚悬空；USB203的第四引脚悬空；USB203的第五引脚悬空；USB203的第六引脚悬空；USB203的第七引脚悬空USB203的第八引脚悬空；USB203的第九引脚悬空；USB203的第十引脚悬空；USB203的第十一引脚连接到AT89C2051的第十一引脚；USB203的第十二引脚分别连接到U4-R2、U4-R3和U4-D1的负极；USB203的第十三引脚悬空；USB203的第十四引脚悬空；USB203的第十五引脚悬空；USB203的第十六引脚悬空；USB203的第十七引脚连接到AT89C2051的第七引脚；USB203的第十八引脚连接到AT89C2051的第一引脚；USB203的第十九引脚悬空；USB203的第二十引脚接地；USB203的第二十一引脚悬空；USB203的第二十二引脚悬空；USB203的第二十三引脚悬空；USB203的第二十四引脚悬空；USB203的第二十五引脚悬空；USB203的第二十六引脚悬空；USB203的第二十七引脚悬空；USB203的第二十八引脚悬空；USB203的第二十九引脚悬空；USB203的第三十引脚悬空；USB203的第三十一引脚悬空；USB203的第三十二引脚分别连接到U2-R1和AT89C2051的第十二引脚；USB203的第三十三引脚分别连接到U2-R2和AT89C2051的第十三引脚；USB203的第三十四引脚连接到AT89C2051的第十四引脚；USB203的第三十五引脚连接到AT89C2051的第十五引脚；USB203的第三十六引脚连接到AT89C2051的第十六引脚；USB203的第三十七引脚连接到AT89C2051的第十七引脚；USB203的第三十八引脚连接到AT89C2051的第十八引脚；USB203的第三十九引脚连接到AT89C2051的第十九引脚；USB203的第四十引脚连接到VCC。

如图2所示，其中，摘机检测模块U4连接如下：U4-R1的一端连接到VCC，另一端连接到U4-D1的正极；U4-D1的正极端连接到U4-R1，负极端分别连接到U4-R2、U4-R3和USB203的第十二引脚；U4-R2的一端连接到VCC，另一端分别连接到U4-D1的负极、U4-R3和USB203的第十二引脚；U4-R3的一端连接到接地，另一端分别连接到U4-D1的负极、U4-R2和USB203的第十二引脚。

U1部分以USB203为主，主要完成数据传输的功能；U2部分以AT89C2051为主，主要完成数据采集并发送到U1的功能；U3部分以MC14LC5447为主，主要完成FSK解码、来电检测和数据发送到U2的功能；U4部分主要处理摘机信号，并将处理后的信号发送到U1的功能。

设备自开启后一直等待带电信号，当有来电信号后对来电信息进行存储，并对USB发出相应的信号。如果上次的来电数据并未取出，那么数据将不保留，直到未取的信息取出为止。当信息取出后，下次的来电信息将被存储，直到取出为止。设备只存储最早的来电信息，这样的做法是为了避免电话线路上的干扰。

USB设备的数据读取，通过用户使用软件接口来使用USB接口获取信息，在此版本中，信息将原本的传输到计算机中，软件接口程序将对数据做相应的处理，如果信息采集出错，或者信息丢失都将有相应的提示信息。由于来电显示另外的特点是在信息发送时，用户立即摘机，来电信息数据将停止发送，所以本产品带有摘机检测，以防止此类错误的发生。

软件接口程序将对AT98C2051内的程序做补充，以满足产品信息可靠信。每次USB的读取操作会将单片机重置。这些操作由软件接口来完成，对用户是透明的，用户不必要在意是否采集出错，或者需要初始化处理。对于用户，软件接口将直接将来电号码返回，返回值为字符串，用户可方便的将它赋值给显示窗口。

Claims

1.一种基于USB1.1传输协议的嵌入式来电显示装置，其特征在于：该来电显示装置嵌入式安装在话机内部线路上，采集电话线路上的来电显示数据，经来电显示模块传送到计算机内，通过调用DLL动态连接库的库函数完成整个数据采集过程，该来电显示装置主要由三个模块连接组成电回路，即解码模块(1)、数据采集处理模块(2)、USB传输模块(3)连接组成。

2.根据权利要求1所述的一种基于USB1.1传输协议的嵌入式来电显示装置，其特征在于：来电显示装置的电回路上连接摘机检测模块(4)。

3.根据权利要求1所述的一种基于USB1.1传输协议的嵌入式来电显示装置，其特征在于：解码模块U3(MC14LC5447)的电路连接如下：TIP线和RING线分别接入电话线的两端，对于用户，无差别，可随意接入；TIP分别与U3-C1和U3-C3相连；U3-C1的一端与TIP和U3-C3相连，另一端接入到由二极管U3-D1、U3-D2、U3-D3、U3-D4主成的桥路中，U3-C1连接U3-D1的负极和U3-D2的正极；U3-D1的正极连接地线，负极与U3-D2的正极以及U3-C1相连接；RING分别与U3-C2和U3-C4相连；U3-C2的一端与RING和U3-C4相连，另一端接入到由二极管U3-D1、U3-D2、U3-D3、U3-D4主成的桥路中，U3-C2连接U3-D3的负极和U3-D4的正极；U3-D3的正极连接地线，负极与U3-D4的正极以及U3-C2相连接；U3-D2的负极与U3-D4的负极相连接，并连接到U3-R1；U3-R1的一端连接到U3-D2的负极和U3-D4的负极，另一端分别连接到MC14LC5447的第三引脚和U3-R2；U3-R2的一端连接到连接到MC14LC5447的第三引脚和U3-R1，另一端分别连接到U3-R3和MC14LC5447的第四引脚；U3-R3的一端连接MC14LC5447的第四引脚和U3-R2，另一端分别接地和连接到U3-C5；U3-C5的一端分别接地和连接到U3-R3，另一端分别连接到U3-R6和MC14LC5447的第六引脚U3-R6分别连接到MC14LC5447的第六引脚和U3-C5，另一端连接VCC；U3-C3的一端分别与TIP线和U3-C1相连接，另一端连接到U3-R4；U3-C4的一端分别与RING线和U3-C2相连接，另一端连接到U3-R5；U3-R4的一端连接到U3-C3，另一端连接到MC14LC5447的第一引脚；U3-R5的一端连接到U3-C4，另一端连接到MC14LC5447的第二引脚；MC14LC5447芯片的第一引脚连接到U3-R4；MC14LC5447芯片的第二引脚连接到U3-R5；MC14LC5447芯片的第三引脚分别连接到U3-R1和U3-R2；MC14LC5447芯片的第四引脚分别连接到U3-R2和U3-R3；MC14LC5447芯片的第五引脚悬空；MC14LC5447芯片的第六引脚分别连接到U3-R6和U3-C5；MC14LC5447芯片的第七引脚连接到AT89C2051的第九引脚；MC14LC5447芯片的第八引脚接地；MC14LC5447芯片的第九引脚分别与U3-CRY和U3-R8和U3-C7相连接；MC14LC5447芯片的第十引脚分别与U3-CRY和U3-R8和U3-C8相连接MC14LC5447芯片的第十一引脚接VCC；MC14LC5447芯片的第十二引脚分别连接U3-R7和AT89C2051的第六引脚；MC14LC5447芯片的第十三引脚悬空；MC14LC5447芯片的第十四引脚悬空；MC 14LC5447芯片的第十五引脚连接到AT89C2051的第二引脚；MC14LC5447芯片的第十六引脚分别连接到VCC、U3-C6和U3-R7；U3-C6的一端分别连接到VCC、MC14LC5447的第十六引脚和U3-R7，另一端接地；U3-R7的一端分别连接到VCC、MC14LC5447的第十六引脚和U3-C6，另一端分别连接到MC14LC5447的第十二引脚和AT89C2051的第六引脚上；U3-CRY的一端分别连接到MC14LC5447的第十引脚、U3-R8和U3-C8，另一端分别连接到MC14LC5447的第九引脚、U3-R8和U3-C7；U3-R8的一端分别连接到MC14LC5447的第十引脚、U3-CRY和U3-C8，另一端分别连接到MC14LC5447的第九引脚、U3-CRY和U3-C7；U3-C7的一端分别连接到MC14LC5447的第九引脚、U3-R8和U3-CRY，另一端分别连接到U3-C8和接地；U3-C8的一端分别连接到MC14LC5447的第十引脚、U3-R8和U3-CRY，另一端分别连接到U3-C7和接地。

4.根据权利要求1所述的一种基于USB1.1传输协议的嵌入式来电显示装置，其特征在于：数据采集处理模块U2(AT89C2051)的电路连接如下：U2-R1的一端分别与U2-R2和VCC相连，另一端分别连接到AT89C2051的第十二引脚和USB203的第三十二引脚；U2-R2的一端分别与U2-R1和VCC相连，另一端分别连接到AT89C2051的第十三引脚和USB203的第三十三引脚；U2-C1的一端分别连接U2-C2和接地，另一端分别连接U2-CRY和AT89C2051的第五引脚；U2-C2的一端分别连接U2-C1和接地，另一端分别连接U2-CRY和AT89C2051的第四引脚；U2-CRY的一端分别连接U2-C2和AT89C2051的第四引脚，另一端分别连接U2-C1和AT89C2051的第五引脚；AT89C2051的第一引脚连接到USB203的第十八引脚；AT89C2051的第二引脚连接到MC14LC5447的第十五引脚；AT89C2051的第三引脚悬空；AT89C2051的第四引脚分别连接到U2-CRY和U2-C2；AT89C2051的第五引脚分别连接到U2-CRY和U2-C1；AT89C2051的第六引脚分别与MC14LC5447的第十二引脚和U3-R7相连；AT89C2051的第七引脚连接到USB203的第十七引脚；AT89C2051的第八引脚悬空；AT89C2051的第九引脚连接到MC14LC5447的第七引脚；AT89C2051的第十引脚接地；AT89C2051的第十一引脚连接到USB203的第十一引脚；AT89C2051的第十二引脚分别连接U2-R1和USB203的第三十二引脚；AT89C2051的第十三引脚分别连接U2-R2和USB203的第三十三引脚；AT89C2051的第十四引脚连接到USB203的第三十四引脚；AT89C2051的第十五引脚连接到USB203的第三十五引脚；AT89C2051的第十六引脚连接到USB203的第三十六引脚；AT89C2051的第十七引脚连接到USB203的第三十七引脚；AT89C2051的第十八引脚连接到USB203的第三十八引脚；AT89C2051的第十九引脚连接到USB203的第三十九引脚；AT89C2051的第二十引脚连接到VCC。

5.根据权利要求1所述的一种基于USB1.1传输协议的嵌入式来电显示装置，其特征在于：USB传输模块U1(USB203)的电路连接如下：USB203的第一引脚悬空；USB203的第二引脚悬空；USB203的第三引脚悬空；USB203的第四引脚悬空；USB203的第五引脚悬空；USB203的第六引脚悬空；USB203的第七引脚悬空；USB203的第八引脚悬空；USB203的第九引脚悬空；USB203的第十引脚悬空；USB203的第十一引脚连接到AT89C2051的第十一引脚；USB203的第十二引脚分别连接到U4-R2、U4-R3和U4-D1的负极；USB203的第十三引脚悬空；USB203的第十四引脚悬空；USB203的第十五引脚悬空；USB203的第十六引脚悬空；USB203的第十七引脚连接到AT89C2051的第七引脚；USB203的第十八引脚连接到AT89C2051的第一引脚；USB203的第十九引脚悬空；USB203的第二十引脚接地；USB203的第二十一引脚悬空；USB203的第二十二引脚悬空；USB203的第二十三引脚悬空；USB203的第二十四引脚悬空；USB203的第二十五引脚悬空；USB203的第二十六引脚悬空；USB203的第二十七引脚悬空；USB203的第二十八引脚悬空USB203的第二十九引脚悬空；USB203的第三十引脚悬空；USB203的第三十一引脚悬空；USB203的第三十二引脚分别连接到U2-R1和AT89C2051的第十二引脚USB203的第三十三引脚分别连接到U2-R2和AT89C2051的第十三引脚USB203的第三十四引脚连接到AT89C2051的第十四引脚USB203的第三十五引脚连接到AT89C2051的第十五引脚；USB203的第三十六引脚连接到AT89C2051的第十六引脚；USB203的第三十七引脚连接到AT89C2051的第十七引脚；USB203的第三十八引脚连接到AT89C2051的第十八引脚USB203的第三十九引脚连接到AT89C2051的第十九引脚；USB203的第四十引脚连接到VCC。

6.根据权利要求1所述的一种基于USB1.1传输协议的嵌入式来电显示装置，其特征在于：摘机检测模块U4连接如下：U4-R1的一端连接到VCC，另一端连接到U4-D1的正极；U4-D1的正极端连接到U4-R1，负极端分别连接到U4-R2、U4-R3和USB203的第十二引脚；U4-R2的一端连接到VCC，另一端分别连接到U4-D1的负极、U4-R3和USB203的第十二引脚；U4-R3的一端连接到接地，另一端分别连接到U4-D1的负极、U4-R2和USB203的第十二引脚。