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使用uC/OS-II作業系統的簡訊息電話機

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摘要:將μC/OS-II實時嵌入式作業系統移植到EPSON八位微控制器上來開發簡訊息電話機。此電話機除普通電話的通用功能外,還增加了短訊息收/發功能、資訊瀏覽與查閱功能、資訊點播與資訊訂閱功能等。

1 背 景

使用uC/OS-II作業系統的簡訊息電話機

後PC時代的到來,使人們開始越來越多地接觸到一個新的概念——嵌入式產品。手機、PDA(如商務通)等均屬於手持式嵌入式產品,VCD機、機頂盒等也屬於嵌入式產品,而車載GPS系統、數控機床、網路冰箱等同樣都屬於嵌入式產品。資訊電器具有資訊服務功能,如網路瀏覽、視訊點播、文書處理、電子郵件、個人數字助理等。後PC時代,家用電器將向數字化和網路化發展,計算機都將嵌入到電視機、冰箱、微波爐、電話等中,並通過家庭控制中心與Internet連線,轉變為智慧網路家電;還可以實現遠端醫療、遠端教育等。據估計未來十年間,資訊家電(網路冰箱、機頂盒、家庭閘道器、數字機頂盒等)總量可達到1~1.5億臺,總市場需求將達到900~1500億元。

Short Messages Phone(簡訊息電話機)是一種操作簡便、成本低廉的固定電話資訊終端產品。它集成了網路和智慧電話的優點,是一種基於資訊網路的,具有互動功能的資訊終端產品,可以通過固定電話網路與資訊中心進行資料雙向傳送。

2 系統功能及其實現方案

2.1 功能特點

簡訊息電話機除了實現普通電話機的通用功能外,還增加了短訊息收/發、資訊瀏覽與查閱、資訊點播、資訊訂閱、電話簿、來電號碼顯示與儲存、通話記錄、來電轉移、呼叫等待、呼叫限制、對螢幕的灰度進行設定、對回執進行設定以及時鐘和日曆功能、鬧鐘功能、特色鈴聲功能、記事本功能等。

簡訊息電話機還可以和資訊中心線上互動,檢視資訊中心提供的資訊(例如天氣預報、電視預告、電影預告、股價查詢、話費查詢、區號郵編查詢、新聞欄目、彩票資訊等等),還可以訂閱一些自己喜歡的資訊。線上瀏覽的資訊取決於資訊中心提供的資訊。

簡訊息電話機就像是一個固定的手機。手機的功能幾乎它都具備。

2.2 硬體方案

(1)MCU的選擇

MCU是整個方案的核心,由它來處理CPE(客戶端裝置)與IIS(整合資訊系統),控制整個電話機的各個功能部件。由於人機介面對速度的要求不是很高,資料通訊速度也相對較低,一般的`8位MCU就能夠滿足方案的要求。我們選擇EPSON 的EOC88系列的E0C88104晶片。

(2)資料訊號的解/編碼

① FSK訊號的解碼。FSK(頻移鍵控)的解碼選用臺灣華邦公司的W91030。它是用同步串列埠與MCU連線的,不僅能提供FSK的解碼,而且還能提供CAS訊號的檢測(CAS訊號是IIS與CPE連線時下傳的一個很重要的握手訊號)和振鈴檢測,是一款很實用的晶片,但它的成本較高。如果用分離器件,也能做到FSK解碼,但這樣做沒有經過驗證,風險較大。

② DTMF訊號的解碼。選用的是9170,這一款晶片是很通用的。

③ DTMF訊號的編碼。選用的是臺灣華邦公司的W91082,同樣是以同步串列埠與MCU相連線。

④ FSK的編碼。FSK訊號的編碼不是必需的,考慮到FSK傳送的效率要比DTMF高20~28倍,當然最好選用FSK上傳方式。由於相應的FSK的編碼器件價位很高,本方案採用了低成本的軟體方式作為後備模組。

(3)語音電路

目前選用的是Philips公司的TEA1098。該器件集成了普通話音放大、消側音及擴音功能,實用方便,但價位有點高。考慮到我們初次接觸電話電路,而且這部分也不是關鍵技術,為了縮短研發週期,選擇這款晶片是比較合適的。

2.3 軟體方案

本系統選用μC/OS-II作業系統,將其移植到所選的MCU上。在main中建立一個起始任務

StartTask。

int main (void){

OSInit();

OSTaskCreate((void*)StartTask,(void*)0X00,(OS_STK )