MSP430單片機與多功能電話留言系統設計

ISD4004工作于SPI串行接口。SPI協議是一個同步穿行數據傳輸協議，協議假定微控制器的SPI移位寄存器在SCLK的下降沿工作，因此對ISD4004而言，在時鐘上升沿鎖存MOSI引腳的數據，下降沿到來時將數據送至MISO引腳。協議具體內容如下：

所用串行數據傳輸開始于SS下降沿。

SS在傳輸期間必須保持為低電平，在兩條指令之間則保持為高電平。

數據在時鐘上升沿移入，在下降沿移出。

SS變低，輸入指令和地址后，ISD才能開始錄放操作。

指令格式為8位控制碼外加16位地址碼。

ISD的任何操作如果遇到EOM或OVF，則產生一個中斷，該終端狀態在下一個SPI周期開始時被清除。

使用讀指令使中斷狀態位移出ISD的MISO引腳時，控制及地址數據也應同步從MOSI端移入。

所有操作在運行位(RUN)置1時開始，置零時結束。

所有指令都在SS端為上升沿開始運行。

三、多功能電話留言系統的電路設計

本系統由于需要較多的端口，所以選擇MSP430F133作為主控制器。MSP430F133擁有6個8位的并行端口，且2個8位端口有中斷能力，同時它具有FLASH存儲器，方便開發和調試，而且便于擴展，能滿足大多數有關微處理器開發和應用。

多功能電話系統的原理圖如圖二所示，其模擬部分基本上援用普通電話的電路（在此不作介紹）。它主要是由MSP430F133和ISD4004及其外圍設備和接口組成。主要電路有：鍵盤控制電路，LCD顯示電路，語音IC電路，放大電路和對模擬電話部分的控制電路。

圖二 多功能電話系統的電路框圖

鍵盤控制電路（圖三）：我們采用4X4鍵盤，通過74922鍵盤掃描集成電路編碼，只要鍵盤編碼器 IC74922的第12腳（DA）為高電平，便是有按鍵按下，此時主控制器就可以讀取74922的14-17腳的按鍵值，此時程序就可以判斷哪個鍵按下，并對其進行相應的操作，只要按鍵持續進行，第12腳（DA）就將持續為高電平，一直到按鍵放開，才為低電平。

LCD顯示電路：我們使用 16X2 兩行英文字形的LCD，要LCD顯示字型必須先設定LCD初值，同時控制LCD的三條控制線和8條數據線，三條控制線分別為暫存器選擇線（RS）、讀/寫控制線（R/W）和使能控制端（E）。LCD內部有一塊存儲字型的ROM，里面存儲著192個5X7點陣型的字型，這些字型由存放在LCD內部的DD RAM里的8位元碼（與ASCII碼相同）調出來顯示，所以我們只要輸入ASCII碼，它就可查出各個字形的顯示碼，它也可以由使用者自行設計顯示字型，LCD的使能端是高電平，可以直接接在主控制器上，也可以接在74LS139上（如果接多片語音芯片ISD4004,可以一起對使能端進行編碼）。

語音IC ISD4004電路（圖四）：它的控制腳有4個，這就是所謂的SPI串行傳輸端口，分別為 /SS、SCLK、MOSI、MISO四個管腳，其中/SS是語音IC的使能管腳，它的使能是通過74LS139 2X4 解碼器的選擇來做多功能的使能控制，這樣就可以減少主控制器的端口使用，一片74LS139最多可以接4個端口的使能。因為該譯碼器的輸出為低電平，所以我們所接的都是低電平使能的引腳。要送數據給語音IC時，/SS必須為低電平，而在每個指令傳輸完后，/SS必須要維持為高電平，當/SS為低電平時，才可以傳輸數據，而SCLK是語音IC的工作時鐘，只要在上升沿之前，將數據送到MOSI上，上升沿到來后，數據就會被讀入語音IC內，因為語音IC的控制方法是串行的方式，所以所送的數據都必須以單個比特的方式讀進去。在錄音或放音時，每經過400ms，RAC腳都會產生一個低脈沖，因為語音IC內共有 2400個行，每個行錄音結束時，就會輸出一個低脈沖，此引腳可用來判斷錄音路到哪里并用于位置的記錄控制，而/INT引腳則是在放音時，用于放音結束與否的判斷，當放音結束后，這個引腳就會輸出低電平，控制程序就可知放音已經結束了。