基于MSM7512B的遠程數據采集接口設計(圖)

　　msm7512b是日本oki公司生產的一種價格低廉、功耗低、性能良好的調制解調芯片，滿足itu-tv.23協議標準，由單電源(3～5v)供電，采用fsk調制解調方式，通信速率為1200bps，其fsk輸出信號可直接驅動600ω通信電路，外圍電路簡單可用于內置式modem、數據傳輸系統、家庭安防系統等場合。

msm7512b介紹
　　msm7512b包括調制和解調兩部分，圖1為該芯片的內部功能框圖。msm7512b有4種工作模式，由mod1、mod2端口進行控制。當mod1=0，mod2=0時，msm7512b工作于調制模式。xd輸入為0或1的數字信號，ao端對應輸出頻率為2100hz或1300hz的fsk信號，rs是fsk信號輸出的使能控制端；當mod1=1，mod2=0時，msm7512b工作于解調模式，ai輸入頻率為2100hz或1300hz的fsk信號，rd對應輸出解調后的0或1數字信號，cd是輸入檢測的指示；當mod1=0，mod2=1時，msm7512b工作于環路自測模式，用于檢測芯片工作是否正常；當mod1=1，mod2=1時，msm7512b工作于節電模式，此時msm7512b功耗僅0.1mw，其他模式一般功耗為25mw。
　　ai、ao、rd、cd、xd、rs、mod1、mod2為msm7512b的管腳。本設計中，四種模式的選擇由單片機實現。

電話線數據傳輸接口設計
　　本系統由單片機采集現場的數據，現場數據經過ad574(12位芯片)進行a/d轉換，把0～10v的電壓轉換成0～4095，根據實際使用的要求，單片機對采樣的數字量進行數字濾波。濾波算法有算數平均值方法、滑動平均值方法及防脈沖干擾平均值方法等。單片機對濾波后的數據進行分類整理，存放在ram中，以備向上位機傳送。
　　通過電話線連接msm7512b，再接到單片機上，進行遠程數據傳輸。工作過程分為分為主叫和被叫部分。主叫部分電路如圖2所示，被叫部分電路如由圖3所示。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　在主叫工作方式下(發送狀態)，單片機主動向上位機提出傳送數據的請求，單片機處于發送狀態，單片機通過p1.0和p1.1將msm7512b設置為調制方式，置p1.4為高電位，控制繼電器j1閉合，使msm7512b與電話線接通，延時等待2s之后，單片機通過p1.5、p1.6、p1.7控制雙音多頻發生器ht9200a，產生的dtmf信號送入msm7512b的外部信號輸入端eai，經過msm7512b內部放大后由ao端輸出，向上位機發送電話號碼，確認與上位機的電話線接通后，開始向上位機發送數據。發送數據完畢，單片機置p1.4為低電位，控制繼電器j1斷開，使單片機處于接收待命狀態，電路如圖2所示。
在被叫工作方式下(接收狀態)，單片機的中斷1通過光隔離器4n35接收到電話線路的振鈴信號后，單片機通過p1.0和p1.1將msm7512b設置為解調方式。置p1.4為高電位，控制繼電器j1閉合，使msm7512b與電話線連通。接收上位機發送來的指令和數據，按指令將a/d數據向上位機發送。發送數據完畢，單片機置p1.4為低電位，控制繼電器j1斷開，使單片機處于接收待命狀態。如確認收到的電話號碼不是本機號碼(誤碼)，則對接收到的命令不做處理。發送和接收的工作方式是半雙工，通信數率都是1200bps。

軟件流程
　　發送過程的軟件流程見圖4，其接受的流程與此相似。具體的工作過程可參考上面內容。
　　msm7512b外圍電路簡單，使用方便，應用靈活，本文所介紹的系統可廣泛應用于現場數據采集系統。

　　參考文獻
　　1 oki公司，oki集成電路手冊. 人民郵電出版社， 2000