基于MSP430与DTMF技术的医院呼叫对讲系统的设计

处于发送状态时，数据总线上的4位二进制码锁存到发送数据寄存器，发送的信号频率由晶振频率通过分频产生，在基准频率中分离出8个不同的频率信号再按八取二的组合方式选择出一组高低频率从而合成一个DTMF信号。处于接收状态时，DFMF信号输入后，被分离成一组高低频率信号，检测到后译成对应的4位二进制码，随后锁存在接收数据锁存器中。
3．3 信号的解码电路
主机呼叫分机利用电话机的拨号原理，主机电话机拨打分机号码，发出的DTMF信号通过解码电路获得对应分机的地址信号。本系统采用MT8888作为解码器芯片，它的功能强大，具有电路简单、功耗低、稳定性高和抗干扰能力强等特点，该芯片外同电子元件少，很容易与MCU接口相连。由Protues设计出解码电路，如图4所示，单片机的P1．1端用作读选通功能接到MT8888的RD端，P1．2端用作写选通功能接到MT8888的WR端，图中电路当有DTMF信号输入时，锁存到输出寄存器中，使得IRQ端输出高电平，CPU查询到该信号后对MT8888进行控制，使得RD和CS端有效，同时把代表所拨号码的4位二进制码传送至CPU处理。

3．4 振铃检测电路
当有用户呼叫本机时，电话交换机发来铃流信号，因此可以通过检测有无铃流信号来判断有无呼叫信号。本系统的振铃检测电路由4个二极管D1～D4，2个稳压二极管D5、D6，1个电阻R和1个电容C组成，IN1端与IN2端是铃流信号输入端，OUT1端与OUT2端是振铃检测输出端。当没有振铃信号输入的时候，稳压管D5不能导通，振铃检测电路的输出端电压近似为0V，此时检测结果为没有振铃信号；当有振铃信号输入的时候，由于二极管D1～D4组成的电路具有整流作用，信号变换成脉动直流电，通过电阻R对电容C充电，振铃检测电路的输出端产生电压，此时检测结果为有振铃信号。在电路中的稳压二极管D6的作用是限制振铃信号的幅值，防止输入电压过火而烧坏电路元件。
3．5 摘挂机检测电路
挂机检测电路用于检测摘挂机状态，并将其输入单片机控制系统。摘挂机的检测信号输入到单片机的P1．3引脚，磁铁装在话筒上，干簧管装在电话机内部，利用干簧管的合上与断开可以实现话筒和话机合上与断开。电话机摘机时，话筒和话机分开，由于失去了磁铁的吸引作用，干簧管的弹片断开，P1．3引脚输入高电平；电话机挂机时，话筒与话机合上，由于磁铁的的吸引作用，P1．3引脚输入低电平，这样可以通过查询P1．3引脚的电平状态来检测摘挂机。

4 系统软件设计
根据需要，设计出主机的呼叫工作流程图(如图5所示)。主机处在空闲状态下，即没有呼叫和通话时，走廊上的数码显示屏会显示实时的口期和时间等信息，同时主机会不断进行中断查询，判断此时是否有分机发送的呼叫信号，若没有的话就执行按键查询，判断是否拨号呼叫；当主机与分机进行通话时，双方接通后，此时数码显示屏会显示病人的相关信息，如病房号、床位号等。