DTMF原理及芯片结构
DTMF电路HT9200A与单片机的接口word版
DTMF电路HT9200A与单片机的接口在水、电、煤气表的自动抄录和IC卡电话机的话费统计等分布式测控系统中，人们希望能在现有的公用电话网上进行适当的网络联接以实现数据的传输与控制。
Holtek公司新近推出的DTMF电路HT9200A便是专用于电话联网控制的模块，它可以方便地与微控制器系统接口，以便组成智能型电话网络的测控系统。
1 HT9200A芯片介绍HT9200A是串行式DTMF电路，具有很好的温度适应性，其工作温度范围为-20℃～+70℃，它采用8脚DIP或SOP封装形式，其管脚排列昭图1所示。
各引脚的功能说明如下：●CE：片选信号输入端，低电平有效；●X1、X2：3.579545MHz晶振接入端；●VDD、Vss：电源正负输入端，正常工作电压范围为2～5.5V，工作电流为2mA左右；●CLK：串行数据的同步信号输入端，fCLK为100kHz左右；●DATA：串行数据输入端；●DTMF：DTMF信号输出端。
图2所示为HT9200A的输入输出时序图当CE为低电平时，选中芯片并在CLK 的下降沿将串行口DATA上的数据锁存。
每个数据为5位二进制码，在CLK下降沿到来时，选锁存低位，再锁存高位。
当5位均为1时，结束DTMF的发送。
HT9200A的输入与输出频率由5位（D4～D0）不同的位码组合决定，表1所列为HT9200的输入位码组合与输出频率的对应关系。
表1 HT9200A输入组合与输出频率2 接口电路HT9200A主要用于分布式电话网络测控系统，它与89C51微控制器的接口电路如图3所示。
在图3中，89C51单片机的P1.0用于产生串行同步信号，P1.1用于输出串行数据，由P2.7产生低电平的片选信号。
MSM7512B为嵌入式调制解调专用电路[1]，它采用CCITTV.23标准，具有1200bps半双工或1200bps接收/75bps发送两种通讯方式。
图中，由单片机控制HT9200A并产生DTMF信号，以供MSM7512B的EAI输入端使用，经MSM7512B内部放大器处理后，再由MSM7512B的AO脚输出。
基于双音多频编码信号DTMF的通信系统设计
基于双音多频编码信号的通信系统接收端设计摘要基于双音频编码信号的通信系统接收端主要是完成接收DTMF信号，并进行相应的译码显示工作。
本课题设计中，硬件设计运用芯片MT8880进行DTMF信号的接收和译码工作。
采用MT8880的典型应用电路对接收的DTMF信号进行译码，然后MT8880将译码数据传输给单片机，单片机通过数据口传输该数据给HD7279，由HD7279构成的驱动电路将数据通过数码管显示出来。
此时，MT8880设置在中断方式，当有DTMF信号发送过来时，芯片的IRQ端由高电平变为低电平，通过软件控制，单片机进入中断程序，进行接收数据的传送和显示工作。
MT8880对时序的要求比较高，译码前必须初始化。
MT8880的初始化和单片机接收初始化由软件控制。
单片机主要是对硬件电路工作进行控制。
在显示电路中用HD7279作为接收、驱动芯片，对接收的数据送给数码管显示出来。
HD7279A是一片具串行接口的，可同时驱动8 共阴式数码管的智能显示驱动芯片，所以接收时数据只能一位一位的接收。
本课题完成了双音频编码信号的通信系统接收端设计，以单片机STC89C52为核心，运用双音频信号（DTMF）编码对接收的DTMF信号进行译码并发送到单片机，之后将发送的数据用数码管显示出来。
关键词：DTMF 单片机 MT8888 HD7279第一章设计要求1.1实验内容以单片机STC89C52为核心，运用双音频信号（DTMF）编码对数据进行编码并发送。
1.2实验要求1. 利用MT8880实现双音频信号的译码；2. 通过HD7279接收传输数据；3．译码的数据通过显示器显示。
第二章系统组成及工作原理2.1 系统组成双音多频信号（DTMF）是由一组低音频信号和一组高音频信号以一定方式的组合构成的，每组音频信号各有4个音频信号，而每种组合有一个高音频信号和一个低音频信号，共16种组合。
过去主要用于电话拨号信息传输，具有很强的抗干扰能力。
DTMF与FSK的简单介绍
DTMF双音多频DTMF（Dual Tone Multi Frequency），双音多频，由高频群和低频群组成，高低频群各包含4个频率。
一个高频信号和一个低频信号叠加组成一个组合信号，代表一个数字。
DTMF信令有16个编码。
利用DTMF信令可选择呼叫相应的对讲机双音多频信号（DTMF），电话系统中电话机与交换机之间的一种用户信令，通常用于发送被叫号码。
在使用双音多频信号之前，电话系统中使用一连串的断续脉冲来传送被叫号码，称为脉冲拨号。
脉冲拨号需要电信局中的操作员手工完成长途接续。
双音多频信号是贝尔实验室发明的，其目的是为了自动完成长途呼叫。
双音多频的拨号键盘是4×4的矩阵，每一行代表一个低频，每一列代表一个高频。
每按一个键就发送一个高频和低频的正弦信号组合，比如'1'相当于697和1209赫兹(Hz)。
交换机可以解码这些频率组合并确定所对应的按键。
DTMF编解码器在编码时将击键或数字信息转换成双音信号并发送，解码时在收到的DTMF信号中检测击键或数字信息的存在性。
一个DTMF信号由两个频率的音频信号叠加构成。
这两个音频信号的频率来自两组预分配的频率组：行频组或列频组。
每一对这样的音频信号唯一表示一个数字或符号。
电话机中通常有16个按键，其中有10个数字键0～9和6个功能键*、#、A、B、C、D。
由于按照组合原理，一般应有8种不同的单音频信号。
因此可采用的频率也有8种，故称之为多频，又因它采用从8种频率中任意抽出2种进行组合来进行编码，所以又称之为“8中取2”的编码技术。
根据CCITT的建议，国际上采用的多种频率为697Hz、770Hz、852Hz、941Hz、1209Hz、1336Hz、1477Hz和1633Hz等8种。
用这8种频率可形成16种不同的组合，从而代表16种不同的数字或功能键，具体组合见表1。
关于来电显示制式，目前国内来电显示制式有FSK、DTMF（双音频）两种，普通推广的是FSK。
编译码器
编译码器电子世界98.11在数字电路系统中，编译码器的功能是将一种数码变换成另一种数码。
编译码器的输出状态是其输入变量各种组合的结果。
编译码器的输出既可操作或控制系统其它部分，也可驱动显示器，实现数字、符号的显示。
编译码器通常是一种组合电路，其工作状态的改变无需依赖时序脉冲。
这里介绍的译码器分为数码译码器和显示译码器两大类，其中包括一些多功能译码电路，如将计数、锁在和译码单元集成在同一芯片上的产品（这种计数器和时序脉冲有关）；也包括和译码操作相反的编码器。
另外，我们还介绍了一种电话系统中使用的DTME 编译码器、虽然这种电路本质上不属CMOS数字电路，但由于它的使用广泛，常和CMOS 数字电路配合使用，也一并加以介绍。
1．8位优先编码器CD4532CD4532的引脚排列如图1所示。
它有8个编码输入端D7－DO，依次按级优先输入并转换成三位二进制码输出Q2－ Q0。
D7是最高级优先，DO是最低级优先。
EI为片选输入，当EI= 0时，禁止输入，输出全部为0；EI＝l，允许输入。
GS为群选择端，只要D7－D0）中有一个或一个以上为1，则CS= l，表示优先输入的存在。
如果D7－D0无优先输入，则EO= l。
表1是CD4532的真值表。
用CD4532组成的0－9键盘输入、二进制信出编码器电路如图2所示。
0－9键盘输入和输出Y3－YO——对应，同时电路还具有群选择端GS’。
表2示出了CD4532组成的0－9键盘编码器的真值表。
图3示出使用两片CD4532组成的16状态输入，4位二进制编码输出的电路。
具体工作原理和真值表，请读者自行分析。
2．BCD－十进制译码器CD4028BCD码是一种有“权”码（亦称“8421”码），它用4位二进制数表示十进制数0－9。
数字系统一般用二进制运算，而运算结果常以十进制码的形式出现。
CD4028可将BCD码译成十进制码。
利用其中的3位二进制输入，可得到八进制码的输出。
输出可驱动LED等，显示出相应BCD码的十进制数。
双音多频的原理及应用
双音多频的原理及应用1. 介绍双音多频（Dual-tone multi-frequency，DTMF）技术是一种用于电话系统中的频率信号的编码解码技术。
它通过利用两个音频频率信号的组合来表示数字、字母和符号。
DTMF技术常用于电话呼叫的拨号信号传输以及电话系统的菜单导航功能。
在本文中，我们将介绍双音多频的工作原理，并探讨它在通信领域中的应用。
2. 原理双音多频的原理基于频率信号的编码解码。
它使用低频和高频信号的组合来表示特定的按键。
DTMF 使用了8种不同的频率，其中4个是低频信号（697 Hz,770 Hz, 852 Hz, 941 Hz），另外4个是高频信号（1209 Hz, 1336 Hz, 1477 Hz, 1633 Hz）。
这些频率信号被分配到电话键盘上的不同按键上。
当用户按下电话键盘上的某个按键时，系统会发送相应的双音多频信号。
接收端的系统通过检测并解码接收到的信号，将之转换为相应的数字、字母或符号。
3. 应用双音多频技术在通信领域中有许多应用。
以下是一些常见的应用场景：3.1 电话呼叫双音多频技术最经典的应用之一是电话呼叫中的拨号信号传输。
当用户拨号时，电话系统会通过发送相应的双音多频信号将按键信息传递给对方。
接收端的电话系统会接收并解码这些信号，将之转换为相应的数字，实现呼叫功能。
3.2 电话系统菜单导航许多电话系统都配备了语音导航系统，以实现更方便的用户交互。
在这些系统中，双音多频技术被用作菜单选择和导航的手段。
用户可以通过按键输入相应的双音多频信号，选择菜单选项或进行导航操作。
3.3 银行自动语音服务银行等金融机构的自动语音服务系统也广泛使用双音多频技术。
用户可以通过按键输入相应的双音多频信号，选择需要的服务项目或进行账户查询、转账等操作。
3.4 安全门禁系统安全门禁系统常常使用双音多频技术的密码验证功能。
用户可以通过输入预设的密码，通过按键输入相应的双音多频信号，验证身份并获得进入权限。
1.DTMF信号产生发生器设计
DTMF信号产生发生器设计1、设计内容：DTMF信号产生发生器设计2、操作过程：在单片机系统或ARM系统上使用D/A变换器和软件算法合成DTMF信号，采样平频率8000Hz,即每125us输出一个采样点；3、基本要求：软件合成DTMF信号，产生16个电话拨号音。
4、基本原理与参考测试代码4.1 DTMF信号产生的基本原理在全世界范围内，双音多频DTMF（Dual Tone Multi Frequency）信令都使用在按键式电话机上，因其提供更高的拨号速率，迅速取代了传统转盘式电话机使用的拨号脉冲信号。
近年来，DTMF也应用在交互式控制中，如语言菜单、语言邮件、来电显示、电话银行和ATM 终端等。
根据CCITT建议，DTMF信号由8个频率（分高频群和低频群两组）两两组合而成，共有16中组合，代表16个按键。
低频群的4个频率依次为697Hz、770Hz、852Hz、941Hz；高频群的4个频率依次为1209Hz、1336Hz、1477Hz、1336Hz。
频率组合与按键对应表在通信领域应用中，DTMF主要用于电话机拨号信号和CID（Caller Identification，来电显示）信号的传送。
在应用于电话机的拨号信号中，按照国家电信标准，其信号持续时间和间隔时间都不小于40ms，而频率偏差不大于±1.5%。
DTMF信号可由专用DTMF发生器硬件产生，也可由软件合成。
当然，产生DTMF的方法还有很多，用软件产生可以用PWM的方式（要求MCU具有较高的执行速度），用硬件产生可以用信号发生器等；但相对于用D/A或者普通I/O口来说，其复杂程度和成本都分比较高。
因此，用D/A或者普通I/O产生DMTF信号有更广泛的应用。
4.2 DTMF信号可由专用DTMF发生器产生传统的DTMF发生器芯片有Hotel公司的HT9200A/B、Mitel公司的MT8880等。
部分MCU也内置了DTMF发生器，其DTMF信号产生原理可简述如下：将振荡器产生的高频振荡信号分别送至两个计数器，当计数器达到预设的值时，产生一次反转信号输出，形成低频方波。
DTMF信的产生及检测
N=205时,基波与二次谐波对应系数
整个检测过程分两步：首先采用Goertzel算法在输入信号中提取频谱信息；
接着作检测结果的有效性检查。
（1）Goertห้องสมุดไป่ตู้el 算法
计算数字信号的频谱可以采用DFT及其快速算法FFT，而在实现DTMF解码时，
采用Goertzel算法要比FFT更快。通过FFT可以计算得到信号所有谱线，了解信号
查表法、泰勒级数展开法、数字正弦振荡器法。 我们用的是 sin 函数产生离散的正弦值，因为这种方法我们比较熟悉而且通
过 查 阅 资 料 这 种 方 法 的 也 能 达 到 误 差 要 求 ， 生 成 DTMF 的 公 式 为 ：
buffer[t]=sin(t*2*pi*f1/fs)+sin(t*2*pi*f1/fs)，其中 t 为采样序数，由 0 开始递增；f1，f2 为生成 DTMF 信号的两个正弦波的频率；fs 为采样频率；buffer[t]
1)DTMF信号的强度是否足够大，行列频率分量平方幅度和是否高于规定的门 限值。
2)如果DTMF信号存在，比较行列频率的最大频率分量差值，因为电话线具有 低通特性，列频比行频衰减得要厉害，因此要设置一门限值。
3)分别在行列频率组比较频谱分量，最强的谱线至少要比其他音频信号高一 个门限值。
4)二次谐波分量是否小于某个值。 5)判断DTMF信号是否包含稳定的数字信息，只有数字信息被连续检测到两 次，才认为数字信息是稳定的。 6)最后要检测数字信息之后是否有停顿状态，只有这样才将当前的数字作
率，即 1 秒采样 8000 个点，则 100ms 采样 800 个点，我们设置 800 个点的缓存，
其中用 400 个存产生的 DTMF 信
双音编码HT9200与MT8870
双音编码HT9200与MT8870双音编码DTMF是一种利用模拟传输数字的技术，电话机就用了这种技术。
它是把数字量编码成一个频率或两个频率的音频信号，一般在1KHZ左右。
然后经调制后发送出去。
芯片有很多种，最近刚调过HT9200(编码),MT8870（解码）。
下面是它们的资料：一、概述1.1 特性：●工作电压2.0V--5.5V、●HT9200A 串行模式、●HT9200B 可工作于串行/并行模式、●低功耗、总谐波失真低、●使用3.58MHz晶体/陶瓷震荡器。
1.2 引脚排列：1.3 引脚说明：CE：使能端，低电平有效；X1、X2：外接 3.579545MHz 晶体震荡器端；VSS：地，接负极；D0—D3：并行模式下数据输入端；串行模式时内部上拉，并行时高阻。
S/P：串行/并行方式选择端，串行时接低电平；CLK：串行模式同步时钟输入端；串行时为高阻态，并行时内部上拉。
DATA：串行模式数据输入端；串行时为高阻态，并行时内部上拉。
DTMF：DTMF信号输出端；VDD：电源正极；二、说明2.1 HT9200A/B DTMF信号发生器专为与MCU接口所设计，在MCU的控制下可从DTMF引脚发出16个双音及8个单音，HT9200A提供一种串行工作模式，HT9200B 则提供了可选择的串行及并行模式以与各种应用设备连接，列如安全系统、家庭自动化、电话线遥控，通讯系统等。
HT9200A/B 串行模式控制时序如下：（HT9200B如工作在串行模式下S/P端接低电平）串行数据代码与输出音频的对应关系如下：2.2 并行模式：HT9200B提供四位数据输入 D0-D3 以产生相应的DTMF信号，S/P引脚接至高电平时选择并行工作模式，之后输入数据，最后将CE下拉为低电平以传送DTMF信号。
时间 TDE （约6ms）为CE下降沿至有DTMF信号输出的间隔时间，并行数据代码与输出音频的对应关系如下：并行控制时序图：连接电路：DTMF信号接收器MT8870MT8870是双音多频接收芯片，可用来完成DTMF信号的接收、分离和译码；能输出由相应16和DTMF频率组合4位并行二进制码。
DTMF信号
DTMF信号DTMF信号(2007-07-11 17:08:08)简介双⾳多频DTMF（Dual Tone Multi-Frequency）信令，逐渐在全世界范围内使⽤在按键式电话机上，因其提供更⾼的拨号速率，迅速取代了传统转盘式电话机使⽤的拨号脉冲信令。
近年来DTMF也应⽤在交互式控制中，诸如语⾔菜单、语⾔邮件、电话银⾏和ATM终端等。
由于DTMF在传统通信领域中的⼴泛使⽤，所以在VOIP中，DTMF仍是发挥着重要的作⽤。
⼀个DTMF信号由两个频率的⾳频信号叠加构成。
这两个⾳频信号的频率来⾃两组预分配的频率组：⾏频组或列频组。
每⼀对这样的⾳频信号唯⼀表⽰⼀个数字或符号。
产⽣DTMF信号，就是利⽤两个不同频率的正弦波叠加以后形成的波形，解码时则采⽤改进的Goertzel算法，从频域搜索两个正弦波的存在。
下表描述了每个DTMF信号的频率。
1209 Hz 1336 Hz 1477 Hz 1633 Hz ABC DEF 697 Hz 1 2 3 A GHI JKL MNO 770 Hz 4 5 6 B PRS TUV WXY 852 Hz 7 8 9 C oper 941 Hz * 0 # DDTMF在VOIP中的解决⽅案由于在IP⽹中的通信传输是采⽤包交换（packet switch）⽽不是传统领域中的线路交换（circuit switch）以及IP⽹的不稳定的特性，DTMF 在VOIP中应⽤的解决⽅案和传统有所不同，并且暂时还未统⼀，有多种解决⽅案。
下⾯简单介绍现有的各种⽅案。
⽤SIP信令的INFO⽅法携带DTMF信号。
该⽅法是⽤SIP信令的INFO⽅法来明⽂定义来代表DTMF信号。
该种⽅法还在研究讨论当中，有专家认为其并不适⽤，主要缺陷是因为SIP控制信令和媒体传输（RTP）是分开传输，很容易造成DTMF信号和媒体包不同步。
简单举个例⼦，在 Voice Mail应⽤中，⽤户根据提⽰⾳输⼊⼀个DTMF信号，随后开始留⾔。
DTMF信号的产生与检测
1 设计任务书双音多频DTMF（Dual Tone Multi Frequency）信号是在按键式电话机上得到广泛应用的音频拨号信令，一个DTMF信号由两个频率的音频信号叠加构成。
这两个音频信号的频率分别来自两组预定义的频率组：行频组和列频组。
每组分别包括4个频率，据CCITT的建议，国际上采用的这些频率为697Hz、770Hz、852Hz、941Hz、1209Hz、1336Hz、1477Hz 和1633Hz等8种。
在每组频率中分别抽出一个频率进行组合就可以组成16种DTMF编码，从而代表16种不同的数字或功能键，分别记作0~9、*、#、A、B、C、D。
如下图所示。
图1-1 双音多频信号编码示意图要用DSP产生DTMF信号，只要产生两个正弦波叠加在一起即可；DTMF检测时采用改进的Goertzel算法，从频域搜索两个正弦波的存在。
1.1 实验目的掌握DTMF信号的产生和检测的DSP设计可使学生更加透彻的理解和应用奈奎斯特采样定理，与实际应用相结合，提高学生系统地思考问题和解决实际问题的能力。
通过对DSP 信号处理器及D/A和A/D转换器的编程，可以培养学生C语言编程能力以及使用DSP硬件平台实现数字信号处理算法的能力。
1.2 技术指标及设计要求1.2.1 基本部分1)使用C语言编写DSP下DTMF信号的产生程序，要求循环产生0~9、*、#、A、B、C、D对应的DTMF信号，并且符合CCITT对DTMF信号规定的指标。
2)使用C语言编写DSP下DTMF信号的检测程序，检测到的DTMF编码在CCS调试窗口中显示，要求既不能漏检，也不能重复检出。
3)DTMF信号的发送与接收分别使用不同的实验板完成。
1.2.2 发挥部分1) 使用一个DSP 工程同时实现DTMF 信号的发送和检测功能。
2) 改进DTMF 信号的规定指标，使每秒内可传送的DTMF 编码加倍。
3)发送的DTMF 信号的幅度在一定范围内可调，此时仍能完成DTMF 信号的正常检测。
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DTMF芯片MT8880
一.MT8880功能概述:
MT8880是一个带有呼叫处理滤波器的单片DTMF信号收发器。他的制造采用MITEL公司的低功耗、高稳
定性的ISO-CMOS技术。DTMF信号的接收部分采用DTMF信号接收单片机MT8870的工业制造标准；发
送部分采用开关电容进行D／A转换发送高精度、低畸变的DTMF信号。内部寄存器提供一个群模式。在
双音频群模式下DTMF信号可以通过精确的时序被发送出去。可选择呼叫处理滤波器让一个微处理器处理
呼叫音频信号。MT8880C还具有标准的微处理器总路线与6800系列的微处理器直接连接。
二.MT8880内结构图及引脚功能
1.MT8880内部结构图
整合了收发功能的MT8880C单片机的结构包括一个带有可变增益的内部放大器的高性能接收器和一
个带有脉冲计数器的发射器。一个可以访问MT8880内部的寄存器的标准的微处理器接口。MT8880的内部
寄存器包括1个状态寄存器、2个数据寄存器和2个控制寄存器，如图1所示。
2．MT8880引脚图及引脚功能描述
MT8880 具有与微控制器(单片机)相连的接口，必须与单片机配合使用，其双列直插式 20脚封装引脚，其
引脚功能如下：
IN+、IN—：分别为内部放大器的同相输入端和反相输入端，即接收DTMF信号的输
入端；
GS：内部放大器的输出端，外接一个负反馈电阻至IN_端；
UREF：内部参考电压输出端，该参考电压等于UDD／2；
UDD、Uss：分别为电源的正、负端，供电电压为5V；
OSCl、OSC2：外接一个3．58MHz晶体，形成晶体振荡器；
TONE：双音频信号输出端；
R／W；读／写控制端，该端施以高电平时读MT8880，施以低电平时写MT8880；
RSI：用于选择内部各寄存器的控制端，该端施以高电平时选中控制寄存器或状态
寄存器，施以低电平时选中发送数据寄存器或接收数据寄存器。更具体的对应关
系必须根据 R／W端的状态共同确定，详见下表；
IRQ：在双音频模式并且在中断模式时，当收到有效 DTMF信号或准备发送DTMF信号时该端由高电平变
到低电平；在呼叫处理模式且检测到有效信号音时，该端输出方波；
D0～D3：写入命令或读出状态的数据线。
DTMF信号接收器MT8870
MT8870是双音多频接收芯片，可用来完成DTMF信号的接收、分离和译码；能输出由相应16
和DTMF频率组合4位并行二进制码。MT8870的引脚排列如图2所示。各主要引脚功能如下：
●IN+、IN-：运放同相、反相输入端；
●FB：运放输出端；
●VREF：基准电压输出端；
●OSC1、OSC0：振荡器输入、输出端；
●EN：数据输出允许端。为“1”时允许数据输出；为“0”时禁止数据输出；
●D4～D1：16种DTMF信号所对应的4位二进制并行码数据输出端；
●DV：延迟控制输出，当一组有效的双音频信号被接收时输出“1”；否则输出“0”；
●EC0：初始控制输出端。若电路检测出可识别的单音对，则此端变成高电平，若无输入连
续失真，则EC0返回低电平；
●CI：时间监控输出端。
表1同时也列出了MT8870的译码表。
表1 MT5087编码表及MT8870译码表
MT5087编码表 双音频率（Hz） MT8870译码表
C4 C3 C2 C1 R4 R3 R2 R1 NO. fl fH D4 D3 D2 D1
十
六
制
码
L L L × H H H × 1 697 1209 0 0 0 1 1
L L × L H H H × 2 697 1336 0 0 1 0 2
L × L L H H H × 3 696 1477 0 0 1 1 3
L L L × H H × H 4 770 1209 0 1 0 0 4
L L × L H H × H 5 770 1336 0 1 0 1 5
L × L L H H × H 6 770 1477 0 1 1 0 6
L L L × H × H H 7 852 1209 0 1 1 1 7
L L × L H × H H 8 852 1366 1 0 0 0 8
L × L L H × H H 9 852 1477 1 0 0 1 9
L L × L × H H H 0 941 1336 1 0 1 0 A
L L L × × H H H * 941 1209 1 0 1 1 B
L × L L × H H H # 941 1477 1 1 0 0 C
× L L L H H H × A 697 1633 1 1 0 1 D
× L L L H H × H B 770 1633 1 1 1 0 F
× L L L H × H H C 825 1633 1 1 1 1 F
× L L L × H H H D 941 1633 0 0 0 0 0
表2 P2输出编码表
No. P27 P26 P25 P24 P23 P22 P21 P20
十六进制
码
1 0 0 0 1 1 1 1 0 1EH
2 0 0 1 0 1 1 1 0 3EH
3 0 1 0 0 1 1 1 0 3EH
4 0 0 0 1 1 1 0 1 1DH
5 0 0 1 0 1 1 0 1 2DH
6 0 1 0 0 1 1 0 1 3DH
7 0 0 0 1 1 0 1 1 1BH
8 0 0 1 0 1 0 1 1 2BH
9 0 1 0 0 1 0 1 1 3BH
0 0 1 0 0 0 1 1 1 27H
* 0 0 0 1 0 1 1 1 17H
# 0 1 0 0 0 1 1 1 47H
A 1 0 0 0 1 1 1 0 8EH
B 1 0 0 0 1 1 0 1 8DH
C 1 0 0 0 1 0 1 1 8BH
D 1 0 0 0 0 1 1 1 87H
DTMF信号发生器MT5087
MT5087是双音多频电话拨号器，通过该芯片可完成4×4矩阵编码。MT5087具有电源工作范围
宽、输出电平可调、谐波失真小等特点。其引脚排列如图1所示。各引脚功能如下：
●VDD、VSS（1，6脚）：电源端；
●C1～C4（3、4、5、9脚）：内部具有下拉电阻的键盘比值向输入端；
●R1～R4（14～11脚）：内部具有上拉电阻的键盘横向输入端；
●OSC1、OSC0（7，8脚）：振荡器输入、输出端；
●TONE1（15脚）：单音抑制输入端，为“0”时禁止单音输出；
●TONE0（16脚）：双音频信号输出端，此端接内部NPN晶体管的发射极，外加接地电阻可构
成射极输出器。
M5087的矩阵编码表如表1所列。
硬件接口电路
图3 所示是MT8870、MT5087与单片机进行接口以实现DTMF信号传输控制的硬件电路，在该
硬件电器中，MT8870，MT5087的外转帐电路与通常的应用电路基本相同，接收电路中MT8870
的10脚EN与15脚DV接在一起，当一个有效双音频信号被接收后，DV输出记电平。在脚EN
为高电平时允许数据输出，同时经T1反相后以低电平送给AT89C51中断输入口INT1，以执
行中断程序并接收码处理；发码电路MT5087的15脚TONE1接地是为使能双音频信号输出，
TONE0为双音频输出，内接NPN晶体管的发射极，外接电阻R11可构成射极输出器并连至总
线，若通讯距离较长，可考虑加一驱动级。矩阵键盘行R1、R2、R3、R4和列C1、C2、C3、
C4与AT89C51的P2口连接。发码时，只有当行、列端分别有一个端为VDD/2电平时才选中一
组双音频信号发出。该电路利用P2口线的内部上拉电阻与MT5087的内部上、下拉电阻配合
来实现发码。