使用HT9200A和STM32F302VC为移动通信系统打造无缝信号

拨号背后的秘密：揭示DTMF解码器的卓越

DTMF Generator Click with CLICKER 4 for STM32F302VCT6

已发布 7月 22, 2025

点击板

DTMF Generator Click

开发板

CLICKER 4 for STM32F302VCT6

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32F302VC

踏入DTMF信号生成的世界，我们将揭示创造移动通信系统中至关重要的双音多频信号的魔力所在。

硬件概览

它是如何工作的？

DTMF Generator Click基于Holtek Semiconductor的HT9200A，这是一款用于移动通信系统的双音多频解码器。HT9200A是一款专为MCU接口设计的SMD音调发生器IC。它可以由MCU指示，在DTMF引脚上生成16个双音和八个单音，并提供串行模式。HT9200A的系统振荡器由芯片上的反相器、偏置电阻和所需的负载电容器组成。振荡器功能通过连接到HT9200A的X1和X2引脚的标准3.579545MHz晶体实现。HT9200A的操作基于从mikroBUS™到解码器DAT和CLK引脚馈送的GPIO信号。基于所选的期望输出频率，数字代码与音频输出频率之间存在连接。HT9200A采

用数据输入、5位代码和同步时钟来传输DTMF信号。通过一系列由5位数据组成的组合来选择传输数字的每个数字。HT9200A将在CLK引脚的下降沿上锁定数据，并将输出数据显示在其输出DTMF引脚上。然后，通过一个可调节电位器，这样的信号被发送到一个音频放大器，来自德州仪器的LM386，它是一款可以用于各种应用的单声道低电压放大器。在音频放大器之后，所需的声音可以在板载扬声器上检测到。DTMF Generator Click使用mikroBUS™插座上标记为CE、DAT和CLK的CS、RST和PWM引脚的三个GPIO引脚与MCU通信。CE引脚表示芯片使能功能，用于唤醒HT9200A，

而DAT和CLK引脚表示数据输入和同步时钟输入。它还具有一个标记为VOLUME的可调电位器，用于调节信号的音量。它还具有一个3.5mm插孔输出连接器，允许用户以自己的方式在他们的项目中使用输出的DTMF信号，而信号音量仍然可以在DTMF Generator Click上的VOLUME电位器上调节。此Click board™可以通过VCC SEL跳线选择3.3V或5V逻辑电压电平操作。这样，既能支持3.3V又能支持5V的MCU都可以正确使用通信线。此外，此Click board™配备了一个包含易于使用的功能和示例代码的库，可用作进一步开发的参考。

功能概述

开发板

Clicker 4 for STM32F3 是一款紧凑型开发板，作为完整的解决方案而设计，可帮助用户快速构建具备独特功能的定制设备。该板搭载 STMicroelectronics 的 STM32F302VCT6 微控制器，配备四个 mikroBUS™ 插槽用于连接 Click boards™、完善的电源管理功能以及其他实用资源，是快速开发各类应用的理想平台。其核心 MCU STM32F302VCT6 基于高性能

Arm® Cortex®-M4 32 位处理器，运行频率高达 168MHz，处理能力强大，能够满足各种高复杂度任务的需求，使 Clicker 4 能灵活适应多种应用场景。除了两个 1x20 引脚排针外，板载最显著的连接特性是四个增强型 mikroBUS™ 插槽，支持接入数量庞大的 Click boards™ 生态系统，该生态每日持续扩展。Clicker 4 各功能区域标识清晰，界面直观简洁，极大

提升使用便捷性和开发效率。Clicker 4 的价值不仅在于加速原型开发与应用构建阶段，更在于其作为独立完整方案可直接集成至实际项目中，无需额外硬件修改。四角各设有直径 4.2mm（0.165"）的安装孔，便于通过螺丝轻松固定。对于多数应用，只需配套一个外壳，即可将 Clicker 4 开发板转化为完整、实用且外观精美的定制系统。

CLICKER 4 for STM32F302VCT6 double image

微控制器概述

MCU卡片 / MCU

建筑

ARM Cortex-M4

MCU 内存 (KB)

256

硅供应商

STMicroelectronics

引脚数

100

RAM (字节)

40960

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

Data Input

PC15

RST

Chip Enable

PA4

SCK

MISO

MOSI

Power Supply

3.3V

Ground

GND

Data Synchronous Clock Input

PE9

PWM

INT

SCL

SDA

Power Supply

Ground

GND

“仔细看看！”

Click board™ 原理图

DTMF Generator Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

PIC32MZ MXS Data Capture Board front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以CLICKER 4 for STM32F302VCT6作为您的开发板开始。

Thermo 21 Click front image hardware assembly

Thermo 21 Click complete accessories setup image hardware assembly

Board mapper by product6 hardware assembly

PIC32MZ MXS Data Capture Board NECTO MCU Selection Step hardware assembly

Necto No Display image step 8 hardware assembly

软件支持

库描述

该库包含 DTMF Generator Click 驱动程序的 API。

关键功能:

dtmfgenerator_set_dat - 设置数据（RST）引脚状态函数
dtmfgenerator_power_on - 打开电源函数
dtmfgenerator_transmit_out_tone - 发送所需音调的持续时间函数

开源

代码示例

完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio。应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。

/*!
 * @file main.c
 * @brief DTMF Generator Click Example.
 *
 * # Description
 * This is an example which demonstrates the use of DTMF Generator Click board.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initialization driver enables - GPIO,
 * run the power-on sequence, also write log.
 *
 * ## Application Task
 * DTMF Generator Click board DTMF generator transmits the signal 
 * for generating tone for digits :
 * "0", "1", "2", "3", "4", "5", "6", "7", "8", "9",
 * "A", "B", "C", "D", "*" and "#".
 * All data logs write on USB uart changes.
 *
 * @author Stefan Ilic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "dtmfgenerator.h"

static dtmfgenerator_t dtmfgenerator;   /**< DTMF Generator Click driver object. */
static log_t logger;    /**< Logger object. */

static uint16_t signal_duration = 500;

void application_init ( void ) {
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    dtmfgenerator_cfg_t dtmfgenerator_cfg;  /**< Click config object. */

    /** 
     * Logger initialization.
     * Default baud rate: 115200
     * Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
     * @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX 
     * are defined as HAL_PIN_NC, you will 
     * need to define them manually for log to work. 
     * See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
     */
    LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
    log_init( &logger, &log_cfg );
    log_info( &logger, " Application Init " );

    // Click initialization.
    dtmfgenerator_cfg_setup( &dtmfgenerator_cfg );
    DTMFGENERATOR_MAP_MIKROBUS( dtmfgenerator_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( DIGITAL_OUT_UNSUPPORTED_PIN == dtmfgenerator_init( &dtmfgenerator, &dtmfgenerator_cfg ) ) {
        log_error( &logger, " Application Init Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );

        for ( ; ; );
    }
    log_printf( &logger, " Powering on device \r\n" );
    log_printf( &logger, "--------------------\r\n" );
    dtmfgenerator_power_on( &dtmfgenerator );
    Delay_ms ( 1000 );
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void ) {
    log_printf( &logger, " TONE      '0' \r\n");
    log_printf( &logger, "---------------\r\n" );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_0, signal_duration );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_STOP, signal_duration );
    
    log_printf( &logger, " TONE      '1' \r\n");
    log_printf( &logger, "---------------\r\n" );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_1, signal_duration );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_STOP, signal_duration );
    
    log_printf( &logger, " TONE      '2' \r\n");
    log_printf( &logger, "---------------\r\n" );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_2, signal_duration );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_STOP, signal_duration );
    
    log_printf( &logger, " TONE      '3' \r\n");
    log_printf( &logger, "---------------\r\n" );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_3, signal_duration );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_STOP, signal_duration );
    
    log_printf( &logger, " TONE      '4' \r\n");
    log_printf( &logger, "---------------\r\n" );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_4, signal_duration );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_STOP, signal_duration );
    
    log_printf( &logger, " TONE      '5' \r\n");
    log_printf( &logger, "---------------\r\n" );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_5, signal_duration );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_STOP, signal_duration );
    
    log_printf( &logger, " TONE      '6' \r\n");
    log_printf( &logger, "---------------\r\n" );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_6, signal_duration );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_STOP, signal_duration );
    
    log_printf( &logger, " TONE      '7' \r\n");
    log_printf( &logger, "---------------\r\n" );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_7, signal_duration );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_STOP, signal_duration );
    
    log_printf( &logger, " TONE      '8' \r\n");
    log_printf( &logger, "---------------\r\n" );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_8, signal_duration );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_STOP, signal_duration );
    
    log_printf( &logger, " TONE      '9' \r\n");
    log_printf( &logger, "---------------\r\n" );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_9, signal_duration );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_STOP, signal_duration );
    
    log_printf( &logger, " TONE      'A' \r\n");
    log_printf( &logger, "---------------\r\n" );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_A, signal_duration );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_STOP, signal_duration );
    
    log_printf( &logger, " TONE      'B' \r\n");
    log_printf( &logger, "---------------\r\n" );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_B, signal_duration );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_STOP, signal_duration );
    
    log_printf( &logger, " TONE      'C' \r\n");
    log_printf( &logger, "---------------\r\n" );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_C, signal_duration );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_STOP, signal_duration );
    
    log_printf( &logger, " TONE      'D' \r\n");
    log_printf( &logger, "---------------\r\n" );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_D, signal_duration );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_STOP, signal_duration );
    
    log_printf( &logger, " TONE      '*' \r\n");
    log_printf( &logger, "---------------\r\n" );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_ASTERISK, signal_duration );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_STOP, signal_duration );
    
    log_printf( &logger, " TONE      '#' \r\n");
    log_printf( &logger, "---------------\r\n" );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_HASH, signal_duration );
    dtmfgenerator_transmit_out_tone( &dtmfgenerator, DTMFGENERATOR_OUT_TONE_STOP, signal_duration );
 }

int main ( void ) 
{
    /* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
    #ifdef PREINIT_SUPPORTED
    preinit();
    #endif
    
    application_init( );
    
    for ( ; ; ) 
    {
        application_task( );
    }

    return 0;
}

// ------------------------------------------------------------------------ END