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30 分钟

使用 MT8870D 和 PIC32MZ2048EFH100 准确、轻松地检测 DTMF 音调

革命性的音调解码:揭开终极 DTMF 接收器的面纱

DTMF Decoder Click with Flip&Click PIC32MZ

已发布 6月 24, 2024

点击板

DTMF Decoder Click

开发板

Flip&Click PIC32MZ

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC32MZ2048EFH100

探索一款前沿的DTMF接收器,它无缝结合了带分割滤波和数字解码,实现对所有16个DTMF音对的检测和解码,将其解码为4位代码。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

DTMF Decoder Click基于Microchip Technology的MT8870D,这是一款集成的DTMF接收器,具有增强的灵敏度。它具有低功耗和高性能。它由一个带分割滤波器部分组成,将高组和低组音调分开,然后是一个数字计数部分,它在将相应的代码传递到输出总线之前验证接收到的音调的频率和持续时间。此Click board™有两种检测音调的方式:一种是使用3.5mm插孔的手机,它将DTMF信号提供给MT8870D解码器,另一种是使用板载麦克风来监听由手机生成的DTMF音调。MT8870D使用数字计数技术将所有16个

DTMF音对解码为4位代码。DTMF解码器Click通过标准I2C 2-Wire接口与MCU通信,标准模式下的时钟频率可高达100kHz,快速模式下可达400kHz。使用PCA9536端口扩展器通过I2C通信与MCU通信,可以以二进制形式直观显示按下的数字。然后,使用四个红色LED(从Q1到Q4)在板的右上角以二进制形式直观显示数字。此Click board™还具有一个功耗关闭功能,通过标记为PWD的mikroBUS™插座上的CS引脚进行路由。将逻辑高应用到PWD引脚上将关闭设备,以最小化待机

模式下的功耗,这将停止振荡器和滤波器的功能。此外,它使用标记为STD的mikroBUS™的中断引脚,具有额外的LED指示器,用于表示已注册接收到的音调对,并使用INH引脚抑制表示字符A、B、C和D的音调的检测。输出代码将保持与先前检测到的代码相同。此Click board™可以使用通过VCC SEL跳线选择的3.3V或5V逻辑电压电平运行。这样,既可以使3.3V又可以使5V的MCU正确使用通信线路。此外,此Click board™配备有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。

DTMF Decoder Click hardware overview image

功能概述

开发板

Flip&Click PIC32MZ 是一款紧凑型开发板,设计为一套完整的解决方案,它将 Click 板™的灵活性带给您喜爱的微控制器,使其成为实现您想法的完美入门套件。它配备了一款板载 32 位 PIC32MZ 微控制器,Microchip 的 PIC32MZ2048EFH100,四个 mikroBUS™ 插槽用于 Click 板™连接,两个 USB 连接器,LED 指示灯,按钮,调试器/程序员连接器,以及两个与 Arduino-UNO 引脚兼容的头部。得益于创

新的制造技术,它允许您快速构建具有独特功能和特性的小工具。Flip&Click PIC32MZ 开发套件的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。此外,还可以选择 Flip&Click PIC32MZ 的编程方式,使用 chipKIT 引导程序(Arduino 风格的开发环境)或我们的 USB HID 引导程序,使用 mikroC、mikroBasic 和 mikroPascal for PIC32。该套件包括一个通过 USB 类型-C(USB-C)连接器的干净且调

节过的电源供应模块。所有 mikroBUS™ 本身支持的 通信方法都在这块板上,包括已经建立良好的 mikroBUS™ 插槽、用户可配置的按钮和 LED 指示灯。Flip&Click PIC32MZ 开发套件允许您在几分钟内创建新的应用程序。它由 Mikroe 软件工具原生支持,得益于大量不同的 Click 板™(超过一千块板),其数量每天都在增长,它涵盖了原型制作的许多方面。

Flip&Click PIC32MZ double image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

PIC32

MCU 内存 (KB)

2048

硅供应商

Microchip

引脚数

100

RAM (字节)

524288

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
Inhibit Mode
RE2
RST
Power Down Mode
RA0
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
New Tone Indicator
RD9
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
RA2
SCL
I2C Data
RA3
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

DTMF Decoder Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Flip&Click PIC32MZ front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Flip&Click PIC32MZ作为您的开发板开始。

Flip&Click PIC32MZ front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
GNSS2 Click complete accessories setup image hardware assembly
Board mapper by product7 hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
Necto image step 5 hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Flip&Click PIC32MZ MCU step hardware assembly
Necto No Display image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Debug Image Necto Step hardware assembly

软件支持

库描述

该库包含 DTMF Decoder Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • dtmfdecoder_tone_read - 此函数读取最后注册的音调并以字符格式返回解码数据。

  • dtmfdecoder_delayed_steering_check - 此函数检查StD引脚的状态。

  • dtmfdecoder_powerdown_off - 此函数启动设备以及振荡器。

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 DTMFDecoder Click example
 *
 * # Description
 * This example shows the basic tone capture of
 * DTMF frequencies, decoding and representing
 * them on the UART LOG.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes I2C and UART LOG drivers and powers
 * on the device.
 *
 * ## Application Task
 * Checks the delayed steering for incoming tones
 * and decoding them on the UART LOG. Holding the
 * same key will recognize multiple tone generation,
 * the tone register delay constant can be set to
 * adjust the tolerance.
 *
 * @author Stefan Nikolic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "dtmfdecoder.h"

static dtmfdecoder_t dtmfdecoder;
static log_t logger;

static const uint16_t tone_register_delay = 200;

void application_init ( void ) {
    log_cfg_t log_cfg;                  /**< Logger config object. */
    dtmfdecoder_cfg_t dtmfdecoder_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.

    dtmfdecoder_cfg_setup( &dtmfdecoder_cfg );
    DTMFDECODER_MAP_MIKROBUS( dtmfdecoder_cfg, MIKROBUS_1 );
    err_t init_flag = dtmfdecoder_init( &dtmfdecoder, &dtmfdecoder_cfg );
    if ( init_flag == I2C_MASTER_ERROR ) {
        log_error( &logger, " Application Init Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );

        for ( ; ; );
    }

    dtmfdecoder_default_cfg ( &dtmfdecoder );
    Delay_ms ( 100 );
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void ) {
    uint8_t result;
    
    if ( dtmfdecoder_delayed_steering_check( &dtmfdecoder ) ) {
        result = dtmfdecoder_tone_read( &dtmfdecoder );
        log_printf( &logger, " Detected key tone:\t%c\r\n", result );
        Delay_ms ( tone_register_delay );
    }
}

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

额外支持

资源

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