基于CPLD的智能撥號報警系統(tǒng)設(shè)計

3 CPLD的系統(tǒng)設(shè)計和邏輯仿真

系統(tǒng)控制核心CPLD的三個控制模塊都是采用VHDL語言編程來實現(xiàn)的[4-5]，其中電話信號音檢測模塊DJF1用來檢測公用電話網(wǎng)絡(luò)傳遞的語音信號，摘機(jī)/掛機(jī)控制模塊DJF2用來控制摘機(jī)/掛機(jī)電路，實現(xiàn)電話的接通和關(guān)斷，DTMF收發(fā)時序模塊DJF3控制DTMF撥號電路自動撥打預(yù)先設(shè)定好的電話號碼。系統(tǒng)的主程序流程圖如圖7所示。

系統(tǒng)的工作過程：當(dāng)紅外傳感器檢測到人體入侵信號EN后，摘機(jī)/掛機(jī)控制模塊啟動并產(chǎn)生摘機(jī)信號PICK，使摘機(jī)/掛機(jī)電路進(jìn)行摘機(jī)。摘機(jī)后，DTMF收發(fā)時序模塊將MT8880設(shè)置為呼叫處理模式。然后電話信號音檢測模塊通過對IRQ的計數(shù)判別電話音是否為撥號音。如果不是撥號音，則電話掛機(jī)，然后再摘機(jī)重?fù)?。如果是撥號音，則MT8880設(shè)置為DTMF發(fā)送模式，同時MT8880撥打預(yù)置電話和發(fā)送語音報警信號。發(fā)出報警信息后延時，電話信號音檢測模塊檢測電話音是否為回鈴音。如果是，則延時掛機(jī);如果不是，則掛機(jī)重?fù)堋?p>CPLD芯片采用的是Altera公司的EPM240芯片，該芯片具有片內(nèi)存儲器，系統(tǒng)掉電和復(fù)位后不用重新向芯片下載程序就能正常工作。系統(tǒng)設(shè)計完成后，對三個功能模塊進(jìn)行邏輯編譯、邏輯綜合及優(yōu)化、邏輯布局布線、邏輯仿真，然后將生成的配置文件下載到CPLD芯片。將功能模塊進(jìn)行時序仿真驗證，仿真波形如圖8所示，可以看到功能模塊達(dá)到所期望的邏輯功能。

本文采用CPLD控制核心實現(xiàn)了智能報警系統(tǒng)。由于利用EDA技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計，外圍器件少、體積小、功耗低、可靠性高。通過修改VHDL源程序就可以增加一些新的功能，提高了設(shè)計的靈活性，具有較好的應(yīng)用前景。