关键词:iosmodem si2414 ttu
目前,市面上的工业modem主要以外置为主。外置modem具有体积大、成本高、集成不方便等缺点;而嵌入式modem以其性能稳定、高度集成化等优点,可以方便地嵌入到各种单片机应用系统,得到广大工业用户的极大关注与欢迎。美国硅实验定(silicon laboratories)生产的isomodem就是一系列的嵌入式modem芯片。
1 isomodem介绍
isomodem采用双芯片形式:modem控制芯片si2414和daa芯片si3015。modem芯片si2414是对modem通信进行控制并提供与微控制器的通信接口;daa芯片si3015是将数字信号调制为模拟信号后输出,或是将接收的模拟信号解调为数字信号。它的通信传输速率最高可达14.4kbps,耗电量小于85mw,且具有过流侦测与保护功能。
1.1 si2414内部结构及功能
si2414芯片是高度集成化的,工作电压为3.3v,内部功能模块如图1所示。包括1个控制、数据泵、rom、ram、1个晶振、乐相环、定时器、串行接口、uart(通用异步收发器)、1个并行接口和1个daa接口。modem软件永久地被存储在片内rom中,只有modem设置信息(默认值除外)和其它软件更新程序必须存储在主机里, 然后下载到片内ram中。
在片内,控制器提供了一些重要的功能,包括at命令解析,daa控制,连接序列控制,dce(数据通信装置)协议控制,接入检测,并行电话摘机检测,溢出控制,来电显示控制和格式化,pcm(脉冲编码调制)模式控制,振铃检测,dtmf(双音多频)控制,通话进程临测,错误纠正和数据压缩。事实上,主机和modem之间的所有相互作用都是由控制器完成的。控制器使用“at”指令、s-寄存器和u-寄存器来配置和控制modem。
1.2 si2414的接口
si2414提供两种与主机接口方式:串行接口和并行接口。si2414默认的用户接口为串行接口,当aout/int引脚通过一个下拉电阻(≤10kω)拉至低电平且在复位的上升沿cs引脚为高电平时,modem接口选择为并行接口。
(1)串行接口
当选择串口作为si2414的用户接口时,txd为发送引脚,rxd为接收引脚,数据通信的流控制通过硬件实现,即通过rts、cts、ri、dcd引脚信号控制数据的传送。rts(请求发送)是终端(dte)到modem(dce)的控制信号,它通知dce可以把数据发送到dte,低电平有效。cts(清除发送)是dce到dte的控制信号,它通知dte可以把数据发送到dce,低电平有低。ri(振铃指示)是指当modem接收到远程呼叫时,发出振铃指示信号ri,以通知dte有远程呼叫。dcd(载波检测)是指当modem检测到载波信号时发出dcd信号,以通知dte线路已经建立连接,双方可以开始进行通信。
图1
(2)并行接口
采用并行接口方式时,主机是通过对si2414内部的两个寄存器读写实现modem通信控制的。地址线a0=0时,指向并行接口寄存器0;a0=1时,指向并行接口寄存器1。并行接口寄存器0为发送接收寄存器,寄存器1为modem控制及状态寄存器。
并行接口寄存器0接收主机从并口发送过来的数据,并将从远程modem接收以的数据输出到并口。与串行接口不同,在并口方式下,发送和接收数据的流控制是通过并行接口寄存器1中的rts、ct位及rxf、txe位实现的。表2中,rts、cts位同串口的int、esc、rts、cts引脚功能相同,rxf为12字节学度接收fifo缓冲满椟志位;txe为14字节深度发送fifo缓冲区空标志武位;rem为接收fifo缓冲区空标志位;intm是int中断引脚使能位;int为中断标志位。
1.3 si3015
si3015,daa或线-端芯片,包含adc、dac、控制电路和1个isolink接口。si3015和其周围的电路提供了电话线接口需要的呢功能,包括1个整流桥、摘挂机、直流终端 、交换终端、振铃监测、回路电流/电压监测及通话进程测、回路电流/电压监测及通话进程监测。另外,si3015的外部电路主要负责emi(电磁干扰)、emc(电磁兼容)、安全设置和振荡操作。<