專利名稱：電話撥號顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電話機，特別是一種電話撥號顯示裝置。
習(xí)知的電話撥號器與液晶顯示驅(qū)動器中，兩者使用不同的石英振蕩器。現(xiàn)有技術(shù)中，上電話撥號器使用頻率為3.58MHz的振蕩器，而顯示驅(qū)動器使用頻率為32768Hz的振蕩器。因此，若利用上述習(xí)知的電話撥號器與液晶顯示驅(qū)動器以構(gòu)成具有顯示功能的電話機時，必須為電話撥號器準備一個3.58MHz石英振蕩器，而且必須為顯示驅(qū)動器準備另一個32768Hz石英振蕩器。換言之，晶片設(shè)計者需要為不同的石英振蕩器設(shè)計不同的振蕩電路，因而增加了硬件的復(fù)雜度，由于需要準備兩個石英振蕩器，因而會增加成本。
舉例而言，

圖1為合泰半導(dǎo)體股份有限公司所生產(chǎn)的電話撥號器11與顯示驅(qū)動器12的電路方框圖，兩單元為獨立體，作在不同晶片上。電話撥號器11可參考合泰公司HT9220B資料(HT為該公司產(chǎn)品的商標)，顯示驅(qū)動器12可參考合泰公司HT1616資料，兩者為具有不同工作頻率的振蕩電路，電路撥號器11使用頻率為3.58MHz的振蕩電路111，顯示驅(qū)動器12使用頻率為32768Hz的振蕩電路121，，數(shù)據(jù)傳輸線13連接兩者，將撥號數(shù)據(jù)由電話撥號器11送至顯示驅(qū)動器12。
此外，華邦電子股份有限公司所生產(chǎn)的單晶片電話撥號顯示裝置亦可以圖1所示的方框圖來表示，唯一的差異在于華邦公司的產(chǎn)品中，電話撥號器與顯示驅(qū)動器設(shè)計在同一晶片上，關(guān)于此點可參考該公司W(wǎng)91570資料。不過，同于合泰公司的產(chǎn)品，華邦公司的單晶片電話撥號顯示裝置仍需使用兩個石英振蕩器才能實現(xiàn)撥號及顯示功能。
根據(jù)以上說明，可知若能將電話撥號器與顯示驅(qū)動器兩單元所組成的產(chǎn)品設(shè)計成共用一個石英振蕩器，則可有效降低生產(chǎn)成本。不過，此種結(jié)構(gòu)在實施上有一定困難，因此不易商業(yè)化。舉例而言，若兩單元共用一個頻率為3.58MHz的石英振蕩器，電話撥號器不會發(fā)生問題，但顯示驅(qū)動器由于使用的頻率較原來高了100倍以上，此意味電流的消耗亦超過100倍，如此造成電池壽命減少100倍，因而不具產(chǎn)業(yè)上的利用價值。另一方面，若共用一個頻率為32768Hz的石英振蕩器，顯示驅(qū)動器不會發(fā)生問題，但是電話撥號器由于必須產(chǎn)生精確的雙音多頻(DT MF)信號，這樣使用振蕩器頻率愈低，愈難實現(xiàn)，以下這一問題予以說明。
雙音多頻信號是由兩個正弦波所組成，傳統(tǒng)技術(shù)中產(chǎn)生雙音多頻信號的方法是先產(chǎn)生兩正弦波，再將兩正弦波相加而得。傳統(tǒng)的正弦波產(chǎn)生器產(chǎn)生正弦波的原理如下其所產(chǎn)生的正弦波的頻率fo與系統(tǒng)時序頻率fs的關(guān)系如下式頻率(fo)=系統(tǒng)時序頻率(fs)/D×N (1)其中N為周期等分數(shù)，一般N為16或32；D為必須將系統(tǒng)時序頻率預(yù)先整除的數(shù)值，此數(shù)值由計數(shù)器產(chǎn)生。
當欲產(chǎn)生頻率為1336Hz的正弦波，若采用頻率為3.58MHz的高頻石英振蕩器以產(chǎn)生系統(tǒng)的時序(fs=3.58MHz)，在周期等分數(shù)N=32的情況下，除數(shù)D為D=3.58×106/=83.74 (2)但在實際計數(shù)器中，只能產(chǎn)生整數(shù)84，故實際產(chǎn)生的頻率為fo=3.5810684×32=1331.8Hz--(3)]]>參考表1所示的用于電話通訊中的雙音多頻信號的規(guī)格。其中每一按鍵均由兩種頻率合成，舉例而言，按鏈“2”由697Hz與1336Hz的頻率所合成。此外，所產(chǎn)生的信號頻率與標準值之間的容許誤差值為1％以內(nèi)。就上例而言，由于所得的實際率值(1331.8Hz)與標準值(1336Hz)之間的誤差未超過容許誤差，故可被接受。
另一方面，若采用低頻石英振蕩器以產(chǎn)生系統(tǒng)時序，即使將周期的等分數(shù)目隨之降低，實際產(chǎn)生的頻率仍難以符合表1中所規(guī)定的容許誤差。舉例而言，若采用fs=32768Hz的低頻石英振蕩器，將等分數(shù)降至N=16，除數(shù)D為D=327681336×16=1.53---(4)]]>計數(shù)器所能產(chǎn)生的整數(shù)中，最接近的是2，所以實際產(chǎn)生的頻率為fo=327682×16=1024Hz---(5)]]>此頻率的誤差值遠超過容許的范圍，因此在前述習(xí)知狀態(tài)下，難以藉由低頻石英振蕩器(例如fs=32768Hz)來產(chǎn)生所需的正弦波，因而難以產(chǎn)生精確的雙音多頻(DT MF)信號。
表1
本發(fā)明的第一目的在于提供一種單晶片式的電話撥號顯示裝置，其使用單一低頻石英振蕩器，作為撥號及顯示功能的時序信號來源；本發(fā)明的第二目的在于提供一種低成本、低耗電及電路簡單的電話撥號顯示器裝置。
為達到上述目的，本發(fā)明采取如下方案本發(fā)明的單晶片電話撥號顯示裝置是利用單頻率為32768Hz的低頻石英振蕩器以同時供電話撥號器及顯示驅(qū)動器使用，該裝置具有一重置信號、一撥號模式選擇信號，該裝置包括一振蕩電路、一分頻電路、一鍵盤電路及解碼器、一存儲器、一雙音多頻產(chǎn)生器、一脈沖產(chǎn)生器、一數(shù)據(jù)顯示驅(qū)動器及一控制電路。其連接方式說明如下重置信號用以將裝置的各電路重置到起始值；撥號模式選擇信號用以在雙音多頻撥號與脈沖撥號兩種模式中選擇其一；振蕩電路的輸入端連接低頻石英振蕩器，將其整型為32768Hz的方波信號；分頻電路接受振蕩電路的輸出信號，產(chǎn)生一時序信號而提供給該裝置的各電路部分；鍵盤電路及解碼器連接于撥號鍵盤，接受時序信號與重置信號，將所按的鍵解碼作為撥號數(shù)據(jù)；存儲器用以儲存撥號數(shù)據(jù)；雙音多頻產(chǎn)生器接受時序信號、重置信號與撥號模式選擇信號，用以產(chǎn)生雙音多頻信號；脈沖產(chǎn)生器接受時序信號、重置信號、撥號數(shù)據(jù)與撥號模式選擇信號，用以產(chǎn)生脈沖信號；顯示驅(qū)動器接受時序信號、重置信號與撥號數(shù)據(jù)，用以產(chǎn)生顯示信號；控制電路接受時序信號、重置信號與撥號數(shù)據(jù)，一方面將撥號數(shù)據(jù)存入存儲器，另一方面將撥號數(shù)據(jù)送至雙音多頻產(chǎn)生器、脈沖產(chǎn)生器及數(shù)據(jù)顯示驅(qū)動器。
當撥號模式選擇信號選擇脈沖撥號時，脈沖產(chǎn)生器將產(chǎn)生對應(yīng)的脈沖數(shù)目，且數(shù)據(jù)顯示驅(qū)動器會產(chǎn)生對應(yīng)的顯示數(shù)據(jù)；當撥號模式選擇信號選擇雙音多頻撥號時，雙音多頻產(chǎn)生器會產(chǎn)生對應(yīng)的雙音多頻信號，且數(shù)據(jù)顯示驅(qū)動器會產(chǎn)生對應(yīng)的顯示數(shù)據(jù)。
附圖簡單說明圖1習(xí)知技術(shù)的電話撥號器與顯示驅(qū)動器的電路方框圖；圖2本發(fā)明較佳實施例中的正弦波產(chǎn)生器的電路圖；圖3本發(fā)明較佳實施例的階梯轉(zhuǎn)換器的電路圖；圖4本發(fā)明的數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器輸出的波形示意圖；圖5本發(fā)明的電話撥號顯示裝置的電路方框圖；圖6本發(fā)明電話撥號顯示裝置的撥號顯示流程示意圖。
結(jié)合附圖及較佳實施例對本發(fā)明的技術(shù)特征詳細說明如下以下首先說明本發(fā)明如何利用低頻石英振蕩器產(chǎn)生精確的雙音多頻信號。雙音多頻信號是由兩個不同頻率的正弦波組合而成，可利用低頻石英振蕩器以產(chǎn)生精確頻率的正弦波，然后再將兩個不同頻率的正弦波加在一起即可得到雙音多頻信號。
如圖2所示，其為正弦波產(chǎn)生器的電路圖，其包括相位選擇器31、加法器32、暫存器33、階梯轉(zhuǎn)換器34及數(shù)字1模擬轉(zhuǎn)換器35等。其動作方式如下相位選擇器31，輸出一組二進位碼式的相位碼，相位碼決定所產(chǎn)生的正弦波的頻率；加法器32接受來自相位選擇器31的相位碼與暫存器33的輸出信號，將兩信號相加并將結(jié)果存于暫存器33中，暫存器33接受頻率為32768Hz的系統(tǒng)時序作為控制時序信號，每隔系統(tǒng)時序的一個周期即將存于暫存器33中的數(shù)據(jù)輸出至加法器32與階梯轉(zhuǎn)換器34；藉由加法器32與暫存器33，每隔系統(tǒng)時序的一個周期，相位碼即被累加一次并存入暫存器33；階梯轉(zhuǎn)換器34，接受來自暫存器33的二進位碼信號，將該二進位碼轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器35，接受來自階梯轉(zhuǎn)換器34的數(shù)字信號，將其轉(zhuǎn)換成電信號，此電信號即為所需要的正弦波信號。
更詳細地說，相位選擇器31接受頻率選擇信號IN，輸出一個8位元的二進位碼作為相位碼，此相位碼的編碼順序是先計算出下式的相位Δθ，再加以編碼Δθ=f0fs×32---(6)]]>舉例而言，欲產(chǎn)生具有頻率fo=1633Hz的正弦波(fs=32768Hz)，則相位Δθ約為1.5947266。此數(shù)值以二進位的相位碼表示時，由于位元數(shù)有限，因此會存在誤差，但此誤差隨著位元數(shù)的增加而減小。以表2所示的產(chǎn)生8種雙音多頻頻率的正弦波的相關(guān)數(shù)據(jù)為例。表2為利用圖2所示的正弦波產(chǎn)生器產(chǎn)生雙音多頻頻率的正弦波的各相關(guān)數(shù)據(jù)。該表中顯示各種頻率下的相位Δθ、對應(yīng)的相位碼(8位元)、編碼后的相位值(Δθα)及其誤差等。該誤差定義如下|ΔθαΔθ-1|×100%---(7)]]>
表2
由表2可知本實施例的編碼誤差均≤0.49％，且隨著相位選擇器31使用的位元數(shù)增加，編碼誤差愈小，準確度愈高。因此，在選一系統(tǒng)時序的頻率下，只需將待產(chǎn)生的頻率fo代入(6)式，即可算出相位Δθ，然后可得到其對應(yīng)的相位碼。關(guān)于使用幾個位元進行編碼，可把根據(jù)各系統(tǒng)所需要的準確度來決定。
如前述，加述器32與暫存器33用以在每經(jīng)過系統(tǒng)時序的一個周期，將來自相位選擇器31的8位元相位碼累加一次并存入暫存器33中。暫存器33并在控制時序的每個周期將最高位的四個位元Q4Q3Q2Q1送至階梯轉(zhuǎn)換器34。
如前述，階梯轉(zhuǎn)換器34將暫存器33送過來的二進位碼信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。舉例而言，如表3所示，當Q4Q3Q2Q1=0000時，階梯轉(zhuǎn)換器34輸出階梯1；當Q4Q3Q2Q1=0001時，階梯轉(zhuǎn)換器34輸出階梯2；
以此類推。注意此表中每個階梯值皆對應(yīng)到兩個不同的二進位碼。
表3
<p>此階梯值信號送至數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器35，即可取出適當?shù)碾妷盒?。圖3表示此階梯轉(zhuǎn)換器34的一較佳實施例，其由一個多電阻所構(gòu)成的分壓器，當數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器35的輸入信號為階梯8時，其輸出最高電壓；以此類推。舉例而言，當階梯轉(zhuǎn)換器34的輸入與輸出如表3所示的情況，轉(zhuǎn)換器35將輸出如圖4所示的波形，此波形即為視為正弦波。
如圖5所示，本發(fā)明的電話撥號顯示裝置包括鍵盤電路及解碼器21、存儲器22、控制電路24、雙音多頻信號產(chǎn)生器25、脈沖信號產(chǎn)生器26、顯示驅(qū)動器27、32768Hz低頻石英振蕩電路28及分頻電路29。信號L10為重置信號，亦可視為撥號器的鉤鍵(HOOK)信號，用以將所有方框重置為預(yù)定的起始值。信號L14連接到32768Hz低頻石英振蕩電路28，經(jīng)其整型后，輸出信號L18為頻率32768Hz的方波，此信號送到分頻電路29，產(chǎn)生各電路所需的時序信號L20，輸出至各電路。信號L12連接撥號鍵盤，送到鍵盤電路及解碼器21，經(jīng)其解碼后輸出撥號數(shù)據(jù)L24至控制電路24?？刂齐娐?4一方面將撥號數(shù)據(jù)存入存儲器22，另一方面將撥號數(shù)據(jù)經(jīng)由信號L26送到雙音多頻產(chǎn)生器25、脈沖產(chǎn)生器26及數(shù)據(jù)顯示驅(qū)動器27。信號L36為撥號模式選擇信號，用以選擇脈沖撥號或是雙音多頻撥號，當L36選擇雙音多頻撥號，雙音多頻產(chǎn)生器25會產(chǎn)生對應(yīng)的雙音多頻信號，同時驅(qū)動器27會產(chǎn)生對應(yīng)的顯示數(shù)據(jù)，由L32(COMMON信號)及L34(SEGMENT信號)輸出。當L36選擇脈沖撥號，情況類似。
以下參考圖6說明本發(fā)明的撥號顯示流程。步驟62為話筒掛斷狀態(tài)，其顯示現(xiàn)在時間(real time)；步驟63判別話筒有否拿起，若未被拿起，則停留在步驟62，若被拿起，則進入步驟6 以起動馬表，并顯示馬表時間；接著在步驟65中，馬表繼續(xù)計時并顯示時間；步驟66判別話筒狀態(tài)，若話筒掛斷，則回到步驟62，若未被掛斷，則進入步驟67，進一步判別是否接收到按鍵數(shù)據(jù)，若未收到按鍵數(shù)據(jù)，則回到步驟65，繼續(xù)計時并顯示時間，若收到按鍵數(shù)據(jù)，進入步驟68，顯示撥號數(shù)據(jù)；步驟69判別話筒狀態(tài)，若話筒掛斷，則回到步驟62，若話筒未掛斷，則進入步驟610，判斷是否到達一設(shè)定時間，若未到達則回到步驟68繼續(xù)顯示撥號數(shù)據(jù)，若已到達設(shè)定時間，則進入步驟64，重新起動馬表來計算時間。
綜上所述，本發(fā)明具有如下效果本發(fā)明利用頻率32768Hz的單個低頻石英振蕩器，同時起到撥號及顯示功能，這樣不但降低制造成本(因為僅需要一個石英振蕩器)，且節(jié)省電能，因使用頻率低(因為耗電大小正比于頻率)，由于僅需要設(shè)計一種振蕩電路所以電路更為簡單。顯然提高了產(chǎn)品的附加價值，使產(chǎn)品更具競爭性。
權(quán)利要求
1.一種電話撥號顯示裝置，包括一個石英振蕩器，其特征在于，還包括-將各電路重置到起始值的重置信號；-用以在雙音多頻撥號或脈沖信號兩種模式中選擇其一的撥號模式選擇信號；所述石英振蕩器的為低頻振蕩器，產(chǎn)生32768Hz的頻率信號；-振蕩電路，輸入端連接石英振蕩器，其輸出的32768Hz的方波信號；-分頻電路，其連接振蕩電路的輸出端，產(chǎn)生提供各電路的時序信號；以及分別連接分頻電路，并可接收重置信號的下述電路-連接撥號鍵盤的鍵盤電路及解碼器；-用以產(chǎn)生雙音多頻信號的雙音多頻產(chǎn)生器；-脈沖信號產(chǎn)生器；-數(shù)據(jù)顯示驅(qū)動器；-分別與鍵盤電路及解碼器及一存儲器連接的控制電路；所述雙音多頻信號產(chǎn)生器、脈沖產(chǎn)生器、數(shù)據(jù)顯示驅(qū)動器又分別與控制電路連接；所述雙音多頻產(chǎn)生器及脈沖信號產(chǎn)生器可接收所述撥號模式選擇信號；當撥號模式選擇信號選擇脈沖撥號時，脈沖產(chǎn)生器曾產(chǎn)生對應(yīng)的脈沖數(shù)，數(shù)據(jù)顯示驅(qū)動器將產(chǎn)生對應(yīng)的顯示數(shù)據(jù)；當撥號模式選擇信號選擇雙音多頻撥號時，雙音多頻產(chǎn)生器將產(chǎn)生對應(yīng)的雙音多頻信號，相應(yīng)顯示驅(qū)動器會產(chǎn)生對應(yīng)的顯示數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電話撥號顯示裝置，其特征在于，所述雙音多頻產(chǎn)生器包括正弦波產(chǎn)生器，正弦波產(chǎn)生器所產(chǎn)生的兩個正弦波相加得到所需的雙音多頻信號，正弦波產(chǎn)生器包括一相位選擇器，輸出一組二進位碼式的相位碼，相位碼決定所產(chǎn)生的正弦波的頻率；一加法器與暫存器，加法器接受來自相位選擇器的相位碼與暫存器的輸出信號，將兩信號相加并將結(jié)果存于暫存器中，暫存器接受一系列時序信號作為控制時序信號，每隔系統(tǒng)時序的一個周期即將存于其中的數(shù)據(jù)輸出至加法器，藉由加法器與暫存器，每隔系統(tǒng)時序的一個周期，相位碼即被累加一次并存入暫存器；一階梯轉(zhuǎn)換器，接受來自暫存器的二進位碼式的信號，將二進位碼轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；一數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器，接受來自階梯轉(zhuǎn)換器的數(shù)字信號，將其轉(zhuǎn)換成電信號，此電信號即為所需的正弦波信號。
全文摘要
一種電話撥號顯示裝置,包括石英振蕩器,一重置信號,一撥號模式選擇信號,石英振蕩器的為低頻振蕩器;一振蕩電路,輸入端連接石英振蕩器,其輸出32768Hz的方波信號;一分頻電路,其連接振蕩電路的輸出端,產(chǎn)生時序信號;以及分別連接分頻電路,并可接收重置信號的下述電路:一連接撥號鍵盤的鍵盤電路及解碼器;一雙音多頻產(chǎn)生器;一脈沖信號產(chǎn)生器;一數(shù)據(jù)顯示驅(qū)動器;一控制電路;所述雙音多頻產(chǎn)生器、脈沖產(chǎn)生器、數(shù)據(jù)顯示驅(qū)動器又分別與控制電路連接。
文檔編號H04M1/56GK1228659SQ9810067
公開日1999年9月15日 申請日期1998年3月5日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月5日
發(fā)明者胡峻魁 申請人:智合科技股份有限公司