CN204498206U - 可插拔电话适配器的电话*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于USB接口可插拔电话适配器的电话***。电话***包括主机和电话适配器，主机带有USB接口，电话适配器包括USB接口、处理器和无线射频收发***模块，且依次连接，电话适配器为可移动插拔式，且通过USB接口与主机的USB接口插接，主机分别连接麦克和扬声器，无线射频收发***模块无线连接至基站。电话适配器是一种小型的即插即用电话，它可以通过USB接口***机顶盒或者平板电脑等设备当电话用，***普通电话实现双卡双待功能；适合居家当固话用，也适合移动场合当手机用；在三网融合的大背景下，有着广阔深入的市场前景。电话适配器由于没有外置设备，成本低；***主机中实现了一机多用。

Description

可插拔电话适配器的电话***

技术领域

本实用新型涉及无线GSM电话***，具体涉及一种可插拔电话适配器的电话***。

背景技术

普通电话需要设有屏、键盘、电池、麦克和扬声器等外设，导致成本偏高。在“三网”融合的大背景下，广电领域亟需电话业务扩充自己的实力，可设计一种插拔式移动电话适配器，即***机顶盒或平板电脑，在机顶盒可以看电视、EOC上网的情况下，也可以通过电话适配器实现打电话的功能。

发明内容

本实用新型主要目的是设计一种基于USB接口可插拔电话适配器的电话***。该***可实现一种可插拔的移动电话适配器，电话适配器没有显示屏，语音的输入和输出都是通过USB接口连接的外接设备控制，如机顶盒或平板电脑。电话适配器要通过USB接口***主机才可实现电话功能。

    本实用新型采取的技术方案是：一种可插拔电话适配器的电话***，其特征在于，所述电话***包括主机和电话适配器，所述主机带有USB接口，电话适配器包括USB接口、处理器和无线射频收发***模块，且依次连接，电话适配器为可移动插拔式，且通过USB接口与主机的USB接口插接，主机分别连接麦克和扬声器，电话适配器的无线射频收发***模块无线连接至基站。

本实用新型的有益效果是：电话适配器是一种小型的即插即用电话，它可以通过USB接口，***机顶盒或者平板电脑等设备当电话用，甚至***普通电话实现双卡双待功能；适合居家当固话用，也适合移动场合当手机用；在三网融合的大背景下，有着广阔深入的市场前景。电话适配器只比普通U盘稍微大一点，携带使用方便，在卡槽中***GSM电话卡，即可实现无线语音信号的发送和接收。

本实用新型的电话适配器和普通电话的重要区别是没有显示屏和按键，它是一个语音处理、USB/电话协议封装和语音分发的***，电话适配器的功能实现依赖于主机。由于没有外置设备，成本低；***主机中实现了一机多用。

附图说明

图1是本实用新型***原理框图；

图2和图3分别是图1中电话适配器实施例的电原理图；

图4是图2和图3中处理***和射频信号传输示意图；

图5是本实用新型***总流程图；

图6是本实用新型***拨号流程图；

       图7是本实用新型***监听来电流程图；

图8是本实用新型***语音发送流程图；

图9是本实用新型***语音接收流程图；

图10是本实用新型***通话主动关闭流程图；

 图11是本实用新型***通话被动关闭流程图。

具体实施方式

    以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

参照图1，一种可插拔电话适配器的电话***包括主机S10和电话适配器S11，主机S10带有USB接口S101，电话适配器S11包括USB接口S111、处理器S112和无线射频收发***模块S113，且依次连接，电话适配器S11为可移动插拔式，且通过USB接口S111与主机S10的USB接口S101插接，主机S10分别连接麦克S13和扬声器S14，电话适配器S11的无线射频收发***模块S113无线连接至基站S12。

本***中的电话适配器主要用来做数据传输的中转载体，即传输是双向传输。***主要功能及实现原理如下：

主机S10的USB接口S101和电话适配器S11的USB接口S111用于传输双向脉冲编码调制音频数据和控制数据。主机S10是例如机顶盒或者平板电脑等带有USB接口S101的设备。

USB协议基于USB音频类设备，采用同步传输模式，电话适配器S11的USB接口S111采用从模式设计。USB接口S111包括印制电路板正面的电源5V、接地GND、差分信号D+和差分信号D-四个引脚。

       电话适配器S11的处理器S112与USB接口S111双向通信，处理器S112将控制信息和脉冲编码调制音频数据封装成USB协议格式的数据包发送给USB接口S111，同时它也接收来自USB接口S111的USB数据，并转换为独立的控制信息和脉冲编码调制音频数据。USB接口S111可以内嵌到处理器S112中。处理器S112负责USB协议的解析、封装和打包，也负责GSM协议的解析、封装和打包，有任务轮询检测，也有中断上报。

电话适配器S11的无线射频收发***模块S113负责模数转换、频率转换，还负责与处理器S112、基站S12通信。处理器S112采用数字基带MSP430F1121处理器芯片，它是一款超低功耗、高性能的16位精简指令集微控制器。无线射频收发***模块S113 是TI的TRF6900射频收发芯片，其内部集成了发射电路和接收电路。

    电话适配器具体电路设计如图2和图3所示，电话适配器的处理器采用MSP430F1121芯片U2，无线射频收发***采用TRF6900芯片U1，TRF6900芯片U1的2脚为输入端，3脚接地，4脚通过电容C7接地，5脚为输出端，6脚和7脚连接后接地，8脚通过电阻R1接地，9脚连接电阻R2和电容C8的一端，10脚连接电阻R2的另一端和电容C9的一端，同时10脚还连接电阻R4和电阻R3的一端，11脚通过电阻R9连接至MSP430F1121芯片U2的12脚，电容C8和电容C9的另一端分别接地，TRF6900芯片U1的12脚接电源VCC，并通过电容C10接地，同时TRF6900芯片U1的12脚又与20脚连接，连接后通过电容C15接地，TRF6900芯片U1的13脚连接电感L2、电容C11和电容C12的一端，电容C12的另一端连接电阻R4的另一端和二极管D1的负极，TRF6900芯片U1的14脚连接电感L2和电容C11的另一端，同时还连接电容C13和电阻R5的一端，电容C13的另一端连接二极管D1的负极和电阻R3的另一端，二极管D1和二极管D2的正极以及电阻R5的另一端分别接地，TRF6900芯片U1的15脚接地，16脚连接至MSP430F1121芯片U2的3脚，17脚连接至MSP430F1121芯片U2的9脚，18脚通过电容C14接地，19脚连接至MSP430F1121芯片U2的17脚，21脚和22脚连接后接地，23脚通过电阻R6连接晶振X3、电阻R7和电容C16的一端，24脚连接晶振X3和电阻R7的另一端，同时还连接电容C17和电容C18的一端，电容C16、电容C17和电容C18的另一端分别接地，TRF6900芯片U1的25脚连接至MSP430F1121芯片U2的18脚，26脚连接至MSP430F1121芯片U2的19脚，27脚连接至MSP430F1121芯片U2的20脚，28脚连接至MSP430F1121芯片U2的16脚，29脚和32脚分别通过电容C19和电容C20接地，34脚和35脚分别连接电感L3、电阻R8、电容C21和电容C22的两端，36脚与电容C6的一端连接后接电源VCC，电容C6的另一端接地，37脚通过电容C3与43脚连接后接地，39脚和42脚分别连接晶振X2和晶振X1的1脚，41脚和44脚分别连接晶振X2和晶振X1的2脚，晶振X2和晶振X1的3脚分别接地，TRF6900芯片U1的45脚连接电容C5的一端后接电源VCC，电容C5的另一端接地，TRF6900芯片U1的46脚连接电感L1和电容C2的一端，电感L1的另一端接地，TRF6900芯片U1的47脚连接电容C2的另一端和电感L4的一端，电感L4的另一端与电容C1的一端连接后接电源VCC，TRF6900芯片U1的47脚与电容C4的一端连接后接电源VCC，电容C4的另一端与TRF6900芯片U1的1脚连接后接地，MSP430F1121芯片U2的2脚与电阻R11的一端连接后接电源VCC，电阻R11的另一端通过电容C25接地，MSP430F1121芯片U2的5脚连接晶振X4的一端，并通过电容C24接地，MSP430F1121芯片U2的6脚连接晶振X4的另一端，并通过电容C23接地，MSP430F1121芯片U2的11脚通过电阻R10接地。

电话适配器的晶振采用并联谐振的工作方式，电阻R6和电容C16构成分频器用于限制晶振的驱动电平，电阻R6应该足够小，以确保振荡器在小于最小工作电压情况下能够起振。电阻R7为偏置电阻，用于设置反相器的偏置点。变容二级管选用Murata公司的SMV1249-079。电话适配器的供电使用外接USB供电。

电话适配器的处理器和无线射频收发***模块的通信接口如图4所示，主要的接口说明如下：

   TX-DATA接口是用于处理器向无线射频收发***模块发送数据的并行总线接口；DATA-OUT接口是用于无线射频收发***模块向处理器发送数据的并行总线接口；LOCK-DET接口用于处理器监测无线射频收发***模块的锁频状态；CLOCK接口、DATA接口、STROBE接口用于处理器发送控制信息给无线射频收发***模块的寄存器，使得无线射频收发***模块完成相应的射频功能。

无线射频收发***模块输入为稳定的3V电压，加固高频天线。

无线射频收发***模块的工作频率范围为850-950MHz，供电电压范围为2.2-3.6V，射频输出功率为+5dBm，支持FM/FSK调制模式。

无线信号通过天线进入无线射频收发***模块，首先经过低噪音放大器，提供13dB的增益；放大后的信号进入混频器，信号变频为中频，经过一到两级放大，信号可获取更强增益；送入FM/FSK调制方式，进行解调，解调后数据经过DATA-OUT管脚输出。

无线射频收发***模块的发送经TX-DATA管脚，数字频率合成器调制到中频，再通过锁相环倍频到射频，功率放大器放大后，通过天线发送出去。

本实用新型的***功能流程主要涉及拨号流程、监听来电流程、语音发送流程和语音接收流程和关闭语音通话流程。

参照图5，***执行程序总流程有以下步骤：

步骤一.电话适配器处于待机空闲状态，等待主机发送拨号请求，同时监听基站是否有来电请求。

步骤二.电话适配器判断是否收到主机发送的拨号请求，是否监听到基站有来电请求，若收到主机发送的拨号请求，则进入拨号流程；若监听到基站有来电请求，则进入监听来电流程，否则继续等待和监听来电请求。

步骤三.电话适配器判断电话是否接通，若电话接通，则进入语音发送和语音接收流程，否则继续判断电话是否接通。

步骤四.电话适配器判断是否通话结束，若通话结束，则进入关闭语音通话流程，否则继续判断是否通话结束。

参照图6，拨号流程有如下步骤：

（1）.主机发送拨号请求给电话适配器；

（2）.电话适配器接收到数据，将USB协议转换为GSM拨号请求协议，打数据包给无线射频收发***；

（3）.无线射频收发***将拨号请求发送给基站，并等待基站响应；

（4）.基站响应后，将对方铃音传输给电话适配器；

（5）.基站判断对方电话是否接通，若对方电话接通，基站发送接通响应信息，电话适配器将接通响应信息发送给主机，主机和电话适配器同时进入通话状态。

参照图7，监听来电流程是：电话适配器轮询接收GSM控制协议信息，当监测到有来电，则通知主机，主机响应后，通知电话适配器通话开始，电话适配器通过无线射频收发***通知基站通话开始，主机和电话适配器进入通话状态。

参照图8，语音发送流程是：主机将麦克的语音转换为脉冲编码调制音频数据通过USB接口发送给电话适配器，同时传输一些音频控制信息，电话适配器将脉冲编码调制成音频编码，封装GSM协议，打包，发送给无线射频收发***，最终由无线射频收发***发送给基站。

       参照图9，语音接收流程有如下步骤：电话适配器轮询接收语音，若接收到来自无线射频收发***发来的新语音信息，则将此语音信息进行GSM协议解析和音频解码，再将音频解码数据打包成USB格式的数据发送给主机,主机解析USB数据将音频输出给扬声器。

参照图10，关闭语音通话流程包括主动关闭流程和被动关闭流程，其中主动关闭流程有如下步骤：

（1）.主机通过发送通话结束请求给电话适配器；

（2）.电话适配器收到信息后，将USB协议转换为GSM通话结束请求协议，再打数据包给无线射频收发***；

（3）.无线射频收发***将通话结束请求发送给基站，并等待基站响应；

（4）.若基站响应通话结束请求，电话适配器则将基站应答的通话结束请求信息发送给主机，主机和适配器进入通话结束状态；若基站没有响应通话结束请求，则继续等待基站响应。

参照图11，被动关闭流程有如下步骤：

（1）.电话适配器轮询接收GSM控制协议信息，监听基站通话结束请求；

（2）.若监听到基站通话结束请求，则通知主机通话结束，电话适配器和主机进入通话结束状态；若没有监听到基站通话结束请求，则继续监听基站通话结束请求。

     整个***接收的信息包括控制数据、语音请求数据和语音数据。                                                       语音数据是脉冲编码调制数据。

电话适配器对信息的处理包括对方和本地号码的协议封装、呼叫等待、音频数据的编码和统一打包，并将这些数据以标准GSM无线协议发送给基站。

无线协议数据的发送是通过调制解调器和射频经过数模转换和频率转换发送给基站。

电话适配器的组成主要包括USB接口、处理器和无线射频收发***模块，还应包括电话卡槽模块，还可以配置基本的wifi/蓝牙模块。

Claims (2)

1.一种可插拔电话适配器的电话***，其特征在于，所述电话***包括主机（S10）和电话适配器（S11），所述主机（S10）带有USB接口（S101），电话适配器（S11）包括USB接口（S111）、处理器（S112）和无线射频收发***模块（S113），且依次连接，电话适配器（S11）为可移动插拔式，且通过USB接口（S111）与主机（S10）的USB接口（S101）插接，主机（S10）分别连接麦克（S13）和扬声器（S14），电话适配器（S11）的无线射频收发***模块（S113）无线连接至基站（S12）。

2.根据权利要求1所述的可插拔电话适配器的电话***，其特征在于，所述电话适配器的处理器采用MSP430F1121芯片U2，无线射频收发***采用TRF6900芯片U1，TRF6900芯片U1的2脚为输入端，3脚接地，4脚通过电容C7接地，5脚为输出端，6脚和7脚连接后接地，8脚通过电阻R1接地，9脚连接电阻R2和电容C8的一端，10脚连接电阻R2的另一端和电容C9的一端，同时10脚还连接电阻R4和电阻R3的一端，11脚通过电阻R9连接至MSP430F1121芯片U2的12脚，电容C8和电容C9的另一端分别接地，TRF6900芯片U1的12脚接电源VCC，并通过电容C10接地，同时TRF6900芯片U1的12脚又与20脚连接，连接后通过电容C15接地，TRF6900芯片U1的13脚连接电感L2、电容C11和电容C12的一端，电容C12的另一端连接电阻R4的另一端和二极管D1的负极，TRF6900芯片U1的14脚连接电感L2和电容C11的另一端，同时还连接电容C13和电阻R5的一端，电容C13的另一端连接二极管D1的负极和电阻R3的另一端，二极管D1和二极管D2的正极以及电阻R5的另一端分别接地，TRF6900芯片U1的15脚接地，16脚连接至MSP430F1121芯片U2的3脚，17脚连接至MSP430F1121芯片U2的9脚，18脚通过电容C14接地，19脚连接至MSP430F1121芯片U2的17脚，21脚和22脚连接后接地，23脚通过电阻R6连接晶振X3、电阻R7和电容C16的一端，24脚连接晶振X3和电阻R7的另一端，同时还连接电容C17和电容C18的一端，电容C16、电容C17和电容C18的另一端分别接地，TRF6900芯片U1的25脚连接至MSP430F1121芯片U2的18脚，26脚连接至MSP430F1121芯片U2的19脚，27脚连接至MSP430F1121芯片U2的20脚，28脚连接至MSP430F1121芯片U2的16脚，29脚和32脚分别通过电容C19和电容C20接地，34脚和35脚分别连接电感L3、电阻R8、电容C21和电容C22的两端，36脚与电容C6的一端连接后接电源VCC，电容C6的另一端接地，37脚通过电容C3与43脚连接后接地，39脚和42脚分别连接晶振X2和晶振X1的1脚，41脚和44脚分别连接晶振X2和晶振X1的2脚，晶振X2和晶振X1的3脚分别接地，TRF6900芯片U1的45脚连接电容C5的一端后接电源VCC，电容C5的另一端接地，TRF6900芯片U1的46脚连接电感L1和电容C2的一端，电感L1的另一端接地，TRF6900芯片U1的47脚连接电容C2的另一端和电感L4的一端，电感L4的另一端与电容C1的一端连接后接电源VCC，TRF6900芯片U1的47脚与电容C4的一端连接后接电源VCC，电容C4的另一端与TRF6900芯片U1的1脚连接后接地，MSP430F1121芯片U2的2脚与电阻R11的一端连接后接电源VCC，电阻R11的另一端通过电容C25接地，MSP430F1121芯片U2的5脚连接晶振X4的一端，并通过电容C24接地，MSP430F1121芯片U2的6脚连接晶振X4的另一端，并通过电容C23接地，MSP430F1121芯片U2的11脚通过电阻R10接地。