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概述 對講機是一種雙向移動通信工具，在不需要任何網絡支持的情況下，就可以通話，沒有話費產生，適用于相對固定且頻繁通話的場合。目前主要使用通訊頻段為900MHz，800MHz和400MHz。 數字對講機是采用數字技術進行設計的數字對講機。其通過數字信號處理器將語音信號數字化，使其以數字編碼形式傳播，可以更好地利用頻譜資源，提高話音質量，增加通訊距離。 系統結構 EFM32是由挪威Energymicro公司采用ARM Cortex-M3內核設計而來的高性能低功耗32位微控制器。它具有突出的低功耗特性，適用于“三表”（電表、水/熱表、氣表）、工業控制、警報安全系統、健康與運動應用系統、手持式醫療設備以及智能家居控制等領域。 圖1是手持式數字對講機的結構框圖，包括供電電源，語音處理電路，無線IC，主處理器，控制界面。 圖 1 數字對講機結構框圖 供電電源 手持式數字對講機為電池供電，EFM32的工作電壓為1.8~3.8V，工作電壓范圍比較寬，在一些3.6V的電池供電系統中無需前端添加LDO芯片。在對功耗要求比較高的情況下可通過EFM32來控制數字處理器的供電，以減小靜態功耗。 語音處理電路 采用數字處理器進行語音的數字編解碼，實現語音數字與模擬間的相互轉換。 主控制器 根據功能需求可配置不同型號的EFM32芯片作為主控MCU。可實現數字語音IC與RF IC間的數據傳輸，同時控制按鍵、顯示等人機界面。在對通訊音質要求不高的情況下甚至可完成簡單的數字語音處理。 無線IC 根據對講機應用領域選擇不同頻段的IC，目前主要頻段為400MHz、800MHz和900MHz。 方案優勢 相對于傳統的8位、16位單片機實現的手持式數字對講機，基于EFM32實現的本方案具有以下優勢： 超低功耗 EFM32是全球最低功耗的32位微控制器，RTC、DMA可運行的EM2模式下，功耗電流僅為900nA，不運行RTC的模式下可低至600nA，而在不保存RAM數據時更是只有20nA。同時，片上更是集成了低功耗外設：低功耗UART及I2C可運行于EM2模式下，可在CPU睡眠模式下實現數據的收發及數據識別喚醒。由于手持式數字對講機為電池供電，對功耗有一定的要求，在對功耗要求比較高的場合甚至可由EFM32控制各模塊的供電，最大限度的提高其待機時間，因此EFM32的低功耗具有明顯的優勢。 降低成本 EFM32采用ARM公司的Cortex-M3內核設計，其運算性能優異，支持硬件乘法器及除法器，支持ARM和Thumb2指令集，使能程序代碼密度高，執行效率快。在某些對通訊音質要求不高的場合可由EFM32來實現數字處理，完成簡單的編解碼，節省數字處理芯片。在顯示上，EFM32集成了高達8*36段LCD驅動，某些型號可支持320*240的16位TFT的RGB驅動，在帶顯示產品上可節省顯示驅動IC。 后續EFR產品 Energy Micro后續會推出RF與MCU的SOC產品，在連續接收模式下只有4mA，在400MHz 0dBm的發送功率下5mA，10dBm時為14mA，最大輸出功率為17dBm。最大接收靈敏度為-121dBm 。傳輸速度可高達4Mbit/s。 總結 EFM32具有優異的低功耗特性，非常適合于對于低功耗有要求的手持式數字對講機的應用。EFM32內核采用目前流行的Cortex-M3設計，極大地縮短了開發者的開發時間。EFM32具有豐富的外設，為系統擴展功能及降低成本提供了條件。因此，EFM32非常的適合于手持式數字對講機。 |
