专利名称：手写多功能双向传呼机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种无线电通讯中使用的传呼机，具有既能发射又可接收图文信息的双向传呼机。
当今通常使用的传呼机均为单向传呼机，即是传呼台能将信息传送给传呼机，传呼机却不能将信息传送给传呼台，而且传送的信息又只是代码，其功能单一、使用不便，尤其是对于聋哑人、不方便打电话或附近无电话的情况下，使信息无法传递，给生活带来不便。
本发明的目的是要提供一种既能发射又能接收图文信息(包括代码)且可兼做它用、使用方便的手写多功能双向传呼机。
本发明的技术方案该发明包括微型计算机及其软件、调制发射器、接收解调器和书写器，通过将所需传送的图文信息用书写笔写入书写器，经输入接口送入微型计算机进行数据处理，处理后的图文信号直接输入显示缓存区并显示，再由微型计算机的中央处理器CPU将显示缓存的信号经输出接口接至D/A转换编码器，将图文信号转换成直流模拟电压，然后将其接入调制发射器调制成高频信号进行发射；接收解调器将接收的高频信号解调成直流模拟电压信号送至A/D转换解码器，该解码器再将直流模拟电压转换成图文信息并由微型计算机的输入接口送入徽型计算机显示缓存区并显示来实现，其中书写器是将数据锁存器IC1、IC2的各输出对应接入译码器IC3、IC4的输入，译码器IC3输出0-n相交的节点及译码器IC4各输出端0-m分别对应接入与门Go-Gm的两输入端，再将与门Go-Gm各输出送入或非门IC5后经双稳态触发器F1和三态门Gu送入微型计算机；其中D/A转换编码器是采用1/22(n＝1-4)压缩技术，即是将微型计算机输出的2n+1位数据接入数据锁存器IC6，由IC6锁存的2n位数据直接送入数模转换器IC7输入并锁存，而将IC6锁存的2n+1位(最后一位)数据经双稳态触发器F2、F2输出端串联的电阻RD接至由电阻RA、RB与RC相串联的节点上，该串联节点同时接入运算放大器IC8正向输入，而反相输入与其输出接数模转换器IC7的基准电压端，数模转换器IC7输出经运算放大器IC9送至调制发射器；其A/D转换解码器，是将由接收解调器输出的信号fo经放大器ICo放大为f1，f1一路接模拟电压锁存器或数字模拟电压锁存器IC4、IC5及A/D转换器IC6的输入，另一路送同步信号分离器进行分离，分离出的同步信号f2经Go反相后一路通过电容C2接到由IC1、IC2构成的锁相环振荡器，另一路经非门G1再次反相所得的信号f3作为计数器IC3、IC12和双稳态触发器F2、F3的清零和复位信号，并将该信号接入非门G16及三态门G19输入，由锁相环振荡器输出的倍频信号f4接入与门G6、G9一输入，与门G6、G9另一输入分别由双稳态触发器F3的输出Q、Q引入，与门G6输出接入计数器IC3与门G7、G8一输入，计数器IC3输出Q1、Q2分别为与门G7、G8另一输入，而将与门G7、G8的输出分别至模拟电压锁存器或数字模拟电压锁存器IC4、IC5控制端，与门G8的输出还与双稳态触发器F2的控制端直联，将模拟电压锁存器或数字模拟电压锁存器IC4、IC5两输出接入A/D转换器IC6的+、-基准电压端，与非门G9输出接A/D转换器IC6计数器IC7、IC18的复位、清零端，A/D转换器IC6各转换输出端对应接入寄存器IC8，再经移位寄存器IC9对应接入三态驱动器IC13后送入微型计算机；并将两寄存器IC8输出与IC9的输入直联并引入塞码电路IC11的信号输入端，将微机输出的时钟脉冲信号ff直接送A/D转换器IC6脉冲控制端和与门G18、G12一输入，与门G18另两输入分别由A/D转换器IC6的CC输出端，计数器IC7输出Q2反相后引入，而与门G18输出直接接入计数器IC7输入，IC7输出Q1至寄存器IC8输出控制端，而其输出Q2至与门G12一输入，与门G12输出再接计数器IC18输入同时至寄存器IC8、IC9时钟控制端CLK和与门G14一输入，将计数器IC18输出Q4接入双稳态触发器F3脉冲控制端，并经G13反相至与门G12输入，双稳态触发器F4输出Q接双稳态触发器F4脉冲控制端，将与门G14输出接计数器IC12输入及塞码电路IC11输出控制端。计数器IC12输出经IC15反相至与门G14另一输入及塞码电路IC11输出控制，非门G16输出及微型计算机地址A***3经非门G20输出分别接入或非门G17输入，其输出接双稳态触发器F4输入，F4输出至三态门G18输入，三态门G19、G21、G18输出关联后接入微型计算机，其三态门G21输入由塞友电路IC11的准发控制端引入。
本发明由于采取了书写器，D/A、A/D转换编、解码器与微型计算机及调制发射器、接收解调器相结合的构成方式，特别是在编、解码器中采用了1/22数俊压缩技术，使该发明不但能接收可压缩图文点信号，还可接收可执行文件、兼有手写笔记本、计算器、运行游戏机节目等多种功能，该发明还具有手写输入、双向传输、传递速度快、点用无线电通道时间短，传输效率高，一机多用、使用方便、集成度高、体积小、耗电少携带方便、工作性能可靠等优点。
下面结合附图对本发明的技术方案做进一步说明
图1是手写多功能双向传呼机的整体方块图；图2是手写式功能双向传呼机的书写器原理接线图；图3是手写多功能双向传呼机的D/A转换编码器电原理图；图4是手写多功能双向传呼机的A/D转换解码器电原理图。
由图1～图34所示的手写多功能双向传呼机它包括微型计算机1及其软件，调制发射器4、接收解调器5和书写笔，整机大体可分为发射回路和接收回路两部分。
其书写器工作结构及工作原理本发明书写器是由集成电路和书写板组成，输写板是由印制在印刷电路板上若干垂直相互平等的导电条和代有若干水平相互平等导电条的导电橡胶薄膜组成，所有导电条之相互绝缘，把印刷电路板和导电橡胶薄膜的导电条面相对应一起，这两种导电条会形成许多相交叉点，当这些交叉点受到一定的压力时，相应的交叉点的接触电阻急剧减少相当于合闭。(这些相交点也可用红外光敏二极管或霍尔器件连接，当用红外线和磁场照射和感应这些器件时，也相当于这些相叉交点合闭)这些相交叉点一小部分被定制为控制、计算器、游戏功能按钮，另一大部分被定制为书写板‘点’的输入功能，各导电条分别接X选1译码器IC2的输出端，和由Y选一译码器IC4和与门G1-GY，或门IC5组成的Y选1输入电路的与门的G1-GY的输入端，平时由于导电橡胶和印制板之间压力较小，在电阻RO-RY的作用下，所有的与门的输出端为0，或门IC5输出端Q为1，双稳触发器Go的Q端为0。当书写器工作时，CPU连续不断地通过地址线×××7、×××8的向数字锁存器IC1、IC2写入数据和通过地住线×××9检测IC5的输出端电平的高低，也就是按顺序不断地扫描书写板上的每一个垂直和水平导电条的相交点，当这一点没受到外界足够的压力时，相对应交点的与门就输出为0，或非门IC5的输出端Q为1，CPU不作任何处理继续扫描下一个相交点。如果这一点受到外界足够的压力时，相对应交点的与门就输出为1，或非门IC5的输出端Q为0，双稳触发器Go翻转Q端为1，C鹫读×××9的D7位的值为1，同时CPU访问×××A地址1次，使双稳触发器Go翻转复位。CPU再将这一点与相应的内存作″或″运算，再将运算结果存回原内存，并由液晶显示屏上显示出来，相当于写入一个点，由若干个方向相同或不相同、连续或不连续的点所组成图形，即为输入的图文信息，它可以是任何一个国家和民族的数字、文字和图形的内容，这段信息可以经D-A转换编码器按图文点阵的顺序转换成直流模拟电压，经调频调制器和发射电路发射出去由传呼台接收处理，即为″双向传呼″功能。
发射电路的D-A转换编码电路工作原理如下由于本发明主要采用数字和图文点阵信号传输，所以数据量较大，为了适应无线电通道宽度，缩短信号传输时间，采用了D-A-D数据1/n压缩技术。其工作过程是CPU把相邻的n位数字信号或水平相邻的n位点阵信号编为一组，由D-A转换电路转换成直流模拟电压，然后送去调频调制电路，调制成高频信号发射出去，接收端把接收到的调频信号解调成直流模拟电压，再由A-D转换电路转换成n位数字信号或n位点阵信号，再由CPU读取放入指定内存中去，采用这种方法传输数字或点阵信号可较直接利用脉冲信号传输快2n倍。例如；传输128×96＝12288(波特)为一幅的画面，在同步时钟频率为4800HZ、n＝4时，仅需0.35秒即可传输完毕，由于调制电路和解调电路的离散性，发射端还要把1111和0000的模拟电压信号紧随同步信号后发送出去，作为接收端的解码A-D转换器的基准电压。所以同步信号间隔应为一同步行所传输的总点数或位数÷n+3。例水平点阵数为128点÷4+3＝35，设时钟频率为4800HZ时，则同步信号的重复频率为4800÷35约等于137HZ。
电路工作原理如下传呼机端把所要发出的内容通过书写器写入内存，然后按下发信按钮，CPU将不断地查询地址×××4的D7的值是否等于1，也就是看发信通道是否被点用，当传呼机检测到发信通道未被占用时，立即向传呼台发出请示信号，传呼台接收后，发出允许本机发信的信号，本机收到允许发信信号后，A＝D端输出高电平，D7等于1，这时CPU首先访问地址×××5，使双稳态触发器F6翻转Q端输出高电平BG1、BG2导通。电源VCC通过BG2向D-A转换、调频、发射电路供电并开始工作，为了使接收端的锁相振荡器工作到同步状态，要先联续发出5个以上同步信号，CPU先读×××6的D7位是否为1，来判断D-A转换器的时钟信号F是否高电平，如果为1，CPU向地址×××7写入11 111，(5位2进制11111是同步信号的编码，4位2进制0000-1111为点阵信号或二进制数据的编码)由数据锁存器IC14将数11111锁存，当F为低电平时，其中前四位1111由四位D-A数模转换器IC15锁存，并由运算放大器IC17输出约0.8伏，后一位1经双稳态触发器F7锁存，Q端输出为1，使R4接高电平，调整R4，R5的阻值比例，等于提高IC15的基准电压，使IC17的输出端A由R4接低电平的0.8伏，变R4接高电平的1.2伏，即同步信号电压。CPU利用软件计算时钟F的脉冲的个数，每隔34位CPU就向地址×××7写入数据11111，D-A转换器就产生一个同步信号，在第5个同步信号发出后先发1111的模拟电压，再发0000的模拟电压，作为接收端A-D转换器的RREFIN和REFIN-端的基冲准电压，随即开始发送数据或点阵信号；CPU由软件控制把数据或点阵信号分解成4位一组按顺序送往D-A转换器转换成模拟信号，经调制发射电路发射出去，一直将整幅信息发送完毕。CPU再次访问地址×××5，使双稳触发器F5翻转复位，Q端输出为0，晶体管BG2、BG3截止，D-A转换、调频、发射电路断电停止工作，速个发信过程完毕。
接收电路A-D解码器工作原理经调频解调器输出的同步、基准、数字模拟混合信号fo经射极跟随放大器IC0功率放大后f1，一路接模拟电压锁存器IC4、IC5、和4位逐次逼近A-D转换器的输入端。另一路由C1、R1、R2、R3、BG1组成的同步分离电路将同步信号分离出来，一路经电容C2耦合给由集成电路IC1、IC2、电容C3、C4、C5、电阻R4、R5、R6、G3组成锁相环倍频振荡器产生倍频f4，另一路经反向器f2、f3、f4复位Q为1，经清零后环形计数器IC3的Q0端输出为1其余为0，触发器F2的输出端Q为0。与门G6相当打开，G7、G8、G9相当于关闭，当F4的第一个脉冲经G6输入给IC3时Q1端输出1，与门G7同时输出1，模拟电压锁存器IC4将同步脉冲后的第一组模拟基准电压1111锁存，经输出端接在四位A/D转换器IC6的基准电压REFIN+端。F4的第二个脉冲加给IC3时Q2输出1，与门G8同时输出1，模拟电压锁存器IC5将同步脉冲后的第二组模拟基准电压0000锁存，经输出端接在四位A/D转换器IC6的基准电压REFIN-端，当F4的第二个脉冲下降的同时触发器F1发生翻转，输出端Q为0，Q为1。这时与门G6相当于关闭，与门G9相当于打开。当F4的第三个脉冲经G9反向后，使IC6、IC7、IC8清零或复位，A/D转换器IC6同时对第三组数字模拟电压进行数字转换，转换完毕CC端输出为1。转换后的数据由ADo-AD3输出接并进/串出寄存器IC8的输入端BDo-BD3。当CC输出为1时G10相当于打开，当ff的第一个脉冲经G10使环形计数器IC7的Q1输出为1，使IC8将数据锁存，ff脉冲经与门G12和G14分别接四位并入/串出移位寄存器IC8、八位串入并出移位寄存器IC9和塞码IC11内的36位串入/并出移位寄存器的CLK端，ff经G12输入4个脉冲后IC8锁存的4位2进制数据分别存入IC9和IC11的IC11-1内，计数IC10的Q4端输出1，反向器G13输出0，与门G12相当关闭，一组4位二进制数据触码完毕。
塞码电路IC11内含有三个36位EEPROM存储和三个36位数字比较器，其中单呼，群呼共用一个输出端CC1，准发信用输出端CC2经三态门G21接数据线D7，当计数器IC12计潢24个脉冲时，G12等于关闭，当这24位二进制码于本EEPROM存储的24位二进制码相同时(A＝B、A＝C)，24位数字比较器C1输出0，使CPU的NMI端产生中断响应，如果CPU正在休眠状态就将其激活，如果CPU正在工作就将其正在执行的命令和数据进栈，而后执行接收数据程度。
权利要求
1.一种手写多功能双向传呼机，包括微型计算机(1)及其软件、调制发射器(4)、接收解调器(5)和书写器(2)，其特征在于将图文用书写笔写入书写器(2)，经输入接口接入微型计算机(1)，再由微型计算机(1)的输出接口引入D/A转换编码器(3)，然后接入调制发射器(4)进行发射，接收解调器(5)将接收的信号解调后接入A/D转换解码器(6)，该A/D转换解码器(6)转换的图文由微型计算机(1)的输入接口送入微型计算机(1)并显示。
2.根据权利要求1所述的手写多功能双向传呼机，其特征在于书写器是将数据锁存器IC1、IC2的各输出对应接入译码器IC3、IC4的输入，译码器IC3输出0-n相交的节点及译码器IC4各输出端0-m分别对应接入与门Go-Gm的两输入端，再将与门Go-Gm各输出送入或非门IC5后经双稳态触发器F1和三态门Gu送入微型计算机。
3.根据权利要求1所述的手写多功能双向传呼机，其特征在于D/A转换编码器是采用1/22(n＝1-4)压缩技术，即是将微型计算机输出的2n+1位数据接入数据锁存器IC6，由IC6锁存的2n位数据直接送入数模转换器IC7输入并锁存，而将IC6锁存的2n+1位(最后一位)数据经双稳态触发器F2、F2输出端串联的电阻RD接至由电阻RA、RB与RC相串联的节点上，该串联节点同时接入运算放大器IC8正向输入，而反相输入与其输出接数模转换器IC7的基准电压端，数模转换器IC7输出经运算放大器IC9送至调制发射器。
4.根据权利要求1所述的手写多功能双向传呼机，其特征在于其A/D转换解码器，是将由接收解调器输出的信号fo经放大器ICo放大为f1，f1一路接模拟电压锁存器或数字模拟电压锁存器IC4、IC5及A/D转换器IC6的输入，另一路送同步信号分离器进行分离，分离出的同步信号f2经Go反相后一路通过电容C2接到由IC1、IC2构成的锁相环振荡器，另一路经非门G1再次反相所得的信号f3作为计数器IC3、IC12和双稳态触发器F2、F3的清零和复位信号，并将该信号接入非门G16及三态门G19输入，由锁相环振荡器输出的倍频信号f4接入与门G6、G9一输入，与门G6、G9另一输入分别由双稳态触发器F3的输出Q、Q引入，与门G6输出接入计数器IC3与门G7、G8一输入，计数器IC3输出Q1、Q2分别为与门G7、G8另一输入，而将与门G7、G8的输出分别至模拟电压锁存器或数字模拟电压锁存器IC4、IC5控制端，与门G8的输出还与双稳态触发器F2的控制端直联，将模拟电压锁存器或数字模拟电压锁存器IC4、IC5两输出接入A/D转换器IC6的+、-基准电压端，与非门G9输出接A/D转换器IC6计数器IC7、IC18的复位、清零端，A/D转换器IC6各转换输出端对应接入寄存器IC8，再经移位寄存器IC9对应接入三态驱动器IC13后送入微型计算机；并将两寄存器IC8输出与IC9的输入直联并引入塞码电路IC11的信号输入端，将微机输出的时钟脉冲信号ff直接送A/D转换器IC6脉冲控制端和与门G18、G12一输入，与门G18另两输入分别由A/D转换器IC6的CC输出端，计数器IC7输出Q2反相后引入，而与门G18输出直接接入计数器IC7输入，IC7输出Q1至寄存器IC8输出控制端，而其输出Q2至与门G12一输入，与门G12输出再接计数器IC18输入同时至寄存器IC8、IC9时钟控制端CLK和与门G14一输入，将计数器IC18输出Q4接入双稳态触发器F3脉冲控制端，并经G13反相至与门G12输入，双稳态触发器F4输出Q接双稳态触发器F4脉冲控制端，将与门G14输出接计数器IC12输入及塞码电路IC11输出控制端。计数器IC12输出经IC15反相至与门G14另一输入及塞码电路IC11输出控制，非门G16输出及微型计算机地址A***3经非门G20输出分别接入或非门G17输入，其输出接双稳态触发器F4输入，F4输出至三态门G18输入，三态门G19、G21、G18输出关联后接入微型计算机，其三态门G21输入由塞友电路IC11的准发控制端引入。
全文摘要
本发明公开了一种无线电通讯使用的手写多功能双向传呼机。该机通过书写笔将图文写入书写器2送入微机1进行数据处理,并至显示缓存器显示,CPU再将信号送D/A转换编码器3转换成直流模拟电压,然后接入调制发射器4发射,接收解调器5将接收的信号解调送A/D转换解码器6转换成图文再由微机1存储显示实现的。该机具有手写输入双向传输、速度快、效率高、速机集成度高、体积小、耗电少、携带使用方便、一机多用、性能可靠等优点。
文档编号H04Q7/14GK1177888SQ96119438
公开日1998年4月1日 申请日期1996年9月25日 优先权日1996年9月25日
发明者张玉清 申请人:张玉清