專利名稱：用于家庭網絡與遠端計算機通訊的調制解調裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及數據通訊領域，尤其涉及用于家庭網絡的數據通訊裝置。
為了達到上述發明目的，本實用新型的技術方案以采用如下方式實現用于家庭網絡與遠程計算機通訊的調制解調裝置，包括電話線接口、調制解調控制芯片、中央處理器、快擦寫存儲器FLASH、靜態讀寫存儲器SRAM、給調制解調控制芯片提供工作振蕩信號的第一晶體振蕩器、給中央處理器提供工作振蕩信號的第二晶體振蕩器以及給調制解調控制芯片和中央處理器供電的電源。其結構特點在于，所述調制解調控制芯片將電話線接口傳送過來的模擬信號解調成標準的數字信號，同時將家庭網返回的數據調制成模擬信號并將信號傳給電話線接口。所述中央處理器調用快擦寫存儲器FLASH中存儲的程序對調制解調控制芯片傳送的數據進行處理并控制調制解調控制芯片，所述中央處理器工作時的中間執行過程由靜態讀寫存儲器SRAM進行緩存。
上述中央處理器型號為Rabbit2000系列8Bit單片機。上述調制解調控制芯片的型號為73M2901C 2400bps。上述快擦寫存儲器FLASH為256K，所述靜態讀寫存儲器SRAM為128K。
由于本實用新型的調制解調控制芯片將電話線接口傳送過來的模擬信號調制成標準的數字信號，中央處理器調用快擦寫存儲器FLASH中存儲的程序進行執行對調制解調控制芯片傳送的數據進行處理，中央處理器工作時的中間執行過程由靜態讀寫存儲器SRAM進行緩存。因而本實用新型方便了一些家庭內沒有網絡接口或者安裝網絡接口非常不方便的用戶，有了本實用新型用戶可以很方便的通過網絡來訪問自己的家庭內所有網絡設備的狀態。由于本實用新型是專用的設備而且數據的通訊協議也為專用，因此保密性較好，同時通訊的質量比較穩定。另外，本實用新型的外圍電路少，設計生產都比較容易，成本也比較低廉。
以下結合附圖
和具體的實施方式對本實用新型作進一步的說明。
上述快擦寫存儲器FLASH上存儲有從網絡節點BCU接收數據線程、向網絡節點BCU發送數據線程、從MODEM接收數據線程、向MODEM發送數據線程。
參看圖2，上述向網絡節點BCU發送數據線程線程的流程為1)判斷數據緩存是否存在向網絡節點BCU發送的數據，如果有，則執行步驟2)，否則延時5MS后返回步驟1)；2)判斷網絡節點BCU接收數據的緩沖器操作開關是否打開，如果打開則執行步驟3)，否則延時5MS后返回步驟1)；3)判斷是否家庭訪問密碼，如果是，配置密碼變量，否則直接執行步驟4)；4)判斷是否更改密碼或者短信息的結果返回，如果是，進行格式轉換后把結果發送給計算機，否則直接執行步驟5)；5)判斷是否家庭網絡命令數據，如果是，把數據轉存到網絡節點BCU接收數據的緩沖器里，否則執行步驟6)；6)將網絡節點BCU接收數據的緩沖器操作開關關閉，發送數據然后延時5MS后返回步驟1)。
參看圖3，上述從網絡節點BCU接收數據線程的流程為1)對網絡節點BCU接收緩沖器進行數據讀操作；2)判斷接收數據的長度是否在范圍之內，如果是，執行步驟3)，否則延時5MS后返回步驟1)；3)判斷第一個字符是否同步符號，如果是，執行步驟4)，否則延時5MS后返回步驟1)；4)判斷命令字是否密碼，如果是，進行密碼配置并預制標志位后執行步驟5)，否則直接執行步驟5)；5)判斷命令字是否密碼更改，如果是，把結果放到MODEM發送進程后執行步驟6)，否則直接執行步驟6)；6)判斷命令字是否是家庭網絡的相關命令，如果是，則將數據轉存到網絡節點BCU發送緩沖器后延時5MS返回步驟1)，否則延時5MS返回步驟1)。
參看圖4，上述從MODEM接收數據通訊線程流程為1)檢測振鈴檢測標志位，如果振鈴通過并摘機，則執行步驟2)，否則循環執行步驟1)；2)檢測DCD和DSR檢測標志，如果硬件握手成功，則執行步驟3)，否則返回步驟1)；3)預制一些數據、及控制標志位，打開接收數據的開關進行數據的循環查詢接收；4)檢測是否接收到數據，如果接收到數據，則執行步驟5)如果沒有數據就循環查詢；5)如果接收到的數據是密碼數據，則對數據進行CRC16校驗后進行密碼校驗和結果的返回；如果接收到的數據是網絡相關命令，首先將命令數據進行轉存，然后判斷是否是整包，如果是整包則對數據進行CRC16校驗及進一步處理，否則繼續接受數據；如果接收到的是更改密碼命令字，則對數據進行CRC16校驗然后對系統的訪問密碼進行更改；如果接收到的是摘機命令，則對命令數據進行CRC16校驗后掛機；6)判斷DCD和DCR是否有效，如果有效，返回步驟3)，否則掛機執行步驟1)。
參看圖5，上述向MODEM發送數據線程的流程為1)進行家庭網絡用戶的身份標志認證，如果連機用戶可以操作網絡，則執行步驟2)，否則延時5MS返回步驟1)；2)判斷網絡節點BCU的發送緩沖器的操作開關是否打開，如果打開，則執行步驟3)，否則延時5MS返回步驟1)；3)判斷網絡節點BCU是否向MODEM發送數據，如果數據發送，則執行步驟4)，否則延時5MS返回步驟1)；4)對網絡節點BCU發送緩沖器的處理，然后關閉網絡節點BCU的發送緩沖器的操作開關；5)數據發送；6)打開網絡節點BCU發送緩沖器的操作開關，延時5MS返回步驟1)。
參看圖6，本實用新型起到互聯網與數字化家庭網絡之間通訊的橋梁作用，主要功能是協議的相互轉換及兩個不同類型網絡的數據轉發。本實用新型掛接在家庭網絡的總線上，通過一般家庭都具有的普通電話線與遠端的計算機通訊。通訊功能的實現方式有兩種一是數據下行，一是數據上行。所述的數據下行就是指，遠端的PC訪問者，通過MODEM撥號，然后經過公共電話交換網PTSN連接到本裝置，這樣就可以進行自己想要的操作。訪問的內容可包括密碼校驗、燈光、電器、計量表等設備的查詢或控制等。本實用新型在這里起到的作用除了負責接收遠端PC發來的數據命令之外，還要對接收到數據命令進行分析、轉化、繼而進行相應的處理。然后再由本實用新型負責把處理完以后的命令數據發送到家庭網絡節點BCU上，這樣就可以實現遠端計算機訪問家庭網絡的目的。所述的數據上行指的是，通過本實用新型把家庭網絡的信息狀態返回給遠端訪問計算機，包括密碼校驗、燈光、電器、計量表等設備的查詢或控制等。本實用新型在數據上行中所起到的作用是，應答家庭網絡所返回的數據信息，并對數據信息進行判斷分析和格式的轉化。然后再由本裝置負責把處理完以后的數據通過公共電話交換網PTSN，發送給遠端的PC訪問者。
參看圖7，當有遠端的計算機訪問家庭網絡時，其數據信號首先由電話線接口J8經由電阻R1～R8、光偶U2、繼電器JDQ1、電容C1～C3等組成的電話線接口RJ1發送給調制解調控制芯片U1，由調制解調控制芯片U1把接收到的模擬信號調制成標準的數字信號。由電阻R11、晶振Y1及電容C10～C12組成的晶體振蕩電路1給調制解調控制芯片U1提供工作振蕩信號。
參看圖8，所述快擦寫存儲器FLASH U4是中央處理器U3的程序存儲器，所有的軟件都存儲在這里，系統啟動后就把程序調出進行執行。所述靜態讀寫存儲器SRAM U5是中央處理器U3工作時的緩存空間，所有程序的中間執行過程都要經它進行緩存。由電阻R31～R34、電容C19～C22及晶振Y2和Y3組成的晶體振蕩電路2給中央處理器U3提供工作振蕩信號。其中，本實用新型電源由電阻R9、R10和電容C4～C9組成。
權利要求1.一種用于家庭網絡與遠程計算機通訊的調制解調裝置，包括電話線接口(RJ1)、調制解調控制芯片(U1)、中央處理器(U3)、快擦寫存儲器FLASH(U4)、靜態讀寫存儲器SRAM(U5)、給調制解調控制芯片(U1)提供工作振蕩信號的第一晶體振蕩器(1)、給中央處理器(U3)提供工作振蕩信號的第二晶體振蕩器(2)以及給調制解調控制芯片(U1)和中央處理器(U3)供電的電源(3)，其特征在于，所述調制解調控制芯片(U1)將電話線接口(RJ1)傳送過來的模擬信號解調成標準的數字信號，同時將家庭網返回的數據調制成模擬信號并將信號傳給電話線接口(RJ1)，所述中央處理器(U3)調用快擦寫存儲器FLASH(U4)中存儲的程序對調制解調控制芯片(U1)傳送的數據進行處理并控制調制解調控制芯片(U1)，所述中央處理器(U3)工作時的中間執行過程由靜態讀寫存儲器SRAM(U5)進行緩存。
2.按照權利要求1或2所述的用于家庭網絡與遠程計算機通訊的調制解調裝置，其特征在于，所述中央處理器(U3)型號為Rabbit2000系列8Bit單片機。
3.按照權利要求1所述的用于家庭網絡與遠程計算機通訊的調制解調裝置，其特征在于，所述調制解調控制芯片(U1)的型號為73M2901C2400bps。
4.按照權利要求1所述的用于家庭網絡與遠程計算機通訊的調制解調裝置，其特征在于，所述快擦寫存儲器FLASH(U4)為256K，所述靜態讀寫存儲器SRAM(U5)為128K。
專利摘要本實用新型公開了一種用于家庭網絡與遠端計算機通訊的調制解調裝置，屬于數據通訊領域。本實用新型使用戶不需要安裝網絡接口就可以很方便的通過公共電話網查詢和控制家庭網絡中的各種電器設備。本實用新型調制解調控制芯片將電話線接口傳送過來的模擬信號解調成標準的數字信號，同時將家庭網返回的數據調制成模擬信號并將信號傳給電話線接口。中央處理器調用快擦寫存儲器FLASH中存儲的程序對調制解調控制芯片傳送的數據進行處理并控制調制解調控制芯片，中央處理器工作時的中間執行過程由靜態讀寫存儲器SRAM進行緩存。
文檔編號H04M11/06GK2593490SQ0228977
公開日2003年12月17日 申請日期2002年12月16日 優先權日2002年12月16日
發明者張吉猛, 譚勇 申請人:清華同方股份有限公司