本文提出了一种体积小、重量轻、成本低、实施方便，基于LPC2132芯片的，以电话线为数据传输媒质的嵌入式应用系统，从硬件和软件方面对系统的设计进行了详细说明，并给出具体实现方法。
1 硬件设计
1.1 系统原理
如图1所示，远程数据传输系统由主控LPC2132、Modem芯片73M2901、RS232串口转换电路组成，LPC2132通过UART0接收通信电缆数据采集仪的数据，进行CRC校验后通过UART1发给Modem，LPC2132是Philips公司基于32/16位ARM7TDMI-S内核[1]开发的微控制器，由于LPC2132内嵌64KB的高速Flash存储器和16KB片内静态RAM，具有2个符合16C550工业标准的串行接口，且其中一个包含标准的调制解调器接口信号，因此非常适合用来控制Modem芯片进行远程数据传输，73M2901是TDK公司推出的低功耗、低速、单片机调制解调器[2]，具有很高的集成度，与LPC2132一起可以构成一个轻便小巧的嵌入式远程终端。
1.2 73M2901芯片简介
73M2901内置标准的8032微处理器和1个协处理器，因此在处理复杂信号的同时还可以实现多种控制功能，其数据终端采用异步串行传输方式，最多可以支持2400bps个双工数据传送，此外，还支持AT指令集，其主要引脚功能[3]如表1所列。
2、调制解调部件：核心是调制解调芯片。Modem的绝大多数功能都是由这片大规模集成电路来实现的，包括调制解调过程，扰码解扰码过程，信道分割、线路均衡和指示工作状态等。
3、模拟终端接口，包括拨号脉冲电路、振铃检测电路和音频信号通道3部分，通过这部分电路可以将Modem与通信信道连接起来。
拨号脉冲电路，摘挂机信号由73M2901/5V的RELAY引脚给出，完成摘挂机动作，当RELAY发出高电平时为挂机，发出低电平时为摘机。
振铃检测电路，用于检测电话线送来的振铃信号，当信道内没有振铃信号时，73M2901的RING端为无效的高电平，当振铃信号来到时，RING变为有效的低电平，完成振铃检测。
音频信号通道，模拟信号发送端是73M2901/5V芯片的TXAN和TRAP引脚，提供差分信号输出，73M2901/5V还提供一个输入引脚RXA，RXA端是非平衡的模拟输入端口，接收的音频信号为单端对地的模拟信号。
模拟接口电路主要功能如下：
调制解调器内部不平衡电路与平衡型通信信道之间的转换；调制解调器内部四线电路与二线通信信道之间的转换；识别通信信道传来的交流振铃信号，并将其转换成TTL直流电平；拨号时能发出符合规定的脉冲串或双音多频信号。
1.3 UART1 串口传输
本系统直接将73M2901连接到LPC2132的UART1串口上，进行数据传输工作，接口结构如图2所示，UART1的引脚功能描述如表2所示。
1、系统初始化，使数据终端就绪信号DTR有效，然后LPC2132向73M2901发出拨号指令。73M2901收到拨号指令后向被叫端Modem发出拨号音，使被叫端Modem振铃，振铃次数达到软件设置的次数时，Modem将自动应答，进入摘机状态。
2、被叫端摘机后一边向主叫端发送应答载波，一边向本端计算机发出DSR信号，然后被叫端计算机便开始监视DCD信号，等待对方载波信号的到来，主叫端73M2901检测到应答载波以后向LPC2132发出DCD信号，标志着呼叫成功。
3、呼叫成功后，主叫端73M2901向LPC2132发出DSR信号，LPC2132收到该信号后，得知线路连接已完全建立，即向73M2901发出RTS信号，73M2901将向被叫端发出载波并回送CTS信号，当主叫端LPC2132收到CTS信号以后，表示握手成功。
4、被叫端Modem检测到主叫端发来的载波信号后就发出DCD信号，通知被叫端计算机数据链路已经建立。
5、数据链路建立以后，LPC2132便可以向计算机传送数据。
6、LPC2132在数据传送完毕后向73M2901发出挂机命令，并发出无效的RTS信号，73M2901立即停发载波，并回送无效的CTS信号，被叫端Modem因收不到主叫端发来的载波信号而使DCD信号无效，计算机即向Modem发出挂机指令，Modem挂机后DSR信号无效，应答载波停发。主叫端73M2901因不发载波又收不到载波而使DCD、DSR信号无效，至此，数据链路拆除，系统处于待机状态，等待LPC2132再次要求建立连接。
2 系统软件设计
2.1 通信模块
本系统软件基于μC/OS-II[4-5]平台实现，采用ADS1.2集成开发环境调试，整个软件系统分为2个任务，包括4个模块，数据队列模块、UART0的串口接收模块、CRC校验模块和UART1的Modem通信模块，系统主程序流程如图3所示，系统的各个任务由μC/OS-II核统一协调分配CPU资源。
