I. ĐẶT VẤN ĐỀ :
Với sự phát triển mạnh mẽ của Khoa học Kó thuật trong những thập
niên gần đây, ngành Bưu chính Viễn thông đã tạo ra bước ngoặc quan trọng
trong lónh vực thông tin để đáp ứng nhu cầu của con người. Hiện nay, hệ
thống thông tin qua mạng điện thoại đã được toàn cầu hóa, trở nên gần gũi và
quen thuộc với con người. Nhờ hệ thống thông tin này mà con người đã không
bò hạn chế về khoảng cách liên lạc. Trong lónh vực thông tin đã đáp ứng được
nhu cầu cần thông tin của con người. Vậy trong lónh vực điều khiển tự động
thì sao? Con người còn bò hạn chế rất nhiều về khoảng cách trong lónh vực
này.
Thật vậy, trong việc điều khiển có nhiều cách như : điều khiển bằng tia
hồng ngoại, điều khiển bằng vô tuyến… nhưng các cách ấy đều phụ thuộc vào
khoảng cách, chỉ có tác dụng trong phạm vi điều khiển gần mà thôi!
Với sự phát triển của KHKT, với mức độ nhu cầu của con người ngày
càng cao, đòi hỏi con người phải điều khiển được 1 thiết bò điện nào đó mà
không bò hạn chế về khoảng cách điều khiển. Từ đó nhóm sinh viên thực hiện
hình thành nên ý tưởng đề tài phải thiết kế 1 hệ thống dùng ngay chính đường
truyền có sẵn của mạng thông tin qua điện thoại để điều khiển.
Đề tài này đã được các anh chò khóa trước nghiên cứu và thiết kế rất có
khả thi như :
“Điều khiển thiết bò điện từ xa bằng điện thoại” dùng vi điều khiển của
Phạm Minh Huy – Võ Đình Vónh Đònh (6A95KĐĐ).
“Thiết kế mạch điều khiển xa bằng điện thoại” dùng IC số của Đinh
Hoàng Trí – Nguyễn Đại Thắng (94TCKĐĐ).
Với kết quả khả quan trong việc nghiên cứu và thiết kế đề tài của các
khóa trước đã chắc chắn rằng việc sử dụng điện thoại để điều khiển là một
vấn đề hoàn toàn có thể được, nó sẽ có tính khả thi trong tương lai, phù hợp
với xu thế mới của nhân loại. Đó cũng chính là vấn đề mà nhóm sinh viên tực
hiện đề tài đang quan tâm.
II. TẦM QUAN TRỌNG CỦA ĐỀ TÀI :
Với những kết quả thu được trong việc sử dụng điện thoại điều khiển
liệu 2 chiều, IC 74244 đệm dữ liệu 1 chiều, IC 74573 chốt và tách dữ liệu
– điạ chỉ.
- Điều khiển được tối đa 8 thiết bò điện.
- Ngoài chức năng điều khiển tắt – mở thiết bò, hệ thống còn thực hiện
được chức năng cài đặt thời gian và reset đồng loạt các thiết bò điện.
- Số password dễ dàng cài đặt lại khi có nhu cầu.
- Thiết kế bàn phím điều khiển giống như bàn phím điện thoại thuận tiện
trong việc thao tác trên phím.
- Bộ nhớ hệ thống sử dụng ROM 2764 8Kbyte và RAM 6264 8Kbyte. Với
dung lượng bộ nhớ còn dư sẽ thực hiện vào việc thiết kế các chương trình
phục vụ các chức năng khác như : báo động, tự động trả lời điện thoại, tự
động gọi số máy điện thoại được cài đặt sẵn,….
- Phần mềm do sinh viên Trònh Thò Mỹ Hiền nghiên cứu và thiết kế. Phần
cứng do sinh viên Trònh Quốc Dân nghiên cứu và thực hiện. IV. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU :
Do thực tiễn hiện nay, con người còn bò hạn chế rất nhiều trong việc
điều khiển tự động các thiết bò. Do đó với sự kết hợp giữa sự phát triển của
KHKT và của ngành Bưu chính Viễn thông, với sự có sẵn của đường truyền
và hơn nữa điện thoại đang là vật dụng cần thiết và quen thuộc của con người
nên nhóm sinh viên thực hiện nghiên cứu vấn đề này nhằm đưa ý tưởng dùng
điện thoại để điều khiển thiết bò trở thành hiện thực giúp con người phá bỏ
được những hạn chế về khoảng cách trong lónh vực điều khiển tự động, cũng
như phù hợp với xu thế mới trong ngành tự động điều khiển.
V. KHẢO SÁT TÀI LIỆU LIÊN HỆ :
“Điều khiển từ xa bằng điện thoại” dùng vi điều khiển của sinh viên
thực hiện Phạm Minh Duy – Võ Đình Vónh Đònh (6A95KĐĐ).
“Thiết kế mạch điều khiển xa bằng điện thoại” dùng IC số của Đinh
Hoàng Trí – Nguyễn Đại Thắng (94TCKĐĐ)
Báo trạng thái của thiết bò bằng âm hiệu nhạc (đảm bảo tính kó
thuật và tính kinh tế cho hệ thống).
Ngoài chức năng điều khiển thiết bò qua điện thoại, còn có thể điều
khiển thiết bò qua phím nhấn đặt tại hệ thống điều khiển được thiết
kế giống như bàn phím của điện thoại.
Hiển thò được dữ liệu của thiết bò thông qua 10 Led 7 đoạn gồm có :
2 Led : hiển thò số chỉ thiết bò cần quan sát và điều khiển.
4 Led : hiển thò số thời gian cài đặt cho thiết bò, đồng thời hiển thò
cho thấy số mật mã khi cần cài đặt lại.
4Led : hiển thò số thời gian làm việc còn lại của thiết bò (đếm lùi).
Khi cần thiết có thể điều khiển tắt khẩn cấp cùng lúc 8 thiết bò.
Trong 8 thiết bò được chia ra đơn vò thời gian tính như sau :
3 thiết bò làm việc với thời gian cài đặt được từ (1 < 3) giờ với đơn vò tính
là giây.
3 thiết bò làm việc với thời gian cài đặt được từ (1 < 160) giờ với đơn vò
tính là phút.
2 thiết bò làm việc với thời gian cài đặt được từ (1 9999) giờ với đơn vò
tính là giờ.
Tùy theo lượng thời gian cài đặt được và theo đơn vò tính mà người sử
dụng cài đặt thiết bò sao cho hợp lí.
VII. GIẢI THÍCH THUẬT NGỮ :
“Thiết kế hệ thống điều khiển xa các thiết bò điện có đònh thời
bằng điện thoại hữu tuyến”.
Thuật ngữ : “có đònh thời” nói lên được bản chất của hệ thống là có thể
ngoài chức năng điều khiển tắt – mở thông thường còn có thể cài đặt thời gian
làm việc cho thiết bò điện.
Thuật ngữ : “điện thoại hữu tuyến” : do khả năng bản thân, tìnhhình
nghiên cứu và điều kiện thử nghiệm nên đề tài này giới hạn chỉ sử dụng điện
thoại có dây (hữu tuyến) để điều khiển mà không sử dụng điện thoại di động,
điện thoại vô tuyến để điều khiển thiết bò điện.
Đònh nghóa về tổng đài :
Tổng đài là một hệ thống chuyển mạch có hệ thống kết nối các
cuộc liên lạc giữa các thuê bao với nhau, với số lượng thuê bao lớn hay nhỏ
tuỳ thuộc vào từng loại tổng đài, từng khu vực.
Chức năng của tổng đài :
Tổng đài điện thoại có khả năng :
- Nhận biết được khi thuê bao nào có nhu cầu xuất phát cuộc gọi.
- Thông báo cho thuê bao biết mình sẵn sàng tiếp nhận các yêu cầu của
thuê bao.
- Xử lí thông tin từ thuê bao chủ gọi để điều khiển kết nối theo yêu cầu.
- Báo cho thuê bao bò gọi biết có người cần muốn liên lạc.
- Giám sát thời gian và tình trạng thuê bao để ghi cước và giải tỏa.
- Giao tiếp được với những tổng đài khác để phối hợp điều khiển.
Phân loại tổng đài :
3.1. Tổng đài công nhân :
Việc kết nối thông thoại, chuyển mạch dực vào con người.
3.2. Tổng đài cơ điện :
Bộ phận thao tác chuyển mạch là hệ thống cơ khí, được điều khiển
bằng hệ thống mạch từ. Gồm hai hệ thống chuyển mạch cơ khí cơ bản : cuyển
mạch từng nấc và chuyển mạch ngang dọc.
3.3 Tổng đài điện tử :
Quá trình điều khiển kết nối hoàn toàn tự động, vì vậy người sử dụng
cũng không thể cung cấp cho tổng đài những yêu cầu của mình bằng lời nói
được. Ngược lại, tổng đài trả lời cho người sử dụng cũng không thể bằng lời
nói. Do đó, cần qui đònh một số thiết bò cũng như các tín hiệu để người sử
dụng và tổng đài có thể làm việc được với nhau.
3.3.1. Đóa quay số :
mỗi máy điện thoại đều có bàn phím số, nhằm gởi các con số của thuê
bao bò gọi đến tổng đài.
3.3.2. Các âm hiệu :
trở nên đơn giản hơn. bởi vì, phương thức ghép kênh TDM luôn luôn tạo ra
khả năng toàn thông, mà thông thường đối với tổng đài có dung lượng lớn,
việc dư link là không cần thiết. Người ta đã tính ra thông thường chỉ có tối đa
10% các thuê bao có yêu cầu cùng 1 lúc, nên số link trống chỉ cần đạt 10%
tổng số thuê bao là đủ.
Tổng đài điện tử dùng phương thức ghép kênh theo tần số (FDM :
Frequence Devision Multiplexer).
II. GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ MÁY ĐIỆN THOẠI :
1. Các thông số cơ bản của máy điện thoại :
- Tổng đài được nối với các thuê bao qua 2 đườc truyền TIP và RING.
Thông qua 2 đường dây này thông tin từ tổng đài qua các thuê bao được
cấp bằng nguồn dòng từ 25 mA đến 40 mA (trung bình chọn 35 mA) đến
cho máy điện thoại.
- Tổng trở DC khi gác máy lớn hơn từ 20 K
- Tổng trở AC khi gác máy từ 4K đến 10K
- Tổng trở DC khi nhấc máy nhỏ hơn 1K (từ 0,2K 0,6K).
2. Các hoạt động trên mạng điện thoại:
Tổng đài nhận biết trạng thái nhấc máy của thuê bao hay gác máy
bằng cách sử dụng nguồn một chiều 48V
DC
.
Khi gác máy tổng trở DC bằng 20K rất lớn xem như hở mạch.
Khi ngấc máy tổng trở DC giảm xuống nhỏ hơn 1K và hai tổng đài
nhận biết trạng thái này thông qua dòng DC xuất hiện trên đường dây. Sau
đó, tổng đài cấp tín hiệu mời gọi lên đường dây đến thuê bao.
3. Quay số :
Người gọi thông báo số mình muốn gọi cho tổng đài biết bằng cách gởi số
máy điện thoại của mình muốn gọi đến cho tổng đài. Có hai cách gởi số đến
tổng đài :
- Quay số bằng xung (Pulse – Dialing) : Được thực hiện bằng cách thay đổi
*
0
#
852
852
852
941
941
942
1209
1336
1477
1209
1336
1477
4. Kết nối thuê bao :
Tổng đài nhận được các số liệu sẽ xem xét :
- Nếu các đường dây nối thông thoại đều bò bận thì tổng đài sẽ cấp tín hiệu
báo bận.
- Nếu đường dây nối thông thoại khôngbò bận thì tổng đài sẽ cấp cho người
bò gọi tín hiệu chuông và người gọi tín hiệu hồi chuông. Khi người được
gọi nhấc máy, tổng đài nhận biết trạng thái này, thì tổng đài ngưng cấp tín
hiệu chuông để không làm hư mạch thoại và thực hiện việc thông thoại. tín
hiệu trên đường dây đến máy điện thoại tương ứng với tín hiệu thoại cộng
với giá trò khoảng 300 mV đỉnh – đỉnh. Tín hiệu ra khỏi máy điện thoại
chòu sự suy hao trên đường dây với mất mát công suất trong khoảng 10 dB
25 dB. Giả sử suy hao là 20 dB, suy ra tín hiệu ra khỏi máy điện thoại có
giá trò khoảng 3 V đỉnh – đỉnh.
5. Ngưng thoại :
Khi một trong 2 thuê bao gác máy, thì tổng đài nhận biết trạng thái
- Nếu số đầu nằm trong tập thuê bao thì tổng đài sẽ phục vụ như cuộc gọi
nội đài.
- Nếu số đầu là số qui ước gọi ra thì tổng đài phục vụ như một cuộc gọi liên
đài qua trung kế và gửi toàn bộ phần đònh vò số quay sang tổng đài đối
phương để giải mã.
- Nếu số đầu là mã gọi các chức năng đặc biệt, tổng đài sẽ thực hiện các
chức năng đó thuê yêu cầu của thuê bao. Thông thường, đối với loại tổng
đài nội bộ có dung lượng nhỏ từ vài chục đến vài trăm số, có thêm nhiều
chức năng đặc biệt làm cho chương trình phục vụ thuê bao thêm phong
phú, tiện lợi, đa dạng, hiệu quả cho người sử dụng làm tăng khả năng khai
thác và hiệu suất sử dụng tổng đài.
- Nếu thuê bao được gọi rảnh, tổng đài sẽ cấp tín hiệu chuông cho thuê bao
với điện áp 90Vrms (AC), f = 25 Hz, chu kì 3s có 4s không. Đồng thời, cấp
âm hiệu hồi chuông (Ring Back Tone) cho thuê bao gọi, âm hiệu này là tín
hiệu sin f = 425 25 Hz cùng chu kì nhòp với tín hiệu chuông gởi cho thuê
bao được gọi.
- Khi thuê bao được gọi nhấc máy, tổng đài nhận biết trạng thái máy này
tiến hành cắt dòng chuông cho thuê bao bò gọi kòp thời tránh hư hỏng đáng
tiếc cho thuê bao. Đồng thời, tiến hành cắt âm hiệu Ring Back Tone cho
thuê bao gọi và tiến hành kết nối thông thoại cho 2 thuê bao.
- Tổng đài giải tỏa một số thiết bò không cần thiết để tiếp tục phục vụ cho
các cuộc đàm thoại khác.
- Khi hai thuê bao đang đàm thoại mà 1 thuê bao gác máy, tổng đài nhận
biết trạng thái gác máy này, cắt thông thoại cho cả hai bên, cấp tín hiệu
bận (Busy Tone) cho thuê bao còn lại, giải tỏa link để phục vụ cho các
đàm thoại khác. Khi thuê bao còn lại gác máy, tổng đài xác nhận trạng
thái gác máy, cắt âm hiệu báo bận, kết thúc chương trình phục vụ thuê
bao.
Tất cả hoạt động nói trên của tổng đài điện tử đều được thực hiện một
cách hoàn toàn tự động. Nhờ vào các mạch điều khiển bằng điện tử, điện
cao (high impedance) = 3 state khi vi xử lý Reset
hay ở chế độ Hold and Halt
AD
0
AD
7
I/0
Multiplexed Address/ DataBus : 8 bit đòa chỉ thấp và
Data đa hợp. chu kỳ đầu tiên (T1) của chu kỳ máy
là byte thấp của đòa chỉ ô nhớ hoặc khối xuất nhập.
hai chu kỳ tiếp theo là dữ liệu. Cấu tạo ngõ ra 3
trạng thái : trạng thái High Z ở chế độ Hold, Halt và
trong lúc Reset.
ALE
0
Address Latch Enable : ở chu kỳ đầu của xung đồng
hồ ALE = 1 cho biết AD
0
AD
7
là bus đòa chỉ
được dùng làm tín hiệu để điều khiển IC chốt đòa chỉ
hay để tách 8 bit đòa chỉ thấp và dữ liệu.
S0, S1, IO/
M
0
Machine Cycle Status : ngõ ra cho biết trạng thái
hoạt động trong 1 chu kỳ máy của vi xử lý.
được xác đònh.
READY
I
Khi Ready ở mức cao trong 1 chu kỳ đọc hay viết thì
nó sẽ cho biết bộ nhớ hoặc thiết bò ngoại vi đã sẵn
sàng gởi hoặc nhận dữ liệu. Vi xử lý sẽ chờ nếu ngõ
này ở mức thấp.
HOLD
I
Một linh kiện chủ động dùng tín hiệu này để đòi vi
xử lý nhường quyền sử dụng bus đòa chỉ và dữ liệu.
Vi xử lý sẽ lấy lại sau khi tín hiệu này bò xóa. Khi
tín hiệu Hold được vi xử lý xác nhận thì đòa chỉ, dữ
liệu,
DR
,
RW
và đường I0/
M
của vi xử lý ở trạng
thái tổng trở cao High - Z
HLDA
0
Hold Acknowledge : xác nhận lệnh Hold. Tín hiệu
này cho biết vi xử lý đã nhận được lệnh Hols và
chấp nhận nhường Address bus và Data bus ở chu kỳ
xung Clock tiếp theo. Ngõ ra này sẽ trở lại mức thấp
khi không còn yêu cầu Hold. Vi xử lý sẽ lấy lại
Address bus và Data bus sau ½ chu kỳ xung Clock
kể từ lúc ngõ ra HLDA ở mức thấp.
che được bằng phần mềm. Ngõ vào có thể kích bằng
cạnh lên hay mức cao.
RESET – IN
I
Đường tín hiệu này dùng để đặt lại thanh ghi con trỏ
(hay bộ đếm chương trình – program counter) về 0,
đồng thời xóa các Flip – Flop cho phép ngắt, các FF
xác nhận lệnh Hold (HLDA).
Bus dữ liệu, đòa chỉ và các đường điều khiển sẽ ở
trạng thái tổng trở cao (3 – stated) trong lúc Reset.
Các thanh ghi bên trong của vi xử lý và các cờ trạng
thái có thể bò thay đổi bởi Reset với kết quả không
thể đoán trước được.
RESET-OUT
0
Tín hiệu này dùng để báo rằng vi xử lý đang bò
Reset. Có thể dùng tín hiệu này để Reset hệ thống.
Tín hiệu này đồng bộ với xung Clock của vi xử lý.
X1, X2
I
X1, X2 được nối với thạch anh, mạch dao động LC,
RC để điều khiển mạch tạo xung Clock bên trong vi
xử lý. X1 có thể nối tới 1 nguồn xung Clock ngoài.
Tần số ngõ vào sẽ bò chia đôi bởi mạch chia bên
trong vi xử lý. Tần số làm việc cực đại của ngõ vào
tùy thuộc vào loại vi xử lý:
Max 6 MHz đối với 8085A.
Max 10 MHz đối với 8085A – 2.
CLK
0
RST 5.5
4
2CH
Mức cao
INTR
5
(**)
Mức cao
Ghi chú : (*) : vi xử lý cất thanh ghi PC vào ngăn xếp trước khi nhảy đến
đòa chỉ ngắt.
(**) : đòa chỉ ngắt phục vụ vào chỉ thò gọi ngắt.
2. Cấu trúc bên trong và tập lệnh (xem phụ lục).
II. IC CHỐT, ĐỆM TUYẾN ĐỊA CHỈ VÀ DỮ LIỆU CHO 8085 :
1. CHỐT TUYẾN ĐỊA CHỈ THẤP :
Trong một hệ thống vi xử lí dùng 8085, bắt buộc phải chốt (Latch)
tuyến đòa chỉ thấp để giải đa hợp (demultiplex) tuyến AD
7
AD
0
thành hai
tuyến riêng biệt : tuyến đòa chỉ thấp A
7
A
0
và tuyến dữ liệu D
7
D
0
.
2. ĐỆM TUYẾN ĐỊA CHỈ CAO :
Mạch đệm (buffer) là một mạhc logi để khuếch đại dòng điện hoặc
công suất. Mạch đệm về cơ bản được sử dụng để làm tăng khả năng lái
(driver) của một mạch logic.
Hình 3.3, trình bày 74LS244, một mạch đệm 1 chiều (vì tuyến đòa chỉ là
tuyến 1 chiều, hướng từ vi xử lí đến các thiết bò ngoại vi) để làm tăng khả
năng lái của tuyến đòa chỉ cao. Về cơ bản các tuyến của 8085 có thể cấp dòng
400 A(I
OH
= - 400 A) và rút dòng 2 mA (I
OL
= 2 mA) : chúng chỉ có thể lái
một tải logic TTL. Mặc dù bên trong 8085 đã có các mạch đệm dữ liệu và đòa
chỉ nhưng theo khuyến cáo của các nhà chế tạo, một hệ thống vi xử lí có từ 10
thành phần trở lên nên dùng các mạch đệm.
Mạch 74LS244 có khả năng cấp dòng 15 mA và rút dòng 24 mA.
3. ĐỆM TUYẾN DỮ LIỆU :
Hình 3.3, cũng trình bày 74LS245, một mạch đệm 2 chiều để làm tăng
khả năng lái của tuyến dữ liệu. 74LS245 có thể rút dòng 24 mA và cấp dòng
15 mA. 74LS245 có 8 đường dữ liệu 2 chiều : hướn của dòng dữ liệu được xác
đònh bởi chân điều khiển hướng (DIR).
Hình 3.3 : Sơ đồ mạch đệm tuyến đòa chỉ cao và tuyến dữ liệu
Hình 3.3, chứng tỏ rằng mạch đệm luôn được phép nhờ nối đất tín hiệu
G\. hướng của dòng dữ liệu được xác đònh bằng cách nối tín hiệu RD\ từ vi xử
lí đến tín hiệu DIR. Khi vi xử lí ghi (Write) vào 1 ngoại vi, RD\ lên cao và
dòng dữ liệu từ vi xử lý đến các ngoại vi. Khi vi xử lý đang đọc (Read) từ một
của nó. Tuỳ theo điều kiện thực tế mà chọn phương pháp thích hợp.
Các kó thuật này đều có thể áp dụng cho bộ nhớ và I/O ngoại vi.
Đối với đề tài này, nhóm sinh viên nghiên cứu, chọn lựa phương pháp
giải mã đòa chỉ dùng bộ giải mã m đường sang n đường. Cụ thể trong đề tài
dùng IC 74LS138 giải mãû 3 đường sang 8 đường.
Sơ đồ chân và sơ đồ Logic của IC 74LS138 (xem phần phụ lục).
IV. IC GIẢI MÃ HIỂN THỊ 8279 :
1. Sơ đồ chân và các tín hiệu vào/ ra :
8279 là IC được chế tạo để lập trình quét và hiển thò led 7 đoạn khi
dùng với vi xử lý của Intel. 8279 có thể giao tiếp với 64 phím từ ma trận phím
cũng như có thể giao tiếp với 1 mảng cảm biến hay phím dò như hiệu ứng
Hall.
Bàn phím có thể hoạt động ở 2 chế độ (2 key lockout) khóa ngoài 2
phím hoặc xoay vòng N phím (N key Rollover). Sự gõ phím được giải nảy và
mã phím sẽ được lưu vào bộ nhớ FIFO bên trong 8279 có 8 ô nhớ FIFO (First
in – First out) dùng để lưu trữ mã phím. Khi đã lưu trữ hết mã của 8 phím thì
nếu có phím được tác động thì mã của phím đó sẽ được ghi đè lên ô nhớ đầu
của bộ nhớ FIFO. Mỗi lần gõ phím sẽ tạo ra 1 tín hiệu ngắt báo cho vi xử lý
biết. Phần hiển thò cung cấp tín hiệu quét hiển thò cho led hay các loại hiển thò
phổ biến khác.
Chữ và số hiển thò dưới dạng led chỉ thể hiện ở dạng cơ bản.
8279 có 16 ô nhớ hiển thò RAM 8 bit, 16 ô nhớ này cũng có thể xây
dựng thàng 2 tổ hợp 16x4 phím. Phần hiển thò có thể khởi tạo ở dạng ghi phải
hoặc ghi trái (Left – Right Entry). Có thể đọc hay ghi lên bộ nhớ RAM hiển
thò và đòa chỉ hiển thò có thể tăng 1 cách tự động.
Hình 3.4 : Sơ đồ chân và các tín hiệu vào/ra của 8279
IRQ
BD
V. IC ĐỊNH THỜI LẬP TRÌNH ĐƯC 8253 :
1. Giới thiệu 8253.
8253 là một ngoại vi đònh thời gian lập trình được (Programmable
interval timer/counter) có chức năng tương tự như các bộ đếm và bộ đònh thời
được thiết kế bằng phần mềm.
8253 là một thiết bò có 24 chân, dạng DIP, do Intel chế tạo, đòi hỏi
nguồn đơn + 5V. Nó phát ra những trì hoãn thời gian chính xác và có thể được
sử dụng cho các ứng dụng như là đồng hồ thời gian thực, bộ đếm sự kiện, chia
tần số, mạch dao động one-shot, máy phát sóng vuông và máy phát dạng sóng
phức tạp .
8253 chứa ba bộ đếm 16 bit có thể có thể khởi tạo hoạt động độc lập với
nhau. Mỗi bộ đếm có thể khởi tạo hoạt động trong 6 chế độ mà 8253 có thể
thự hiện được. Việc khởi tạo 8253 có thể thự hiện theo nhiều kiểu khá đơn
giản. 8254 có sơ đồ chân và các chức năng tương thích với 8253 nhưng nó có
thể đọc trực tiếp dữ liệu của bộ đếm đang thực hiện mà không phải dùng lệnh
chốt đọc về như 8253, tần số hoạt động của 8254 cũng cao hơn nhiều. Các bộ
đếm của 8253 có thể khởi tạo hoạt động ở chế độ đếm BCD hay đếm nhò
phân.
2. Cấu tạo, nguyên tắc hoạt động và cách lập trình đối với 8253 :
(xem phần phụ lục.)
VI. GIỚI THIỆU IC MT 8870:
MT8870 là một linh kiện ISO – CMOS bao gồm các mạch lọc và giải
mã cho sự ghi nhận một cặp tone (tần số chuẩn DTMS : Dual Tone Multi
Frequency) với đầu ra là mã 4 bit nhò phân. Nó thích hợp cho các ứng dụng ở
các thiết bò điều khiển từ xa, hệ thống điện thoại nhậân số, tổng đài nội bộ
PABX, hệ thống thẻ tín dụng, máy tính cá nhân …
Sơ đồ chân :
- PIN 1(IN
+
) : Non –Investing op-amp, ngõ vào không đảo.
TOE ởù mức thấp dữ liệu ngõ ra ở trạng thái trở kháng cao .
- PIN 15 (STD) : Delayed Steering (ngõ ra), ở mức cao khi gặp tần số
tone đã dược ghi nhận và gõ ra chốt thích hợp, trở về mức thấp khi điện áp
trên ST/ GT ngỏ hơn điện áp ngưỡng V
TST
.
- PIN 16 (EST) : Early Steering (ngõ ra), chân này lên mức [1] khi bộ
thuật toán nhận được cặp tone và trở về mức [0] khi mất tone .
- PIN 17 (ST/GT) : Steering Input /Guard tune output (ngõ ra), khi điện
áp V
C
lớn hơn VTST thì ST sẽ điều khiển dò tìm cặp tone và chốt ngõ ra .
- PIN 18 (VDD) : điện áp cung cấp, thường là + 5V.
Sơ đồ khối và chức năng :
2.1. Sơ đồ khối :(hình vẽ trang bên)
2.2. Chức năng :
IC thu tone MT 8870 bao gồm một bộ thu DTMF chất lượng cao (kèm
bộ khuếch đại ) và một bộ tạo DTMF giúp cho việc tổng hợp đóùng ngắt tone
được chính xác .
2.2.1. Cấu hình ngõ vào :
Thiết kế đầu vào của MT8870 cung cấp một bộ khuếch đại OPAMP
ngõ vào vi sai cũng như một ngõ vào VREF để điều chỉnh thiên áp cho đầu
vào tại V
DD
/2. Chân GS giúp nối ngõ ra bộ khuếch đại với ngõ vào qua một
điện trở ngòai để điều chỉnh độ lợi.
2.2.2. Khối Dial tone filter:
Khối này sẽ tách tín hiệu tone thành nhóm tần số tháp và nhóm tần số
cao. Thực hiện việc này nhờ 2 bộ lọc thông qua bậc 6. Một từ 697 H
Z
do bò lệch. Khi bộ kiểm tra nhận dạng được hai tone đúng thì đầu ra EST
(Early Steering) sẽ lên mức active (tác động ). Lúc không nhận được tín hiệu
tone thì ngõ ra EST sẽ ở mức Inactive (không tác động ).
2.2.5. Mach Steering:
Bias
circuit
V
Ref
Bulfer
Dial
tone
Filter
Low
Group
Filter
Steering logic
process
Chip
powe
r
Chip
Bias
+
-
Zero Crossing
Detectors
Code
Q
1
Q
2
Q
3
Q
4
Copyright: Tài liệu đại học ©