Download miễn phí Đề tài Thiết kế phần cứng của mạch quản lý số điện thoại gọi đi, hiển thị thông tin cuộc gọi lên LCD
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay kĩ thuật vi điều khiển đã trở nên quen thuộc trong ngành kỹ thuật và cả trong các ứng dụng đời thường. Hầu hết các dây truyền tự động lớn và các sản phẩn dân dụng ta đều thấy sự suất hiện của vi điều khiển. Vi điểu khiển được nhà sản xuất tích hợp rất nhiều các nhiều chức năng với các bộ ngoại vi được tích hợp ngay trên vi điều khiển, cùng với khả năng xử lý nhiều hoạt động phức tạp, tất cả được tích hợp trên một con chip nhỏ gọn, chính vì vậy sẽ gặp nhiều thuận lợi hơn trong thiết kế board, khi đó board mạch sẽ nhỏ gọn và đẹp hơn dễ thiết kế hơn rất nhiều. Về mặt chức năng và công năng thì có thề xem PIC vượt trội hơn rất nhiều so với 89 với nhiều module được tích hợp sẵn như ADC10 BIT, PWM 10 BIT, PROM 256 BYTE, COMPARATER, VERF COMPARATER, một đặc điểm nữa là tất cả các con PIC sử dụng thì đều có chuẩn PI tức chuẩn công nghiệp thay vì chuẩn PC (chuẩn dân dụng).
Ngoài ra PIC còn được rất nhiều nhà sản xuất phần mềm tạo ra các ngôn ngữ hỗ trợ cho việc lập trình ngoài ngôn ngữ Asembly ra còn có thể sử dụng ngôn ngữ C thì sử dụng CCSC, HTPIC hay sử dụng Basic thì có MirkoBasic và còn nhiều chương trình khác nữa để hỗ trợ cho việc lập trình bên cạnh ngôn ngữ kinh điển là asmbler. Cùng với sự phát triển của vi điều khiển là sự phát triển mạnh mẽ của các dịch vụ điện thoại chính vì vậy nên việc quản lý các cuộc điện thoại trở nên cấp thiết. Từ yêu cầu trên và những kiến thức em đã được học trên trường em đã được chọn đề tài quản lý số điện thoại gọi đi với mục tiêu đặt ra: sử dụng PIC 16F887A và đồng hồ thời gian thực để xác định thời gian gọi, ghép nối với LCD để hiển thông tin về cuộc gọi .
Giới hạn đề tài : việc thiết kế các ứng dụng của PIC với đường dây điện thoại rất phong phú và phức tạp, do vậy trong luận văn này em tập trung giải quyết các vấn đề chính:
Thiết kế phần cứng mạch quản lý cuộc gọi đi
Hiển thị thông tin cuộc gọi trên màn hình LCD
Sử dụng vi điều khiển PIC 16F877A để thiết kế một mạch quản lý cuộc gọi đi. Việc thiết kế cần có kiến thức cơ sở về điện thoại và mã DTMF. Vì vậy trong chương 1 của luận văn em trình bày cơ sở lý thuyết về điện thoại và mã DTMF. Tiếp theo là vi điều khiển PIC 16F877A được em lựa chọn và lí do em lựa trọn được em trình bày ở chương 3, đặc điểm kỹ thuật được trình bày ở phần phụ lục. Phần thực nghiệm bao gồm các công việc: thiết kế mạch phần cứng của mạch quản lý cuộc gọi đi bằng phần mềm Altium Designer 6.7.9346, lập trình các khối cho bản mạch.
Trong luận văn này tập trung vào các vấn đề sau:
Thiết kế phần cứng của mạch quản lý số điện thoại gọi đi
Hiển thị thông tin cuộc gọi lên LCD
http://s1.luanvan.co/qYjQuXJz1boKCeiU9qAb3in9SJBEGxos/swf/2013/06/25/de_tai_thiet_ke_phan_cung_cua_mach_quan_ly_so_dien.Lce0PQDR15.swf luanvanco /luan-van/de-tai-ung-dung-tren-liketly-31146/Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
VIẾT TẮT
DTMF : dual-tone multiFequency
I2C : Inter-intergrated Circuit
ICSP : In-Circuit Serial Programming
MCLR : Master Clear
PIC : Peripheral Interface Controller
: Programmable Intelligent Computer
LCD : Liquid crytal Display
SPI : Serial Pripheral Interface
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên trong khoá luận em xin bày tỏ lòng biết ơn tới toàn thể các thầy cô, cán bộ trong khoa Điện tử - Viễn thông trường Đại học Công nghệ - Đại học Quốc Gia Hà Nội, đặc biệt là các thầy cô trong bộ môn điện tử đã nhiệt tình chỉ dạy dỗ em trong suốt bốn năm học vừa qua.
Em xin chân thành Thank thầy giáo PGS.TS Ngô Diên Tập đã hướng dẫn, quan tâm, chỉ bảo tận tình để em hoàn thành khoá luận tốt nghiệp này.
Thank gia đình, bạn bè đã động viên, khích lệ, giúp đỡ về mọi mặt trong quá trình em làm luận văn tốt nghiệp.
Hà Nội: ngày 07 tháng 5 năm 2008
Sinh viên thực hiện
Vũ Tiến Chương
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay kĩ thuật vi điều khiển đã trở nên quen thuộc trong ngành kỹ thuật và cả trong các ứng dụng đời thường. Hầu hết các dây truyền tự động lớn và các sản phẩn dân dụng ta đều thấy sự suất hiện của vi điều khiển. Vi điểu khiển được nhà sản xuất tích hợp rất nhiều các nhiều chức năng với các bộ ngoại vi được tích hợp ngay trên vi điều khiển, cùng với khả năng xử lý nhiều hoạt động phức tạp, tất cả được tích hợp trên một con chip nhỏ gọn, chính vì vậy sẽ gặp nhiều thuận lợi hơn trong thiết kế board, khi đó board mạch sẽ nhỏ gọn và đẹp hơn dễ thiết kế hơn rất nhiều. Về mặt chức năng và công năng thì có thề xem PIC vượt trội hơn rất nhiều so với 89 với nhiều module được tích hợp sẵn như ADC10 BIT, PWM 10 BIT, PROM 256 BYTE, COMPARATER, VERF COMPARATER, một đặc điểm nữa là tất cả các con PIC sử dụng thì đều có chuẩn PI tức chuẩn công nghiệp thay vì chuẩn PC (chuẩn dân dụng). Ngoài ra PIC còn được rất nhiều nhà sản xuất phần mềm tạo ra các ngôn ngữ hỗ trợ cho việc lập trình ngoài ngôn ngữ Asembly ra còn có thể sử dụng ngôn ngữ C thì sử dụng CCSC, HTPIC hay sử dụng Basic thì có MirkoBasic… và còn nhiều chương trình khác nữa để hỗ trợ cho việc lập trình bên cạnh ngôn ngữ kinh điển là asmbler. Cùng với sự phát triển của vi điều khiển là sự phát triển mạnh mẽ của các dịch vụ điện thoại chính vì vậy nên việc quản lý các cuộc điện thoại trở nên cấp thiết. Từ yêu cầu trên và những kiến thức em đã được học trên trường em đã được chọn đề tài quản lý số điện thoại gọi đi với mục tiêu đặt ra: sử dụng PIC 16F887A và đồng hồ thời gian thực để xác định thời gian gọi, ghép nối với LCD để hiển thông tin về cuộc gọi .
Giới hạn đề tài : việc thiết kế các ứng dụng của PIC với đường dây điện thoại rất phong phú và phức tạp, do vậy trong luận văn này em tập trung giải quyết các vấn đề chính:
Thiết kế phần cứng mạch quản lý cuộc gọi đi
Hiển thị thông tin cuộc gọi trên màn hình LCD
PHẦN 1: LÝ THUYẾT
CHƯƠNG 1
Ý TƯỞNG VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT
1.1 Ý tưởng
Nhiều khi em mở hoá đơn điện thoại ra và nghĩ rằng: “Mình không thể gọi nhiều như thế được”. Hầu hết các hoá đơn điện thoại ghi lại các cuộc gọi đường dài và đưa ra chi tiết các số đã gọi. Nhưng các cuộc gọi địa phương (như kiểu nội hạt) chỉ được cộng tổng lại vì vậy sẽ không thể biết được chi tiết về các cuộc gọi đi. Chính vì vậy mà em thiết kế mạnh điện này để lưu lại chi tiết cuộc gọi mà mình đã gọi đi (số điện thoại và thời gian gọi). Với mạch điện này thì tất cả những cuộc gọi đi được ghi lại và vì vậy em có thể biết đựơc chi phí cước gọi hàng tháng.
Mạch điện ghi lại thời gian bắt đầu và kết thúc của tất cả các cuộc gọi đi cùng với các số đã gọi. Nó hoạt động một cách độc lập với PC. Dữ liệu cuộc gọi điện thoại là đầu ra trong một fomat mà có thể dễ dàng nhập vào Microsoft Excel. Các chức năng đa dạng của Excel sau đó có thể được dùng để phân tích và phân loại dữ liệu và tạo ra các bản in từ máy tính đã được định dạnh. Dữ liệu được lưu trữ trong bộ nhớ EEPROM, do đó sẽ không mất dữ liệu trong các trường hợp bị mất điện. Mạch điện được cung cấp với bộ nhớ 256K.
1.2 Cơ sở lý thuyết
1.2.1 Cấu tạo cơ bản và nguyên lý hoạt động của điện thoại
Một chiếc máy điện thoại cơ bản là gồm ba phần chính sau:
Phần chuyển đổi mạch điện: Phần này gồm hệ thống lá mạ tiếp điểm và có nhiệm vụ đóng mở mạch điện khi có yêu cầu.
Phần thu và phát tín hiệu gọi: Phần này gồm hai phần chính là máy điện quay tay có nhiệm vụ phát tín hiệu gọi lên đường chuyền và phần chuông máy có nhiệm vụ biến dòng tín hiệu gọi thành tín hiệu gọi.
Phần thu phát thoại: Gồm có loa và mic. Loa có nhiệm vụ biến đổi tín hiệu âm thanh thành tín hiệu điện và mic thì có nhiệm vụ ngược lại biến tín hiệu điện thành tín hiệu âm thanh.
Nút gạt tổ hợp
Thiết bị gửi số
Triệu tiếng lickic
Bù trừ chiều dài đường dây
Chuông
Ống nói
Cuộn cảm ứng
Ống nghe
Mạch cân bằng
Hình 1.1: Sơ đồ khối của điện thoại
Nguyên lý hoạt động:
Khi ta thực hiện cuộc gọi dao động âm thanh của tiếng nói sẽ tác động vào màng rung của mic làm suất hiện dòng điện biến đổi tương ứng trong mạch. Dòng điện biến đổi này được truyền trên đường dây điện thoại và được chuyển mạch đến máy điện thoại được gọi, làm cho màng rung của loa dao động, lớp không khí trước màng sẽ dao động theo phát ra âm thanh tác động đến tai người nghe và quá trình chuyền dẫn ngược lại cũng tương tự.
1.3 phân loại các kiểu điện thoại
1.3.1 Phân loại theo cách tiếp dây
+Máy điện thoại nhân công: các loại máy liên lạc với nhau qua tổng đài nhân công gồm hai loại
Máy điện thoại từ thạch: Nguồn cung cấp để đàm thoại và gọi chuông đều được trang bị tại từng máy lẻ, nguồn đàm thoại thường dùng pin, nguồn gọi chuông là máy phát điện magneto.
Máy điện thoại công điện: Nguồn cung cấp để đàm thoại và để gọi chuông được đặt tại tổng đài, sử dụng nguồn một chiều 48V.
+Máy điện thoại tự động
Liên lạc với nhau qua tổng đài tự động bằng cách quay số hay bằng ấn phím.
Nguồn cung cấp điện để đàm thoại là nguồn một chiều 48V hay 60V, nguồn để gọi chuông từ 90 – 100 V, tần số 16 – 25 Hz.
1.4 Sơ lược về tín hiệu DTMF
1.4.1 Định nghĩa
DTMF(dual tone multi-frequency): là tín hiệu gồm có hai tần số xếp trồng lên nhau. Mỗi tần số được lựa chọn sao cho có lợi cho việc thiết kế bộ lọc và dễ dàng truyền đi trên đường dây điện thoại có băng thông khoảng chừng 3,5KHz. DTMF phát ra là 1 tín hiệu âm thanh ghép của 2 tín hiệu trong dải tần số từ 697Hz đến 1633Hz
Phiên bản của DTMF sử dụng cho tín hiệu điện thoại được biết đến như hãng Touch-Tone, và được tiêu chuẩn hoá bởi ITU-T là Q.23. Tín hiệu DTMF có thể được phát hay thu bằng một IC chuyên dụng (VD: MTD887X)
Hệ thống DTMF đang phát triển và trở thành phổ biến trong hệ thống điện thoại hiện nay. Hệ thống này được hình thành vào năm 1960 nhưng mãi đến năm 1970 mới được phát triển rộng rãi.
1.4.2 KEYPAD
Trong DTMF mỗi chữ số chọn l
