Đề tài Thiết kế máy tính cước điện thoại

PHAÀN I: DAÃN NHAÄP I. ÑAËT VAÁN ÑEÀ: Coâng ngheä thoâng tin lieân laïc ngaøy nay ñaõ phaùt trieån moät caùch nhanh choùng vaø vöôït böïc, nhaèm ñaùp öùng nhu caàu ngaøy caøng cao cuûa xaõ hoäi. Coâng ngheä thoâng tin ñoùng vai troø coát loõi trong vieäc caäp nhaät thoâng tin cho moïi ngöôøi, trong dòch vuï vieãn thoâng ñieän töû döïa treân heä thoáng maïng ñieän thoaïi, hoaït ñoäng ñoäc laäp thoâng qua maïng thueâ bao ñieän thoaïi. Ngaøy nay thoâng tin lieân laïc phaùt trieån cao, ñeå coù theå laøm vieäc coù hieäu quaû thì taïi caùc thueâ bao coâng coäng ta coù theå ñaët moät maùy tính cöôùc, maùy naøy cho ngöôøi goïi bieát quay soá vaø thôøi gian ñaøm thoaïi, ñoàng thôøi tính soá tieàn cuûa moãi cuoäc goïi. Vôùi suy nghó laø öùng duïng caùc kieán thöùc ñaõ hoïc ôû tröôøng, em choïn ñeà taøi maùy tính cöôùc ñieän thoaïi, nhaèm giaûi quyeát phaàn naøo khoù khaên maø caùc thueâ bao coâng coäng ñaõ gaëp phaûi. Vôùi maùy tính cöôùc naøy, ngöôøi goïi coù theå bieát soá quay soá, thôøi gian ñaøm thoaïi vaø giaù tieàn cuoäc goïi: noäi haït, lieân tænh, nöôùc ngoaøi. Nhôø ñoù maø caùc dòch vuï thueâ bao coâng coäng phuïc vuï khaùch haøng ñöôïc toát hôn. II. MUÏC ÑÍCH YEÂU CAÀU CUÛA ÑEÀ TAØI: Vôùi ñeà taøi maùy tính cöôùc ñieän thoaïi ñöôïc ñaët ôû caùc dòch vuï thueâ bao coâng coäng, thì nhieäm vuï chuû yeáu laø tính toaùn chính xaùc thôøi gian ñaøm thoaïi vaø ñoåi ra soá tieàn öùng vôùi thôøi gian ñaõ goïi, ngoaøi ra coøn coù theå hoaït ñoäng nhö ñoàng hoà chæ thò thôøi gian. Töø muïc ñích naøy neân maùy tính cöôùc phaûi ñaït nhöõng yeâu caàu sau: Ñöôïc söû duïng treân toaøn nöôùc khoâng caàn thay ñoåi veà phaàn cöùng. Theå hieän ñuùng soá quay ôû hai cheá ñoä Pulse vaø Tone. Thôøi gian ñaøm thoaïi keå töø khi thoâng thoaïi ñoái vôùi maáy coù ñaêng kyù ñaûo cöïc taïi toång ñaøi moät caùch chính xaùc vaø baét ñaàu tính thôøi gian ñaøm thoaïi sau khi nhaác maùy 10s ñoái vôùi maùy khoâng coù ñaêng kyù ñaûo cöïc. Löu tröõ taïm thôøi taát caû caùc thoâng soá cuûa cuoäc goïi nhö: soá quay soá, giaù tieàn cuûa moãi cuoäc goïi vaø thôøi gian goïi. III. GIÔÙI HAÏN ÑEÀ TAØI: Ñieän thoaïi coâng coäng laø moät ñeà taøi thuoäc phaïm vi chuyeân moân trong ngaønh vieãn thoâng, cho neân ñeå nghieân cöùu kyõ thì phaûi caàn moät thôøi gian. Vôùi thôøi gian 6 tuaàn maø coù nhieàu vaán ñeà caàn giaûi quyeát, hôn nöõa kieán thöùc veà vieãn thoâng coù haïn cho neân ñeå thöïc hieän ñeà taøi naøy em taäp trung vaøo giaûi quyeá nhöõng vaán ñeà sau: Thieát keá phaàn cöùng maùy tính cöôùc ñieän thoaïi. Xaùc ñònh chính xaùc thôøi gian ñaøm thoaïi vaø qui ra giaù tieàn. Löu tröõ caùc giaù trò cuûa cuoäc goïi. IV. CAÙC PHÖÔNG PHAÙP THÖÏC THI ÑEÀ TAØI: Vôùi nhöõng yeâu caàu ñaõ ñöôïc trình baøy ôû treân, ta coù theå ñöa ra caùc phöông phaùp ñeå thöïc thi ñeà taøi sau: Phöông phaùp söû duïng kyõ thuaät soá. Phöông phaùp söû duïng kyõ thuaät vi xöû lyù. Phöông phaùp söû duïng kyõ thuaät vi ñieàu khieån. Vôùi kyõ thuaät soá, ñeå coù theå ñaùp öùng nhu caàu treân thì khoù coù theå vì khaû naêng môû roäng boä nhôù bò giôùi haïn. Coøn kyõ thuaät vi xöû lyù coù theå khaéc phuïc ñöôïc nhöõng yeáu ñieåm cuûa kyõ thuaät soá laø boä nhôù ñöôïc môû roäng nhöng phaàn thi coâng phaàn cöùng thì khoù, ñoù laø trôû ngaïi lôùn trong phaàn thieát keá vaø thi coâng. ÔÛ ñaây chuùng em muoán giôùi thieäu kyõ thuaät môùi ñoù laø kyõ thuaät vi ñieàu khieån, noù coù theå khaéc phuïc ñöôïc taát caû caùc hoï treân vì boä nhôù môû roäng vaø phaàn meàm linh hoaït hôn. Hôn nöõa noù ñöôïc thò tröôøng hieän nay duøng raát phoå bieán vaø giaù caû hôïp lyù. Coù raát nhieàu hoï vi ñieàu khieån, ôû ñaây choïn vi ñieàu khieån 8031 cuûa haõng Intel cuøng vôùi caù IC chuyeân duøng, nhaèm ñeå coù theå giao tieáp vôùi beân ngoaøi ñeå ñaùp öùng ñaàu ñuû caùc yeâu caàu cuûa ñeà taøi ñaët ra. Vi ñieàu khieån 8031 ñöôïc choïn vì coù nhöõng lôïi ñieåm sau: - Vi ñieàu khieån 8031 treân thò tröôøng ñöôïc söû duïng khaù phoå bieán vaø giaù thaønh hôïp lyù. - Caùc bus ñòa chæ vaø caùc bus döõ lieäu roäng vaø khaû naêng chuyeån ñoåi cho nhau linh hoaït bôûi phaàn meàm. - Ñôn giaûn ôû phaàn cöùng cho maùy tính cöôùc laø khoâng caàn theâm maïch nhaän bieát quay soá Pulse. Maø duøng tröïc tieáp maïch nhaác maùy ñaûo cöïc ñeå nhaän bieát quay soá naøy. Nhö vaäy phaàn cöùng cuûa maùy seõ bôùt coàng keành, giaûm giaù thaønh cuûa maùy. PHAÀN II: LYÙ THUYEÁT CHÖÔNG I: GIÔÙI THIEÄU CHUNG VEÀ MAÏNG ÑIEÄN THOAÏI {{{:{{{ I.Sô löôïc veà maïng ñieän thoaïi: Maïng ñieän thoaïi hieän nay ñöôïc phaân thaønh 5 caáp toång ñaøi: Caáp cao nhaát goïilaø toång ñaøi caáp 1. Caáp thaáp nhaát goò laø toång ñaøi caáp 5 (caáp cuoái) Toång ñaøi caáp 5 laø toång ñaøi ñöôïc keát noái vôùi thueâ bao vaø coù theå thieát keá ñöôïc 10000 ñöôøng daây thueâ bao. Moät vuøng neáu coù 10000 ñöôøng daây thueâ bao trôû leân thì caùc soá ñieän thoaïi ñöôïc phaân bieät nhö sau: Phaân bieät maõ vuøng. Phaân bieät ñaøi cuoái. Phaân bieät thueâ bao. Hai ñöôøng daây noái thueâ bao vôùi toång ñaøi cuoái goïi laø“vuøng noäi boä“ trôû khaùng khoaûng 600 W. Toång ñaøi cuoái seõ ñöôïc cung caáp cho thueâ bao moät ñieän aùp 48VDC. Hai daây daãn ñöôïc noái vôùi jack caém. Loõi giöõa goïi laø Tip (+). Loõi boïc goïi laø Ring (-). Voû ngoaøi goïi laø Sleeve. Khi thueâ bao nhaác maùy toå hôïp, khi ñoù caùc tieáp ñieåm seõ ñoùng taïo ra doøng chaïy trong thueâ bao laø 20mA DC vaø aùp rôi treân Tip vaø Ring coøn +4VDC. II CAÙC CHÖÙC NAÊNG CUÛA HEÄ THOÁNG TOÅNG ÑAØI: Maëc duø caùc heä thoáng toång ñaøi ñöôïc naâng caáp raát nhieàu töø khi noù ñöôïc phaùt minh ra, caùc chöùc naêng cô baûn cuûa noù nhö xaùc ñònh cac cuoäc goïi thueâ bao, keát noùi vôùi thueâ bao bò goïi vaø sau ñoù tieán haønh phuïc hoài laïi khi caùc cuoäc goïi ñaõ hoaøn thaønh haàu nhö vaãn nhö cuõ. Heä thoáng toång ñaøi duøng nhaân coâng tieán haønh caùc quaù trình naøy baèng tay, trong khi heä toång ñaøi töï ñoäng tieán haønh nhöõng coâng vieäc naøy baèng caùc thieáp bò ñieän. Trong tröôøng hôïp ñaàu, khi moät thueâ bao ñöôïc gôûi ñi moät tín hieäu thoaïi tôùi toång ñaøi, nhaân vieân caém nuùt traû lôøi ñuôøng daây bò goïi vaøo oå caém cuûa daây chuû goïi ñeå thieát laäp cuoäc goïi vôùi phía beân kia. Khi cuoäc goïi ñaõ hoaøn thaønh, ngöôøi vaän haønh ruùt daây noái ra vaø ñöa noù veà traïng thaùi ban ñaàu. Heä toång ñaøi nhaân coâng ñöôïc phaân loaïi thaønh loaïi ñieän töø vaø heä duøng aêc-qui chung. Ñoái vôùi heä ñieän töø thì thueâ bao laép theâm cho moãi aéc-qui moät nguoàn cung caáp ñieän. Caùc tín hieäu goïi vaø tín hieäu hoaøn thaønh cuoäc goïi ñöôïc ñôn giaûn chuyeån ñeán ngöôøi thao taùc vieân thoâng qua caùc ñeøn. Ñoái vôùi heä toång ñaøi töï ñoäng, caùc cuoäc goïi ñöôïc phaùt ra vaø hoaøn thaønh thoâng qua caùc böôùc sau: Nhaän daïng thueâ bao goïi: xaùc ñònh khi thueâ bao nhaác oáng nghe vaø sau ñoù ñöôïc noái vôùi maïch ñieàu khieån. Tieáp nhaän soá ñöôïc quay: khi ñaõ noái vôùi maïch ñieàu khieån, thueâ bao chuû baét ñaàu nghe thaáy tín hieäu môøi quay soá vaø sau ñoù chuyeån soá ñieän thoaïi cuûa thueâ bao bò goïi. Heä toång ñaøi thöïc hieän caùc chöùc naêng naøy. Keát noái cuoäc goïi: khi caùc soá quay ñöôïc ghi laïi, thueâ bao bò goïi ñaõ ñöôïc xaùc ñònh, heä toång ñaøi seõ choïn moät boä caùc ñöôøng trung keá ñeán toång ñaøi thueâ bao bò goïi vaø sau ñoù choïn moät ñöôøng roãi trong soá ñoù. Khi thueâ bao bò goïi naèm trong toång ñaøi noäi haït thì moät ñöôøng goïi noäi haït ñöôïc söû duïng. Chuyeån thoâng tin ñieàu khieån: khi ñöôïc noái tôùi toång ñaøi cuûa thueâ bao bò goïi hay toång ñaøi trung chuyeån, caû hai toång ñaøi trao ñoåi vôùi nhau caùc thoâng tin caàn thieát nhö soá thueâ bao bò goïi. Keát noái trung chuyeån: trong tröôøng hôïp toång ñaøi ñöôïc noái ñeán laø toång ñaøi trung chuyeån, treân daây ñöôïc nhaác laïi ñeå noái vôùi traïm cuoái vaø sau ñoù thoâng tin nhö soá thueâ bao bò goïi ñöôïc truyeàn ñi. Keát noái taïi traïm cuoái: khi traïm cuoái ñöôïc ñaùnh giaù laø traâm noäi haït döïa treân soá thueâ bao bò goïi ñöôïc truyeàn ñi, boä ñieàu khieån traïng thaùi maùy baän cuûa thueâ bao bò goïi ñöôïc tieán haønh. Neáu maùy khoâng ôû traïng thaùi baän thì moät ñöôøng noái ñöôïc noái vôùi caùc ñöôøng trung keá ñöôïc choïn ñeå keát noái caùc cuoäc goïi. Truyeàn tín hieäu chuoâng: ñeå keát noái cuoäc goïi, tín hieäu chuoâng ñöôïc truyeàn vaø chôø cho ñeán khi coù traû lôøi töø thueâ bao bò goïi. Khi traû lôøi, tín hieäu chuoâng bò ngaét vaø traïng thaùi ñöôïc chuyeån thaønh traïng thaùi maùy baän Tính cöôùc: toång ñaøi chuû goïi xaùc ñònh caâu traû lôøi cuûa theâu bao bò goïi vaø neáu caàn thieát baét daàu tính toaùn giaù trò cöôùc phaûi traû theo khoaûng caùch goïi vaø theo thôøi gian goïi. Truyeàn tín hieäu baùo baän: khi taát caû caùc ñöôøng trung keá ñeàu ñaõ bò chieám theo caùc böôùc treân ñaây hoaëc thueâ bao bò goïi baän thì tín hieäu baän ñöôïc truyeàn ñeán cho thueâ bao chuû goïi. Hoài phuïc heä thoáng: traïng thaùi naøy ñöôïc xaùc ñònh khi cuoäc goïi keát thuùc. Sau ñoù taát caû caùc ñöôøng noái ñeàu ñöôïc giaûi phoùng Nhö vaäy, caùc böôùc cô baûn cuûa heä thoáng toång ñaøi tieán haønh ñeå xöû lyù caùc cuoäc goïi ñaõ ñöôïc trình baøy ngaén goïn. Trong heä thoáng toång ñaøi ñieän töû, nhieàu ñaëc tính dòch vuï môùi ñöôïc theâm vaøo cuøng vôùi caùc chöùc naêng treân. Do ñoù, caùc ñieåm cô baûn sau ñaây phaûi ñöôïc xem xeùt khi thieát keá caùc chöùc naêng naøy: Tieâu chuaån truyeàn daãn: muïc ñích ñaàu tieân cho vieäc ñaáu noái ñieän thoaïi laø truyeàn tieáng noùi vaø theo ñoù laø moät chæ tieâu cuûa vieäc truyeàn daãn ñeå ñaùp öùng chaát löôïng goïi phaûi ñöôïc xaùc ñònh baèng caùch xem xeùt söï maát maùt khi truyeàn, ñoä roäng daõi taàn soá truyeàn daãn vaø taïp aâm. Tieâu chuaån keát noái: ñieàu naøy lieân quan ñeán vaán ñeà dòch vuï ñaáu noái cho caùc thueâ bao. Nghóa laø ñoù laø chæ tieâu veà caùc yeâu caàu ñoái vôùi caù thieáp bò toång ñaøi vaø soá caùc ñöôøng truyeàn daãn nhaèm baûo ñaûm chaát löôïng keát noái toát. Nhaèm muïc ñích naøy, moät maïng löôùi tuyeán tính linh hoaït coù khaû naêng xöû lyù ñöôøng thoâng coù hieäu quaû vôùi tyû leä cuoäc goïi bò maát ít nhaát phaûi ñöôïc laäp ra. Ñoä tin caäy: caùc thao taùc ñieàu khieån phaûi ñöôïc tieán haønh phuø hôïp, ñaëc bieät caùc loãi xuaát hieän trong heä thoáng vôùi nhöõng chöùc naêng ñieàu khieån taäp trung coù theå gaëp phaûi haäu quaû nghieâm troïng trong thao taùc heä thoáng. Theo ñoù, heä thoáng phaûi coù ñöôïc chöùc naêng söûa chöõa vaø baûo döôõng höõu hieäu bao goàm vieäc chuaån ñoaùn loãi, tìm vaø söûa chöõa. Ñoä linh hoaït: soá löôïng caùc cuoäc goïi coù theå xöû lyù thoâng qua caùc heä thoáng toång ñaøi ñaõ taêng leân raát nhieàu vaø nhu caàu naâng caáp caùc chöùc naêng hieän nay ñaõ taêng leân. Do ñoù, heä thoáng phaûi ñuû ling hoaït ñeå môû roäng vaø söûa ñoåi ñöôïc. Tính kinh teá: do caùc heä thoáng toång ñaøi ñieän thoaïi laø cô sôû cho vieäc truyeàn thoâng ñaïi chuùng neân chuùng phaûi coù hieäu quaû veà chi phí vaø coù khaû naêng cung caáp caùc dòch vuï thoaïi chaát löôïng cao. Caên cöù vaøo caùc xem xeùt treân, moät soá toång ñaøi töï ñoäng ñaõ ñöôïc trieån khai vaø laép ñaët keå töø khi noù ñöôïc ñöa vaøo laàn ñaàu tieân. III. CAÙC THOÂNG TIN BAÙO HIEÄU TRONG ÑIEÄN THOAÏI 1. GIÔÙI THIEÄU: Trong maïng ñieän thoaïi, vieäc thieát laäp vaø giaûi toûa ñöôøng keát noái taïm thôøi tuøy theo caùc chæ thò vaø thoâng tin nhaän ñöôïc töø caùc ñöôøng daây thueâ bao. Vì vaäy caùc tín hieäu baùo hieäu trong ñieän thoaïi coù vai troø quan troïng trong vieäc hoaït ñoäng cuûa toaøn boä maïng löôùi cuõng nhö ôû trong moät soá loaïi hình dòch vuï cuûa maïng. 2. PHAÂN LOAÏI CAÙC THOÂNG TIN BAÙO HIEÄU a. Thoâng tin yeâu caàu vaø giaûi toûa cuoäc goïi: - Thoâng tin yeâu caàu cuoäc goïi: khi ñoù thueâ bao goïi nhaác toå hôïp vaø toång ñaøi seõ keát noái ñeán thieáp bò thích hôïp ñeå nhaän thoâng tin ñòa chæ (soá bò goïi). - Thoâng tin giaûi toûa: khi ñoù caû hai thueâ bao gaùc maùy toå hôïp (on hook) vaø toång ñaøi seõ giaûi toûa taát caû caùc thieáp bò ñöôïc laøm baän cho cuoäc goïi, vaø xoùa saïch baát kyø thoâng tin naøo khaùc ñöôïc duøng cho vieäc thieát laäp vaø keàm giöõ cuoäc goïi. b. Thoâng tin choïn ñòa chæ: Khi toång ñaøi ñaõ saün saøng nhaän thoâng tin ñòa chæ, noù seõ göûi moät tín hieäu yeâu caàu. Ñoù chính laø aâm hieäu quay soá ñeán thueâ bao. c. Thoâng tin chaám döùt choïn ñòa chæ: Thoâng tin naøy chæ daãn tình traïng cuûa ñöôøng daây bò goïi hoaëc lyù do khoâng hoaøn taát cuoäc goïi. d. Thoâng tin giaùm saùt: Chæ roõ tình traïng nhaác/gaùc toå hôïp cuûa thueâ bao goïi vaø tình traïng on-off hook cuûa thueâ bao goïi sau khi ñöôøng noái thoaïi ñaõ ñöôïc thieát laäp. - Thueâ bao goïi nhaác toå hôïp - Thueâ bao bò goïi ñaõ traû lôøi vaø vieäc tính cöôùc ñaõ baét ñaàu. - Thueâ bao bò goïi gaùc toå hôïp. - Thueâ bao bò goïi ñaõ gaùc toå hôïp keát thuùc cuoäc goïi vaø ngaét ñöôøng keát noái cuoäc goïi sau moät thôøi gian neáu thueâ bao goïi khoâng gaùc maùy. 3. BAÙO HIEÄU TREÂN ÑÖÔØNG DAÂY THUEÂ BAO: a. Baùo Hieäu Treân Ñöôøng Daây Thueâ Bao Goïi: Trong caùc maïng ñieän thoaïi hieän nay, nguoàn taïi toång ñaøi cung caáp ñeán caùc thueâ bao thöôøng laø 48VDC . * Yeâu caàu cuoäc goïi: khi thueâ bao roãi, trôõ khaùng ñöôøng daây cao, trôû khaùng ñöôøng daây xuoáng ngay khi thueâ bao nhaác toå hôïp keát quaû laø doøng ñieän taêng cao. Doøng taêng cao naøy ñöôïc toång ñaøi phaùt hieän nhö laø moät yeâu caàu moät cuoäc goïi môùi vaø seõ cung caáp ñeán thueâ bao aâm hieäu môøi quay soá. * Tín hieäu ñòa chæ: Sau khi nhaän tín hieäu môøi quay soá, thueâ bao seõ göûi caùc chöõ soá ñòa chæ. Caùc chöõ soá ñòa chæ coù theå ñöôïc phaùt ñi baèng hai caùch quay soá, quay soá ôû cheá ñoä Pulse vaø quay soá ôû cheá ñoä Tone. * Tín hieäu chaám döùt vieäc löïa choïn: Sau khi nhaän ñuû ñòa chæ, boä phaän ñòa chæ ñöôïc ngaét ra. Sau ñoù vieäc keát noái ñöôïc thieát laäp, luùc naøy toång ñaøi gôûi moät trong caùc tín hieäu sau: - Neáu ñöôøng daây goïi bò roãi, aâm hieäu hoài aâm chuoâng ñeán thueâ bao goïi vaø doøng ñieän rung chuoâng ñeán thueâ bao bò goïi. - Neáu ñöôøng daây bò baän hoaëc khoâng theå vaøo ñöôïc thì aâm hieäu baän seõ ñeán thueâ bao goïi. - moät thoâng baùo ñaõ ñöôïc ghi saün göûi ñeán soá thueâ bao goïi ñeå chæ daãn cuoäc goïi hieän taïi bò thaát baïi, khaùc vôùi tröôøng hôïp thueâ bao bò goïi maéc baän. * Tín hieäu traû lôøi trôû veà: Ngay khi thueâ bao bò goïi nhaác toå hôïp, moät tín hieäu ñaûo cöïc ñöôïc phaùt leân thueâ bao goïi.Vieäc naøy cho pheùp söû duïng ñeå hoaït ñoäng thieáp bò ñaëc bieät ñaõ ñöôïc gaén vaøo thueâ bao goïi (nhö maùy tín cöôùc). * Tín hieäu giaûi toûa: Khi thueâ bao goïi giaûi toûa coù nghóa laù on hook, toång trôû ñöôøng daây leân cao. Toång ñaøi xaùc nhaän tín hieäu naøy giaûi toûa taát caû caùc thieáp bò lieân quan ñeán cuoäc goïi vaø xoùa caùc thoâng tin trong boä nhôù ñang ñöôïc duøng ñeå keàm giöõ cuoäc goïi. Thoâng thöôøng tín hieäu naøy coù trong khoaûng thôøi gian hôn 500ms. b. Baùo Hieäu Treân Ñöôøng Daây Thueâ Bao Bò Goïi: * Tín hieäu rung chuoâng: Ñöôøng daây thueâ bao roãi nhaän cuoäc goâi ñeán, toång ñaøi seõ göûi doøng ñieän rung chuoâng ñeán maùy bò goïi. Doøng ñieän naø coù taàn soá 20Hz, 25Hz, 50Hz ñöôïc ngaét khoaûng thích hôïp. AÂm hieäu hoài aâm chuoâng cuõng ñöôïc göûi veà thueâ bao goïi. * Tín hieäu traû lôøi: Khi thueâ bao bò goïi nhaác toå hôïp nhaän cuoäc goïi, toång trôû ñöôøng daây xuoáng thaáp, toång ñaøi phaùt hieän vieäc naøy seõ caét doøng ñieän rung chuoâng vaø aâm hieäu hoài aâm chuoâng baét ñaàu gian ñoaïn ñaøm thoaïi. * Tín hieäu giaûi toûa: Neáu sau khi giai ñoaïn ñaøm thoaïi, thueâ bao bò goïi ngaét toå hôïp tröôùc thueâ bao goïi seõ thay ñoåi tình traïng toång trôû ñöôøng daây, khi ñoù toång ñaøi seõ gôûi tín hieäu ñöôøng daây laâu daøi ñeán thueâ boa goïi vaø giaûi toûa cuoäc goïi sau moät thôøi gian. * Tín hieäu goïi laïi boä ghi phaùt: Tín hieäu goïi laïi trong giai ñoaïn quay soá trong khoaûng thôøi gian thoaïi ñöôïc goïi laø tín hieäu goïi laïi boä ghi phaùt. 4. HEÄ THOÁNG AÂM HIEÄU CUÛA TOÅNG ÑAØI: Ñöôøng daây ñieän thoaïi hieän nay goàm coù hai daây vaø thöôøng goïi ñoù laø Tip vaø Ring coù maøu ñoû vaø xanh. Chuùng ta khoâng caàn quan taâm ñeán daây naøo mang teân laø Tip hoaëc Ring vì ñieàu naøy thaät söï khoâng quan troïng. Taát caû caùc ñieän thoaïi hieän nay ñeàu ñöôïc caáp nguoàn töø toång ñaøi thoâng qua hai daây tip vaø ring. Ñieän aùp cung caáp thöôøng laø 48 VDC, nhöng noù cuõng coù theå thaáp ñeán 47 VDC hoaëc cao ñeán 105 VDC tuøy thuoäc vaøo toång ñaøi. Ngoøai ra, Ñeå hoïat ñoäng giao tieáp ñöôïc deã daøng, toång ñaøi göûi moät soá tín hieäu ñaëc bieät ñeán ñieän thoaïi nhö tín hieäu chuoâng, tín hieäu baùo baän .v.v.. Sau ñaây ta seõ tìm hieåu veà caùc tín hieäu ñieän thoaïi vaø öùng duïng cuûa noù. a. Tín hieäu chuoâng (Ring signal) 2s 4s hình1 :daïng tín hieäu chuoâng Khi moät thueâ bao bò goïi thì toång ñaøi seõ göûi tín hieäu chuoâng ñeán ñeå baùo cho thueâ bao ñoù bieát coù ngöôøi bò goïi. Tín hieäu chuoâng laø tín hieäu xoay chieàu AC thöôøng coù taàn soá 25Hz tuy nhieân noù coù theå cao hôn ñeán 60Hz hoaëc thaáp hôn ñeán 16Hz. Bieân ñoä cuûa tín hieäu chuoâng cuõng thay ñoåi töø 40 VRMS ñeán 130 VRMS thöôøng laø 90 VRMS. Tín hieäu chuoâng ñöôïc göûi ñeán theo daïng xung thöôøng laø giaây coù vaø 4 giaây khoâng (nhö hình veõ). Hoaëc coù theå thay ñoåi thôøi gian tuøy thuoäc vaøo töøng toång ñaøi. b. Tín hieäu môøi goïi (Dial signal): Ñaây laø tín hieäu lieân tuïc khoâng phaûi laø tín hieäu xung nhö caùc tín hieäu khaùc ñöôïc söû duïng trong heä thoáng ñieän thoaïi. Tín hieäu naøy ñöôïc taïo ra bôûi hai aâm thanh (tone) coù taàn soá 350Hz vaø 440Hz. c. Tín hieäu baùo baän (Busy signal): Khi thueâ bao nhaác maùy ñeå thöïc hieän moät cuoäc goïi thì thueâ bao seõ nghe moät trong hai tín hieäu: - Tín hieäu môøi goïi cho pheùp thueâ bao thöïc hieän ngay moät cuoäc goïi. - Tín hieäu baùo baän baùo cho thueâ bao bieát ñöôøng daây ñang baän khoâng theå thöïc hieän cuoäc goïi ngay luùc naøy. Thueâ bao phaûi chôø ñeán khi nghe ñöôïc tín hieäu môøi goïi. Khi thueâ bao bò goïi ñaõ nhaác maùy tröôùc khi theâu bao goïi cuõng nghe ñöôïc tín hieäu naøy. Tín hieäu baùo baän laø tín hieäu xoay chieàu coù daïng xung ñöôïc toång hôïp bôûi hai aâm coù taàn soá 480Hz vaø 620Hz. Tín hieäu naøy coù chu kyø 1s (0.5s coù vaø 0.5s khoâng). d. Tín hieäu chuoâng hoài tieáp: Thaät laø khoù chòu khi baïn goïi ñeán moät thueâ bao nhöng baïn khoâng bieát ñaõ goïi ñöôïc hay chöa. Baïn khoâng nghe moät aâm thanh naøo cho ñeán khi thueâ bao ñoù traû lôøi. Ñeå giaûi quyeát vaán ñeà naøy toång ñaøi seõ göûi moät tín hieäu chuoâng hoài tieáp veà cho thueâ bao goïi töông öùng vôùi tieáng chuoâng ôû thueâ bao bò goïi. Tín hieäu chuoâng hoài tieáp naøy ñöôïc toång hôïp bôûi hai aâm coù taàn soá 440Hz vaø 480Hz. Tín hieäu naøy cuõng coù daïng xung nhö tín hieäu chuoâng göûi ñeán cho thueâ bao bò goïi. e. Goïi sai soá: Neáu baïn goïi nhaàm moät soá maø noù khoâng toàn taïi thì baïn seõ nhaän ñöôïc tín hieäu xung coù chu kyø 1Hz vaø coù taàn soá 200Hz–400Hz. Hoaëc ñoái vôùi caùc heä thoáng ñieän thoaïi ngaøy nay baïn seõ nhaän ñöôïc thoâng baùo raèng baïn goïi sai soá. f. Tín hieäu baùo gaùc maùy Khi thueâ bao nhaác oáng nghe (Telephone reciever) ra khoûi ñieän thoaïi quaù laâu maø khoâng goïi cho ai thì thueâ bao seõ nhaän ñöôïc moät tín hieäu chuoâng raát lôùn (ñeå thueâ bao coù theå nghe ñöôïc khi ôû xa maùy) ñeå caûnh baùo. Tín hieäu naøy laø toång hôïp cuûa boán taàn soá 1400Hz + 2050Hz + 2450Hz + 2600Hz ñöôïc phaùt daïng xung 0.1s coù vaø 0.1s khoâng. g. Tín Hieäu Ñaûo Cöïc: Ñaûo cöïc Tín hieäu ñaûo cöïc chính laø söï ñaûo cöïc tính cuûa nguoàn taïi toång ñaøi, khi hai thueâ bao baét ñaàu cuoäc ñaøm thoaïi, moät tín hieäu ñaûo cöïc seõ xuaát hieän. Khi ñoù heä thoáng tính cöôùc cuûa toång ñaøi seõ baét ñaàu thöïc hieän vieäc tính cöôùc ñaøm thoaïi cho thueâ bao goïi. ÔÛ caùc traïm coâng coäng coù trang bò maùy tính cöôùc, khi cô quan böu ñieän seõ cung caáp moät tín hieäu ñaûo cöïc cho traïm ñeå thuaän tieän cho vieäc tính cöôùc. BAÛNG TOÙM TAÉT TAÀN SOÁ TÍN HIEÄU TRONG HEÄ THOÁNG ÑIEÄN THOAÏI Vuøng hoïat ñoäng (Hz) Chuaån (Hz) Daïng tín hieäu ñvò Tín hieäu chuoâng 16 – 60 25 Xung 2s on 4s off Hz Tín hieäu môøi goïi 350+440 Lieân tuïc Hz Tín hieäu baùo baän 480+620 Xung 0,5s on 0,5s off Hz Tín hieäu chuoâng hoài tieáp 440+480 Xung 2s on 4s off Hz Tín hieäu baùo gaùc maùy 1400+2060+ 2450+2600 Xung 0,1s on 0,1s off Hz Tín hieäu sai soá 200-400 Lieân tuïc Hz IV. TÍN HIEÄU ÑIEÄN THOAÏI Khi ta noùi vaøo oáng noùi, oáng noùi ñaõ bieán ñoåi soùng aâm thanh thaønh dao ñoäng ñieän, töùc laø thaønh tín hieäu ñieän thoaïi. Moät trong nhöõng yeâu caàu quan troïng cuûa ñieän thoaïi laø ñoä nghe roõ vaø ñoä hieåu. Hai chæ tieâu naøy lieân quan chaët cheõ ñeán ñaët tính cuûa tín hieäu ñieän thoaïi laø möùc ñoäng, daûi ñoäng vaø baêng taàn ñieän thoaïi. 1. Möùc Ñoäng: Bieát raèng: thính giaùc coù quaùn tính, tai khoâng phaûn öùng ñoái vôùi quaù trình töùc thôøi cuûa aâm maø chæ caûm thuï sau moät khoaûng thôøi gian nhaát ñònh ñeå gom goùp caùc nhaân toá cuûa aâm. Vaäy taïi thôøi ñieåm ñang xeùt, caûm thuï thính giaùc khoâng chæ ñöôïc xaùc ñònh bôûi coâng suaát tín hieäu taïi thôøi ñieåm ñoù maø coøn bôûi caùc giaù trò vöøa môùi qua khoâng laâu cuûa naêng löôïng tín hieäu. Vaäy möùc ñoäng cuûa tín hieäu ñieän thoaïi laø caûm thuï thính giaùc coù ñöôïc nhôø tính bình quaân trong khoaûng thôøi gian xaùc ñònh caùc giaù trò töùc thôøi ñaõ san baèng cuûa tín hieäu ñoù. 2. Daûi Ñoäng: Daûi ñoäng cuûa tín hieäu laø khoaûng caùch giaù trò cuûa möùc ñoäng naèm giöõa möùc ñoäng cöïc tieåu vaø cöïc ñaïi. YÙ nghóa: Ngöôøi ta coù theå bieán ñoåi daûi ñoäng baèng phöông phaùp neùn/daõn daûi ñoäng ñeå taêng tyû soá tín hieäu/taïp aâm (S/N) ñaûm baûo tieâu chuaån. 3. Ñoä roõ vaø ñoä hieåu: a/ Ñoä roõ laø tyû soá giöõa soá phaàn töû tieáng noùi nhaän ñuùng ôû ñaàu thu treân toång soá phaàn töû tieáng noùi truyeàn ñaït ôû ñaàu phaùt. Ví duï: Ta noùi vaøo ñieän thoaïi 50 töø maø beân ñoái phöông chæ nghe ñöôïc 45töø thì ñoä roõ laø: 45/ 50 x 100% = 90% b/ Ñoä hieåu laïi tuøy thuoäc vaøo chuû quan cuûa töøng ngöôøi. Thoâng thöôøng ñoä roõ ñaït 85% thì ñoä hieåu raát toát, neáu ñoä roõ giaûm döôùi 70% thì ñoä hieåu raát keùm. c/ Ñoä trung thöïc truyeàn tín hieäu thoaïi: laø tyû soá giöõa caùc gioïng noùi maø ngöôøi nghe nhaän bieát ñuùng treân toång soá caùc gioïng noùi ñöôïc truyeàn ñaït. 4. Baêng taàn ñieän thoaïi: Qua quaù trình nghieân cöùu, ngöôøi ta thaáy raèng naêng löôïng tieáng noùi con ngöôøi chæ taäp trung lôùn nhaát trong khoaûng taàn soá töø 500 – 2000 Hz vaø nguôøi ta hoaøn toaøn nghe roõ, coøn trong khoaûng taàn soá khaùc naêng löôïng khoâng ñaùng keå. Song baêng taàn caøng môû roäng thì tieáng noùi caøng trung thöïc, chaát löôïng aâm thanh caøng cao. Ñoái vôùi ñieän thoaïi chuû yeáu laø yeâu caàu nghe roõ, coøn möùc ñoä trung thöïc cuûa tieáng noùi chæ caàn ñaït ñeán moät möùc ñoä nhaát ñònh. Maët khaùc trong thoâng tin ñieän thoaïi neáu truyeàn caû baêng taàn tieáng noùi thì yeâu caàu chaát löôïng cuûa caùc linh kieän, thieát bò nhö oáng noùi, oáng nghe, bieán aùp … phaûi cao hôn. Ñaëc bieät vôùi thoâng tin nhieàu keânh, neáu truyeàn caû baêng taàn tieáng noùi thì seõ gheùp ñöôïc ít keânh, vaø thieát bò ñaàu cuoái, caùc traïm laäp phaûi coù yeâu caàu kyõ thuaät cao hôn. Cho neân baêng taàn trueàn daãn cuûa ñieän thoaïi hieän nay ñöôïc choïn töø 300 ñeán 3400Hz, goïi laø baêng taàn truyeàn daãn hieäu duïng cuûa ñieän thoaïi. CHÖÔNG II: KHAÙI QUAÙT CHUNG VEÀ MAÙY ÑIEÄN THOAÏI {{{:{{{ I. NGUYEÂN LYÙ THOÂNG TIN ÑIEÄN THOAÏI: Thoâng tin ñieän thoaïi laø quaù trình truyeàn ñöa tieáng noùi töø nôi naøy ñeán nôi khaùc, baèng doøng ñieän qua maùy ñieän thoaïi. Maùy ñieän thoaïi laø thieáp bò ñaàu cuoái cuûa maïng thoâng tin ñieän thoaïi. Quaù trình thoâng tin ñoù ñöôïc minh hoïa nhö sau: 1. Sô ñoà: Maïch ñieän thoaïi ñôn giaûn goàm: - OÁng noùi. - OÁng nghe. - Nguoàn ñieän. - Ñöôøng daây. Soùng aâm thanh oáng nghe oáng noùi Soùng aâm thanh Nguoàn Ñöôøng daây Hình 2-1: Nguyeân lyù thoâng tin ñieän thoaïi 2. Nguyeân lyù: Khi ta noùi tröôùc oáng noùi cuûa maùy ñieän thoaïi, dao ñoäng aâm thanh cuûa tieáng noùi seõ taùc ñoäng vaøo maøng rung cuûa oáng noùi laøm cho oáng noùi thay ñoåi, xuaát hieän doøng ñieän bieán ñoåi töông öùng trong maïch. Doøng ñieän bieán ñoåi naøy ñöôïc trueàn qua ñöôøng daây tôùi oáng nghe cuûa maùy ñoái phöông, laøm cho maøng rung cuûa oáng nghe dao ñoäng, lôùp khoâng khí tröôùc maøng rung dao ñoäng theo, phaùt ra aâm thanh taùc ñoäng ñeán tai ngöôøi nghe vaø quaù trình truyeàn daãn ngöôïc laïi cuõng töông töï. II. NHÖÕNG YEÂU CAÀU CÔ BAÛN VEÀ MAÙY ÑIEÄN THOAÏI 1. Khi thu phaùt tín hieäu chuoâng thì boä phaän ñaøm thoaïi phaûi ñöôïc taùch rôøi ñöôøng ñieän, treân ñöôøng chæ coù doøng tín hieäu chuoâng. 2. Khi ñaøm thoaïi, boä phaän phaùt vaø tieáp nhaän tín hieäu chuoâng phaûi taùch ra khoûi ñöôøng ñieän, treân ñöôøng daây chæ coù doøng ñieän ñieän thoaïi. 3. Maùy phaûi phaùt ñöôïc maõ soá thueâ bao bò goïi tôùi toång ñaøi vaø phaûi nhaän ñöôïc tín hieäu chuoâng töø toång ñaøi ñöa tôùi. 4. Traïng thaùi nghæ, maùy thöôøng tröïc ñoùn nhaän tín hieäu chuoâng cuûa toång ñaøi. Ngoaøi ra maùy caàn phaûi cheá taïo ngaén goïn, nheï, ñôn giaûn, beàn, ñeïp, tieän lôïi cho moïi ngöôøi söû duïng. III. NHÖÕNG CHÖÙC NAÊNG CÔ BAÛN CUÛA MAÙY ÑIEÄN THOAÏI 1. Chöùc naêng baùo hieäu: baùo cho ngöôøi söû duïng ñieän thoaïi bieát toång ñaøi saún saøng tieáp nhaän hoaëc chöa tieáp nhaän cuoäc goïi ñoù baèng caùc aâm hieäu: Tone môøi quay soá, tone baùo baän. 2. Phaùt maõ soá cuûa thueâ bao bò goïi vaøo toång ñaøi baèng caùch thueâ bao chuû goïi aán phím soá … treân maùy ñieän thoaïi. 3. Thoâng baùo cho ngöôøi söû duïng ñieän thoaïi bieát tình traïng dieãn bieán vieäc keát noái maïch baèng caùc aâm hieäu hoài aâm chuoâng, aâm baùo baän. 4. Baùo hieäu baèng chuoâng keâu, tín hieäu nhaïc, tieáng ve keâu … Cho thueâ bao bò goïi bieát laø coù ngöôøi ñang goïi mình. 5. Bieán aâm thanh thaønh tín hieäu ñieän phaùt sang maùy ñoái phöông vaø chuyeån tín hieäu ñieän töø maùy ñoái phöông tôùi thaønh aâm thanh. 6. Baùo hieäu cuoäc goïi keát thuùc. 7. Khöû traéc aâm, choáng tieáng doäi, tieán keng, tieáng clíc lhi phaùt xung soá 8. Töï ñoäng ñieàu chænh aâm löôïng vaø phoái hôïp trôû khaùng vôùi ñöôøng daây. Moät soá caùc chöùc naêng khaùc: Coù heä thoáng vi xöû lyù, heä thoáng ghi aâm, maøn hình vaø caùc heä thoáng hoã trôï truyeàn daãn laøm cho maùy coù raát nhieàu dòch vuï raát tieän lôïi nhö - Chuyeån tín hieäu tính cöôùc ñeán toång ñaøi. - Goïi ruùt ngaén ñòa chæ. - Nhôù soá thueâ bao ñaëc bieät. Goïi laïi … IV. PHAÂN LOAÏI MAÙY ÑIEÄN THOAÏI 1. Chöùc naêng: Laø moät thieát bò ñaàu cuoái (terminal – equipment), coù chöùc naêng: Chuyeån ñoåi qua laïi giöõa tieáng noùi vaø doøng ñieän truyeàn treân daây daãn. Gôûi caùc soá quay ñeán toång ñaøi xöû lyù. Nhaän caùc tín hieäu goïi töø ñoái phöông gôûi ñeán (chuoâng keâu). Quay laïi soá maùy goïi sau cuøng (redial). Ghi aâm cuoäc ñaøm thoaïi ñang dieãn ra. Caøi ñaët böùc ñieän thoâng baùo ñeán ngöôøi goïi. (Trong tröôøng hôïp vaéng nhaø). Löu tröõ soá ñieän thoaïi ñoái phöông vaøo boä nhôù. Keàm giöõ cuoäc ñaøm thoaïi vaøphaùt tín hieäu chôø (tín hieäu nhaïc). 2. Phaân loaïi: Maùy ñieän thoaïi coù theå phaân laøm 02 loaïi chính nhö sau: a. Maùy ñieän thoaïi cô ñieän: Laø loaïi maùy duøng ñóa quay soá, vôùi loaïi maùy naøy chöùc naêng cung caáp dòch duï bò giôùi haïn. Noù coù khaû naêng ñaøm thoaïi, quay soá, nhaän chuoâng maø khoâng maø khoâng coù caùc chöùc naêng nhö keå treân. Xem hình 1 – 1. b. Maùy ñieän thoaïi ñieän töû: Laø loaïi maùy duøng nuùt aán ñeå goïi soá. Vôùi loaïi maùy naøy cung caáp ñöôïc nhieàu chöùc naêng phuïc hôn, ñöôïc duøng roäng raõi hieän nay vaø coù raát nhieàu chuûng loaïi: * Maùy ñieän thoaïi aán phím loaïi thoâng thöôøng (standar – tel): Coù chöùc naêng sau: -Ñaøm thoaïi (Noùi vaø nghe) - Quay soá duøng cheá ñoä + T: Tone + P: Pulse Rung chuoâng ñieän töû Goïi laïi soá sau cuøng (Redial) Ñaøm thoaïi khoâng duøng toå hôïp (spker – phone). Keøm giöõ vaø phaùt nhaïc (hold on music) Löu tröõ soá ñieän thoaïi vaøo boä nhôù. Ñieàu chænh aâm löôïng nghe. Ñieàu chænh aâm löôïng chuoâng. Laáy laïi aâm hieäu môøi quay soá maø khoâng caàn gaùc toå hôïp (chöùc naêng cuûa nuùt flash). Trong loaïi maùy naøy cuõng tuøy töøng kieåu maø coù theå bôùt ñi moät vaøi chöùc naêng ñaõ lieät keâ. Xem hình 1 – 2 * Maùy ñieän thoaïi aán phím coù maøn hình (Display – tel) Ngoaøi caùc chöùc naêng maùy ñieän thoaïi thoâng thöôøng, loaïi maùy naøy coù theâm caùc chöùc naêng nhö sau: - Hieån thò thôøi gian nhö moät ñoàng hoà treân maøn hình tinh theå loûng. - Hieån thò soá thueâ bao bò goïi khi tieán haønh quay soá. - Hieån thò khoaûng thôøi gian cuûa cuoäc ñaøm thoaïi. - Hieån thò traïng thaùi maùy trong quaù trình söû duïng. * Maùy ñieän thoaïi aán phím coù phaàn ghi aâm (Cassette – tel) Ngoaøi chöùc naêng cuûa maùy ñieän thoaïi thoâng thöôøng, loaïi naøy coù theâm caùc chöùc naêng nhö sau: Caøi ñaët vaøo maùy böùc ñieän baùo tin vaéng nhaø vaø traû lôøi töï ñoäng khi coù ñoái phöông goïi ñeán. Töï ñoäng ghi nhaän caùc thoâng tin cuûa ñoái phöông gôûi ñeán, sau khi ñaõ traû lôøi böùc ñieän baùo tin vaéng nhaø. Ñieàu khieån thay ñoåi böùc ñieän caøi ñaët, nghe caùc böùc ñieän cuûa ñoái phöông ôû xa (Remote control) vaø ôû gaàn (Local control). * Maùy ñieän thoaïi aán phím khoâng daây (Cordless – tel) Ngoaøi chöùc naêng nhö maùy thoâng thöôøng, loaïi maùy naøy coù theâm caùc chöùc naêng nhö sau: Thieát laäp cuoäc goïi noäi boä giöõa maùy chính (Base Unit) vaø maùy caàm tay (Portable Unit). Thieát laäp cuoäc goïi ra ñöôøng daây töø maùy caàm tay hoaëc töù maùy chính. Nhaän cuoäc goïi töø beân ngoaøi treân maùy chính hay maùy caàm tay. Cöï ly lieân laïc töø maùy caàm tay ñeán maùy chính tuøy thuoäc vaøo nhaø saûn xuaát vaø moâi tröôøng lieân laïc. * Maùy ñieän thoaïi truyeàn hình (Video – tel) Ngoaøi chöùc naêng thoâng thöôøng cuûa moät maùy ñieän thoaïi aán phím, loaïi maùy naøy cho pheùp thaáy ñöôïc hình cuûa ñoái phöông ñang ñaøm thoaïi vôùi ta treân maøn hình tinh theå loûng. Heä thoáng coù oáng thu hình ñaët phía tröôùc maùy. Maøn hình coù kích côõ khoaûng 3 inch. V. PHÖÔNG PHAÙP XAÂY DÖÏNG MAÏCH ÑIEÄN CHO MOÄT MAÙY ÑIEÄN THOAÏI: Baát kyø moät maùy ñieän thoaïi naøo ñeàu phaûi coù hai phaàn maïch ñieän cô baûn, ñoù laø maïch thu, phaùt tín hieäu chuoâng vaø tín hieäu ñaøm thoaïi. Vì vaäy ñeå xaây döïng maïch ñieän cho maùy ñieän thoaïi, ngöôøi ta söû duïng caùc phöông phaùp sau: 1.Phöông phaùp hôû maïch: Phöông phaùp naøy ñöôïc trình baøy treân sô ñoà Hình 2 –2 b N . N T . H 3 S 2 1 a N Hình 2-2 : Traïng thaùi chôø chuoâng TH: Maïch tín hieäu chuoâng NN: Maïch noùi nghe S : Tieáp ñieåm toå hôïp a/ Traïng thaùi chôø chuoâng: Toå hôïp ñaët treân giaù ñôõ cuõa maùy, nuùt gaùc toå hôïp laøm tieáp ñieåm S2 chaäp S1. Maïch thu chuoâng ñöôïc ñaáu thöôøng tröïc leân ñöôøng daây ñeå ñoùn tín hieäu chuoâng töø toång ñaøi phaùt tôùi. S3 hôû taùch maïch ñaøm thoaïi ra khoûi ñöôøng daây. b/ Traïng thaùi ñaøm thoaïi: Thueâ bao nhaác toå hôïp leân khoûi giaù ñôõ, nuùt gaùc toå hôïp laøm cho tieáp ñieåm S2 chaäp S3, maïch noùi nghe ñaáu leân ñöôøng daây. S1 taùch maïch chôø tín hieäu chuoâng. Khi phaùt tín hieäu chuoâng tôùi toång ñaøi. Maïch phaùt pulse hoaëc Tone ñaáu leân daây. N . N T . H b S 3 1 a 2 2.Phöông phaùp chaäp maïch: Phöông phaùp naøy trình baøy treân.Hình 2 – 3 a/ Traïng thaùi chôø chuoâng Toå hôïp ñaët treân giaù ñôõ cuûa maùy, laøm S2 chaäp S3. Maïch thu chuoâng ñöôïc ñaáu leân ñöôøng daây, coøn maïch noùi nghe bò ñoaûn maïch. b/ Traïng thaùi ñaøm thoaïi, S2 chaäp S1 Do vaäy maïch noùi nghe ñöôïc ñaáu leân ñöôøng daây coøn maïch thu chuoâng bò ñoaûn. VI. LAÉP ÑAËT MAÙY ÑIEÄN THOAÏI Thieát bò bao goàm daây, maùy vaø caùc thieát bò phuï khaùc, ñaûm baûo ñeå maùy laøm vieäc toát trong maïng ñieän thoaïi, an toaøn cho maùy vaø ngöôøi söû duïng ( Thieát bò baûo an Hoäp ñaáu daây Maùy ñieän thoaïi Daây caùp 2 sôïi caùp veà toång ñaøi (EV) Caùc thieát bò ñöôïc ñaët töø hoäp phaân daây ñeán maùy ñieän thoaïi laø thieát bò thueâ bao goàm: Hình: Ñaáu maùy ñieän thoaïi töø hoäp ñaáu daây vaøo maùy ñieän thoaïi - Caùp thueâ bao töø hoäp phaân daây ñeán maùy ñieän thoaïi - Thieát bò baûo an - Daây ñaát - Maùy ñieän thoaïi sô ñoà ñaáu thieát bò theo maïch hình treân 1. Nguyeân taéc laép ñaët thieát bò thueâ bao Daây ngoaøi trôøi ñöôïc keùo töø hoäp ñaàu daây Ev (hoäp caùp) vaøo maùy ñieän thoaïi, chieàu daøi thoâng thöôøng töø vaøi meùt ñeán vaøi chuïc meùt; duøng daây caùp thueâ bao hai sôïi. Daây phaûi keùo thaúng, neân ñi kín ñaùo, cho voøng ñi vuoâng goùc duøng ñinh keïp chaët vaøo töôøng, caùch xa ñieän ñeøn ít nhaát 15 cm, nhöõng choã xuyeân qua töôøng phaûi loàng vaøo oáng nhöïa, söù … 2. Laép ñaët thieát bò baûo an, ñaáu theo sô ñoà sau: ( Ñaáu vaøo ñöôøng daây thueâ bao Maùy ñieän thoaïi Caàu chì Thu loâi Hình: Caùch ñaáu thieát bò baûo an Daây ngoaøi trôøi vaøo ñöôïc ñaáu qua caàu chì, ñeán boä thu loâi coù daây ñaát, roài môùi ñaáu vaøo maùy ñieän thoaïi. Caàu chì bò chaùy ñöùt, ngaét ñöôøng daây ra khoûi maùy khi treân ñöôøng daây coù doøng taêng ñoät ngoät cao hôn doøng cho pheùp qua caàu chì. Neáu treân ñöôøng daây coù ñieän aùp cao, thu loâi seõ phoùng ñieän giaûi toûa ñieän aùp cao xuoáng ñaát ñeå ñaûm baûo an toaøn cho maùy vaø ngöôøi söû duïng. Duøng boä baûo an baèng varistor (hình treân). Varistor laø ñieän trôû nhaïy aùp, ñaët tính V-A ngöôïc chieàu vaø thuaän chieàu gioáng ñaët tính V-A ngöôïc chieàu cuûa diod oån aùp. Khi ñieän aùp ôû hai ñaàu ñieän trôû RM cao hôn ñieän aùp ñaùnh xuyeân thì doøng ñieän chaïy qua ñieän trôû taêng voït, nhöng ñieän aùp 2 ñaàu cuûa ñieän trôû nhaïy aùp khoâng taêng (hoaëc taêng raát ít) nhö vaäy baûo veä ñöôïc maùy ñieän thoaïi. RM OÁng caàu chì Ñaáu vaøo ñöôøng daây Noái vaøo ñieän thoaïi CHÖÔNG III. MAÙY ÑIEÄN THOAÏI AÁN PHÍM I. CAÙC KHOÁI CUÛA MAÙY ÑIEÄN THOAÏI 1.Sô ñoà khoái: 2. Maïch choáng quaù aùp Choáng ñieän aùp cao do ñöôøng daây ñieän thoaïi bò chaäm vaøo maïng ñieän löïc hoaëc bò saám seùt aûnh höôûng laøm hoûng maùy. 3. Maïch tín hieäu chuoâng Thu tín hieäu chuoâng cho toång ñaøi goïi ñeán coù taàn soá 25±3Hz. 90±15V phaùt 2 giaây ngaét quaõng 4 giaây ñöôïc naén thaønh doøng moät chieàu, loïc phaúng vaø caáp ñieän cho maïch dao ñoäng taàn soá chuoâng aâm taàn, khueách ñaïi roài ñöa ra loa hoaëc ñóa phaùt aâm baùo hieäu cho thueâ bao bieát coù cuoäc goïi tôùi. Maïch chuoâng coù tính choïn loïc taàn soá vaø tính phi tuyeán sao cho noù chæ laøm vieäc vôùi doøng chuoâng maø khoâng lieân quan ñeán doøng moät chieàu, doøng ñaøm thoaïi, tín hieäu choïn soá ñeå traùnh ñoäng taùc nhaàm. 4. Maïch choán ñaûo cöïc Ñeå caáp ñieän aùp moät chieàu töø toång ñaøi ñöa ñeán caùc khoái cuûa maùy luoân luoân coù cöïc tính coá ñònh ñeå choáng ngöôïc nguoàn laøm hoûng IC trong maùy ñieän thoaïi. Maïch thöôùng duøng caàu diod 5. Chuyeån maïch nhaác ñaët ñöôïc ñieàu khieån baèng nuùt gaùc toå hôïp: ÔÛ traïng thaùi nghæ, toå hôïp ñaët treân maùy ñieän thoaïi, maïch thu chuoâng ñöôïc ñaáu leân ñöôøng daây thueâ bao ñeå thöôøng tröïc chôø ñoùn doøng chuoâng töø toång ñaøi goïi tôùi, coøn caùc maïch khaùc (aán phím, choïn soá, ñaøm thoaïi … ) bò ngaét ra khoûi ñöôøng daây. ÔÛ traïng thaùi laøm vieäc, toå hôïp ñöôïc nhaác leân, maïch thu chuoâng bò ngaét, caùc maïch khaùc ñaáu vaøo ñöôøng daây thueâ bao (choïn soá vaø ñaøm thoaïi …). Chuyeån maïch nhaác ñaët coù theå baèng cô khí, töø, quang… tuøy theo loaïi maùy. 6. Maïch thu phaùt tín hieäu: Goïi baèng ñóa quay soá hay baèng baøn phím ñeå phaùt tín hieäu choïn soá cuûa thueâ bao bò goïi tôùi toång ñaøi ôû daïng xung thaäp phaân (pulse) hay Tone (tín hieäu song aâm ña taàn DTMF). 7. Maïch dieät tieáng keng, clíc Khi goïi soá, do aûnh höôûng cuûa tín hieäu xung choïn soá vaøo maïch thu chuoâng laøm cho chuoâng keâu leng keng. Vì vaäy caàn phaûi dieät tieáng ñoäng naøy baèng caùch ngaét maïch thu chuoâng khi phaùt tín hieäu choïn soá. Khi phaùt tín hieäu choïn soá coøn xuaát hieän caùc xung soá caûm öùng vaøo oáng nghe laøm noù keâu loïc coïc, ñoù laø tieáng clíc do vaäy khi choïn soá caàn ngaét maïch ñaøm thoaïi. 8. Maïch ñieàu chænh aâm löôïng Do ñoä daøi cuûa ñöôøng daây thueâ bao bieán ñoåi neân suy hao cuûa noù cuõng bieán ñoåi, neáu ñöôøng daây thueâ bao caøng daøi thì suy hao tín hieäu thoaïi caøng lôùn daãn ñeán ñoä nghe roõ bò giaûm. Hoaëc ñöôøng daây quaù ngaén, tín hieäu thoaïi quaù maïnh coù theå gaây töï kích. Vì vaäy, ñeå khaéc phuïc hieän töôïng ñoù, trong caùc maùy ñieän thoaïi ngöôøi ta thieát keá caùc boä khueách ñaïi noùi, nghe coù boä phaän AGC (töï ñoäng ñieàu khueách) ñeå ñieàu chænh heä soá khueách ñaïi phuø hôïp. Neáu maùy ôû xa toång ñaøi, ñieän trôû voøng ñöôøng daây lôùn thì heä soá khueách ñaïi nghe, noùi phaûi lôùn, coøn maùy ôû gaàn toång ñaøi thì heä soá khueách ñaïi nghe, noùi phaûi giaûm bôùt. 9. Maïch ñaøm thoaïi: Goàm oáng noùi, oáng nghe, maïch khueách ñaïi noùi, nghe, duøng cho vieäc ñaøm thoaïi giöõa hai thueâ bao. 10. Caàu sai ñoäng: Phaân maïch noùi nghe, keát hôïp vôùi maïch caân baèng trôû khaùng ñöôøng daây ñeå khöû traéc aâm. II. KYÕ THUAÄT GÔÛI SOÁ BAÈNG XUNG LÖÔÕNG AÂM ÑA TAÀN (DUAL TONE MULTIFREQUENCY DTMF ). 1. Heä thoáng DTMF Heä thoáng DTMF ñang phaùt trieån vaø ñaõ trôû thaønh phoå bieán trong heä thoáng ñieän thoïai hieän ñaïi hieän nay. Heä thoáng naøy coøn goïi laø heä thoáng Touch-Tone, heä thoáng ñöôïc hình thaønh vaøo naêm 1960 nhöng maõi ñeán naêm 1970 môùi ñöôïc phaùt trieån roäng raõi. Heä thoáng DTMF giôø ñaây trôû thaønh chuaån thay theá cho heä thoáng xung kieåu cuõ. DTMF (dual tone multifrequency) laø toång hôïp cuûa hai aâm thanh. Nhöng ñieåm ñaët bieät cuûa hai aâm naøy laø khoâng cuøng aâm nghóa laø: taàn soá cuûa hai aâm thanh naøy khoâng coù cuøng öôùc soá chung vôùi aâm thanh kia. Ví duï nhö 750 vaø 500 thì coù cuøng öôùc soá chung laø 250 (750=250 x 3, 500= 250 x 2) vì vaäy 750 vaø 500 laø hai thanhcuøng aâm khoâng theå keát hôïp thaønh tín hieäu DTMF. Lôïi ñieåm cuûa vieäc söû duïng tín hieäu DTMF trong ñieän thoaïi laø choáng ñöôïc nhieãu tín hieäu do ñoù toång ñaøi coù theå bieát chính xaùc ñöôïc phím naøo ñaõ ñöôïc nhaán. Ngoaøi ra noù coøn giuùp cho ngöôøi ta söû duïng ñieän thoaïi thuaän tieän hôn. Ngaøy nay haàu heát caùc heä thoáng ñieän thoaïi ñeàu söû duïng tín hieäu DTMF. Baøn phím chuaån cuûa loaïi ñieän thoaïi naøy coù daïng ma traän chöõ nhaät goàm coù 3 coät vaø 4 haøng taïo neân toång coäng laø 12 phím nhaán: 10 phím cho chöõ soá (0-9), hai phím ñaëc bieät laø ‘* ’ vaø ‘# ’. Moãi moät haøng treân baøn phím ñöôïc gaùn cho moät taàn soá tone thaáp, moãi coät ñöôïc gaùn cho taàn soá tone cao (hình 2). Moãi moät phím seõ coù moät tín hieäu DTMF rieâng maø ñöôïc toång hôïp bôûi hai taàn soá töông öùng vôùi haøng vaø coät maø phím ñoù ñang ñöùng. Nhöõng taàn soá naøy ñaõ ñöôïc choïn löïa raát caån thaän. 1209Hz 1336Hz 1477Hz 3 6 5 4 2 1 697Hz 7 8 9 770Hz # 0 * 852Hz 941Hz Hình 2 : Baøn phím chuaån 12 phím DTMF Ngaøy nay ñeå taêng khaû naêng söû duïng cuûa ñieän thoaïi ngöôøi ta phaùt trieån theâm moät coät nöõa cho baøn phím ñieän thoaïi chuaån taïo neân baøn phím ma traän 4x4 nhö hình 3. 1209Hz 1336Hz 1477Hz 1633Hz A 3 2 1 697Hz B 6 5 4 C 7 8 9 770Hz D # 0 * 852Hz 941Hz Hình 3 : Baøn phím chuaån 16 phím DTMF 2. Tieáp nhaän aâm hieäu DTMF: Taàn soá DTMF ñöôïc choïn kyõ ñeå ôû toång ñaøi coù laãn vôùi nhöõng aâm hieäu khaùc co theå xuaát hieän treân ñöôøng daây. Boä thu coù nhöõng maïch loïc raát toát chæ ñeå tieáp nhaän caùc taàn soá DTMF vaø coù nhöõng maïch ño thôøi gian ñeå ñaûm baûo aâm hieäu xuaát hieän trong thôøi gian ít nhaát laø 50ms tröôøc khi nhaän laïi aâm hieäu DTMF. Sau khi ñöôïc noái thoâng ñeán ngöôøi goïi, boä thu ñaõ ñöôïc taùch ra khoûi ñöôøng daây vaø thueâ bao coù theå duøng baèng nuùt aán ñeå chænh tín hieäu DTMF ñeán ngöôøi bò goïi nhö laø maïch truyeàn ñöa soá lieäu toác ñoä thaáp. 3. So saùnh thôøi gian göûi soá: Göûi soá baèng löôõng aâm ña taàn DTMF nhanh hôn caùch quay soá raát nhieàu veà maët nguyeân taét cuõng nhö treân thöïc teá. Vôùi DTMF thôøi gian nhaän ñöôïc moät chöõ laø 50ms vaø thôøi gian nghæ giöõa hai soá laø 50ms, toång coäng laø 100ms cho moãi soá. Giaû söû göûi ñi 10 soá: Vôùi DTMF maát: 100 ms x 10 = 1s. Vôùi ñóa quay soá : 5x10x100ms + 9x700ms = 11,3 s. Ngoaøi öu ñieåm söû duïng deã daøng, nheï, DTMF giaûm thôøi gian chieám duïng boä thu soá raát nhieàu, giaûm bôûi soá löôïng boä thu soá daãn tôùi giaûn giaù thaønh toång ñaøi. 4. Yeâu caàu ñoái vôùi boä phaùt aâm hieäu DTMF Ñeå keát noái toát ñoái vôùi ñöôøng daây laø: - Ñieän aùp nguoàn nuoâi moät chieàu (DC) vaø maïch voøng phaûi ñöôïc giöõ ôû möùc oån ñònh duø maùy ôû xa hay ôû gaàn toång ñaøi. - Aâm hieäu phaûi coù möùc ñieän oån ñònh. - Boä phaùt aâm hieäu DTMF phaûi hoøa hôïp toång trôû toát ñoái vôùi ñöôøng daây. Vaán ñeà nguoàn nuoâi ñaët ra cho hai tröôøng hôïp ñaëc bieät: ñöôøng daây xa vaø ñöôøng daây gaàn. Ñöôøng daây xa laøm giaûm doøng vaø ñieän aùp ñeán maùy ñeå nuoâi boä taïo dao ñoäng, do ñoù maùy naøy caàn hoaït ñoäng ôû ñieän aùp thaáp ñeán 3V. Ñoái vôùi ñöôøng daây gaàn, maùy phaûi coù khaû naêng nuoát bôûi ñieän aùp vaø doøng neáu toång ñaøi khoâng coù khaû naêng trang bò khaû naêng naøy. III. NGUYEÂN LYÙ CUÛA MAÏCH ÑIEÄN CÔ BAÛN CUÛA MAÙY ÑIEÄN THOAÏI AÁN PHÍM PHAÀN III THIEÁT KEÁ CHÖÔNG I : SÔ ÑOÀ KHOÁI – NGUYEÂN LYÙ HOAÏT ÑOÄNG {:{ I. SÔ ÑOÀ KHOÁI: CPU CHOÁT DATA RAM NHÔÙ NGOAØI EPROM XUNG CK GIAÛI MAÕ ÑÒA CHÆ KHUEÁCH ÑAÏI COÂNG SUAÁT ÑAÛO CÖÏC RÔLAY DTMF THU LED HIEÅN THÒ NGUOÀN CUNG CAÁP II. CHÖÙC NAÊNG CAÙC KHOÁI Khoái CPU: Laø boä naõo cuûa heä thoáng maùy tính, noù quaûn lyù taát caû caùc hoaït ñoäng trong heä thoáng vaø thi haønh caùc hoaït ñoäng ñeám vaø tính cuôùc ñieän thoaïi treân döõ lieäu. Noù laø taäp hôïp caùc maïch logic thöïc hieän caùc hoaït ñoäng ñem veà caùc leänh vaø thöïc thi caùc leänh. Khoái EPROM : Ñaây laø khoái löu tröõ chöông trình hoaït ñoäng chính cuûa khoái CPU, noäi dung khoâng bò maát khi maát ñieän. Chöông trình phaàn meàm ñöôïc naïp ôû ñaây. Khoái RAM nhôù ngoaøi: Löu tröõ taïm thôøi caùc thoâng soá cuûa cuoäc goïi, cuõng nhö khaû naêng thay ñoåi chöông trình do ngöôøi söû duïng laäp. Ram ngoaøi coù theå ñöôïc ñoïc hoaëc ghi khi coù tín hieäu ñieàu khieån ghi hoaëc ñoïc töø CPU Khoái Choát Ñòa Chæ: Löu tröõ caùc ñòa chæ do CPU ñöa vaøo vaø chuyeån caùc ñòa chæ naøy ñeán caùc khoái RAM nhôù ngoaøi vaø EPROM. Khoái Giaûi Maõ Ñòa Chæ: Khi coù tín hieäu xung clock taùc ñoäng veà ngoõ vaøo cuûa xung clock. Khi coù tín hieäu töø CPU gôûi veà thì ngoõ ra seõ taùc ñoäng cho heä thoáng led 7 ñoaïn hoaït ñoäng. Khoái Thu DTMF: Ñaây laø IC 8870 duøng ñeå giaûi maõ tone, giaûi maõ caùc soá töø baøn phím cuûa ñieän thoaïi vaø ñöa döõ lieäu veà coång xuaát nhaäp döõ lieäu qua bus döõ lieäu. Khoái Khueách Ñaïi Coâng Suaát: Bao goàm caùc transistor daãn baûo hoøa khueách ñaïi coâng suaát cho heä thoáng led 7 ñoaïn, caùc transistor ñöôïc kích töø khoái giaûi maõ ñòa chæ vaø töø port 1 cuûa vi ñieàu khieån. Khoái Xung CK: Taïo ra xung clock coù taàn soá coá ñònh ñeå caùc khoái trong maùy hoaït ñoäng ñoàng boä vôùi nhau. Khoái Ñaûo Cöïc: Nhaän bieát ñöôïc vaø xöû lyù khi coù tín hieäu töø toång ñaøi göûi ñeán cho thueâ bao beân kia nhaác maùy thoâng thoaïi thì tính tieàn. Neáu thueâ bao khoâng ñaêng kyù ñaûo cöïc thì khi thueâ bao baét ñaàu quay soá ñaàu tieân thì maïch nhaän bieát laø khoâng coù tín hieäu ñaûo cöïc vaø baét ñaàu tính tieàn. Khoái Hieån Thò: Hieån thò caùc thoâng soá veà giaù thaønh, thôøi gian vaø soá cuoäc goïi cuõng nhö tình traïng cuûa maùy ôû thôøi ñieåm hieän taïi. 11. Khoái Nguoàn: Taïo ra moät nguoàn ñieän aùp thoûa maõn yeâu caàu veà ñieän aùp cung caáp cho taát caû caùc linh kieän trong maïch. III. GIAÛI THÍCH SÔ LÖÔÏC VEÀ NGUYEÂN LYÙ HOAÏT ÑOÄNG CUÛA MAÏCH: - Khi heä thoáng ñöôïc cung caáp nguoàn, nguoàn ñieän aùp seõ ñeán taát caû caùc vi maïch cuûa maùy. CPU ñöôïc caáp nguoàn seõ baét ñaàu hoaït ñoäng ôû ñòa chæ 0000H. - Khi coù yeâu caàu thöïc hieän cuoäc goïi töùc laø maùy ôû cheá ñoä nhaác toå hôïp (off hook) CPU saün saøng tieáp nhaân soá goïi. - Khi ngöôøi goïi thöïc hieän baám soá goïi, CPU seõ löu tröõ taïm thôøi soá goïi vaøo Ram vaø ñoàng thôøi ñöa ra maïch hieån thò ñeå hieån thò caùc soá vöøa goïi. - Sau khi chaám döùt cuoäc goïi, maùy seõ hieån thò giaù tieàn vaø soá cuoäc goïi. CHÖÔNG II : THIEÁT KEÁ VAØ GIAÛI THÍCH NGUYEÂN LYÙ HOAÏT ÑOÄNG CUÛA MAÙY THEO TÖØNG KHOÁI I. KHOÁI XÖÛ LYÙ TRUNG TAÂM (CPU): Trong maùy tính cöôùc, khoái CPU chính laø traùi tim cuûa maùy, noù tieáp nhaän vaø xöû lyù taát caû caùc thoâng tin hoaït ñoäng cuûa maùy. Vì vaäy vieäc choïn moät CPU coù ñoä beàn cao, khaû naêng laøm vieäc oån ñònh, caùc thoâng soá vaø linh lieän keøm theo khoâng quaù khaéc khe vaø phöùc taïp laø moät yeâu caàu quan troïng trong vieäc thieát keá. ÔÛ maùy tính cöôùc, do chöông trình thöïc hieän vaø caùc hoaït ñoäng töông ñoái khoâng phöùc taïp neân ta choïn caùc vi xöû lyù 8 bit. Treân thò tröôøng hieän nay coù caùc vi xöû lyù thöôøng gaëp: Vi xöû lyù cuûa haõng Intel: 8085, 8086, 8031, 8051 Vi xöû lyù cuûa haõng Zilog: Z80 Vi xöû lyù cuûa haõng Motorola: 6802 Taát caû caùc vi xöû lyù treân ñeàu laø nhöõng hoï vi xöû lyù ñaàu tieân vaø chuùng coù caùc chöông trình phaàn meàm laäp trình öùng duïng raát linh hoaït, beân caïnh ñoù caùc taøi lieäu kyõ thuaät veà chuùng treân thò tröôøng raát ñaày ñuû. Caên cöù vaøo caùc yeâu caàu veà kyõ thuaät cuõng nhö tính kinh teá cuûa maùy tính cöôùc ta choïn caùc vi xöû lyù döïa treân ñoä phöùc taïp cuûa phaàn cöùng hay choïn caùc vi xöû lyù sao cho soá löôïng thieát bò ngoaïi vi laø ít nhaát Ñaëc ñieåm noåi baät cuûa 8031 laø maïch dao ñoäng ñöôïc tích hôïp saün beân trong, do ñoù chæ caàn gaén thaïch anh cho phuø hôïp thì vi xöû lyù seõ laøm vieäc oån ñònh. Trong khi ñoù Z80 thì maïch dao ñoäng khoâng ñöôïc tích hôïp saün beân trong, do vaäy vieäc gaén moät maïch dao ñoäng beân ngoaøi coù taàn soá cao ñeå cho vi xöû lyù laøm vieäc laøm cho maïch theâm phöùc taïp vaø taàn soá laøm vieäc cuõng khoâng oån ñònh. Trong caùc chöông trình vieát baèng ngoân ngöõ caáp thaáp (Assembly), caùc leänh chuyeån dôøi döõ lieäu chieám moät vò trí quan troïng vaø caùc pheùp toaùn soá hoïc cuõng nhö logic chæ thöïc hieän treân caùc thanh ghi. Vi ñieàu khieån coù moät soá löôïng thanh ghi ñaùng keå vaø coù Ram noäi ñöôïc ñòa chæ hoùa töøng bit, ñaây laø moät ñieåm maïnh cuûa hoï vi ñieàu khieån maø nhôø ñoù ngöôøi laäp trình coù theå can thieäp vaøo töøng bit cuûa caùc port xuaát nhaäp baèng moät leänh duy nhaát, ñieàu naøy raát khoù ñoái vôùi caùc vi xöû lyù khaùc vì phaûi thöïc hieän nhieàu leänh. Do ñoù chöông trình vieát seõ ngaén hôn vaø ñôn giaûn hôn. Hôn nöõa 8031 coù hai boä Timers/Counters ñöôïc duøng nhö moät ñoàng hoà ñeå ño caùc chu kyø thôøi gian hoaëc coù theå hoaït ñoäng nhö boä ñeám. Vì vaäy, 8031 ñöôïc choïn laøm CPU cuûa maùy. Khoái ñieàu khieån trung taâm coù nhieäm vuï ñieàu khieån moïi hoaït ñoäng cuûa maùy tính cöôùc, vieäc ñieàu khieån bao goàm caùc hoaït ñoäng sau: - Nhaän bieát traïng thaùi nhaác maùy, gaùc maùy cuûa thueâ bao. Khi thueâ bao nhaác maùy, khoái ñieàu khieån seõ nhaän bieát traïng thaùi cuûa thueâ bao vaø hieån thò ñoàng hoà saún saøng nhaän tín hieäu xung töø baøn phím. - Nhaän bieát xung quay soá vaø giaûi maõ xung quay soá (neáu thueâ bao söû duïng daïng pulse) hoaëc nhaän caùc bit döõ lieäu ñaõ ñöôïc giaûi maõ töø khoái giaûi maõ tone ñeå bieát soá maø thueâ bao muoán goïi. Sau ñoù CPU kieåm tra xem soá goïi laø quoác teá, lieân tænh hay noäi haït, CPU seõ ñieàu khieån cho ra giaù tieàn cuï theå cho töøng nöôùc, töøng tænh, noäi haït vôùi thôøi gian töông öùng khaùc nhau ñöôïc vieát trong chöông trình. - Nhaän bieát cuoäc goïi töø ngoaøi vaøo. - Nhaän bieát tín hieäu ñaûo cöïc töø toång ñaøi hay tín hieäu khoâng ñaûo cöïc ñeå xöû lyù. Neáu coù ñaûo cöïc thì seõ cho ñeám tieàn ngay khi ñöôïc thoâng thoaïi. Neáu khoâng coù tín hieäu ñaûo cöïc thì CPU seõ cho ñeám tieàn ngay khi vöøa nhaän tín hieäu khoái giaûi maõ xung töø baøn phím. II. KHOÁI TAÏO XUNG CK: Trong maùy tính cöôùc, taát caû caùc hoaït ñoäng cuûa maïch ñeàu coù lieân quan ñeán xung clock cung caáp cho CPU. Vì caùc boä Timers/Counters seõ döïa vaøo taàn soá xung clock naøy maø thöïc hieän caùc coâng vieäc ñöôïc laäp trình saün vaø ngöôøi laäp trình cuõng döïa vaøo taàn soá xung naøy ñeå vieát chöông trình trì hoaõn cuûa maùy. Do xung clock ñoùng moät vai troø raát quan troïng neân maïch taïo xung phaûi ñaûm baûo caùc yeâu caàu nhö phaûi coù ñoä oån ñònh cao, sai soá taàn soá xung phaûi nhoû ñoàng thôøi taàn soá xung phaûi phuø hôïp vôùi taàn soá cuûa taát caû caùc linh kieän trong maùy. Vi ñieàu khieån 8031 coù boä dao ñoäng naèm beân trong vi maïch, do ñoù ñoä oån ñònh veà taàn soá cuûa maïch coi nhö thoûa. Maëc khaùc ñoä oån ñònh cuûa maïch coøn phuï thuoäc vaøo thaïch anh hay maïch dao ñoäng RC beân ngoaøi. Do ñoù ta choïn thaïch anh vì noù dao ñoäng vôùi taàn soá chuaån vaø laøm cho maïch ñôn giaûn. Ngoaøi ra ôû ñieàu kieän lyù töôûng taàn soá laøm vieäc cuûa CPU phaûi hoaøn toaøn töông thích vôùi toác ñoä truy xuaát döõ lieäu cuûa boä nhôù. ÔÛ vi ñieàu khieån 8031 taàn soá laøm vieäc toái ña leân ñeán 16 MHz, toác ñoä truy xuaát döõ lieäu trung bình cuûa boä nhôù khoaûng (120 - 300)ns töông öùng vôùi (3,3 – 3,8)MHz. Döïa vaøo caùc yeáu toá treân vaø theâm vaøo ñoù laø söï phoå bieán treân thò tröôøng, giaù caû phuø hôïp, ta choïn thaïch anh coù taàn soá laøm vieäc laø 7,373 MHz. Caùc tuï C1 , C2 duøng ñeå oån ñònh taàn soá dao ñoäng cuûa thaïch anh. X1 8031 X2 C2 18 19 C1 III. KHOÁI RAM – ROM 8031 coù khaû naêng môû roäng boä nhôù leân ñeán 64K boä nhôù chöông trình vaø 64K boä nhôù döõ lieäu ngoaøi. Do ñoù coù theå duøng theâm RAM vaø ROM. 1. ROM : Boä nhôù ROM (Read Only Memory) laø boä nhôù ñöôïc thieát keá ñeå löu tröõ caùc döõ lieäu coá ñònh. Trong luùc hoaït ñoäng bình thöôøng, döõ lieäu môùi khoâng theå ñöôïc ghi vaøo ROM maø döõ lieäu chæ coù theå ñöôïc ñoïc töø ROM. Khi ROM ñöôïc laäp trình thì khi ngöøng caáp nguoàn caùc döõ lieäu beân trong ROM khoâng bò maát. ROM coù ba bus: bus döõ lieäu, bus ñòa chæ vaø bus ñieàu khieån. Vôùi boä nhôù nhö treân bus ñòa chæ coù 4 ñöôøng, bus döõ lieäu coù 8 ñöôøng töùc laø töø döõ lieäu coù ñoä daøi 8 bit. Nhö vaäy dung löôïng boä nhôù laø 16 bytes. Caùc loaïi boä nhôù ROM: - Programable ROM (PROM): chæ ñöôïc laäp trình moät laàn, khoâng theå naïp laïi ñöôïc vì moãi bit nhôù cuûa noù töông töï nhö moät caàu chì khi ñöùc thì khoâng theå noái laïi ñöôïc. - Erasable Programable ROM (EPROM): coù theå laäp trình laïi ñöôïc, cuõng coù theå xoùa vaø laäp trình laïi nhieàu laàn. Ñeå xoùa döõ lieäu trong EPROM caàn phaûi chieáu tia cöïc tím tröïc tieáp vaøo EPROM. Ñeå laäp trình cho EPROM phaûi duøng maïch naïp EPROM. Töø nhöõng ñaëc ñieåm nhö treân boä nhôù EPROM phuø hôïp vôùi maùy tính cöôùc naøy. Coù theå ñöôïc xoùa vaø laäp trình laïi nhieàu laàn ñeå caäp nhaät laïi giaù cöôùc ñieän thoaïi. Vì boä nhôù chöông trình khaù lôùn neân EPROM ñöôïc choïn seõ laø vi maïch 2764 coù dung löôïng nhôù 8 Kbytes. Sô ñoà chaân ñöôïc keát noái nhö sau: +5V PGM Vpp Vcc EPROM 2764 D0 D7 A0 A12 GND OE CE PSEN ADDRESS OUTPUT DATA Sô ñoà keát noái EPROM 2. RAM Boä nhôù RAM (Random Access Memory) laø boä nhôù truy xuaát ngaãu nhieân coù nghóa laø baát kyø oâ nhôù naøo cuõng deã daøng truy xuaát trong boä nhôù. Boä nhôù RAM duøng ñeå löu tröõ taïm thôøi chöông trình vaø döõ lieäu, noäi dung caùc oâ nhôù trong RAM thay ñoåi lieân tuïc khi vi xöû lyù thöïc hieän chöông trình. Moät nhöôïc ñieåm lôùn cuûa RAM laø döõ lieäu chöùa trong RAM seõ bò maát khi RAM bò maát nguoàn cung caáp nhöng ñieàu naøy ñaõ ñöôïc caûi thieän nhôø duøng moät nguoàn pin döï phoøng ñeå nuoâi RAM. Coù hai loaïi boä nhôù RAM : - RAM tónh (Static RAM): söï toàn taïi döõ lieäu trong SRAM döôùi daïng taét hay baõo hoøa cuûa caùc transistor neân söï oån ñònh cuûa döõ lieäu theo thôøi gian laø khaù beàn. - RAM ñoäng (Dynamic RAM): döõ lieäu ñöôïc toàn tröõ trong DRAM döôùi daïng ñieän tích trong ñieän dung kyù sinh neân raát deã bò thaát thoaùt bôûi hieän töôïng roø ræ, vì vaäy khi duøng DRAM ngoaøi maïch giaûi maõ nhö thöôøng maø ngöôøi ta coøn phaûi coù moät maïch laøm töôi, do ñoù seõ laøm phöùc taïp theâm cho maïch. Töø nhöõng ñaëc ñieåm treân, boä nhôù SRAM phuø hôïp vôùi maùy tính cöôùc naøy. Vì maùy coù theå nhôù tôùi 255 cuoäc ñaøm thoaïi bao goàm soá tieàn, soá cuoäc goïi,… neân SRAM ñöôïc choïn seõ laø 6264 coù dung löôïng nhôù 8 Kbytes. Caùc vi maïch EPROM 2764 vaø SRAM 6264 seõ ñöôïc giôùi thieäu ôû phaàn PHUÏ LUÏC. Sô ñoà keát noái chaân cuûa RAM 6264 nhö sau: D0 +5V CE2 Vcc RAM 6264 GND RD WR ADDRESS CE1 OUTPUT DATA A12 D0 D7 A0 Sô ñoà keát noái Ram 3. Keát Noái Boä Nhôù EPROM Vaø RAM Vaøo CPU : Boä nhôù EPROM vaø RAM ñöôïc keát noái vôùi CPU thoâng qua caùc bus ñòa chæ, bus döõ lieäu vaø bus ñieàu khieån. Nhö ñaõ khaûo saùt ôû treân, CPU 8031 coù theå coù boä nhôù chöông trình vaø döõ lieäu leân ñeán 64 Kbytes nhöng trong phaïm vi maùy tính do chöông trình laøm vieäc cuõng töông ñoái lôùn neân ta choïn hai IC nhôù SRAM vaø EPROM coù toång dung löôïng nhôù laø 16 Kbytes. Bus ñòa chæ (Address Bus): Laø bus moät chieàu chuyeån taûi thoâng tin töø CPU 8031 ñeán caùc IC nhôù. Do 8031 coù theå ñieàu khieån boä nhôù môû roäng leân ñeán 64 Kbytes töùc laø coù tôùi 16 ñöôøng ñòa chæ ra A0 ….A15 maø caùc IC nhôù chæ coù 16 Kbytes. Vì vaäy ta söû duïng 13 bit thaáp ñòa chæ cuûa CPU töø A0 … A12 ñeå keát noái song song vôùi 13 ñöôøng ñòa chæ cuûa SRAM vaø EPROM. Caùc bit ñòa chæ coøn laïi seõ duøng cho vieäc ñieàu khieån. b. Bus döõ lieäu (Data Bus): Laø bus döõ lieäu hai chieàu coù chöùc naêng chuyeån döõ lieäu qua laïi giöõa CPU vaø caùc IC nhôù. Do vaäy 8 ñöôøng döõ lieäu cuûa CPU 8031 seõ noái song song vôùi 8 ñöôøng döõ lieäu cuûa SRAM vaø EPROM. c. Bus ñieàu khieån (Control Bus): Bus ñieàu khieån laø bus khaù quan troïng trong maïch vì noù quyeát ñònh xem khi naøo SRAM hay EPROM seõ ñöôïc ñoïc döõ lieäu vaø khi naøo SRAM seõ ghi döõ lieäu. Do vaäy chaân RD\ cuûa CPU seõ ñöôïc noái ñeán chaân OE\ cuûa SRAM vaø WD\ cuûa CPU seõ ñöôïc noái ñeán chaân WE\ cuûa SRAM. Chaân PSEN\ cuûa CPU seõ ñöôïc noái ñeán OE\ cuûa EPROM ñeå cho pheùp CPU goïi chöông trình löu tröõ saün chöùa trong EPROM. Moãi SRAM vaø EPROM coù dung löôïng nhôù 8 Kbytes neân vieäc qui ñònh noäi dung ñòa chæ oâ nhôù nhö sau: - Ñoái vôùi EPROM do CPU coù ñaëc ñieåm khi maùy ñöôïc caáp nguoàn thì seõ baét ñaàu hoaït ñoäng ôû ñòa chæ 0000H neân ñòa chæ cuûa EPROM baét ñaàu töø 0000H vaø keát thuùc ôû ñòa chæ 1FFFH. - Ñoái vôùi SRAM, ñòa chæ baét ñaàu laø 8000H vaø keát thuùc ôû 9FFFH. Sôû dó ta choïn ñòa chæ naøy vì theo thieát keá phaàn cöùng chaân ñòa chæ cuoái cuøng cuûa CPU (A15) ñöôïc duøng laøm chaân ñieàu khieån vaø ñöôïc noái ñeán chaân CS\ cuûa SRAM. IV. KHOÁI CHOÁT ÑÒA CHÆ: Trong maùy tính cöôùc naøy, CPU ñöôïc duøng laø vi ñieàu khieån 8031 coù ñaëc ñieåm laø 8 bit thaáp cuûa ñòa chæ ñöôïc ña hôïp vôùi 8 bit döõ lieäu. Vi maïch duøng ñeå choát ñòa chæ laø vi maïch choát 74573. Vi maïch 74573 duøng ñeå choát ñòa chæ do CPU xuaát ra: 8 ngoõ vaøo cuûa 74573 ñöôïc keát noái vôùi 8 ngoõ AD0 … AD7 (Port 0) cuûa CPU 8031. 8 ngoõ ra cuûa 74573 ñöôïc keát noái vôùi caùc ñöôøng ñòa chæ cuûa SRAM vaø EPROM Vi maïch 74573 coù 8 Flip-Flop D vaø 8 coång ñeäm ñieàu khieån. Tín hieäu ñieàu khieån choát ñòa chæ ñöôïc CPU ñöa ra ôû chaân ALE (Address Latch Enable) ñöôïc noái vaøo chaân C (Chip) cuûa 74573. ÔÛ nöûa chu kyø ñaàu cuûa chöông trình laøm vieäc, caùc Flip-Flop D cuûa 74573 seõ choát caùc ñòa chæ do CPU ñöa tôùi, khi ñoù chaân C ôû möùc 1. ÔÛ nöõa chu kyø coøn laïi, C ôû möùc 0 döõ lieäu xuaát ra ôû Q chính laø döõ lieäu ôû caùc ngoõ vaøo tröôùc ñoù, luùc naøy caùc ñöôøng port 0 seõ raõnh roãi ñeå nhaän vaø xuaát döõ lieäu ñeán SRAM vaø EPROM. V. KHOÁI NHAÄN AÂM HIEÄU – GIAÛI MAÕ BAØN PHÍM (ÑAÛO CÖÏC – DTMF THU): * Khi thueâ bao khoâng ñöôïc ñaët ôû cheá ñoä ñaûo cöïc: - Luùc khoâng ñaûo cöïc coù nghóa laø coâng taéc chaân 1 vaø 2 ñöôïc noái laïi vôùi nhau, chaân TXD vaø RXD seõ ñöôïc truyeàn tröïc tieáp vôùi nhau. - Ñeå baét ñaàu cuoäc goïi khi thueâ bao baét ñaàu nhaác maùy, vaø ñieàu naøy baùo hieäu cho toång ñaøi bieát raèng thueâ bao muoán thieát laäp cuoäc goïi, ñoàng thôøi ngoõ ra P3.3 töùc laø chaân INT1 cuûa 8031 xuaát ra möùc logic 1 laøm qua ñieän trôû R6 ñeå phaân cöïc cho transistor Q1 hoaït ñoäng keùo theo caùc tieáp ñieåm cuûa rôlay ñoùng laïi. - Khi toång ñaøi nhaän bieát raèng coù thueâ bao muoán thieát laäp cuoäc goïi, thì toång ñaøi seõ göûi tín hieäu môøi quay soá. Tín hieäu ñoù seõ ñi qua chaân 6 vaø chaân 7 cuûa head 7 ñeå sau ñoù tieáp tuïc ñi vaøo maïch. - Moät trong hai caëp tone theo chaân 6 seõ laøm cho diode IS01 chaùy ñeå taùc ñoäng laøm 4N35 daãn, ñieàu naøy keùo theo chaân TXD vaø RXD ñeàu bò daãn xuoáng mass. Luùc naøy chöông trình phaàn meàm seõ hieåu raèng khi RXD vaø TXD ñeàu ôû möùc logic 0 laø maùy ñang ñöôïc caøi ñaët ôû cheá ñoä khoâng ñöôïc ñaûo cöïc. Tín hieäu sau khi qua ISO1, laïi tieáp tuïc ñi ra chaân 5 cuûa head7. - Moät tín hieäu coøn laïi seõ ñi qua chaân 7 cuûa head7, qua tieáp ñieåm rôlay, qua ñieän trôû R8, qua tuï ñieän C7, qua ñieän trôû R9, ñi vaøo chaân ñaûo cöïc –IN cuûa vi maïch MT8870. Tín hieäu ñoù sau khi vaøo boä thu DTMF hoaït ñoäng ôû cheá ñoä tone. Sau ñoù tín hieäu seõ quay trôû ra theo ñöôøng chaân GS qua ñieän trôû R10 vaø chaïy ngöôïc ra chaân 7 cuûa head7. - Hai tín hieäu töø chaân 7 vaø chaân 5 seõ tieáp tuïc ñi vaøo maùy thueâ bao vaø taïi maùy thueâ bao seõ nghe tín hieäu môøi quay soá cuûa toång ñaøi. Sau ñoù thueâ bao coù theå quay soá caàn goïi. - Khi thueâ bao nhaán soá xong, thì seõ coù moät caëp tín hieäu tone ñi vaøo hai chaân 5 vaø chaân 7, töông töï nhö tín hieäu töø toång ñaøi tôùi, moät trong hai tone theo chaân 5 seõ laøm cho diode ISO2 chaùy ñeå taùc ñoäng laøm 4N35 daãn. Ñieàu naøy keùo theo chaânTXD vaø RXD ñeàu bò daãn xuoáng mass. Luùc naøy chöông trình phaàn meàm seõ hieåu raèng khi TXD vaø RXD ñeàu ôû möùc logic 0 laø maùy ñang ñöôïc caøi ñaët ôû cheá ñoä khoâng ñaûo cöïc. Tín hieäu sau khi qua ISO2 laïi tieáp tuïc ñi ra chaân 6 cuûa head7. - Moät tín hieäu coøn laïi seõ ñi qua chaân 7 cuûa head7, qua tieáp ñieåm rôlay, qua ñieän trôû R8, qua tuï ñieän C7, qua ñieän trôû R9, ñi vaøo chaân ñaûo cöïc –IN cuûa vi maïch MT8870. Tín hieäu ñoù sau khi vaøo boä thu DTMF hoaït ñoäng ôû cheá ñoä tone. Noù coù taùc duïng giaûi maõ caùc phím baám cuûa cuûa ñieän thoaïi thaønh caùc bit döõ lieäu ñeå vi xöû lyù nhaän bieát vaø xöû lyù. Sau ñoù tín hieäu seõ quay trôû ra theo ñöôøng chaân GS qua ñieän trôû R10 vaø chaïy ngöôïc ra chaân 7 cuûa head7. - Hai tín hieäu töø chaân 6 vaø chaân 7 seõ tieáp tuïc ñi ra toång ñaøi vaø toång ñaøi seõ hieåu raèng coù maùy thueâ bao muoán yeâu caàu chuyeån maïch tôùi maùy thueâ bao khaùc vaø sau ñoù coù caùc thoâng baùo ví duï nhö tín hieäu hoài aâm chuoâng tôùi thueâ bao hoaëc tín hieäu baùo baän töø thueâ bao caàn lieân laïc. - Khi beân thueâ bao kia nhaác maùy, tín hieäu thoâng qua chuyeån maïch töï ñoäng cuûa toång ñaøi seõ vaøo chaân 7 vaø chaân 6 vaø töông töï nhö treân, luùc naøy RXD vaø TXD vaãn ôû möùc logic 0, chaân STD cuûa MT8870 ñöa tín hieäu vaøo INT0 vaø chöông trình phaàn meàm ñieàu khieån xöû lyù sau 10s chaân cho pheùp ñoïc RD\ cuûa vi ñieàu khieån 8031 seõ qua caùc coång logic vaø taùc ñoäng vaøo chaân TOE cuûa MT8870 ñeå cho pheùp caùc bit döõ lieäu xuaát ra qua Q1…Q4 vaøo CPU ñeå xöû lyù tính tieàn. * Khi maùy ñöôïc caøi ôû cheá ñoä ñaûo cöïc: - Ñieàu kieän ñaàu tieân ñeå maùy tính cöôùc hoaït ñoäng ñöôïc ôû cheá ñoä laø thueâ bao phaûi ñaêng kyù ñaûo cöïc taïi toång ñaøi. - Khi maùy ñöôïc caøi ôû cheá ñoä ñaûo cöïc, chaân 1 vaø chaân 2 seõ ñeå hôû, chaân RXD vaø TXD khoâng coøn ñöôïc noái vôùi nhau nöõa. - Ñeå tính tieàn cuoäc goïi, thueâ bao baét ñaàu nhaác maùy, cuõng töông töï nhö cuoäc goïi khoâng ñaûo cöïc khi toång ñaøi ñöôïc yeâu caàu phuïc vuï thì seõ phaùt tín hieäu môøi quay soá vaøo chaân 6 vaø chaân 7, tín hieäu vaøo chaân 6 seõ laøm cho ISO1 hoaït ñoäng vaø kích transistor daãn keùo theo chaân RXD seõ ñöôïc daãn xuoáng mass töùc laø ôû möùc logic 0 vaø TXD thì ñöôïc noái Vcc cho neân noù vaãn ôû möùc logic 1. - Tín hieäu qua ISO1 vaø ñi ra maùy ñieän thoaïi theo chaân 5 cuûa head7, tín hieäu töø chaân 7 cuûa khoái giaûi maõ baøn phím sau ñoù ñi ra maùy ñieän thoïai ñeå baùo hieäu môøi goïi. - Thueâ bao baét ñaàu quay soá, tín hieäu vaøo maïch laøm cho ISO1 chaïy, töùc laø chaân RXD ôû möùc logic 0 vaø TXD ôû möùc logic 1. Chöông trình phaàn meàm seõ nhaän bieát vaø xöû lyù raèng vôùi möùc logic cuûa hai chaân naøy thì cho pheùp maïch hoaït ñoäng ôû cheá ñoän ñaûo cöïc. - Sau khi toång ñaøi nhaän bieát raèng thueâ bao naøy ñaõ thöïc hieän ñaêng kyù ñaûo cöïc taïi toång ñaøi thì toång ñaøi seõ baét ñaàu tính cöôùc sau khi maùy thueâ bao beân kia nhaác maùy. Sau khi thueâ bao beân kia nhaác maùy, thì ngoaøi vieäc toång ñaøi laøm nhieäm vuï chuyeån maïch thoâng thoaïi maø coøn ñöa tín hieäu ñaûo cöïc ñöa veà maùy thueâ bao. Tín hieäu ñaûo cöïc naøy seõ ñöa vaøo chaân ñaûo –IN cuûa MT8870. Laäp töùc seõ coù tín hieäu ngoû ra chaïy veà INT0 cuûa vi ñieàu khieån 8031 vaø chöông trình phaàn meàm seõ ñieàu khieån ngoû ra cho pheùp ñoïc RD\ taùc ñoäng vaøo chaân TOE cuûa MT8870 cho pheùp xuaát döõ lieäu vaøo CPU xöû lyù tính tieàn hieån thò qua led. Tín hieäu sau khi vaøo MT8870 ñeå xöû lyù thì quay ra ñeå noái thoâng thoaïi vôùi maùy thueâ bao. Khi cuoäc goïi keát thuùc maùy seõ hieån thò toaøn boä thôøi gian vaø soá tieàn keå töø khi thueâ bao beân kia baét ñaàu nhaác maùy. * Tính R5 Khi doøng thueâ bao nhaác maùy, doøng thoâng thoaïi caáp cho thueâ bao töø (20 –100 )mA Cho doøng cuûa toång ñaøi caáp cho thoâng thoaïi nhoû nhaát laø 20mA. Choïn opto laø 4N35, choïn doøng qua led laø 4mA, ñieän aùp suït treân led opto laø V = 2V. Þ Doøng qua R5 laø: I5 = 20 – 4 = 16mA Choïn R5 = 220W * Giaûi maõ DTMF: IC MT8870 seõ giaûi maõ soùng DTMF ra soá BCD 4 bit vaø ñöa tôùi CPU, ñoàng thôøi cuõng taõo ra moät tín hieäu ngaét ôû chaân 15 (STD) ñöa tôùi chaân INT0\ cuûa CPU taïo ngaét khi nhaän moät tín hieäu Tone vaøo. Chaân 8 vaø chaân 7 cuûa MT8870 ñöôïc noái tôùi moät thaïch anh 3,579 MHz, taàn soá cuûa thaïch anh naøy seõ ñem so saùnh vôùi caùc taàn soá cuûa DTMF ñeå taïo ra caùc soá BCD 4 bit. Khi chaân 10 ôû möùc thaáp, MT8870seõ taïo xung baùo cho CPU bieát qua chaân INT0\ ñeå taïo ngaét, khi ñoù CPU phaûi chuyeån sang cheá ñoä Tone. Luùc ñoù, vi maïch MT8870 seõ nhaäp caùc soá döôùi daïng tín hieäu caùc maõ soùng DTMF ñoàn thôøi caùc ngoõ ra Q1…Q4 ôû möùc toång trôû cao. Khi RD\ cuûa CPU ôû möùc thaáp vaø A15 cuûa CPU ôû möùc cao khi ñoù chaân 10 (TOE) seõ ôû möùc cao, MT8870 xuaát ra döõ lieäu. 8870 100K 100K 150K 104 3.57MHz 330K VCC INTO 104 A15 RD CPU Q1 Q2 Q3 Q4 2 3 16 15 11 10 7 8 1 4 5 6 9 18 17 14 13 12 Sô ñoà keát noái MT8870: VI. KHOÁI GIAÛI MAÕ ÑÒA CHÆ – HIEÅN THÒ - Yeâu caàu maïch naøy phaûi coù ngoõ ra ñeå giaûi maõ led 7 ñoaïn döïa vaøo caùc bit döõ lieäu ñöa veà töø maïch giaûi maõ baøn phím phía tröôùc. - Khi coù tín hieäu caùc bit döõ lieäu ghi treân boä nhôù ngoaøi cuûa CPU töø caùc ngoõ ra cuûa maïch giaûi maõ baøn phím, chöông trình phaàn meàm seõ xöû lyù cho ra caùc ñòa chæ caùc led ñeå cho pheùp caùc ñòa chæ led naøo hoaït ñoäng thoâng qua port T1 töùc laø P3.5, döõ lieäu naøy ñöa vaøo hai chaân A vaø B cuûa 74164 nhaèm xuaát ñòa chæ ra led 7 ñoaïn. - Muoán maïch hoaït ñoäng toát thì chaân CLEAR phaûi luoân ôû vò trí tích cöïc laø +Vcc. - Tín hieäu xung clock vaøo ñeå ñeám nhòp xung cho vieäc giaûi maõ ra led 7 ñoaïn. Ñeå coù xung clock thì chaân WR\ cuûa vi ñieàu khieån 8031töùc laø P3.7 phaûi ôû möùc logic 0 vaø chaân 28 cuûa 8031 ôû ñòa chæ 8000H töùc laø möùc logic 1. Vì choïn RAM khoâng tích cöïc cho neân hai tín hieäu naøy phaûi qua hai coång NOR cuûa vi maïch 7402, tín hieäu cuoái cuøng laø ôû möùc logic 1. - Khi coù xung clock taùc ñoäng vaøo chaân CK cuûa vi maïch 74164, keát hôïp vôùi döõ lieäu ôû P3.5 cuûa vi ñieàu khieån 8031 ñeå xuaát caùc ngoõ ra Q1 ñeán QH. Moãi ngoõ ra noái vôùi Katod chung cuûa moãi led 7 ñoaïn. - Vì caùc led 7 ñoaïn coù coâng suaát lôùn cho neân ta phaûi khueách ñaïi coâng suaát caùc tín hieäu ngoõ ra töø Q1 ñeán QH tröôùc khi ñöa vaøo Katod cuûa led 7 ñoaïn. ÔÛ ñaây ta söû duïng transistor B562 vaø ñieän trôû R = 3.3kW ñeå laøm maïch khueách ñaïi. - Ñoàng thôøi cuøng luùc P3.5 cuûa 8031 xuaát döõ lieäu ra 74164 thì caùc port I/O töø P1.0 ñeán P1.7 cuûa vi ñieàu khieån 8031 cuõng xuaát döõ lieäu ra tröïc tieáp anod led 7 ñoaïn. Noù seõ ñieàu khieån ñoàng loaït anod caùc thanh cuûa led 7 ñoaïn hoaït ñoäng. Döïa vaøo chöông trình phaàn meàm ñieàu khieån, caùc port I/O cuûa 8031 keát hôïp vôùi phaàn giaûi maõ ñòa chæ vôùi vi maïch 74164, ñeå taïo ra moät döõ lieäu sau cuøng ñöôïc hieån thò qua 10 led 7 ñoaïn maø ta coù theå hieåu ñöôïc thoâng qua caùc con soá hieån thò nhö soá giaù cöôùc cuoäc goïi, soá ñieän thoaïi ñaõ goïi, giôø cuoäc goïi, soá laàn goïi ….. - Maïch hieån thò hoaït ñoäng döïa theo phöông phaùp queùt. Vi maïch 74164 coù nhieäm vuï queùt ñeå caùc led laàn löôït saùng leân theo chu kyø cuûa xung clock. - Khi CPU naïp soá ñaàu tieân vaø xuaát ra port 1 vaø luùc ñoù led ñaàu tieân seõ saùng do transistor C945 kích noù daãn vì ngoõ ra L1 (QD) xuoáng thaáp coøn caùc ngoõ ra khaùc cuûa 74164 ôû möùc cao. Ñoä roäng xung giaûi maõ hieån thò baèng thôøi gian saùng leân cuûa moãi led trong boä hieån thò. - Khi xung clock thöù 2, port 1 cuûa CPU laïi xuaát ra soá thöù hai khi ñoù led thöù hai seõ saùng do ngoõ ra L2 (QB) cuûa 74164 xuoáng thaáp, coøn caùc ngoõ ra khaùc ñeàu ôû möùc cao. Quaù trình naøy cöù tieáp tuïc xaûy ra, do caùc led saùng taét vôùi taàn soá xung clock neân maét thöôøng ta khoâng thaáy ñöôïc söï chôùp taét naøy maø coi nhö laø caùc led saùng taét lieân tuïc. Tính toaùn caùc ñieän trôû, transistor: Ñoä saùng cuûa led 7 ñoaïn phuï thuoäc doøng ñieän chaïy qua chuùng. ÔÛ cheá ñoä saùng bình thöôøng, ñieän aùp rôi coá ñònh treân moät led thöôøng laø (1.6 – 2.4)V. Doøng ñieän chaïy qua led laø 20mA. Vì vaäy ta phaûi duøng ñieän trôû ñeå haïn doøng. Maët khaùc ñoái vôùi hoï TTL 74 doøng ra cöïc ñaïi laø 16mA, do ñoù theå laáy ngoõ ra cuûa vi maïch ñeå kích led. Nhö vaäy ta phaûi duøng caùc transistor ñeäm ñeå kích cho caùc led saùng. Vôùi doøng ñieän taûi laø laø 20mA, ta duøng caùc transistor A vaø C945, hai transistor coù doøng taûi cöïc C lôùn vaø chòu ñöôïc ñieän aùp khaù cao, maø ta chæ duøng nguoàn cung caáp laø 5V. Neân caùc yeâu caàu veà kyõ thuaät ñoái vôùi caùc transistor coi nhö thoûa vaø hai loaïi transistor naøy raát phoå bieán treân thò tröôøng. Caû hai transistor ñeàu laøm vieäc ôû cheá ñoä baõo hoøa neân ta choïn chuùng coù caùc heä soá khueách ñaïi b nhoû. ÔÛ B562 choïn heä soá khueách ñaïi b = 20 vaø C 945 heä soá khueách ñaïi b = 35. Vì caùc transistor laøm vieäc ôû cheá ñoä baõo hoøa neân khi caùc transistor daãn ñieän, aùp rôi treân moái noái CE laø nhoû: VCE = 0.3V Ta coù: IB B562 = IC B562 / b = 20mA / 20 = 1mA IB C945 = IC C945 / b = 20mA /35 = 0.6 mA ÔÛ vi maïch loaïi TTL, möùc logic ra coù ñieän aùp: Möùc 0 = 0.8V Möùc 1 = 3.5V R1 = [ VCC – (VL + VBE)] / IB B562 = [ 5V – (0.8 + 0.7)] / 1mA = 3.5 KW Choïn R1 = 3.3 KW R2 = (VCC – VBE )/ IB C945 = (5V – 0.7V) / 0.6mA = 7.2 KW Choïn R2 = 10 KW R3 coù taùc duïng haïn doøng qua led traùnh gaây hoûng led R3 = [VCC – (VCE1 + VCE2 + 2.4)]/ ITransistor = [5-(0.3+0.3+2.4)]/ 20 = 100W. VII. KHOÁI NGUOÀN: Cung caáp nguoàn 5V cho taát caû caùc vi maïch töø nguoàn beân ngoaøi 9V thoâng qua vi maïch oån aùp 7805, caùc tuï duøng keøm theo maïch ñeå naâng cao chaát löôïng nguoàn ñieän cho maïch. Do SRAM löu tröõ caùc thoâng soá cuûa cuoäc goïi neân phaûi coù moät nguoàn pin döï phoøng cho SRAM ñeå ñeà phoøng caùc döõ lieäu bò maát khi nguoàn khoâng coøn. Nguoàn döï phoøng laø moät pin coù theå saïc laïi ñöôïc coù giaù trò ñieän aùp baèng 3.6 VDC. + + 9V 1N4007 1N4007 6V 47W TD 0s 1000uF 0.03uF 7805 * Maïch pich up cho boä nhôù: 3V 220W D1 D2 D3 1N4007 1N4007 1N4007 +5V Nguyeân lyù: Khi coù nguoàn 5V, moät phaàn qua D1 , R vaø naïp vaøo pin, moät phaàn nuoâi boä nhôù qua D2. Khi maát ñieän, pin laäp töùc phoùng qua D3 nuoâi boä nhôù Thieát keá: Choïn D1, D2, D3 laø loaïi 1N4007 Vcc laø 5V Suït aùp qua Diode laø 0.7V Ñieän aùp nguoàn nuoâi Ram laø: Vng Ram = Vcc – Vd = 5V – 0.7V = 4.3V Ñieän aùp cho nguoàn nuoâi pin döï tröõ: Vpin = Vcc – Vd3 – VR = 3V Þ VR = Vcc – Vd3 - Vpin = 5V – 0.7V – 3V Þ VR = 1.3V maø VR = I.R Choïn doøng naïp cho pin I = 10mA Þ R = VR / I = 1.3V / 10mA = 130 W Choïn R = 220W * Maïch Reset Ñeå Reset CPU 8031 chaân RST (chaân reset cuûa 8031) ôû möùc cao. Bieán trôû caàn ñuû nhoû ñeå traùnh tröôøng hôïp doøng naïp cho tuï phaân cöïc beân trong 8031 choïn R1 = 0.1K. Ñieän aùp ôû chaân RST laø: Vrst = Vcc.e-T/t e-T/t = Vcc / Vrst t = R.C : khoaûng thôøi gian töø luùc ñoùng nguoàn Giaû söû ñieän aùp cuûa Vrst laø 3V Þ RC = 3.9 10-6 Do Vrst coù theå lôùn hôn ® ñeå ñaûm baûo duøng reset ta choïn: C = 10mF ; R = 8.2 K +5V +5V 0.1K 10uF 8.2K RST Maïch reset heä thoáng: Chaân Reset cuûa 8031 taùc ñoäng ôû möùc cao Khi cho nguoàn 5V vaøo, thì tuï ñöôïc naïp ñaày. Sau ñoù tuï ñöôïc phoùng qua chaân reset vaø toaøn boä maïch ñöôïc reset töø ñaàu. VIII. Nguyeân Lyù Hoaït Ñoäng Chung: Giaû söû thueâ bao söû duïng heä tone vaø ñaõ ñöôïc cho pheùp ñaûo cöïc, chaân 1 vaø 2 cuûa head 7 ñeå hôû ra. - Khi thueâ bao nhaác maùy tín hieäu töø toång ñaøi ñieän thoaïi göûi vaøo chaân 6 laøm cho ISO1 hoaëc ISO2 hoaït ñoäng tuøy theo ta choïn ñaàu vaøo laø 5 hay 6 cuûa head 7 laøm cho 4N351 hoaëc 4N352 hoaït ñoäng thì seõ coù doøng ñieän chaïy qua R4 ñi vaøo 4N351 daãn hay qua R3 thì seõ laøm cho 4N352 daãn. - Khi 4N352 hoaït ñoäng, ñoàng nghóa vôùi chaân RXD cuûa 8031 xuoáng möùc logic 0. Chaân TXD vaãn ôû möùc logic 1, chöông trình phaàn meàm seõ hieåu vaø noù seõ taùc ñoäng theo cheá ñoä ñaûo cöïc. Tín hieäu INTERUP1 töø chaân 13 cuûa 8031 qua R6 phaân cöïc cho Q1 laøm cho 2 tieáp ñieåm rôle ñoùng khi cuoän daây rôle hoaït ñoäng. - Tín hieäu töông töï töø toång ñaøi ñöa ñeán qua R8 tieáp tuïc qua C7 qua R9 vaø ñeán chaân ñaûo cöïc –IN cuûa IC MT8870. - Khi MT8870 nhaän ñöôïc tín hieäu ñaûo cöïc chaân 15 töùc laø STD seõ leân möùc logic 1 vaø laøm cho chaân 12 cuûa vi ñieàu khieån 8031 ngaét T0. Ñoàng thôøi chaân 28 cho hoaït ñoäng möùc logic 1 coù ñòa chæ 8000, chaân 17 cuûa 8031 laø chaân RD cho pheùp ñoïc döõ lieäu ôû möùc logic 0. - Tín hieäu töø chaân 28 qua IC5A thì ôû möùc logic 0 vaø keát hôïp chaân 17 cuûa 8031 ôû möùc logic 0 qua IC5C thì tín hieäu seõ laø 1, laøm cho chaân TOE cuûa MT8870 taùc ñoäng. - Chaân TOE (chaân 10) cuûa MT8870 seõ taùc ñoäng khi ngoû vaøo ôû möùc logic 1 vaø xuaát ra ôû ngoû ra Q1 ñeán Q4 laø Data seõ ñöa veà CPU ñeå ñieàu khieån boä phaän giaûi maõ ñòa chæ. Ñeå cho khoái giaûi maõ hoaït ñoäng thì phaûi coù xung clock vaøo chaân QA ñeán QH cuûa IC 741641 vaø QA ñeán QB cuûa IC 741642. Luùc naøy, chaân 16 laø chaân cho pheùp vieát cuûa 8031 ñang ôû möùc logic 0 neân ngoû ra cuûa IC5B ôû möùc logic 1 töùc laø coù xung ñi vaøo IC74164 neân cho pheùp chaân A, B göûi veà chaân timer1 cuûa 8031, CPU xöû lyù cho data ra port 1. - Khi coù xung clock taùc ñoäng thì ñoàng thôøi caùc chaân QA ñeán QH cuûa IC 741641 vaø QA ñeán QB cuûa IC 741642 cuõng taùc ñoäng vaøo taát caû caùc chaân katot cuûa heä thoáng 10 led 7 ñoaïn nhaèm taïo cho 10 led 7 ñoaïn saún saøng hoaït ñoäng khi coù taùc ñoäng cuûa port 1 töø CPU göûi ñeán. - CPU xöû lyù caùc söï kieän ñöa veà thoâng qua chöông trình quaûn lyù ñöa veà EPROM, vaø RAM ñeå ñöa ra ñòa chæ giaûi maõ thoâng qua 10 led 7 ñoaïn. SÔ ÑOÀ KHOÁI CUÛA MAÙY TÍNH CÖÔÙC ÑIEÄN THOAÏI CPU CHOÁT DATA RAM NHÔÙ NGOAØI EPROM XUNG CK GIAÛI MAÕ ÑÒA CHÆ KHUEÁCH ÑAÏI COÂNG SUAÁT ÑAÛO CÖÏC RÔLAY DTMF THU LED HIEÅN THÒ NGUOÀN CUNG CAÁP LÖU ÑOÀ CHÖÔNG TRÌNH CHÍNH Y N t ³ 10s Ñeám Thôøi Gian Nhaän Ñaûo Cöïc Coù Ñaûo Cöïc Hieån thò Soá Quay Ñoïc Soá Quay Hieån Thò Keát Quaû Goïi Laäp Trình Coù Laäp Trình START Demo Led Nhaác Maùy N N N A B Y Y Y Y Taêng soá cuoäc goïi leân 1 END Ñeám Thôøi Gian Ñaøm Thoaïi Hieån Thò Thôøi Gian Ñaøm Thoaïi Gaùc Maùy Chuyeån giaù trò thôøi gian goïi, soá goïi, soá tieàn goïi vaøo vuøng löu tröõ A B N MUÏC LUÏC {:{ Trang Phaàn I : Daãn nhaäp I. Ñaëc vaán ñeà 1 II. Muïc ñích yeâu caàu cuûa ñeà taøi. 1 III. Giôùi haïn ñeà taøi. 1 IV. Phöông phaùp thöïc thi ñeà taøi. 2 Phaàn II : Lyù thuyeát Chöông I : Giôùi thieäu chung veà maïng ñieän thoaïi I. Sô löôïc veà maïng ñieän thoaïi 3 II. Caùc chöùc naêng cuûa heä thoáng toång ñaøi. 3 III. Caùc thoâng tin baùo hieäu trong ñieän thoaïi. 5 IV. Tín hieäu ñieän thoaïi. 9 Chöông II : Khaùi quaùt chung veà maùy ñieän thoaïi I. Nguyeân lyù thoâng tin ñieän thoaïi. 11 II. Nhöõng yeâu caàu cô baûn veà maùy ñieän thoaïi. 12 III. Nhöõng chöùc naêng cô baûn cuûa maùy ñieän thoaïi. 12 IV. Phaân loaïi maùy ñieän thoaïi. 12 V. Phöông phaùp xaây döïng maïch ñieän cho moät maùy ñieän thoaïi. 14 VI. Laép ñaët maùy ñieän thoaïi. 15 Chöông III : Maùy ñieän thoaïi aán phím. I. Caùc khoái cuûa maùy ñieän thoaïi. 18 II. Kyõ thuaät gôûi soá baèng xung löôõng aâm ña taàn 20 (Dual tone multifrequency : DTMF). III. Nguyeân lyù cô baûn cuûa maïch ñieän maùy ñieän thoaïi aán phím 22 Chöông IV : Nguyeân lyù tính cöôùc ñieän thoaïi I. Phöông phaùp tính cöôùc. 29 II. Nguyeân taéc tính cöôùc. 33 III. Tieâu chuaån tính cöôùc cuoäc goïi ñöôøng daøi. 33 IV. Kyõ thuaät ghi cöôùc trong caùc toång ñaøi. 36 V. Quay soá vaø giaù cöôùc hieän nay. 39 Chöông V : Lyù thuyeát vi ñieàu khieån 8031 I. Giôùi thieäu chung veà mp 8031 44 II. Chöùc naêng cuûa töøng chaân. 45 III. Giôùi thieäu caùc chöùc naêng cuûa chip vi ñieàu khieån 8031 51 Phaàn III : Thieát Keá Chöông I : Sô ñoà khoái – nguyeân lyù hoaït ñoäng I. Sô ñoà khoái. 58 II. Chöùc naêng caùc khoái. 59 III. Giaûi thích sô löôïc nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa maïch 60 Chöông II : Thieát keá vaø giaûi thích nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa maùy theo töøng khoái I. Khoái xöû lyù trung taâm (CPU). 61 II. Khoái taïo xung CK. 62 III. Khoái Ram – Rom. 63 IV. Khoái choát ñòa chæ. 66 V. Khoái nhaän aâm hieäu – Giaûi maõ baøn phím 67 VI. Khoái giaûi maõ ñòa chæ – hieån thò. 72 VII. Khoái nguoàn. 74 VIII.Nguyeân lyù hoaït ñoäng chung. 76 IX. Löu ñoà chính 80 Phaàn IV : Phuï luïc SÔ ÑOÀ NGUYEÂN LYÙ MAÏCH GIAÛI MAÕ ÑÒA CHÆ – HIEÅN THÒ SÔ ÑOÀ NGUYEÂN LYÙ MAÏCH THU DTMF PHUÏ LUÏC GIÔÙI THIEÄU CAÙC IC SÖÛ DUÏNG TRONG MAÏCH 1- IC 74573: IC 74573 laø IC duøng ñeå choát döõ lieäu 8bit coù ngoõ ra ba traïng thaùi chung chaân ñieàu khieån choát döõ lieäu vaø chung chaân ñieàu khieån ba traïng thaùi cho caû 8bit ngoõ ra IC 74573 söû duïng choát döõ lieäu baèng D Flip-Flop sau ñaây baûng hoïat ñoäng cuûa 74573. OUTPUT CONTROL ENABLE G D OUTPUT L H H H L H H L L L X Q0 H X X Z IC 74138: IC74138 laø IC duøng ñeå giaûi maõ 3 sang 8 ñöôïc söû duïng ñeå taïo tín hieäu choïn chip. Döôùi ñaây laø baûng hoïat ñoäng cuûa IC. INPUTS OUTPUTS ENABLE SELECT G1 G2* C B A Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 X H X X X H H H H H H H H L X X X X H H H H H H H H H L L L L L H H H H H H H H L L L H H L H H H H H H H L L H L H H L H H H H H H L L H H H H H L H H H H H L H L L H H H H L H H H H L H L H H H H H H L H H H L H H L H H H H H H L H H L H H H H H H H H H H L G2* = G2A = G2B 3. Boä nhôù EPROM 2764: EPROM 2764 laø boä nhôù chæ ñoïc ñöôïc cheá taïo theo coâng ngheä NMOS, duøng moät nguoàn ñôn +5V, dung löôïng boä nhôù laø 65536 bit, ñöôïc toå chöùc thaønh 8192x8 bit (8KByte). 2764 laø loaïi EPROM coù theå xoùa baèng tia cöïc tím vaø coù theå ghi laïi ñöôïc nhieàu laàn. Coù hai kieåu hoïat ñoäng: bình thöôøng vaø chôø. ÔÛ traïng thaùi chôø, coâng suaát tieâu thuï laø 132mW so vôùi 525mW khi ôû traïng thaùi ñoïc döõ lieäu, thôøi gian truy xuaát laø 200ns. 2764 CE\ OE\ VPP D0-D7 A0-A12 Sô ñoà chaân vaø sô ñoà logic Mode \ Pin CE\ OE\ PGM\ VPP Output Read L L H Vcc Dout Stand-by H x x Vcc Hi-Z Program L x L Vpp Din Program Verify L L H Vpp Dout Program Inhibit H x x Vpp Hi-Z Baûng traïng thaùi 4. Boä nhôù SRAM 6264: SRAM 6264 laø boä nhôù ñöôïc cheá taïo theo coâng ngheä CMOS, coù dung löôïng 65536 bit ñöôïc toå chöùc thaønh 8192x8 bit (8KByte), ñieän aùp cung caáp laø +5V, thôøi gian truy caäp khoaûng 150ns. Ngoõ vaøo/ra döõ lieäu ñöôïc duøng chung, caùc ngoõ vaøo/ra naøy töông thích TTL. Coâng suaát tieâu taùn ôû traïng thaùi chôø raát thaáp chæ khoaûng 0,1mW so vôùi khi hoaït ñoäng bình thöôøng laø 200mW. N.C A12 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 DQ0 DQ1 DQ2 Vss 6264 Vcc WE\ CE2 A8 A9 A11 OE\ A10 CE1\ DQ7 DQ6 DQ5 DQ4 DQ3 6264 DQ0-DQ7 A0-A12 CE1\ CE2 OE\ WE\ Sô ñoà chaân vaø sô ñoà logic Mode \ Pin WR\ CE1\ CE2 OE\ Output Not Select x H x x Hi-Z x x L x Output Disable H L H H Hi-Z Read H L H L Dout Write L L H H Din Baûng traïng thaùi OPTOCOUPLERS: Optocouple hay coøn goïi laø Optoisolator laø moät loïai linh kieän quang ñöôïc söû duïng ñeå taïo maïch caùch ly veà ñieän. Cho pheùp ngöôøi thieát keá maïch ñieàu khieån ngoõ ra baèng thay ñoåi naêng löôïng caáp cho ngoõ vaøo. Tuy nhieân hai phaàn ngoõ vaøo vaø ngoõ ra cuûa maïch ñöôïc caùch ly veà ñieän baèng moät ñieän trôû voâ cuøng lôùn. Linh kieän naøy coù theå chöùa photodiode, transistor, opamp…. hoïaêc caùc linh kieän khaùc coù theå giao tieáp ñöôïc vôùi maïch ñieàu khieån ñieàu khieån bôûi. Maïch ñieàu khieån thöôøng söû duïng Led hoàng ngoïai. Nguyeân taéc hoïat ñoäng cuûa linh kieän : Khi coù doøng ñieän chaïy qua Led, led seõ phaùt ra soùng hoàng ngoïai vaø döôùi taùc ñoäng cuûa soùng hoàng ngoïai boä phaän thu nhö photodiode seõ bò taùc ñoäng vaø daãn ñieän. Nhö vaäy hai maïch ngoõ vaøo vaø ngoõ ra ñöôïc caùch ly vôùi nhau. Maïch ñieàu khieån töø xa söû duïng optocoupler loïai 4N35 laø loïai coù phaàn thu söû duïng transistor (nhö hình). Caùc thoâng soá vaø ñaëc tính kyõ thuaät cuûa 4N35 ñöôïc giôùi thieäu ôû phaàn phuï luïc. 6. IC MT8870: IC MT8870 laø moät maïch thu tín hieäu DTMF hoaøn chænh tích hôïp caû hai chöùc naêng maïch loïc taùch baêng thoâng vaø giaûi maõ tín hieäu DTMF ra tín hieäu soá boán bit nhò phaân. IC naøy ñöôïc saûn xuaát baèng coâng ngheä CMOS, kích thöôùc nhoû, ít toán naêng löôïng vaø khaû naêng öùng duïng roäng raõi. IC ñöôïc toång hôïp goàm nhieàu maïch chöùc naêng (nhö hình): St Q1 Q2 Q3 Q4 Maïch Bias Maïch loïc DTMF Nhoùm loïc thoâng cao Nhoùm loïc thoâng thaáp Maïch laùi Xaùc ñònh phím Chuyeån ñoåi soá vaø choát VDD VSS Vrref INH PWDN IN+ IN- GS ESt OSC2 OSC1 St/GT STD TOE GT SÔ ÑOÀ KHOÁI CAÁU TAÏO BEÂN TRONG CUÛA IC MT8870 Chöùc naêng loïc taùch tín hieäu DTMF laøm hai nhoùm tone cao vaø tone thaáp. Giaûi maõ 16 caëp tín hieäu DTMF (töông öùng vôùi 16 phím treân baøn phím maùy ñieän thoaïi) thaønh maõ 4 bit nhò phaân. IC coøn ñöôïc cung caáp theâm phaàn khuyeách ñaïi vi sai ôû ngoõ vaøo, coù theå ñieàu chænh ñöôïc ñoä lôïi. IC hoaït ñoäng vôùi dao ñoäng thaïch anh 3.5795Mhz IC coù phaàn choát ba traïng thaùi ôû ngoõ ra giao tieáp vôùi bus döõ lieäu. Moät soá öùng duïng cuûa IC MT8870: Ñieàu khieån töø xa. Maïch thu cho toång ñaøi. Maïch tính cöôùc ñieän thoïai .v.v. Teân vaø chöùc naêng cuûa caùc chaân IC MT8870 IC MT8870 laø vi maïch ñöôïc ñoùng goùi trong voû goàm coù 18 chaân chia laøm hai haøng. Teân vaø chöùc naêng cuûa MT8870 ñöôïc trình baøy toùm taét ôû baûng döôùi ñaây. Chaân TEÂN CHÖÙC NAÊNG 1 IN+ Ngoõ vaøo khoâng ñaûo maïch khueách ñaïi. 2 IN- Ngoõ vaøo ñaûo maïch khuyeách ñaïi. 3 GS Chaân hoài tieáp cuûa ngoõ ra maïch khueách ñaïi ñeå gaén vôùi ñieän trôû beân ngoaøi ñeå ñieàu khieån heä soá khueách ñaïi. 4 Vref Nguoàn bias. 5 INH INHIBIT (input) : Khi chaân naøy ôû möùc cao thì seõ khoâng nhaän bieát caùc phím nhaán A, B, C, D. Thöôøng chaân ñöôïc ñaët ôû möùc thaáp. 6 PWDN Power Down (input): taùc ñoäng möùc cao. Duøng ñeå tieát kieäm naêng löôïng khi khoâng söû duïng IC. 7 OSC1 Chaân taïo xung clock (input). 8 OSC2 Chaân taïo xung clock (output). Thaïch anh 3.579545Mhz ñöôïc noái vôùi hai chaân OSC1 vaø OSC2 taïo thaønh maïch dao ñoäng noäi. 9 VSS Ground : Chaân noái ñaát. 10 TOE Three State Output Enable (input): Ñieàu khieån xuaát döõ lieäu ôû ngoõ ra TOE=0 : ngoõ ra ôû traïng thaùi Hi-Z. TOE=1 : ngoõ ra laø döõ lieäâu Q1-Q4. 11-14 Q1-Q4 Three State Data (output) : Boán ngoõ ra ba traïng thaùi ñöôïc ñieàu khieån bôûi chaân TOE. 15 StD Delay Steering (output): Tích cöïc möùc cao, thoâng baùo tín hieäu DTMF ñaõ ñöôïc giaûi maõ ñöôïc choát ôû ngoû ra, saün saøng xuaát ra ôû chaân Q1-Q4 khi TOE=1. Trôû veà möùc logic thaáp khi ñieän aùp treân chaân St/GT nhoû hôn ñieän aùp ngöôõng (VTSt). 16 Est Early Steering (output) :tích cöïc möùc cao, baùo coù tín hieäu DTMF, taïo thôøi gian ñeå giaõi maõ tone sang tín hieäu sang soá. Khi maát tín hieäu DTMF seõ trôû veà möùc thaáp. 17 St/GT Steering Input/Guard time (Output) Bidirectional: Khi ñieän aùp chaân naøy lôùn hôn ñieän aùp ngöôõng (VTSt) thì ghi nhaän giaûi maõ moät tone vaø choát döõ lieäu ôû ngoû ra. Khi ñieän aùp nhoû hôn ñieän aùp ngöôõng thì giaûi phoùng thieát bò ñeå chuaån bò nhaän moät tone môùi. 18 VDD Nguoàn cung caáp, thöôøng laø +5V. TOÙM TAÉT TEÂN VAØ CHÖÙC NAÊNG CAÙC CHAÂN CUÛA IC MT8870 BAÛNG GIAÛI MAÕ CUÛA MT8870 Digit TOE INH ESt Q4 Q3 Q2 Q1 ANY L X H Z Z Z Z 1 H X H 0 0 0 1 2 H X H 0 0 1 0 3 H X H 0 0 1 1 4 H X H 0 1 0 0 5 H X H 0 1 0 1 6 H X H 0 1 1 0 7 H X H 0 1 1 1 8 H X H 1 0 0 0 9 H X H 1 0 0 1 0 H X H 1 0 1 0 * H X H 1 0 1 1 # H X H 1 1 0 0 A H L H 1 1 0 1 B H L H 1 1 1 0 C H L H 1 1 1 1 D H L H 1 0 0 0 A H H L khoâng giaõi maõ caùc giaù trò naøy ngoû ra vaãn giöõ giaù trò cuõ cuûa laàn giaûi maõ tröôùc ñoù B H H L C H H L D H H L L = LOGIC LOW, H = LOGIC HIGH, Z = HIGH IMPEDANCE X = DON'T CARE 7.IC 74164: Caùc thoâng soá cô baûn cuûa hoï 74ls loaïi ghi dòch Ñieän theá cung caáp : vcc = 4.75 ¸ 5.25v Doøng ra möùc cao : ioh = 400ma Doøng ra möùc thaáp : iol = 8ma Taàn soá xung ck : f = 25 mhz Ñoä roäng xung ck : clr = 20ns Doøng vaøo möùc cao : iih = 2 ma Doøng vaøo möùc thaáp : iil = (-0.6 ¸ -0.4)ma Doøng cung caáp max : imax = 25ma Nguoàn cung caáp 5V vaø GND ñöôïc laáy töø nguoàn cung caáp beân ngoaøi. Baûng söï thaät: Inputs Outputs Clear Clock A B QA QB …. QH L H H H H X L ­ ­ ­ X X H L X X X H X L L QA0 H L L L QB0 QAn QAn QAn L QH0 QGn QGn QGn