Quá trình hình thành giáo trình mô phỏng mô hình trong matlab và trong nghiên cứu mở p9 docx

led là 20mA. Vì vậy ta phải dùng điện trở để hạn dòng. Mặt khác đối với họ TTL 74 dòng ra cực đại là 16mA, do đó thể lấy ngõ ra của vi mạch để kích led. Như vậy ta phải dùng các transistor đệm để kích cho các led sáng. Với dòng điện tải là là 20mA, ta dùng các transistor A và C945, hai transistor có dòng tải cực C lớn và chòu được điện áp khá cao, mà ta chỉ dùng nguồn cung cấp là 5V. Nên các yêu cầu về kỹ thuật đối với các transistor coi như thỏa và hai loại transistor này rất phổ biến trên thò trường. Cả hai transistor đều làm việc ở chế độ bão hòa nên ta chọn chúng có các hệ số khuếch đại  nhỏ. Ở B562 chọn hệ số khuếch đại  = 20 và C 945 hệ số khuếch đại  = 35. Vì các transistor làm việc ở chế độ bão hòa nên khi các transistor dẫn điện, áp rơi trên mối nối CE là nhỏ: V CE = 0.3V Ta có: I B B562 = I C B562 /  = 20mA / 20 = 1mA I B C945 = I C C945 /  = 20mA /35 = 0.6 mA Ở vi mạch loại TTL, mức logic ra có điện áp: Mức 0 = 0.8V Mức 1 = 3.5V R 1 = [ V CC – (V L + V BE )] / I B B562 = [ 5V – (0.8 + 0.7)] / 1mA = 3.5 K Chọn R 1 = 3.3 K R 2 = (V CC – V BE )/ I B C945 = (5V – 0.7V) / 0.6mA = 7.2 K Chọn R 2 = 10 K R 3 có tác dụng hạn dòng qua led tránh gây hỏng led R 3 = [V CC – (V CE1 + V CE2 + 2.4)]/ I Transistor = [5-(0.3+0.3+2.4)]/ 20 = 100. VII. KHỐI NGUỒN: Cung cấp nguồn 5V cho tất cả các vi mạch từ nguồn bên ngoài 9V thông qua vi mạch ổn áp 7805, các tụ dùng kèm theo mạch để nâng cao chất lượng nguồn điện cho mạch. Do SRAM lưu trữ các thông số của cuộc gọi nên phải có một nguồn pin dự phòng cho SRAM để đề phòng các dữ liệu bò mất khi nguồn không còn. Nguồn dự phòng là một pin có thể sạc lại được có giá trò điện áp bằng 3.6 V DC . + + 9V 1N4007 1N4007 47  TD 0s 1000uF 0.03uF 7805 * Mạch pich up cho bộ nhớ:  Nguyên lý: Khi có nguồn 5V, một phần qua D1 , R và nạp vào pin, một phần nuôi bộ nhớ qua D2. Khi mất điện, pin lập tức phóng qua D3 nuôi bộ nhớ  Thiết kế: - Chọn D1, D2, D3 là loại 1N4007 - Vcc là 5V - Sụt áp qua Diode là 0.7V - Điện áp nguồn nuôi Ram là: V ng Ram = Vcc – Vd = 5V – 0.7V = 4.3V - Điện áp cho nguồn nuôi pin dự trữ: Vpin = Vcc – V d3 – V R = 3V  V R = Vcc – V d3 - V pin = 5V – 0.7V – 3V  V R = 1.3V mà V R = I.R Chọn dòng nạp cho pin I = 10mA  R = V R / I = 1.3V / 10mA = 130  Chọn R = 220 * Mạch Reset Để Reset CPU 8031 chân RST (chân reset của 8031) ở mức cao. 3V      220  D1 D2 D3 1N4007 1N4007 1N4007 +5V Biến trở cần đủ nhỏ để tránh trường hợp dòng nạp cho tụ phân cực bên trong 8031 chọn R1 = 0.1K. Điện áp ở chân RST là: Vrst = V cc .e -T/t e -T/t = V cc / V rst t = R.C : khoảng thời gian từ lúc đóng nguồn Giả sử điện áp của V rst là 3V  RC = 3.9 10 -6 Do V rst có thể lớn hơn  để đảm bảo dùng reset ta chọn: C = 10F ; R = 8.2 K Mạch reset hệ thống: Chân Reset của 8031 tác động ở mức cao Khi cho nguồn 5V vào, thì tụ được nạp đầy. Sau đó tụ được phóng qua chân reset và toàn bộ mạch được reset từ đầu. VIII. Nguyên Lý Hoạt Động Chung: Giả sử thuê bao sử dụng hệ tone và đã được cho phép đảo cực, chân 1 và 2 của head 7 để hở ra. rst cc rst cc V V T t V V t T ln ln   rst cc V V R T C ln    +5V +5V 0.1K 10uF 8.2K RST  - Khi thuê bao nhấc máy tín hiệu từ tổng đài điện thoại gửi vào chân 6 làm cho ISO1 hoặc ISO2 hoạt động tùy theo ta chọn đầu vào là 5 hay 6 của head 7 làm cho 4N35 1 hoặc 4N35 2 hoạt động thì sẽ có dòng điện chạy qua R4 đi vào 4N35 1 dẫn hay qua R3 thì sẽ làm cho 4N35 2 dẫn. - Khi 4N35 2 hoạt động, đồng nghóa với chân RXD của 8031 xuống mức logic 0. Chân TXD vẫn ở mức logic 1, chương trình phần mềm sẽ hiểu và nó sẽ tác động theo chế độ đảo cực. Tín hiệu INTERUP1 từ chân 13 của 8031 qua R6 phân cực cho Q1 làm cho 2 tiếp điểm rơle đóng khi cuộn dây rơle hoạt động. - Tín hiệu tương tự từ tổng đài đưa đến qua R8 tiếp tục qua C7 qua R9 và đến chân đảo cực –IN của IC MT8870. - Khi MT8870 nhận được tín hiệu đảo cực chân 15 tức là STD sẽ lên mức logic 1 và làm cho chân 12 của vi điều khiển 8031 ngắt T0. Đồng thời chân 28 cho hoạt động mức logic 1 có đòa chỉ 8000, chân 17 của 8031 là chân RD cho phép đọc dữ liệu ở mức logic 0. - Tín hiệu từ chân 28 qua IC5A thì ở mức logic 0 và kết hợp chân 17 của 8031 ở mức logic 0 qua IC5C thì tín hiệu sẽ là 1, làm cho chân TOE của MT8870 tác động. - Chân TOE (chân 10) của MT8870 sẽ tác động khi ngỏ vào ở mức logic 1 và xuất ra ở ngỏ ra Q1 đến Q4 là Data sẽ đưa về CPU để điều khiển bộ phận giải mã đòa chỉ. - Để cho khối giải mã hoạt động thì phải có xung clock vào chân Q A đến Q H của IC 74164 1 và Q A đến Q B của IC 74164 2 . Lúc này, chân 16 là chân cho phép viết của 8031 đang ở mức logic 0 nên ngỏ ra của IC5B ở mức logic 1 tức là có xung đi vào IC74164 nên cho phép chân A, B gửi về chân timer1 của 8031, CPU xử lý cho data ra port 1. - Khi có xung clock tác động thì đồng thời các chân Q A đến Q H của IC 74164 1 và Q A đến Q B của IC 74164 2 cũng tác động vào tất cả các chân katot của hệ thống 10 led 7 đoạn nhằm tạo cho 10 led 7 đoạn sẳn sàng hoạt động khi có tác động của port 1 từ CPU gửi đến. - CPU xử lý các sự kiện đưa về thông qua chương trình quản lý đưa về EPROM, và RAM để đưa ra đòa chỉ giải mã thông qua 10 led 7 đoạn. SƠ ĐỒ KHỐI CỦA MÁY TÍNH CƯỚC ĐIỆN THOẠI CPU CHỐT DATA RAM NHỚ EPROM XUNG CK GIẢI MÃ ĐỊA CHỈ KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT ĐẢO CỰC RƠLAY DTMF THU LED HIỂN THỊ NGUỒ N LƯU ĐỒ CHƯƠNG TRÌNH CHÍNH Y N t  10s Đếm Thời Gian Nhận Đảo Cực Có Đảo Cực Hiển thò Số Quay Đọc Số Quay Hiển Thò Kết Quả Gọi Lập Trình Có Lập Trình START Demo Led Nhấc Máy N N N A B Y Y Y Y Tăng số cuộc gọi lên 1 END Đếm Thời Gian Đàm Thoại Hiển Thò Thời Gian Đàm Thoại Gác Máy Chuyển giá trò thời A B N MỤC LỤC  Trang Phần I : Dẫn nhập I. Đặc vấn đề 1 II. Mục đích yêu cầu của đề tài. 1 III. Giới hạn đề tài. 1 IV. Phương pháp thực thi đề tài. 2 Phần II : Lý thuyết Chương I : Giới thiệu chung về mạng điện thoại I. Sơ lược về mạng điện thoại 3 II. Các chức năng của hệ thống tổng đài. 3 III. Các thông tin báo hiệu trong điện thoại. 5 IV. Tín hiệu điện thoại. 9 Chương II : Khái quát chung về máy điện thoại I. Nguyên lý thông tin điện thoại. 11 II. Những yêu cầu cơ bản về máy điện thoại. 12 III. Những chức năng cơ bản của máy điện thoại. 12 IV. Phân loại máy điện thoại. 12 V. Phương pháp xây dựng mạch điện cho một máy điện thoại. 14 VI. Lắp đặt máy điện thoại. 15 Chương III : Máy điện thoại ấn phím. I. Các khối của máy điện thoại. 18 II. Kỹ thuật gởi số bằng xung lưỡng âm đa tần 20 (Dual tone multifrequency : DTMF). III. Nguyên lý cơ bản của mạch điện máy điện thoại ấn phím 22 Chương IV : Nguyên lý tính cước điện thoại I. Phương pháp tính cước. 29 II. Nguyên tắc tính cước. 33 III. Tiêu chuẩn tính cước cuộc gọi đường dài. 33 IV. Kỹ thuật ghi cước trong các tổng đài. 36 V. Quay số và giá cước hiện nay. 39 Chương V : Lý thuyết vi điều khiển 8031 I. Giới thiệu chung về p 8031 44 II. Chức năng của từng chân. 45 III. Giới thiệu các chức năng của chip vi điều khiển 8031 51 Phần III : Thiết Kế Chương I : Sơ đồ khối – nguyên lý hoạt động I. Sơ đồ khối. 58 II. Chức năng các khối. 59 III. Giải thích sơ lược nguyên lý hoạt động của mạch 60 Chương II : Thiết kế và giải thích nguyên lý hoạt động của máy theo từng khối I. Khối xử lý trung tâm (CPU). 61 II. Khối tạo xung CK. 62 III. Khối Ram – Rom. 63 IV. Khối chốt đòa chỉ. 66 V. Khối nhận âm hiệu – Giải mã bàn phím 67 VI. Khối giải mã đòa chỉ – hiển thò. 72 VII. Khối nguồn. 74 VIII.Nguyên lý hoạt động chung. 76 IX. Lưu đồ chính 80 Phần IV : Phụ lục SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ MẠCH GIẢI MÃ ĐỊA CHỈ – HIỂN THỊ . transistor A và C945, hai transistor có dòng tải cực C lớn và chòu được điện áp khá cao, mà ta chỉ dùng nguồn cung cấp là 5V. Nên các yêu cầu về kỹ thuật đối với các transistor coi như thỏa và hai. cho nguồn 5V vào, thì tụ được nạp đầy. Sau đó tụ được phóng qua chân reset và toàn bộ mạch được reset từ đầu. VIII. Nguyên Lý Hoạt Động Chung: Giả sử thuê bao sử dụng hệ tone và đã được. điện thoại gửi vào chân 6 làm cho ISO1 hoặc ISO2 hoạt động tùy theo ta chọn đầu vào là 5 hay 6 của head 7 làm cho 4N35 1 hoặc 4N35 2 hoạt động thì sẽ có dòng điện chạy qua R4 đi vào 4N35 1