Реферат Разработка автоматического определителя номера
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
6.
7.
Узлы принципиальной схемы
6.1. Микросхема КР1008ВЖ18
Основные характеристики :
· Детектирование всех16 стандартных DTMF сигналов;
· Низкая потребляемая мощность: 15мВт;
· Один источник питания: 5В5%;
· Используется стандартный телевизионный кварцевый резонатор с частотой 3,579545 МГц;
· Режим понижения потребляемой мощности в неактивном состоянии;
· Низкая вероятность ошибки декодирования 1/10000;
Основные области применения ИС КР1008ВЖ18
- Приемные устройства АТС;
· Системы передачи сигнала поискового вызова;
· Дистанционные системы управления;
· Системы кредитных карт;
· Пейджеры;
· Автоответчики;
· Бытовые автоматические системы;
· Мобильные радиостанции;
Рис. . ИС КР1008ВЖ18.
IIN Вход запрещения.
“Высокий” уровень на этом входе запрещает декодирование DTMF сигнала.
PDN Вход установки режима понижения потребляемой мощности.
Понижение потребляемой мощности происходит при “высоком” уровне на этом входе.
OSC1 Тактовый вход.
Недорогой кварцевый резонатор на частоту 3,579545, подсоединенный к выводам OSC1 и OSC2 обеспечивает работу внутреннего генератора.
OSC2 Тактовый выход.
GND Общий вывод.
OE Вход разрешения выхода данных.
Выходы D1-D4 представляют собой КМОП ключи, которые открыты, если на входе OE “Высокий” уровень, и закрыты (в высокоимпеденсном состоянии ) при “низком” логическом уровне на входе OE.
D1-D4 Выходы данных с тремя состояниями.
Когда выходы открыты (OE=”1”), на них представлен двоичный код, с оответствующий последнему поступившему тональному сигналу.
DSO Вход разрешения выхода данных.
Продолжительность выходного сигнала (“высокий” уровень) на этом выходе соответствует продолжительности тонального сигнала, поступившего на вход ИС. “Высокий ” уровень присутствует с момента опознования сигнала DTMF (длительностью не менее 40мс) и поступления декодированного двоичного кода на выходы данных D1-D4. Выход DSO возвращается в состояние “низкого” уровня, когда напряжение на выводе 17 (SI/GTO) становится ниже порогового уровня входа управления SI (UTS=2,4 В при UDD=5 В.
ESO Выход раннего управления.
На этом выходе немедленно появляется “высокий” уровень, когда сигнал DTMF опознается схемой обработки цифрового сигнала. Любые мгновенные потери сигнала DTMF вызывают возвращение состояния выхода ESO в “низкий” уровень. Любые мгновенные потери сигнала DTMF вызывают возвращение ESO в ”низкий” уровень.
SI/GTO Двунаправленный: Вход управления/Выход установки заданного времени.
При напряжении на этом входе выше уровня UTS (2,4 В при UDD=5 В) DTMF сигнал обрабатывается по цифровому алгоритму ИС, и обновляется состояние выходов 4-разрядного кода данных (D1-D4). При напряжении ниже UTN регистры ИС освобождаются для принятия нового сигнала, а состояние выходов D1-D4 не изменяется. При помощи внешних элементов на выходе GTO можно установить временные параметры обработки сигнала DTMF, а его состояние определяется функционированием выхода ESO и напряжением на входе SI.
UDD Плюс питания (+5 В).
Предельно допустимые характеристики ИС КР1008ВЖ18:
· Максимальное напряжение питания (UDD).................................................6 В.
· Входное напряжение аналогового сигнала (UINA) от -0,3 В до (UDD+0,3) В.
· Входное напряжение цифрового сигнала (UIND) ..от -0,3 В до (UDD+0,3) В.
· Максимальный постоянный входной ток для любого вывода (IIN)......10 мА.
· Рабочая температура (TOPR)................................................от -40о С до +85о С.
· Температура хранения (TSTG)...........................................от -60о С до +150о С.
На рис. . приведена схема включения ИС КР1008ВЖ18. Входной сигнал DTMF через разделительный конденсатор С1 и резистор R1 поступает на инвертирующий вход IN- операционного усилителя. Коэффициент усиления усилителя ОУ Ку=R1/R2. Для смещения входа ОУ подается напряжение 2,5 В с выхода UST на не инвертирующий вход IN+. Входной импеданс схемы примерно равен сопротивлению R1.
Продолжительность выходного сигнала (“высокий” уровень) на выходе DSO соответствует продолжительности тонального сигнала, поступившего на вход ИС. На этом выходе “высокий” уровень присутствует с момента опознания сигнала DTMF и поступления декодированного двоичного кода на выходы данных D1-D4. Выход DSO возвращается в состояние “низкого” уровня после опознания и обработки межцифровой паузы.
Резистор R3 и конденсатор C4, подключенные к выводам ESO и SI/GTO, задают минимальную длительность обработки тонального сигнала или паузы после того, как сигнал или межцифровая пауза были опознаны:
· Длительность обработки тонального сигнала tGTR=0,875*R3*C4;
· Длительность обработки межцифровой паузы tGTA=0,956*R3*C4;
Рис. . Схема включения ИС КР1008ВЖ18.
6.2. Микросхема КМ1816ВЕ51
Сброс в МК51
Сброс в МК51 осуществляется путем подачи на вход СБР сигнала ''1'' . Для уверенного сброса МК51 этот сигнал должен быть удержан на входе СБР по меньшей мере в течении двух машинных циклов (24 периода резонатора) .Под воздействием сигнала СБР сбрасывается содержимое регистров , но не воздействует на содержимое резидентной памяти данных . На рис. . показана схема автоматического формирования сигнала СБР при включении электропитании . Время , необходимое для полного заряда емкости , обеспечивает уверенный запуск резонатора и его работу в течении более чем двух машинных циклов .
Для работы микроЭВМ необходимо использовать устройство выработки временных интервалов УВВИ (рис. .). УВВИ предназначено для формирования и выдачи внутренних синхросигналов фаз, тактов и циклов. Кварцевый резонатор выбирается на частоту 12 МГц . Длительность фазы равна периоду следования внешнего сигнала BQ, являющегося первичным сигналом синхронизации ОМЭВМ. Сигнал BQ вырабатывается встроенным тактовым генератором ОМЭВМ при подключении к ее выводам 18 (ВQ2) и 19 (BQ1) кварцевого резонатора (С3 и С4 - емкости 30 пФ±10пФ) [6].
Режим холостого хода.
Любая команда по которой устанавливаетя бит IDL(PCON.0) в регистре управления мощностью переведет МК51 в режим холостого хода. При этом продолжает работать внутренний генератор синхросигналов. Все регистры сохраняют свои значения. На выходах всех портов удерживается то логическое состояние, которое на них было в момент перехода в режим холостого хода.
На выходах ALE и PSEN формируется уровень 1.
Выйти из режима холостого хода можно по сигналу СБР(RST) или по прерыванию. Любой из разрешенных сигналов прерывания приведет к аппаратному сбросу бита PCON.0 и прекратит тем самым режим холостого хода. После выполнения команды RETI (выход из подпрограммы обслуживания прерывания) будет использована команда, которая следует в программе за командой, переведшей МК51 в режим холостого хода.
7.3.
Микросхема К155ЛН2
Микросхема представляет собой 6 инверторов с открытым коллекторным выходом.
Рис. . Микросхема К155ЛН2
Электрические параметры:
Номинальное напряжение питания 5В±5%
Выходное напряжение низкого уровня £0,4В
Выходной ток низкого уровня £-1,6мА
Выходной ток высокого уровня £0,04мА
Ток утечки на выходе £0,25мА
Входной пробивной ток £1мА
Ток потребления при низком выходном напряжении £33мА
Ток потребления при высоком выходном напряжении £12мА
Потребляемая статическая мощность
на один логический элемент £19,7мВт
Время задержки распространения при включении £15нс
Время задержки распространения при выключении £55нс
6.4. Микросхема К155ТЛ2
Микросхема представляет собой набор триггеров Шмитта-инверторов.
Рис. . Микросхема К155ТЛ2
Электрические параметры:
Номинальное напряжение питания 5В±5%
Выходное напряжение низкого уровня £0,4В
Выходное напряжение высокого уровня ³2,4В
Напряжение на антизвонном диоде ³-1,5В
Выходной ток низкого уровня £-1,2мА
Выходной ток высокого уровня £0,04мА
Входной пробивной ток £1мА
Ток короткого замыкания -18...-55мА
Ток потребления при низком выходном напряжении £60мА
Ток потребления при высоком выходном напряжении £36мА
Потребляемая мощность £330мВт
Время задержки распространения при включении £26нс
Время задержки распространения при выключении £65нс
6.5.
Микросхема КР142ЕН5А
Рис. . УГО микросхемы КР142УН5А.
Назначение выводов:
1 – вход
2 – общий
3 – выход
Особенности
· Выходной ток £ 2.0 А
· Значение выходного напряжения 5В
· Встроенная защита от перегрева
· Встроенный ограничитель тока К3
· Коррекция зоны безопасной работы выходного транзистора
· Разность напряжений входа выхода 2,3 В
· Максимальная мощность рассеивания (без теплоотвода) 2 Вт
Типономиналы
Vout = 5±0,1 B
Vin(max) = 15 B
Imax = 2,0 A
Ta = - 45 … +70 0C
Выбор оптосимистора:
Основными параметрами при выборе оптосимистора являются:
§ Ток включения при соответствующем напряжении на выходе Uвых – постоянный прямой входной ток, который переводит оптопару в открытое состояние при заданном Uвых ;
§ Импульсный ток включения Iвкл.и – амплитуда входного импульсного тока заданной длительности, при котором оптопара переходит в открытое состояние;
§ Входное напряжение Uвх – постоянное напряжение на входе оптопары при заданном Iвкл;
§ Выходной закрывающий ток Iвых.закр – минимальный ток в закрытом состоянии, ток протекающий в выходной цепи при закрытом состоянии. Входного фотодиода.
§ Iвых.обр выходной обратный ток – ток протекающий в выходной цепи при закрытом состоянии входного фотодиода.
§ Uвых.обр. макс – максимальный обратное напряжение на выходе при котором обеспечивается заданная надежность работы.
§ Uвых.пр.обр. макс – максимальное обратное напряжение на выходе при котором фотодиод в закрытом состоянии при отсутствии входного сигнала обеспечивается надежность при длительной работе.
Согласно техническому заданию, и вышеизложенным характеристикам выбираем оптопару с симметричным тиристором ТС0142-25-4, имеющую следующие характеристики:
Iвкл = 25 мА при Uвых = 12 В;
Uвх = 2,5 В при Iвкл = 10 мА;
Iвых = 25 А;
Uвых.пр.обр. макс = 240 В.
Выводы по главе 6
В данной главе были описаны сами компоненты принципиальной схемы, их работа и особенности. Далее используя эти характеристики можно подробнее понять работу схемы. А зная электрические параметры, можно контролировать критические ситуации. Был выбран соответствующий оптронный прибор.
В следующих главах будет рассмотрено составление алгоритмов работы программ для микроконтроллера.
