Vận dụng truyền dẫn quang thiết kế máy tính cước điện thoại part3

Chia sẻ: Vanthi Bichtram | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:11

Thêm vào BST

Báo xấu

54
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Khối CPU: Là bộ não của hệ thống máy tính, nó quản lý tất cả các hoạt động trong hệ thống và thi hành các hoạt động đếm và tính cuớc điện thoại trên dữ liệu. Nó là tập hợp các mạch logic thực hiện các hoạt động đem về các lệnh và thực thi các lệnh.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Vận dụng truyền dẫn quang thiết kế máy tính cước điện thoại part3

II. CHÖÙC NAÊNG CAÙC KHOÁI 1. 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. 2. 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. 3. 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 4. 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. 5. 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. 6. 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. 7. 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. 8. Khoái Xung CK: Taïo ra xung clock coù taàn soá coá ñònh ñeå caùc khoái trong maùy hoaït ñoäng ñoàng boä vôùi nhau. 9. 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. 10. 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. C1 18 X1 8031 19 X2 C2
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 D cc V PSEN OE 0 OUTPUT DATA D CE A 7 ADDRESS 0 EPROM A12 2764 GND
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: +5V CE2 D0cc V D RD 0 OUTPUT DATA D7 WR A0 ADDRESS RAM CE1 A12 6264 GND 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. a. 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.  Doøng qua R5 laø: I5 = 20 – 4 = 16mA Vopto 2 R5   1,125K  I5 16 Choïn R5 = 220 * 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. Sô ñoà keát noái MT8870: VCC 100K 100K 18 2 330K 104 3 17 104 150K 1 4 16 5 INTO 6 8870 15 Q1 14 9 Q2 13 7 Q3 12 Q4 A15 3.57MHz 11 10 CPU 8 RD
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 = 3.3k 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