Алгоритм работы микроконтроллера, управляющего воспроизведением сообщений, страница 2

Рис. 1. Габаритные размеры и схема включения КМД1-I

Для исключения «дребезга» контактов при замыкании или размыкании ключей надо после них поставить RS-триггеры. Для согласования уровней сигналов со схемой и контроллерами, пусть это будут микросхемы К555ТР2.

Определение наличия вызова в телефонной линии требует реализации в автоответчике специального датчика. Сигнал вызова представляет собой переменное синусоидальное напряжение амплитудой 60-100 вольт и частотой 20-25 Гц. В соответствии с использованной литературой [1] самым простым и надежным вариантом является оптрон, подсоединенный к диодному мосту, через который проходит переменная составляющая сигнала (см. рис. 3). При отсутствии сигнала вызова в телефонной линии поддерживается постоянное напряжение достаточно высокого уровня. Как только появляется сигнал вызова, переменная составляющая начинает проходить через диодный мост и выпрямляться на нем. Светодиод оказывается включенным в прямом направлении, транзистор открывается и с его коллектора снимается уровень логического нуля, который дальше поступает на логические элементы.

Для дальнейшей реализации все элементы в данной схеме и их номиналы будут выбраны в соответствии с типовым включением, приведенным на рис. 2 (см. ВлГУ.468332 Э3 и ВлГУ.468332 ПЭ3).

Рис. 3. Схема датчика наличия вызова в телефонной линии.

В устройстве необходим датчик наличия сигнала отбоя, который бы регистрировал поступление с АТС сигнала об отключении звонившего абонента. Для этих целей так же выберем один из простейших вариантов реализации данного датчика (см. рис. 4) [1].

При подаче на микросхему напряжения питания начинает работать RC-генератор, частота которого задается подключенными к выводам 5 и 6 резисторами и конденсатором. При этом на выходе 8 устанавливается сигнал логической единица. Как только на вход микросхемы (вывод 3) подается сигнал определенной частоты, микросхема начинает «следить» за частотой входного сигнала, а на 8 выводе устанавливается уровень логического нуля.

Соответственно, установив датчик на частоту сигнала отбоя (при типовом включении схемы номиналы элементов так и подобраны) можно контролировать его наличие или отсутствие в разрабатываемом устройстве.

Для контроля нахождения трубке на рычаге можно использовать сам рычаг (одну из групп его контактов или геркон) с подключенной к нему частью схемы подобной рис. 1 (разрабатывается устройство управления автоответчиком, а не телефонный аппарат целиком). 

Рис. 4. Схема датчика наличия сигнала «отбоя» в телефонной линии

Так как вся информация в автоответчике будет храниться в цифровом виде, то нужно выбрать АЦП и ЦАП для возможности ее записи и воспроизведения.

Качество звука в телефонной линии не так велико, поэтому достаточно будет представить данные в виде восьмиразрядного кода. Следовательно, нужны восьмиразрядные ЦАП и АЦП. Пусть это будут микросхемы КР572ПВ3 (АЦП) и К1108ПА2 (ЦАП). Схемы их включения, номиналы элементов возьмем соответствующими типовым [4] (см. ВлГУ.468332 Э3 и ВлГУ.468332 ПЭ3).

Хранение информации будет осуществляться в статическом ОЗУ. Как следует из программ для контроллеров, частота дискретизации поступающего сигнала близка к 11 кГц (при тактовой частоте в 4 МГц). Следовательно, для хранения достаточно длительного сообщения нужна память объемом 8x11264xt, где t – время хранящегося сообщения: допустим, что для приветствия – 10с, а для сообщений – 80с. Значит, нужны микросхемы памяти емкостью около 1Мb и 7Мb. Широкий спектр статических ОЗУ, применяемых в автоответчиках выпускают зарубежные фирмы: Microchips Technology и Dallas Semiconductors. Так как каталоги микросхем данных производителей найти не удалось, придется воспользоваться чисто схематическим представлением работы данной части устройства. Для этих целей выберем статическое ОЗУ отечественного производства: КР537РУ17. Ее объем составляет 64Kb, однако, используя ее можно показать весь принцип работы с памятью и ее управления с помощью PIC-контроллера.