Mikrocontroller-basierte Anrufer-ID und Verwendung von DS1232

Eine praktische Anwendung mit Microcontroller - Anrufer-ID

Die Anrufer-ID wird als Anruferidentifikation (CID) bezeichnet. Hierbei handelt es sich um einen Telefondienst, mit dem die Nummer eines Anrufers kurz nach Beantwortung des Anrufs an das Telefon der angerufenen Person übertragen wird. Wo kann die Anrufer-ID zusätzlich den Namen der anrufenden Person angeben, falls verfügbar. Die Anrufer-ID kann auf dem Telefon-Display oder auf einem separaten Anzeigegerät angezeigt werden, das daran angeschlossen ist.

Die Anrufer-ID ist ein Merkmal des digitalen Telefonnetzes, über das die Telefonnummer der anrufenden Person über die Standardtelefonleitung an die angerufene Person übertragen werden kann, bevor sie den Anruf entgegennimmt. Es gibt zwei verschiedene Anrufer-ID-Signalisierungssysteme, bei denen Daten zwischen dem ersten und dem zweiten Telefonklingelsignal gesendet werden. Darüber hinaus werden die Nummerninformationen unter Verwendung von Standard-DTMF-Signalen übertragen. Der Mikrocontroller dient zur Steuerung des Gesamtsystems.

Die eingehenden und die gewählten Nummern werden auf dem LCD-Display angezeigt. Der Mikrocontroller dient zur Steuerung des gesamten Systems. Es erhält die Zahlen über den DTMF-Decoder und zeigt sie über dem LCD an.

Kleine Hinweise zur DTMF:

Es gibt zwei Arten von Wählsystemen: Impulswahl und Tonwahl. Das Tonwahlsystem ist ein allgemeines Wählsystem und schneller als das Impulswahlsystem. DTMFs werden in Telefonleitungssystemen verwendet und auch zur Steuerung der Telefonsysteme verwendet. Das DTMF-System besteht hauptsächlich aus Nieder- und Hochfrequenzbändern für jede Nummer. Entsprechend diesen Frequenzen können die Signale an das System übertragen werden. Wenn eine Nummer am Telefon gedrückt wird, wird ein Ton erzeugt.

Spezifikationen und Standards der Anrufer-ID:

Es gibt zwei Arten von Anrufer-ID-Signalisierungssystemen. Die Nummerierungssysteme bestehen aus dem Ländercode (CC) und der nationalen signifikanten Nummer (NSN). In der Telefonnummer 91-9885098850 lautet die Landesvorwahl beispielsweise '91' und die nationale signifikante Nummer '9885098850'. Die nationale signifikante Nummer besteht aus einer Vorwahl und der Teilnehmernummer.

Die Informationen zu Rufnummern und angerufenen Nummern werden in folgendem Format übertragen:

Die Informationen werden als DTMF-Tonfolge durchlaufen. Aus der obigen Abbildung wird die erste Rufnummer durch die Sequenz der weitergeleiteten Nummernfolge gefolgt von einem Informationscode übertragen. Hier geben A und B den Beginn der anrufenden und weitergeleiteten Nummer an. Wenn es mehr weitergeleitete Nummern gibt, werden diese alternativ übertragen. Und C ist das Ende der Übertragung.

Die Hauptfunktionen des Anrufer-ID-Geräts:

• Anzeige der anrufenden Telefonnummer, bevor der Anruf entgegengenommen wird
• Führen Sie ein Protokoll aller unbeantworteten Anrufe sowie Uhrzeit und Datum des Anrufs
• Anzeige der vom Benutzer gewählten Nummer und der Dauer des Anrufs
• Anzeige von Uhrzeit und Datum, wenn das Gerät inaktiv ist
• Ermöglichen dem Benutzer das Anpassen von Datum und Uhrzeit über die Drucktaste

Blockdiagramm der Anrufer-ID mit 8051 und Working:

Der Mikrocontroller ist die wichtigste Komponente im Anrufer-ID-System. Es wird aus vielen Gründen verwendet. Der 8051 ist der 8-Bit-Controller, den wir sehr einfach programmieren können. Es verfügt über 4 KB Flash-Speicher und 128 Byte On-Chip-RAM.

Der Mikrocontroller spielt eine Hauptrolle im Anrufer-ID-System. Er steuert die gesamten Systemkomponenten vollständig, hauptsächlich die DTMF- und LCD-Anzeige. Die Hauptfunktion des Geräts besteht darin, die DTMF-Signale, die die Anrufer-ID-Informationen darstellen, von der Telefonleitung zu empfangen und sie in entsprechende Binärcodes zu decodieren. Ein Mobiltelefon wird von seiner Kopfhörerbuchse an den DTMF-Decoder angeschlossen, um die Daten zu empfangen. Diese Codes werden dann an den Mikrocontroller übertragen. Die verarbeiteten Daten werden dann an die parallel geschalteten Sieben-Segment-Anzeigen übergeben.

Eine Möglichkeit zum Testen der Stromversorgung des Mikrocontroller-basierten Systems - Verwenden von DS1232

DS1232 ist ein Mikromonitor-Chip, der zur Überwachung und Steuerung der Stromversorgung und Softwareausführung eines Mikrocontroller-basierten Systems sowie zur Bereitstellung eines Druckknopf-Resets verwendet wird. Es funktioniert hauptsächlich unter drei virtuellen Bedingungen:

1. Zunächst überwacht eine präzise temperaturkompensierte Referenz- und Komparatorschaltung den Status von Vcc.
2. Die zweite Funktion besteht darin, eine Push-Bottom-Reset-Steuerung durchzuführen.
3. Die dritte Funktion ist ein Watchdog-Timer, der die Rücksetzsignale in den aktiven Zustand versetzt, wenn der Strobe-Eingang vor dem Timeout nicht niedrig eingestellt wird.

Wenn Vcc in einen Toleranzzustand zurückkehrt, werden die Rücksetzsignale mindestens 250 ms lang im aktiven Zustand gehalten, damit sich die Stromversorgung und der Prozessor stabilisieren können.

Der DS1232 ist in 8-poliger und 16-poliger Konfiguration erhältlich. Hier sehen wir nur etwa 8-polige DS1232.

Eigenschaften:

• Stoppt den Mikroprozessor und startet ihn neu, wenn er außer Kontrolle gerät
• 8-poliges DIP mit Platzersparnis
• Entfernt die separaten Komponenten
• Der Mikroprozessor startet automatisch neu, wenn die Stromversorgung eingeschaltet wird
• Wenn eine externe Übersteuerung aufgetreten ist, wird der Druckknopf gesteuert
• Die Versorgungsleistung wird zu 5% oder 10% geregelt
• Der Mikroprozessor bleibt ideal, wenn die Leistungstransienten überprüft werden

Anwendung von DS1232:

Die folgende Schaltung zeigt, wie der DS1232 mit einem DS87C520-Mikrocontroller verwendet wird.

Von der Schaltung ist ein Pull-up-Widerstand für den aktiven niedrigen Ausgang und ein Entkopplungskondensator vorgesehen, um die Möglichkeit von Rauschen an der Stromversorgung zu verringern, das ein Zurücksetzen verursacht. Der RST-Ausgang des DS1232 wird vom Mikrocontroller nicht benötigt. Die LEDs werden verwendet, um zu signalisieren, wann ISRs (Interrupt Service Requests) bedient werden.

Wenn das aktive High-Reset-Signal mit VCC ansteigt und zwischen 250 ms und 1 Sekunde hoch bleibt. Der aktive niedrige Reset bleibt 0 V, bis die Verzögerung abgelaufen ist, und wird dann vom Pull-up-Widerstand hochgezogen. Der Pull-up-Widerstand ist erforderlich, da RST ein Open-Collector-Ausgang ist. Normalerweise RST und benötigt ca. 450 ms, um inaktiv zu werden. Wenn das Rücksetzsignal inaktiv ist, muss der Mikrocontroller das ST-Signal auf Low setzen, bevor der Watchdog-Timer abgelaufen ist. Der Watchdog-Timer des DS1232 kann nicht deaktiviert werden. Dies muss innerhalb von n ms erfolgen, nachdem die Rücksetzsignale inaktiv geworden sind. Andernfalls wird der Mikroprozessor zurückgesetzt. Der DS1232 überwacht VCC jederzeit und setzt den Mikrocontroller zurück, wenn die Spannung unter VCCTP (VCC-Auslösepunkt) fällt. VCCTP kann auf 5% oder 10% unter VCC programmiert werden, und der Mikromonitor hält die Rücksetzsignale 250 ms bis 1 Sekunde lang aktiv, nachdem VCC wiederhergestellt ist und über VCCTP zurückkehrt. VCCTP wird mit dem TOL-Pin programmiert.