Разработка и моделирование сервисного устройства выборочного ограничения исходящей междугородной связи
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
в состав операционной системы Windows XP, программу Hyper Terminal. Затем выставим одинаковые параметры связи с собранным макетом устройства, как показано на рис. 23.
Рис. 23 - Настройки программы Hyper Terminal (экранная копия)
После того, как все необходимые установки произведены, подключаем макет устройства к телефонной линии и при условии, что телефонный номер к запрету уже введён в EEPROM устройства, снимаем трубку телефона и начинаем набирать какой-нибудь телефонный номер. При снятии трубки видим, что макет устройства посылает символ В, что означает Begin, т. е. начало времени отсчёта занятости линии. При написании специализированной программы для сбора информации о совершённых звонках с данной телефонной линии, этот символ является скрытым и не показывается пользователю. Далее видим отображение набранного телефонного номера. В конце разговора, когда будет положена трубка на базу, будет сформирован ещё один служебный символ E (т. е. End). Совместно эти два служебных символа обеспечивают привязку к системному времени компьютера. Это позволяет вести учет начала и конца звонков, а также высчитывать программно длительность разговора абонента.
Всё вышесказанное проиллюстрировано на рис. 24.
Рис. 24 - Окно программы Hyper Terminal (экранная копия)
Проведённое тестирование макета устройства, позволяет сделать вывод о его практической пригодности в различных сферах, как устройства, функционально расширяющего сервисные возможности телефонной линии. В случае реализации мелкосерийного производства, рекомендуется использовать пластиковые корпуса, изготовляемые фирмой TEKO [19].
.2 Схемотехническое моделирование в программной среде Proteus 7.4 SP3
Смоделируем макет данного устройства в программной среде Proteus 7.4. Общая принципиальная схема для данной среды представлена на рис. 25.
Рис. 25 - Принципиальная схема устройства в среде Proteus 7.4 SP3 (экранная копия)
Так как в среде Proteus отсутствует библиотека декодера DTMF, применим альтернативное задание двоичного четырёхразрядного кода с выхода декодера DTMF, набором переключателей и кнопки, имитирующей формирование сигнала DSO. Фрагмент альтернативного варианта показан на рис. 26.
Рис. 26 - Аналог части схемы формирования двоичного кода декодером (экранная копия)
Для наглядного отображения оiиллограмм используем встроенный в среду Proteus оiиллограф. Его изображение показано на рис. 27.
Рис. 27 - Оiиллограф в среде Proteus (экранная копия)
Рассмотрим процессы, происходящие в макете устройства. При подаче питающего напряжения (кнопка запуска моделирования процесса) внутри микроконтроллера, происходит первоначальная инициализация LCD-модуля. Это приводит к установке сигнала RS в состояние низкого уровня и формировании сигнала строба E. Продемонстрируем это на рис. 28.
Рис 28 - Формирование управляющих сигналов для LCD-модуля (экранная копия)
Жёлтым цветом обозначен сигнал RS, а синим строб E. Когда завершается программа инициализации, происходит переход сигнала RS в состояние высокого уровня, для того чтобы LCD-модуль перешел в режим чтения данных. Далее происходит проверка того, был ли какой-либо номер телефона введён ранее в EEPROM устройства. Предположим, что нам требуется очистить всю память номеров устройства и ввести другие телефонные номера. Для этого, при включении устройства удерживаем около одной секунды кнопку SB3, согласно схеме на рис. 17. При этом происходит очистка всей памяти номеров. Это показано на рис. 29.
Рис. 29 - Фрагмент очистки EEPROM макета устройства (экранная копия)
Очистка EEPROM происходит около 3-х секунд и сразу после этого устройство переходит к началу следующей программы. В течении некоторого времени выводится информация о изготовителе устройства и учебном заведении, группе и дате представления макета. Это видно из рис. 30.
Рис. 30 - Демонстрационный промежуточный режим LCD-модуля (экранная копия)
Далее микроконтроллер переходит к непосредственному режиму работы. Предлагается ввести телефонный номер к запрету для набора. Следует заметить, что количество цифр в номере не ограничено. Это может быть всего одна цифра 8 для блокировки всех междугородних звонков или цифра 9 для блокировки выхода на городскую АТС с внутренней АТС предприятия, так и длинный междугородний номер. В данной реализации ограничение составляет 20 цифр в номере, чтобы это удобно отображалось на LCD-модуле.
Ввод номера происходит по последовательному 2-х кнопочному интерфейсу. Первоначально предполагалось использование плёночно - матричной клавиатуры для набора номера. Но из-за её дороговизны по сравнению с двумя кнопками, решено было использовать последовательный интерфейс. Это также положительно сказалось на конечном размере устройства, в сторону его уменьшения.
Вводимые цифры номера сразу отображаются на экране LCD-модуля. Это видно на рис. 31.
Рис. 31 - Ввод междугороднего телефонного номера к запрету (экранная копия)
Увеличение значения каждой цифры в одном знакоместе происходит при каждом очередном нажатии кнопки SB1. Переход к вводу следующей цифры номера, производится нажатием кнопки SB2. Когда все необходимые цифры номера набраны, нужно нажать кнопку SB3. При этом макет устройства переходит к следующему циклу работы программы и переключается в режим анализа телефонной линии. Это показано