Đồ án Báo động qua đường dây điện thoại

MỞ ĐẦU Trong cuộc sống công nghiệp hiện nay, với tất cả những phương tiện phục vụ cho nhu cầu của con người đang ngày càng được quan tâm nhiều hơn. Ngoài ra con người cũng chú trọng đến vấn đề an toàn trong gia đình khi cuộc sống của họ ngày càng nâng cao hơn. Cũng như việc đảm bảo an toàn trong việc cất giữ tài sản, tài liệu mật trong công sở,rất quan trọng. Để đảm bảo được việc đó người ta phải sử dụng hệ thống báo động. Chính vì dựa vào những nhu cầu thiết thực đó mà chúng em đã chọn đề tài “ Báo động qua đường dây điện thoaị” để làm đề tài tìm hiểu cho đồ án tốt nghiệp. Trong suốt thời gian tìm hiểu đề tài chúng em đã cố gắng để hoàn thành tốt đề tài của mình. Tuy nhiên chúng em vẫn còn nhiều thiếu sót chưa hoàn chỉnh cho lắm, mong các thầy cô trong hội đồng phản biện góp ý thêm để chúng em lấy đó làm kinh nghiệm cho mình. Qua đây chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Phạm Thành Danh đã nhiệt tình hướng dẫn chúng em hoàn thành tốt đề tài tốt nghiệp. Đồng thời chúng em cũng rất chân thành cảm ơn đến thầy Trần Minh Hồng đã tạo điều kiện cho chúng em trong suốt thời gian làm đồ án tốt nghiệp. NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... Tp.HCM, ngày tháng năm NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN ............... Tp.HCM, ngaøy thaùng naêm PHẦN I TỔNG ĐÀI CHƯƠNG I: LÝ THUYẾT TỔNG ĐÀI I. TẦM QUAN TRỌNG VÀ ỨNG DỤNG CỦA BÁO ĐỘNG QUA ĐƯỜNG DÂY ĐIỆN THOẠI. Đất nước ta hiện nay đang trên đà phát triển và hội nhập với nền kinh tế thế giới. Một đất nước phát triển thì trình độ văn hóa và đời sống vật chất, tinh thần của người dân được nâng cao hơn, việc sử dụng điện thoại để liên lạc là điều cần thiết và đã trở nên quá thông dụng của người dân. Ngoài những vấn đề đó cung ứng cho cuộc sống của người dân thì vấn đề an ninh cũng luôn là hàng đầu, không những đối với quốc gia mà còn của cả các doanh nghiệp sản xuất cũng như của người dân luôn được quan tâm đến. Chính vì thế mà biện pháp báo động trong gia đình, doanh nghiệp và những nơi khác được mọi người chú ý đến nhằm đảm bảo sự an toàn cho chính bản thân họ, tài sản của chính họ (hoặc của bất kỳ quốc gia nào.) Lúc này ta càng thấy sự cần thiết của các phương tiện báo động khi xãy ra trộm hay hỏa hoạn, những lúc mà họ không có mặt ở tại hiện trường thì vấn đề báo động cho họ phải làm cách nào? Với việc sử dụng điện thoại thông thường thì báo động qua đường dây điện thoại sẽ làm công việc giúp họ biết được tình trạng của nơi họ lắp đặt hệ thống báo động khi xảy ra sự cố để kịp thời giải quyết cũng như tránh được những mất mát về người và của có thể xảy ra. II. CÁC DẠNG BÁO ĐỘNG. Dựa vào ứng dụng ta có thể chia ra hai cách báo động. Báo động tại chỗ và báo động từ xa. 1. Báo động tại chỗ. Ta có thể sử dụng các thiết bị điện có công suất lớn để phát báo động tại chỗ. Nó được ứng dụng nhiều cho các thiết bị dân dụng.Dùng báo động tại chỗ cho mọi người xung quanh biết để giải quyết tình huống. 2. Báo động từ xa. Ta có thể sử dụng đường dây điện thoại thông thường để phát báo động khi người chủ đi vắng hoặc báo động cho cơ quan chức năng biết(chẳng hạn như PCCC hay công an nơi đang sống) . III. Ý TƯỞNG THIẾT KẾ VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐÔNG. Trong đời sống của chúng ta luôn tồn tại những khu vực rất dễ bị cháy, nên việc lắp đặt ,các hệ thống báo cháy có tầm quan trọng hết sức to lớn. Nó giúp ta phát hiện nhanh chóng ,chữa cháy kịp thời ở thời kỳ đầu của vụ cháy đem lại sự bình yên cho mọi người, bảo vệ tài sản cho nhân dân, nhà máy, xưởng sản xuất. Ngày nay, việc phát hiện kẻ trộm đột nhập vào nhà, vào các kho chứa hàng, vào các ngân hàng, những nơi cất những tài sản quí hiếm, những tài liệu mật là rất cần thiết đối với mọi người dân, các cơ quan chức năng, các ngân hàng Nếu ta chỉ sử dụng hệ thống báo trộm tại chỗ thì kẻ trộm có thể tìm cách khống chế tắt tất cả các hệ thống báo động tại chỗ, làm cho chúng ta không phát hiện được hoăc chúng ta đi xa thì hệ thống báo động tại chỗ cũng không có tác dụng. Nếu chúng ta dùng mạng điện thoại để báo động khi có kẻ trộm đột nhập thì rất có hiệu quả. Thông qua mạng điện thoại thì hệ thống báo động sẽ tự động quay số báo động đến các cơ quan chức năng và những người có liên quan để xử lý kịp thời dù chúng ta không có mặt ở hiện trường. Ngày nay, đa số mọi nhà đều đã có điện thoại nên việc thiết kế một hệ thống báo động qua line điện thoại là hoàn toàn có khả năng ứng dụng rộng rãi được.Dựa vào đường truyền điện thoại, ta thiết kế mạch báo động ,với sự kết hợp của vi điều khiển và IC chuyên dụng có khả năng lưu giọng nói và phát ra, qua line điện thoại đến báo động cho các người ở đầu dây điện thoại. Hệ thống này có khả năng báo động cho chúng ta khi có sự cố xảy ra ( cháy hoặc trộm) tại nơi chúng ta đặt báo động. Mạch báo động được mắc song song với đường dây điện thoại. CHƯƠNG II: MẠNG ĐIỆN THOẠI I/ TÌM HIỂU VỀ MẠNG ĐIỆN THOẠI. Phân loại theo công nghệ. a.Tổng đài nhân công. Tổng đài nhân công ra đời từ khi mới bắt đầu hệ thống thông tin điện thoại. trong tổng đai, việc định hướng thông tin được thực hiện bằng sức người. Nói cách khác, việc kết nối điện thoại cho thuê bao được thực hiện bằng thao tác trực tiếp của con người (gọi là điện thoại viên). Nhược điểm của tổng đài nhân công: - Thời gian kết nối lâu. - Dễ nhầm lẫn. - Với dung lượng lớn, kết cấu và thiết bị của tổng đài phức tạp và có nhiều điện thoại viên làm cùng một lúc mới đẩm bảo thông thoại cho các thuê bao liên tục. b. Tổng đài tự động: gồm có - Tổng đài cơ điện. - Tổng đài điện tử. + Tổng đài cơ điện: Kỹ thuật chuyển mạch trong tổng đài cơ điện nhờ vào các bộ chuyển mạch cơ khí, được điều khiển bằng các mạch điện tử, bao gồm : - Chuyển mạch quay tròn. - Chuyển mạch từng nấc (Step by Step) - Chuyển mạch ngang dọc. Trong tổng đài cơ điện, việc nhận dạng thuê bao gọi, xác định thuê bao bị gọi, cấp âm hiệu, kết nối thông thoại đều được thực hiện một cách tự động nhờ các mạch điều khiển bằng điện tử cùng với các bộ chuyển mạch bằng cơ khí. So với tổng đài nhân công, tổng đài cơ điện có những ưu điểm lớn : + Thời gian kết nối nhanh chóng hơn, chính xác hơn. + Dung lượng tổng đài có thể tăng lên nhiều. + Giảm nhẹ công việc của điện thoại viên. Tuy nhiên ttổng đài cơ điện có những nhược điểm sau : + Thiết bị cồng kềnh. + Tốn nhiều năng lượng. + Điều khiển kết nối phức tạp. Các nhược điểm này càng thể hiện rõ khi dung lượng tổng đài khá lớn. c.Tổng đài điện tử. Trong các tổng đài điện tử, các bộ chuyển mạch gồm các linh kiện bán dẫn, vi mạch cùng các relay, analog Switch được điều khiển bởi các mạch điện tử, vi mạch. Trong tổng đài điện tử, các bộ chuyển mạch bằng bán dẫn thay thế các bộ chuyển mạch cơ khí của tổng đài cơ điện làm cơ cấu tổng đài gọn nhẹ đi nhiều, thời gian kết nối thông thoại nhanh hơn, năng lượng tiêu tán ít hơn. Tổng đài điện tử có ưu điểm lớn là có thể tăng dung lượng thuê bao lớn mà thiết bị không phức tạp lên nhiều. 2. Phân loại theo cấu trúc mạng điện thoại . Hiện nay trên mạng viễn thông Việt Nam có 5 loại tổng đài sau: + Tổng đài nội bộ PABX (Private Automatic Branch Exchange): được sử dụng trong các cơ quan, khách sạn và chỉ sử dụng các trung kế CO-LINE. + Tổng đài nông thôn RE (Rural Exchange): được sử dụng ở các xã, khu dân cư đông, chợvà có thể sử dụng các loại trung kế. + Tổng đài nội hạt LE (Local Exchange): dùng đặt ở trung tâm huyện, tỉnh và sử dụng các loại trung kế. + Tổng đài đường dài TE (Toll Exchange): dùng để kết nối các tổng đài nội hạt ở các tỉnh khác nhau, chuyển mạch các cuộc gọi đường dài trong nước, không có mạch thuê bao. + Tổng đài cửa ngõ quốc tế (Gate Way exchange) : tổng đài này được dùng chọn hướng và chuyển mạch cuộc goi vào mạng quốc tế. Để nối các mạng quốc gia với nhau có thể chuyển quá giang các cuộc gọi. - Mạng điện thoại ở Bắc Mỹ sử dụng năm mức (hoặc cấp). Tổng đài chính hay các đài chuyển mạch (Switching center). Mức cao nhất là cấp một, là trung tâm miền, đài cấp năm có mức thấp nhất là đài cuối kết nối thuê bao. 3. Chuyển mạch mạch. Chuyển mạch mạch là kỹ thuật quan trọng cho cả truyền thông thoại và dữ liệu, hiện nay vẫn còn áp dụng trong mạng điện thoại. Truyền thông qua chuyển mạch mạch là có đường truyền thông riêng được thiết lập giữa hai trạm muốn trao đổi thông tin. 4.Vòng nội bộ và tín hiệu báo hiệu trên đường dây thuê bao. a. Vòng nội bộ. Vòng nội bộ của thuê bao là một đường hai dây cân bằng nối với đài cuối, trở kháng đặc tính khoảng 500W đến 1000W (thường là 600 W ). Một nguồn chung của đài cuối cung cấp nguồn 48 VDC cho mỗi vòng thuê bao. Hai dây dẫn được nối với tip và ring- thuật ngữ dùng để mô tả jack điện thoại. Hình 3 minh họa vòng nội bộ và jack cắm điện thoại. Đường ring có điện thế –48 VDC đối với tip. Tip được nối đất (chỉ đối với DC) ở đài cuối. ( + tip 48V _ ring Khi thuê bao nhấc máy (off-hook) làm đóng tiếp điểm chuyển mạch, tạo nên một dòng điện xấp xỉ 20 mADC chạy trong vòng thuê bao. Ở chế độ off-hook, điện thế DC rơi trên đường dây giữa tip và ring khoảng 12V ở thiết bị đầu cuối của thuê bao điện thoại. Tín hiệu thoại âm tần được truyền trên mỗi hướng của đường dây khi có sự thay đổi nhỏ của dòng điện vòng. Sự thay đổi của dòng điện gồm tín hiệu AC chồng chập với dòng điện vòng DC. b. Các tín hiệu báo hiệu của tổng đài. + Tín hiệu chuông (Ring Tone). Tín hiệu chuông là tín hiệu xoay chiều hình sin thường có tần số 25Hz. Tuy nhiên nó có thể cao đến 60Hz hoặc 16Hz. Điện áp của tín hiệu chuông cũng thay đổi từ 40VRMS đến 130VRMS, thường là 90VRMS. Tín hiệu chuông được gởi đến theo dạng xung, thường là 1 giây có 2 giây không. Hoặc có thể thay đổi tùy tổng đài. 1s 2s + Tín hiệu mời quay số (Dial Tone). Đây là tín hiệu hình sin tần số f = 425Hz ± 25Hz, biên độ sấp xỉ 3V trên nền DC 4V, phát liên tục. + Tín hiệu báo bận (Busy Tone). Tín hiệu báo bận là tín hiệu hình sin, tần số f = 425V ± 25Hz, biện độ khoảng 3V trên nền DC 4V ngắt quãng 0.5 giây có 0.5 giây không. 0,5s 0,5s + Tín hiệu hồi âm chuông (Ring Back Tone). Tín hiệu hồi âm chuông là tín hiệu hình sin tần số f = 425Hz ± 25Hz, biên độ khoảng 3V trên nền DC 4V ngắt quãng 1 giây có, 2 giây không. 4s 2s 4V + Gọi sai số. Nếu bạn gọi sai số nhầm một số mà đó không tồn tại thì bạn sẽ nhận được một tín hiệu xung có chu kỳ 1Hz và tần số từ 200Hz đến 400hz. Hoặc đối với các hệ thống điện thoại ngày nay bạn sẽ nhận được câu thông báo bằng lời nói “ Số máy quý khách vừa gọi không có thực, mời quý khách kiểm tra lại hoặc gọi số 145”. + Các kiểu quay số. Khi tổng đài cuối phát hiện trạng thái of hook, xung mời quay số (Dial tone) được phát đến vòng thuê bao, đồng thời tổng đài nhận các số của vòng thuê bao được gọi. Tín hiệu báo có thể dùng xung (Đĩa quay số) hoặc mỗi số có thể mã hóa tần số bằng cách sử dụng các cặp tần số hoặc xung đặc biệt. Phương pháp thích hợp cho việc quay số bằng phím bấm (Tuioch Tone) là DTMF (Dial Tone Multi Frequency) quay bằng xung tần số kép. +Phương pháp quay số pulse. Tín hiệu quay số là chuỗi xung vuông, tần số chuỗi dự án = 10Hz,số điện thoại bằng số xung ra, riêng số 0 sẽ là 10 xung, biên độ ở mức cao là 48v, ở mức thấp là 10v, dạng sóng được cho ở hình dưới: 10v c a b 48v 0v Dạng sóng quay số kiểu PULSE a: chu kỳ làm việc (thời gian 48v) b: thời gian ở 10v, ta có a/b = 66/33 = 2 c: khoảng thời gian giữa 2 lần quay số trong một cuộc gọi Số xung trên một giây 10 – 20 pulse/s + Phương pháp quay số dang DTMF. Khi sử dung DTMF để quay số, các số được mã hóa với cặp tần số riêng biệt được phát đồng thời với mỗi số. Mỗi cặp tần số xuất hiện tối thiểu 40ms, thời gian tối thiểu giữa các số là 60ms. Sai số cho phép của mỗi cặp tần số là 1.5%. Quay số bằng phím bấm có thể nhanh hơn 10 lần so với quay bằng đĩa quay. Quay số kiểu Pulse chậm nên hiện nay ít được sử dụng: Phím số Nhóm fthấp Nhóm fcao 1 697Hz±1,5% 1209Hz±1,5% 2 697Hz±1,5% 1336Hz±1,5% 3 697Hz±1,5% 1447Hz±1,5% 4 770Hz±1,5% 1209Hz±1,5% 5 770Hz±1,5% 1336Hz±1,5% 6 770Hz±1,5% 1447Hz±1,5% 7 852Hz±1,5% 1209Hz±1,5% 8 852Hz±1,5% 1336Hz±1,5% 9 852Hz±1,5% 1447Hz±1,5% * 941Hz±1,5% 1029Hz±1,5% 0 941Hz±1,5% 1336Hz±1,5% # 941Hz±1,5% 1447Hz±1,5% A 697Hz±1,5% 1336Hz±1,5% B 770Hz±1,5% 1663Hz±1,5% C 852Hz±1,5% 1663Hz±1,5% D 941Hz±1,5% 1663Hz±1,5% Bảng : các cặp tần số DTMF CHƯƠNG III: MÁY ĐIỆN THOẠI I. KHÁI QUÁT CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN THOẠI. 1. Nguyên lý thông tin điện thoại. Thông tin điện thoại là quá trình tiếng nói từ xa đến nơi khác, bằng dòng điện qua máy điện thoại. Máy điện thoại là thiết bị đầu cuối của các mạng thông tin điện thoại. 2. Sơ đồ mạch điện. Mạch điện thoại đơn giản gồm: - Ống nói. - Ống nghe. - Nguồn điện - Đường dây. Hình. Sơ đồ máy điện thoại đơn a. Nguyên lý hoạt động. Khi ta nói trước ống nói của máy điện thoại, dao động âm thanh của tiếng nói sẽ tác động tương ứng trong mạch. Dòng điện biến đổi này được truyền qua đường dây tới ống nghe của máy bị gọi, làm cho màng rung của ống nghe dao động, lớp không khí trước màng rung dao động theo phát ra âm thanh tác động đến tai người nghe và qua trình truyền dẫn ngược lại cũng tương tự. b. Những yêu cầu cơ bản về máy điện thoại. Khi thu phát tín hiệu chuông thì bộ phận đàm thoại phải được tách rời đường điện, trên đường dây chỉ có tín hiệu chuông. Khi đàm thoại bộ phận phát và tiếp nhận tín hiệu chuông phải được tách rời đường điện, trên đường dây chỉ có dòng điện thông thoại. Máy phải phát được mã số thuê bao bị gọi tới tổng đài và phải nhận được tín hiệu chuông từ tổng đài đưa tới. Ở trạng thái nghĩ máy thường trực đóng nhận tín hiệu chuông từ tổng đài. Ngoài ra máy cần phải chế tạo đơn giản, gọn nhẹ, bền đẹp, tiện lợi cho người sử dụng. c. Những chức năng cơ bản của máy điện thoại. 1. Chức năng báo hiệu: báo cho người sử dụng biết tổng đài đã sẳn sàng tiếp nhận hoặc chưa tiếp nhận cuộc gọi đó bằng các âm hiệu (tone mời quay số, tone báo bận). 2. Phát mã số của thuê bao bị gọi vào tổng đài bằng cách thuê bao chủ gọi ấn số hay quay số trên máy điện thoại. 3. Thông báo cho người sử dụng điện thoại biết tình trạng diễn biến việc kết nối mạch bằng các âm hiệu chuông hoặc âm hiệu báo bận. 4. Báo hiệu chuông kêu, tiếng nhạc, tiếng ve kêu,cho thuê bao bị gọi biết là có người đang gọi mình. 5. Biến âm thanh thành tín hiệu điện phát sang máy đối phương và chuyển tín hiệu điện từ máy đối phương tới âm thanh. 6. Báo hiệu cuộc gọi kết thúc. 7. Khử trắc âm, chônngs tiếng dội, tiếng ken, tiếng clíc khi phát xung quay số. 8. Tự động điều chỉnh âm lượng và phối hợp trở kháng với đường dây. Ngoài ra còn có một số chức năng khác như: Hệ thống vi xử lí, hệ thống ghi âm, màn hình và các hệ thống hổ trợ truyền dẫn làm cho máy có rất nhiều dịch vụ rất tiện lợi. Cụ thể như: Chuyển tín hiệu tính cước đến tổng đài. Gọi rút ngắn địa chỉ. Nhớ số thuê bao đặc biệt. Gọi lại 1. Sơ lược về máy điện thoại ấn phím thông thường. Máy ấn phím thông thường gồm các bộ phận sau: a. Mạch chống quá áp. Chống quá áp do đường dây điện thoại trạm vào mạng điện lực hoặc sấm sét ảnh hưởng làm hỏng máy. b. Mạch chuông. Thu tín hiệu chuông do tổng đài gửi đến, nắn thành dòng một chiều, lọc phẳng và cách điện cho mạch dao động tầng số âm tần, khuyếch đại rồi đưa ra loa hoặc đĩa phát âm thanh báo hiệu cho thuê bao biết có cuộc gọi đến. mạch chuông có tín hiệu chọn lọc tần số và tín hiệu phi tuyến sao cho nó chỉ làm việc với dòng chuông mà không liên quan đến dòng một chiều, dòng đàm thoại, tín hiệu nhận số để tránh động tác nhầm. c. mạch chống đảo cực. Để cấp điện áp một chiều từ tổng đài đưa đến các khối của máy điện thoại mà luôn luôn có tính cố định, để chống ngược nguồn làm hỏng IC trong máy điện thoại. Mạch thường dùng cầu diode. d. Chuyển mạch nhấc máy, đặt được điều khiển bằng nút gác tổ hợp. Ở trạng thái nghỉ, tổ hợp đặt trên máy điện thoại (on hook), mạch thu chuông được đấu lên đường dây thuê bao để thường trực chờ đón dòng chuông từ tổng đài gọi tới, còn các mạch khác (ấn phím, chọn số, đàm thoại,) bị ngắt ra khỏi đường dây. Trở kháng một chiều ở trạng thái on-hook RDC = 200KΩ. Ở trạng thái làm việc, tổ hợp được nhấc lên (of-hook), mạch thu chuông bị ngắt, các mạch khác đấu vào mạch dây thuê bao (chọn số và đàm thoại) RDC < 2KΩ, thường là 100Ω đến 400Ω. Chuyển mạch nhấc, đặt có thể bằng cơ khí, từ quangtùy theo loại máy. e. Bộ phát âm hiệu. Làm bằng đĩa quay số hay bằng bàn phím để phát hiện tín hiệu chọn số của thuê bao bị gọi tới tổng đài ở dạng xung thập phân (pulse) hay tone (tín hiệu DTMF). f. Mạch diệt tiếng keng, clíc. Khi gọi số, do ảnh hưởng của tín hiệu xung chọn số vào mạch thu chuông kêu leng keng. Vì vậy cần phải diệt tiến động này bằng cách ngắt mạch thu chuông khi phát tín hiệu chọn số. Khi phát tín hiệu chọn số còn xuất hiện các xung số cảm ứng vào ống nghe làm nó kêu lọc cọc, đó là tiếng clíc. Do vậy khi chọn số cần ngắt mạch đàm thoại. g. Mạch điều chỉnh âm lượng. Do độ dài của đường dây thuê bao biến động nên suy hao của nó cũng biến đổi, nếu đường thuê bao càng dài thì suy hao tín hiệu càng lớn dẫn đến độ nghe rõ bị giảm. Hoặc đường dây quá ngắn, tín hiệu thoại qua mạch có thể gây tự kích. Vì vậy, để khắc phục hiện tượng đó trong các máy điện thoại người ta thiêt kế các bộ khuyếch đại nói, nghe có bộ phận AGC (tự động điều chỉnh độ lợi) để điều chỉnh hệ số khuyếch đại phù hợp. Nếu máy ở xa tổng đài, điện trở vòng đường dây lớn thì hệ số khuyếch đại nghe, nói phải lớn. Còn máy ở gần tổng đài thì hệ số khuyếch đại nghe, nói phải giảm xuống. h. Mạch đàm thoại. Gồm ống nói, ống nghe, mạch khuyếch đại nói, nghe dùng cho việc đàm thoại giữa hai thuê bao. i. Mạch sai động. Phân mạch nói nghe, kết hợp với mạch cân bằng đường dây để khử trắc âm. PHẦN II KHẢO SÁT LINH KIỆN CHƯƠNG I: KHẢO SÁT VI ĐIỀU KHIỂN AT89C51 I. Giới thiệu MCS-51 (MSC-51: family overview). MCS-51 là một họ vi điều khiển (Micro Controller), được chế tạo và bán trên thị trường bởi hãng Intel của Mỹ. Họ IC này được cung cấp các thiết bị bởi nhiều hãng sản xuất IC khác trên thế giới chẳng hạn: nhà sản xuất IC SIEMENS của Đức, FUJITSU của Nhật và PHILIPS của Hà Lan. Mỗi IC trong họ đều có sự hoàn thiện riêng và có sự hãnh diện riêng của nó, phù hợp với nhu cầu của người sử dụng và yêu cầu đặt ra của nhà sản xuất. AT89C51 của hãng ATMEL là vi đđiều khiển trong họ MCS-51, là vi điều khiển 8-bit đơn chip chế tạo theo công nghệ CMOS có hiệu suất cao, công suất tiêu thụ thấp, bộ nhớ Flash ROM xóa/lập trình được Vi điều khiển AT89C51 là một hệ vi tính 8-bit đơn chip mạnh cho ta một giải pháp hiệu quả về chi phí và rất linh hoạt đối với các ứng dụng điều khiển. Chúng có đặc điểm như sau: Ø 4KB ROM bên trong. Ø 128 byte RAM nội. Ø 4 Port xuất /nhập (I/O port) 8-bit. Ø 2 Bộ định thời (Timer) 16-bit. Ø Mạch giao tiếp nối tiếp. Ø Không gian nhớ chương trình (mã) ngoài 64K Ø Không gian nhớ dữ liệu ngoài 64K. Ø Bộ xử lý bit (thao tác trên các bit riêng rẽ) Ø 210 vị trí nhớ được định địa chỉ, mỗi vị trí 1bit Ø 4 ms cho hoạt động nhân/chia. II. Sơ đồ chân và chức năng AT89C51. 1. Sơ đồ chân. AT89C51 có tất cả 40 chân có chức năng như các đường xuất nhập. Trong đó có 24 chân có tác dụng kép, mỗi đường có thể hoạt động như các đường xuất nhập hoặc hư các đường điều khiển hoặc là thành phần của bus dữ liệu. Sơ đồ chân của AT89C51 2. CHỨC NĂNG CỦA CÁC CHÂN 89C51. Ø Port 0: chân 32 – 39 Trong các thiết kế nhỏ không dùng bộ nhớ mở rộng nó có chức năng như các đường I/O. Đối với các thiết kế cỡ lớn có bộ nhớ mở rộng, nó trở thành bus địa chỉ và bus dữ liệu đa hợp. Ø Port 1: chân 1 – 8. Port 1 chỉ có một chức năng là các đường xuất / nhập dữ liệu. Ø Port 2: chân 21 – 28 Port 2 có 2 công dụng hoặc được dùng như các đ