Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Музыкальный звонок, который умеет все на базе микропроцессора Z80. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Микроконтроллеры

Комментарии к статье Комментарии к статье

Тема электронных квартирных звонков неоднократно обсуждалась на страницах различных радиолюбительских журналов, и, тем не менее, всегда вызывает живой интерес, т. к. с одной стороны, звонок, имеющий даже самый красивый и приятный звук, рано или поздно надоедает, а с другой, всегда можно придумать что-то оригинальное, свое, ни на что не похожее. Предлагаю на суд читателей электронный звонок, собранный на основе популярного 8-разрядного микропроцессора Z-80, который умеет "проиграть'' в динамик любой оцифрованный звук с частотой дискретизации 22 кГц и длительностью больше секунды.

Данная оцифровка записана в УФ-ПЗУ совместно с маленькой исполняемой программкой в машинных кодах Z-80. Применение перепрограммируемой ПЗУ обуславливает легкость смены звука звонка без применения паяльника. Кстати, выбор в качестве основы процессора Z-80 продиктован в основном дешевизной и общедоступностью оного. И хоть конструирование звонка на базе целого микроконтроллера сильно напоминает "забивание гвоздей наручными часами", тем не менее, в результате получилось, на мой взгляд, дешево и сердито. :-)

Схема представлена на рисунке.

Музыкальный звонок, который умеет все на базе микропроцессора Z80. Схема музыкального звонка
Рис. 1. Схема музыкального звонка (нажмите для увеличения)

В качестве памяти использована микросхема 27C512, занимающая все адресное пространство процессора, а в качестве порта - регистр 1533ИР23. Выходы регистре Q0 - Q7 соединены с простейшим резисторным цифроаналоговым преобразователем, формирующим уже готовый звуковой сигнал, который осталось отфильтровать от нежелательных ультразвуковых составляющих конденсатором С1, отрегулировать по наиболее подходящей громкости потенциометром R17 и усилить по мощности микросхемой К174УН14. Мощности усилителя вполне достаточно даже пользователям с пониженным слухом.

Поскольку процессор работает только с одним кристаллом памяти, только в режиме чтения и только с одним портом в режиме записи, оказалось возможным полностью отказаться от дешифратора адреса и максимально упростить схему выбора кристаллов, задействовав только два сигнала MREQ и IORQ процессора. Сброс организован на элементах R21, С7 и VD1, задающий генератор, вырабатывающий меандре частотой 4МГц, выполнен на элементах DD3.1 и DD3.2. с применением кварцевого резонаторе BQ1. Запускается звонок по приходу лог. "0" на вход аппаратного маскируемого прерывания (сигнал INT). Узeл DD3.5, DD3.6, R23, С8, VD3 служит для защиты от помех, возникающих на проводах, ведущих к звонковой кнопке КН. Цифровая часть звонка питается напряжением +5В, стабилизированным микросхемой КР142ЕН5А.

Несколько слов о "прошивке". Исполняемый код расположен по адресам 0000H - 009FH:

0000 F3 3E 80 D3 7F 3Е E0 BA ED 56 30 05 FB 00 16 FF 0010 76 FВ 06 FF 48 06 FF 10 FE 41 10 F8 10 FE 01 А0 0020 00 21 FF FF 0A D3 7F 56 06 06 10 FE 43 ED 42 26 0030 03 03 16 ED 16 FF С7 00 06 02 46 42 3E 80 D3 7F 0040 10 FA 42 AF D3 7F 10 FB 41 10 EF AF BA 26 02 15 0050 С7 16 80 С7 77 61 76 F7 32 32 6В F7 6D 6F 6Е 6F 0060 2D 2D 2D 2D 2D 2D 2D 2D 2D 2D 2D 2D 2D 2D 2D 2D 0070 00 28 63 29 20 4А 75 6C 79 2С 20 31 39 39 37 00 0080 00 53 74 6F 72 63 68 61 6B 20 4В 2Е 20 4D 2Е 00 0090 2D 2D 2D 2D 2D 2D 2D 2D 2D 2D 2D 2D 2D 2D 2D 2D А дальше, с адреса 00A0H и до конца (FFFFH) находится оцифрованный эвуковой сигнал который можно получить из обыкновенного звукового файла .WAV MS WINDOWS формата 22 кГц МОНО. Единственное, что нужно сделать перед тем, как использовать такой файл - удалить его заголовок в любом простом редакторе (например, встроенным в Volkov Commander).

Автор обычно делает так:

1. Берется .WAV файл, который требуется воспроизвести звонком.
2. Файл приводится в формат 22 кГц МОНО любой программой, позволяющей это сделать (например, SOUNDRECORDER, входящий в поставку MS WINDOWS).
3. В том же SOUNDRECORDER'e редактируется файл так, чтобы он занимал не больше 65536 байт.
4. Встроенным в Volkov Commander редактором проверяется длина файла и, если он не длиннее 65536 байт, убираются первые 160 байтов этого файла и вместо них вручную набивается 160 байтов приведенного выше кода.
5. С помощью программатора "прошивается" ППЗУ.

Для большей экономичности можно отказаться от светодиода и применить процессор, выполненный по технологии К-МОП, например КР1858ВМ3.

Автор: К.Сторчак, г.Киев; Публикация: cxem.net

Смотрите другие статьи раздела Микроконтроллеры.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Токсичность интернета преувеличена 07.01.2026

Социальные сети нередко воспринимаются как арена постоянной агрессии, оскорблений и распространения фейковой информации. Новое исследование Стэнфордского университета показывает, что реальность значительно отличается от популярного представления: интернет гораздо менее токсичен, чем многие пользователи считают. Ученые опросили более тысячи американцев, попросив их оценить долю пользователей соцсетей, которые ведут себя агрессивно или распространяют ненависть. Оказалось, что впечатления людей сильно преувеличивают масштабы проблемы. Например, респонденты считали, что почти половина пользователей Reddit хотя бы раз оставляла оскорбительные комментарии, тогда как фактические данные платформы показывают, что таких людей не более 3%. Аналогичная ситуация наблюдается с дезинформацией. Опрос показал, что большинство участников считали почти половину аудитории Facebook распространителями фейковых новостей, однако статистика говорит об обратном: фактическая доля таких пользователей состав ...>>

Процессоры Ryzen AI 400 07.01.2026

Современные вычисления все больше ориентируются на интеграцию искусственного интеллекта и высокую производительность в компактных устройствах, таких как ноутбуки и мини-ПК. Новая линейка процессоров AMD Ryzen AI 400 демонстрирует, как разработчики объединяют мощные центральные ядра, графику и нейросетевые ускорители в одном чипе, чтобы удовлетворять растущие потребности пользователей в играх, контенте и ИИ-приложениях. AMD представила процессоры серии Gorgon Point, которые включают до 12 ядер Zen 5 и до 24 потоков вычислений. Чипы поддерживают интегрированную графику RDNA 3.5, обеспечивают максимальную тактовую частоту до 5,2 ГГц и имеют энергопотребление от 15 Вт до 54 Вт. Особое внимание уделено NPU, способному обрабатывать до 60 триллионов операций в секунду (TOPS), что делает эти процессоры эффективными для задач с искусственным интеллектом. Конструкция Ryzen AI 400 сочетает ядра Zen 5 и Zen 5c, обеспечивая высокую гибкость и производительность. Несмотря на то, что архитектур ...>>

Женщины лучше распознают признаки болезни по лицу 06.01.2026

Способность распознавать, что кто-то нездоров, часто проявляется интуитивно: бледная кожа, опущенные веки, уставшее выражение лица могут сигнализировать о недомогании. Новое исследование международной группы ученых показало, что женщины в среднем точнее мужчин улавливают такие тонкие невербальные признаки болезни, что может иметь эволюционные и социальные объяснения. В отличие от предыдущих работ, где использовались отредактированные фотографии или имитация больных лиц, ученые решили проверить, насколько люди способны распознавать естественные признаки недомогания. Такой подход позволил оценить реальную чувствительность к изменениям в лицах, возникающим при болезни. В исследовании приняли участие 280 студентов, поровну мужчин и женщин. Участникам предложили оценить 24 фотографии, на которых изображены люди как в здоровом состоянии, так и во время болезни. Это дало возможность сравнить восприятие естественных признаков недомогания в реальных лицах. Для анализа состояния каждого ...>>

Случайная новость из Архива

Модифицированная древесина вместо бетона и стали 10.05.2025

Исследователи из Атлантического университета Флориды, Университета Майами и Национальной лаборатории Оук Ридж разработали способ химической модификации дерева, который значительно усиливает его прочностные характеристики, делая материал пригодным для серьезных инженерных задач.

Один из авторов исследования, Вивиан Мерк, объясняет, что ключ к этой трансформации кроется в способности воздействовать на древесину на разных структурных уровнях - от молекулярной организации клеточных стенок до макроскопического объема цельного куска дерева. Такой подход позволил ученым детально изучить, как можно изменить свойства природного материала, не лишая его главного достоинства - экологической чистоты.

Сердцем разработки стала идея химической модификации лигноцеллюлозы - основного полимера, присутствующего в составе древесины. Ученые добавили в древесину ферригидрит - наноразмерный оксигидроксид железа, полученный путем синтеза из нитрата железа и гидроксида калия. Он внедряется в клеточные стенки, укрепляя их и при этом практически не утяжеляя материал. Это означает, что новая древесина остается легкой, как и раньше, но по прочности приближается к металлам.

В ходе испытаний были исследованы различные породы твердой древесины, такие как клен, вишня, грецкий орех и дуб. В результате дальнейшая работа сосредоточилась на красном дубе. Этот вид дерева оказался наиболее подходящим для проведения модификации, позволяя достичь наилучшего соотношения между прочностью и технологичностью обработки.

Особое внимание исследовательская группа уделила применению передовых методов анализа. С помощью атомно-силовой микроскопии и резонансной техники AM-FM удалось получить данные о том, как изменилась структура клеточных стенок после обработки. Механические испытания показали заметный прирост прочностных характеристик без значительного увеличения массы. Это важно, поскольку вес строительных материалов напрямую влияет на архитектурные решения и затраты на строительство.

По словам Стеллы Баталамы, декана Колледжа инженерии и компьютерных наук, использование усиленной древесины может стать важной вехой в развитии строительных технологий. Новый материал не только прочен, но и гораздо экологичнее по сравнению с бетоном или сталью. Это делает его особенно ценным в условиях борьбы с климатическими изменениями и необходимости снижения вредных выбросов.

Глобальное производство древесины достигает 181,5 миллиарда тонн в год, что делает ее одним из самых доступных и возобновляемых ресурсов на планете. Потенциальное переосмысление ее применения как основы для устойчивого строительства открывает перед обществом перспективу создания более "зеленой" архитектуры - от жилых домов до инфраструктурных объектов и мебели.

Химически модифицированная древесина может стать серьезным конкурентом традиционным строительным материалам. Разработка ученых из США демонстрирует, как с помощью науки и современных технологий можно вдохнуть новую жизнь в хорошо знакомые ресурсы и одновременно решить экологические проблемы глобального масштаба.

Другие интересные новости:

▪ SEAGATE автоматически зашифрует все содержимое жесткого диска

▪ INTEL распространяет поддержку технологии Hyper-Threading

▪ Наушники Sennheiser Momentum True Wireless 4

▪ Видео на электронных книгах с цветными чернилами

▪ Аксессуар Biostar для добычи криптовалют

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Палиндромы. Подборка статей

▪ статья Поликлиническая педиатрия. Конспект лекций

▪ статья Где находится электрическая лампочка, работающая непрерывно уже более 100 лет? Подробный ответ

▪ статья Квассия горькая. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Антенны телевизионные. Справочник

▪ статья Перемещающаяся спичка. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2026