http://www.easy-soft.tsnet.pl
Urządzenia alarmowe bardzo często wyposażane
są w różnego rodzaju sygnalizacje włamania.
Najprostszym jest uruchomienie sygnału dźwiękowego
czy optycznego, te bardziej zaawansowane potrafią
podawać swój status przez Internet czy telefon.
Prezentowane w tym artykule urządzenie to amatorski
alarm, który potrafi przesłać informację o załączeniu
przez krótką informację tekstową, tak zwany SMS. Dla
potrzeb modelu wykorzystałem modem GSM firmy
WAVECOM, jednak można użyć dowolnego telefonu
komórkowego. Być może jego wykorzystanie będzie wymagało rozwiązania problemu zasilania oraz sposobu
kodowania SMS, jednak jest możliwe i wykonalne w warunkach warsztatu elektronika – amatora.
Opis konstrukcji.
Prezentowana centralka alarmowa jest jednym z tego rodzaju urządzeń elektronicznych, których podstawowa
wartość skupia się na wykonaniu odpowiedniego oprogramowania. Układ elektryczny jest prosty i nieco
przypomina płytkę prototypową przeznaczoną do projektowania układów z mikrokontrolerami. Jednostkę
sterującą stanowi układ mikrokontrolera firmy ATMEL AT90S2313 taktowany wewnętrznym generatorem o
częstotliwości stabilizowanej kwarcem 7,3728MHz. Mikrokontroler posiada 15 linii wejścia – wyjścia. Dwie z nich
wykorzystywane są przez UART (RXD – 2, TXD – 3), pozostałe trzynaście steruje pracą układów peryferyjnych
lub służy do komunikacji mikrokontrolera z otoczeniem. Port B ustawiany jest przez program jako wyjściowy z
załączonymi rezystorami pull-up (DDRB=0xFF). Tryb ten nie ulega zmianie w czasie pracy programu mimo, iż
czasami port ten wyprowadza dane a czasami służy do ich odczytu. Jest to pewna szczególna cecha
mikrokontrolera AVR, wrócimy jeszcze do niej w dalszej części artykułu. Podobnie jest w przypadku portu D,
chociaż tutaj część linii jest liniami wyjściowymi (TXD, DIR) a część wejściowymi (RXD i bity 2 do 5). Nie mniej
jednak raz ustawiony tryb pracy nie jest zmieniany podczas funkcjonowania urządzenia.
Jak wspomniałem wcześniej, mikrokontroler AT90S2313 posiada 15 linii portów wejścia – wyjścia. Potrzeby
układu alarmu są jednak znacznie większe. Posiada on 8 wejść przeznaczonych dla czujników a dodatkowo
wyświetlacz i klawiatura wymagają użycia odpowiednio co najmniej 6 i 7 wyprowadzeń portów. To tylko
podstawowe układy otoczenia. Dodajmy do tego jeszcze co najmniej 1 linię dla sterowania układem sygnalizacji
alarmu i otrzymamy liczbę 22 wyprowadzeń portów koniecznych do poprawnego funkcjonowania układu
alarmu. Konieczna więc była albo zmiana mikrokontrolera na taki posiadający większą liczbę portów albo też
zastosowania dodatkowych układów scalonych. Zdecydowałem się na to drugie rozwiązanie.
Sygnał z czujników alarmowych podawany jest na doprowadzenia diody transoptora. Transoptor zapewnia
izolację galwaniczną oraz eliminuje część niskonapięciowych zakłóceń, które mogą pojawić się na linii
doprowadzającej sygnał z czujnika. Użyłem 2 elementów firmy SHARP o symbolu PC849 (odpowiednik
funkcjonalny produkowany jest przez firmę LITEON pod oznaczeniem LTV849). Każda z obudów zawiera 4
transoptory składające się z fototranzystora i diody. Szeregowo połączone z diodami rezystory R1..R8 należy
dobrać do parametrów posiadanych czujników. Te stosowane przez mnie o wartości 1k dobrane zostały dla
napięcia sterującego 9..12V.
Osiem wejść czujników podłączone jest do układu multipleksera, który w zależności od poziomu logicznego
sygnału przyłożonego na wejście A/B (wyprowadzenie 1) podaje na wyjścia 1Y..1Y odpowiednio stany logiczne z
wejść 1A..4A lub 1B..4B. Umożliwia to 4-bitowemu portowi mikrokontrolera odczyt 8-bitowych danych w dwóch
„porcjach” po 4 bity. Wyborem 4 wejść, z których odczytywany jest stan steruje wyprowadzenie 6 portu D
mikrokontrolera.
Niektóre z portów mikrokontrolera pełnią podwójną rolę. Oprócz tego, że są wyjściowymi np. dla modułu
wyświetlacza LCD, to są również wejściowymi dla wierszy klawiatury. Zacznijmy może opis od wyświetlacza. W
swojej konstrukcji użyłem modułu LCD 2 linie po 20 znaków w każdej. Wyświetlacz pracuje w trybie interfejsu
4-bitowego wykorzystując linie portu PB0..PB4 jako linie danych, PB4 jako linię wyboru rejestru RS i PB7 jako
ENABLE. Wszystkie linie portów oprócz ENABLE są wykorzystywane w dwójnasób: jako sterujące wyświetlaczem
oraz pracą klawiatury. Wykorzystywany jest fakt, że w czasie trwania stanu niskiego na linii ENABLE nie są do
rejestrów wyświetlacza zapisywane żadne dane. Umożliwia to zmiany stanów pozostałych linii bez zakłócania
pracy modułu.
Typowo, na wyprowadzenie 3 złącza wyświetlacza podane jest napięcie z suwaka potencjometru służące do
regulacji kontrastu a pomiędzy 15 i 16 doprowadzone jest napięcie dla podświetlenia tła (około 4,3V). Układ
można uprościć zwierając napięcie regulacji kontrastu do masy. Dla większości wyświetlaczy LCD jest to
wystarczające.
Klawiatura została zbudowana jako matryca 3 kolumn i 4 wierszy. Trzy bity portu B (4, 5 i 6) pracują jako
wyjściowe, cztery jako wejściowe. Wszystkie linie mają załączone wewnętrznie rezystory pull-up. Wyjątkiem są
tutaj bity 0 i 1, które wymagają zewnętrznych rezystorów podciągających. Kierunek pracy portu nie jest
zmieniany przez program sterujący. Linie pracują zawsze jako wyjściowe a w razie potrzeby ich stan
sprawdzany jest przez odczyt rejestru PIN. W architekturze mikrokontrolera AVR rejestr PIN to adres, przy
odczycie którego, wyprowadzenie portu załączane jest przez specjalny bufor trójstanowy do wewnętrznej
magistrali danych mikrokontrolera.
Rolę układu dopasowującego poziomy napięć interfejsu UART mikrokontrolera do RS232 pełni układ MAX232.
Wykorzystane są tylko 2 układy driverów znajdujące się w strukturze. Sygnał interfejsu doprowadzony jest na
złącze męskie, 9-wyprowadzeniowe. Układu MAX można nie wlutowywać lub nie wykorzystywać. Zworki JP1 i
JP2 znajdujące się na płytce umożliwiają odłączenie sygnałów RXD i TXD mikrokontrolera od układu MAX, i
doprowadzenie go do inwertorów 74HCT14. W zamiarze miał być to układ dopasowujący do telefonu GSM
(SIEMENS C35). Rezystory R20 i R21 to dzielnik napięcia, który jest tak dobrany, aby napięcie wyjściowe nie
- Strona 1 z 14 -
http://www.easy-soft.tsnet.pl
przekraczało 3,3V w stanie wysokim. W drugą stronę, bramka 74HCT14 pracująca jako odbiornik, posiada w
strukturze przerzutnik Schmitta, który powoduje, że napięcie powyżej 2,4V uważane jest za stan wysoki.
Zaznaczam jednak, że alarm testowany był wyłącznie z modemami firmy SIEMENS (M20T) oraz WAVECOM
(WMOD2) a interfejs dla telefonu GSM nie był wykorzystywany. Złącze dla „zwykłego” telefonu GSM oznaczone
jest jako X14 a dla modemu GSM - X12. Bramki układu inwertora pracują również jako układy wyjściowe
sterujące pracą przekaźnika oraz diody LED. Całość układu zasilana jest napięciem 5V z umieszczonego na
płytce układu stabilizatora 7805 (U3). Do poprawnej pracy wymaga on podania co najmniej 7V na zaciski złącza
X10. Uwaga na polaryzację! Kondensatory C9..C12 pełnią rolę filtrowania napięcia zasilającego. C10 i C11
powinny być umieszczone jak najbliżej wyprowadzeń stabilizatora. Rezystor R11 i kondensator C4 to prosty
układ RC (rezystor ładowany przez kondensator) wytwarzający sygnał „reset” dla mikrokontrolera. Elementem
wykonawczym alarmu jest przekaźnik RL1. Na doprowadzeniach jego cewki znajduje się dioda D3 mająca za
zadania eliminowanie przepięć powstających w czasie załączania i wyłączania cewki. Jak wspomniałem
wcześniej, rolę układu dopasowującego pełnią bramki inwertora połączone równolegle w celu zapewnienia
większej wydajności prądowej. Przekaźnik sterowany jest wspólnie z diodą LED. Załączeniu przekaźnika
odpowiada stan zaświecenia diody.
W pewnych momentach pracy układu, dioda wykorzystywana jest również do sygnalizacji. Wówczas jednak jej
błyski są na tyle krótkie, że nie powodują załączenia przekaźnika. Również w czasie przeglądania wierszy
klawiatury starałem się dobrać czasy na tyle krótkie aby nie powodować załączania urządzeń zewnętrznych.
Wyprowadzenie mikrokontrolera
Nazwa
Numer
(obudowa
DIL20)
Oznaczenie
sygnału na
schemacie
Opis
funkcji
PB0/AIN0
PB1/AIN1
PB2
PB3/OC1
PB4
PB5/MOSI
PB6/MISO
PB7/SCK
12
13
14
15
16
17
18
19
DB4
DB5
DB6
DB7
RS
COL
LED
EN
Linia danych DB4 modułu LCD, wiersz 2 klawiatury
Linia danych DB5 modułu LCD, wiersz 3 klawiatury
Linia danych DB6 modułu LCD, wiersz 4 klawiatury
Linia danych DB7 modułu LCD, wiersz 1 klawiatury
Linia RS (Register Select) modułu LCD, kolumna 1 klawiatury
Kolumna 2 klawiatury
Linia załączająca przekaźnik i diodę LED, kolumna 3 klawiatury
Linia ENABLE modułu LCD (sterująca wprowadzaniem danych)
PD0/RXD
PD1/TXD
PD2/INT0
PD3/INT1
PD4/T0
PD5/T1
PD6/ICP
2
3
6
7
8
9
11
RXD
TXD
-
-
-
-
DIR
Linia odbiornika interfejsu UART mikrokontrolera
Linia nadajnika interfejsu UART mikrokontrolera
Wejście sygnału z czujki zewnętrznej (X1 i X5)
Wejście sygnału z czujki zewnętrznej (X2 i X6)
Wejście sygnału z czujki zewnętrznej (X3 i X7)
Wejście sygnału z czujki zewnętrznej (X4 i X8)
Sterowanie wyborem wejść multipleksera (U2)
Tabela 1. Opis wyprowadzeń mikrokontrolera AT90S2313
Opis programu sterującego.
Początkowo zamierzałem wykonać całość programu sterującego pracą alarmu w językach Bascom lub GCC.
Okazało się jednak, że mikrokontroler AT90S2313 ze swoimi 2kB pamięci FLASH jest zbyt skromny jak na
wymagania kompilatora języka wysokiego poziomu. Zupełnie zaskoczył mnie kompilator GCC. Przeniosłem do
niego bibliotekę funkcji, napisaną co prawda dla 8051, lecz po drobnych modyfikacjach kompilator GCC
przetworzył źródło na kod wynikowy bez większego problemu. Jednak rozmiar tego kodu był dla mnie zupełnym
zaskoczeniem! Wykonałem wyłącznie procedury obsługi LCD w języku C i te po kompilacji zajęły 3kB! Dla
porównania analogiczny funkcjonalnie program wykonany w Bascom AVR zajął jedynie ok.500 bajtów. Podobnie
zresztą jak w RC-51. Być może nie umiałem włączyć jakiejś opcji optymalizacji ale... Tak czy inaczej – 2kB to
za mało pamięci aby była wystarczającą do wykonania tego typu aplikacji w jakimś języku wysokiego poziomu.
Chcąc nie chcąc, zgodnie z zasadą „coś za coś”, musiałem wykonać całość programu sterującego w języku AVR
Asembler. W tym przypadku był to rozmiar kodu wynikowego kosztem czasu spędzonego przy jego
implementacji. Przy uruchamianiu i testowaniu programu sterującego posługiwałem się AVR Studio 4 firmy
ATMEL.
Aby omówić sposób funkcjonowania programu, muszę wyjaśnić kilka podstawowych reguł, którymi kieruję się
przy pisaniu tego rodzaju aplikacji. Dotyczą one głównie stałych i zmiennych oraz sposobu ich interpretacji
przez funkcje. Zacznijmy od liczb. Zgodnie z notacją przyjętą przez firmę Atmel, każdą liczbę rozpoczyna bajt
mniej znaczący a kończy bardziej znaczący. I tak – jeśli liczba jest 4-bajtową zmienną umieszczoną w
rejestrach R0 - R01 - R02 - R03, to najmniej znaczący bajt zawiera R0 a najbardziej znaczący R03. Każdy
łańcuch tekstowy wysyłany na wyświetlacz zawiera tylko kody znaków większych od 0x20 (32 dziesiętnie, kod
znaku odstępu) a kończy się znakiem o kodzie 0x00. Podobnie jest z ciągami znaków wysyłanych do modemu
ale podlegających przetwarzaniu przed ich wysłaniem. Na przykład polecenie zapisując kod PIN zawiera część
stałą „AT+CPIN=” oraz zmienny – zależny od karty SIM – poufny kod PIN. Inaczej jest z poleceniami
przesyłanymi wprost do modemu. Te kończy sekwencja kodów CR (powrót kursora do początku linii, 0x0A) oraz
LF (nowa linia, 0x0C). Reasumując – każdy tekst wyświetlany lub przetwarzany kończy kod 0x00 a każdy tekst
przesyłany jako stały do modemu, kończą kody CR-LF. Ten sposób zapamiętywania danych stosowany jest
konsekwentnie w całym programie. Wyjątkiem jest sposób w jaki przechowywane są kody załączenia i
wyłączenia alarmu oraz kod PIN.
- Strona 2 z 14 -
http://www.easy-soft.tsnet.pl
Program główny jest bardzo krótki. Na początku ustawiane są tryby pracy portów B i D. Do rejestru DDRB
wpisywana jest wartość 0xFF, co oznacza, że wszystkie wyjścia mają załączone rezystory pull-up i pracują jako
wyjściowe. Do rejestru DDRD wpisywana jest wartość 0xC0, która ustawia bity 6 i 7 portu D jako wyjściowe a
pozostałe jako wejściowe. Tu jedna uwaga. Linia TXD portu C (bit 1) pracuje jako wyjściowa, jednak wpisanie
do rejestru DDRD „1” na pozycję odpowiednią dla tego bitu powoduje, że pracuje ona jako zwykły port
wyjściowy i traci swoją funkcję jako TXD. Aby linia ta pracowała poprawnie jako wyjście interfejsu UART, należy
do DDRD na pozycji 1 wpisać „0” lub pozostawić stan taki, jaki jest po załączeniu zasilania.
Następne linie programu ustalają częstotliwość z jaką wywoływane będą przerwania Timer’a 0 i 1. Ten pierwszy
to licznik 8-bitowy generujący przerwanie po zliczeniu 255 impulsów. 256 impuls zegarowy ustawia flagę
przepełnienia OVF0 i powoduje przejście do obsługi przerwania. Przy częstotliwości rezonatora kwarcowego
7,3728MHz, preskalerze ustawionym na wartość 1024 oraz początkowej wartości licznika 0 (licznik Timer’a 0
liczy w górę), przerwania będą wywoływane z częstotliwością 7372800 : 1024 : 256 = 28,125 Hz. Timer 1
również ma preskaler ustawiony na wartość 1024, jednak do rejestrów wpisywana jest wartość inicjująca, od
której Timer zlicza impulsy zegarowe w górę, aż do przepełnienia. Timer 1, w odróżnieniu od Timer’a 0, jest 16-
bitowy, toteż liczy do wartości 65535. Impuls numer 65536 powoduje przepełnienie, ustawienie flagi OVF1 i
przejście do procedury obsługi przerwania. Tu przerwanie wywoływane jest z częstotliwością 7372800 : 1024 :
(65535 – 58335) = 1 Hz. Przerwania są zablokowane po uruchomieniu mikrokontrolera, jednak pozostawiony
„na wszelki wypadek” rozkaz CLI wyłącza je i blokuje aż do momentu, gdy konieczne będzie ich użycie.
Zostawmy na razie procedury obsługi przerwań – będzie jeszcze okazja do nich wrócić.
Od etykiety „STATUS_CHECK” rozpoczyna się część programu mająca za zadanie rozpoznanie trybu, w którym
znajdował się mikrokontroler przed wyłączeniem napięcia zasilania. Wywoływana zostaje funkcja odczytująca
bajt spod adresu 0x00 w pamięci EEPROM. Wartość tego bajtu odpowiada statusowi urządzenia. Jeśli komórka
ta zawiera wartość różną od 0xF0 lub 0x0F, to program uznaje, że jest to pierwsze załączenie alarmu i zażąda
wykonania wszystkich niezbędnych nastaw, to jest: podania kodu załączenia i wyłączenia, podania kodu PIN dla
używanej karty SIM, wprowadzenia numeru telefonu oraz opisów dla lokalizacji alarmu i wejść czujników.
Wybrana metoda sprawdzenia statusu urządzenia jest o tyle pewna, że każdy zapis programu do pamięci
FLASH mikrokontrolera AT90S2313 powoduje usunięcie zawartości EEPROM (cały EEPROM zostaje zapisany
wartością 0xFF). Po wprowadzeniu nastaw do komórki „STATUS” zostaje zapisana wartość odpowiednia dla
stanu wyłączenia alarmu.
Poświęćmy teraz kilka chwil wysyłanym do modemu rozkazom i ich znaczeniu. Interfejs UART pracuje z
szybkością 9600 bitów na sekundę. Identyczną prędkość powinniśmy ustawić w posiadanym telefonie, czy
modemie. Aby dokonać niezbędnych nastaw należy przy pomocy dowolnego programu terminala nawiązać
połączenie z modemem i wydać polecenie „AT+IPR=9600;&W”. Ustawi ono i zapisze w pamięci konfiguracji
modemu parametr prędkości transmisji. W przypadku użycia telefonu GSM może się okazać, że nie zaakceptuje
on wyżej wymienionej komendy. Wówczas prawdopodobnie łatwiej będzie nam zmienić prędkość z jaką pracuje
UART mikrokontrolera, aniżeli telefonu. Można to zrobić poprawiając funkcję „uart_init” a konkretnie wartość
wpisywaną do rejestru UBRR. Należy dobrać ją w zależności od używanego rezonatora i wymaganej prędkości
transmisji. Gotowe przykłady można znaleźć w notach aplikacyjnych na stronie producenta
http://www.atmel.com lub wyliczyć samodzielnie na podstawie wzorów znajdujących się w kartach
katalogowych mikrokontrolerów AVR. Gdy sprawdzimy, że modem (telefon) gotowy jest do pracy i komunikuje
się poprawnie używając prędkości 9600 bps, możemy podłączyć go do naszego układu.
Jako pierwszą program sterujący wysyła komendę „ATZ”. Powoduje ona ustawienie domyślnego trybu pracy –
przywrócone zostają również wszystkie te parametry, które nie zostały zapamiętane na stałe jako domyślne.
Następny rozkaz wprowadza numer PIN właściwy dla karty na przykład: „AT+CPIN=9889”. Kod PIN to hasło,
którego rola polega na zabezpieczeniu telefonu GSM przed niepowołanym dostępem. Tutaj szczerze
powiedziawszy trochę przeszkadza ale niestety – jest wymagany w celu uruchomienia modemu. Jako kolejne
wysyłane są polecenia „ATE0” wyłączające tzw. echo komendy oraz „AT+CPMS=SM” ustawiające miejsce
przechowywania wiadomości SMS na kartę SIM. Jednocześnie z przyjmowaniem tych poleceń modem włącza się
do sieci. W przypadku modemu WAVECOM gotowość do pracy sygnalizowana jest przez migoczącą z
częstotliwością około 1 Hz diodę LED, w przypadku SIEMENS MT20 jest odwrotnie – dioda LED zaświeca się na
stałe.
Po każdym poleceniu wysłanym do modemu wywoływana jest funkcja „gets” odbierająca ciąg znaków z UART.
Oczekiwane jest, że modem odpowie co najmniej wysyłając kody CR i LF. W przypadku braku odpowiedzi od
modemu, program przestanie pracować już w fazie inicjacji. Można w ten sposób łatwo stwierdzić, że brak jest
poprawnej łączności z modemem. Niestety, nie wykonałem w programie detekcji odłączenia modemu. W
przypadku, gdy modem zostanie odłączony tuż przed wysłaniem SMS z powiadomieniem o załączeniu alarmu,
alarm zostanie włączony a następnie program będzie oczekiwał na połączenie z modemem i odpowiedź na
przesłane polecenia. Jeśli jej nie otrzyma – zawiesi się sprawdzając w nieskończoność stan flagi gotowości do
odbioru znaku (bajtu) z UART.
Od etykiety „main” rozpoczyna się główna pętla programu. Na jej początku ponownie odczytywany jest bajt
statusu i w zależności od jego wartości podejmowana jest odpowiednia akcja. Polega ona bądź to na wywołaniu
procedury obsługi alarmu w stanie czuwania, bądź to obsługi alarmu w stanie wyłączenia.
Stan wyłączenia.
Za jego obsługę odpowiedzialna jest funkcja „alarm_off”. Po jej wywołaniu czyszczony jest
ekran wyświetlacza LCD a następnie wyświetlona zostaje informacja z pamięci ROM umieszczona w niej pod
nazwami symbolicznymi „whenoff” oraz „set_1”. Ta pierwsza umieszczona zostaje w 1 linii ekranu – ja
zadeklarowałem ją jako „ALARM WYŁĄCZONY”. Ta druga umieszczona w 2 linii LCD, to pytanie o kod
wyłączenia. Zadeklarowałem ją jako „Kod wyłączenia?”. Później zmiennej „visible” nadana zostaje wartość
„UCANTSEE” a zmiennej „sensors” wartość „SENSOROFF”. Po wyżej wymienionych operacji, wywoływana jest
funkcja odczytu kodu wprowadzanego przy pomocy klawiatury. Kod jest zawsze 4 cyfrowy. Rezultat pracy
funkcji zwracany jest w rejestrach o nazwach symbolicznych „cchar1” do „cchar4”. Uwaga: kod załączenia musi
być inny niż „0000”. Jest on zarezerwowany do wprowadzenia urządzenia w tryb serwisowy!
- Strona 3 z 14 -
http://www.easy-soft.tsnet.pl
Funkcja „compare_codes” porównuje 4 bajty pobrane z pamięci EEPROM spod adresu podanego w rejestrze
„eeaddr” z tymi odczytanymi z klawiatury. Jeśli kod wprowadzony jest identyczny z zapamiętanym, do komórki
zawierającej bajt statusu w EEPROM, zapisana zostaje wartość informująca program o tym, że alarm jest
załączony i następuje powrót do programu głównego. Teraz na podstawie zawartości komórki „status” pamięci
EEPROM, wywołana zostaje funkcja obsługująca stan załączenia alarmu.
Stan załączenia.
Całość funkcji związanych ze stanem czuwania alarmu umieszczona jest w podprogramie pod
etykietą „alarm_on”. Po wejściu do podprogramu załączane jest przerwanie Timer’a 1. Fragment programu
zawierający kod jego obsługi, umieściłem na listingu 1. Procedura ta ma do wykonania dwa podstawowe
zadania. Ma zwiększyć wartość zmiennej - licznika „goon” oraz odświeżyć zawartość rejestrów licznika Timer’a
1. Do tych dwóch zadań dodałem jeszcze trzecie – krótki, trwający około 1 milisekundy, błysk diody LED.
Sygnalizuje ona w ten sposób, że odmierzany jest czas do załączenia. Pętla rozpoczynająca się od etykiety
„al_on_wait” trwa dokładnie tyle czasu odmierzanego w sekundach, ile podano w stałej „DELAYTIME”. Jako
typową wartość zadeklarowałem 30 sekund. Jest to czas, przed upływem którego osoba załączająca alarm musi
się oddalić z obszaru zadziałania czujników.
;-----------------------------------------------------------------------------
;obsługa przerwania timera 1
;odmierzanie czasu opóźnienia do zadziałania alarmu
;-----------------------------------------------------------------------------
tim1_irq:
sbi
portb,ALARMOUT
;załączenie diody LED (migotanie w czasie "ALARMDELAY")
push
temp
;przechowanie
zawartości "temp" na stosie
ldi
temp,TIM1RLDH
out
TCNT1H,temp
ldi
temp,TIM1RLDL
out
TCNT1L,temp
;odświeżenie zawartości Timer'a 1
inc
goon
;zwiększenie licznika "goon"
ldi
temp,0xFF
tim1_loop:
rcall
delay1ms ;opóźnienie czasowe aby migotanie LED było widoczne
pop
temp
cbi
portb,ALARMOUT
;wyłączenie diody LED
reti
Listing 1. Procedura obsługi przerwania Timer’a 1.
Po upływie tego czasu, rozkaz CLI wyłącza obsługę przerwań a przerwanie pochodzące od Timer’a 1 jest
blokowane. Teraz wyświetlony zostaje komunikat o załączeniu alarmu („whenon” i „set_2”) a następnie do
rejestru kontrolnego przerwań (TIMSK) wprowadzana jest nastawa załączająca przerwanie na skutek
przepełnienia Timer’a 0. Jest ono odpowiedzialne za odpytywanie stanu czujników (sensorów) alarmu. Rozkazy
składające się na procedurę obsługi umieściłem na listingu 2. Ze względu na pozorną złożoność poświećmy jej
troszeczkę uwagi.
;-----------------------------------------------------------------------------
;obsługa przerwania timera 0
;odpytywanie wejść alarmu
;-----------------------------------------------------------------------------
tim0_irq:
push
temp
;zapamiętanie "temp" na stosie
cbi
portd,HIGHNIBBLE
;odczyt
młodszej połówki bajtu wejść czujników
nop
;przerwa
na
czasy
propagacji
układów
nop
in
temp,pind
;odczyt
młodszej połówki bajtu
asr
temp
;"dopasowanie"
bitów
asr
temp
mov
sensors,temp
sbi
portd,HIGHNIBBLE
nop
;przerwa
na
czasy
propagacji
układów
nop
in
temp,pind
;odczyt
starszej
połówki bajtu
asr
temp
;"dopasowanie"
bitów
asr
temp
andi
temp,0x0F
swap
temp
or
sensors,temp
pop
temp
reti
Listing 2. Procedura obsługi przerwania Timer’a 0.
- Strona 4 z 14 -
http://www.easy-soft.tsnet.pl
Rozkaz „push temp” przechowuje wartość rejestru „temp” na stosie. Następnie zerowany jest bit 6 portu D
oznaczony na schemacie jako DIR. Wartość „0” tego bitu oznacza, że odczytane zostaną czujniki podłączone do
wejść 1A, 2A, 3A i 4A mikrokontrolera. Tworzą one młodszą połówkę bajtu stanu czujników. Jest ona
odczytywana z rejestru PIND, przesunięta dwukrotnie w prawo (dwa polecenia „asr temp”) i zostaje
zapamiętana w zmiennej „sensors”. Następnie, po ustawieniu stanu wysokiego na wyprowadzeniu PORTD.6,
pobrany zostaje starsza połowa bajtu stanu czujników, przesunięta dwukrotnie w prawo i zsumowana z
młodszą. Wynik sumowania zostaje zapamiętany w zmiennej „sensors”. Po odtworzeniu wartości „temp” rola
procedury kończy się. Inne funkcje sprawdzają odczytany stan czujników i podejmują odpowiednią akcję. W
przypadku stwierdzenia na jednym z wejść informacyjnych mikrokontrolera (PD2..PD5) stanu niskiego, rola
przerwania Timer’a 0 kończy się – zostaje ono zablokowane. Dalsze przeglądanie czujników nie jest potrzebne.
Ponownie zerowany jest licznik czasu „goon” i załączone zostaje przerwanie Timer’a 0 tym razem odmierzając
czas upływający od momentu zadziałania czujnika do momentu załączenia alarmu. Ponownie jest to czas
podany w sekundach o wartości „DELAYTIME”. Opóźnienie zostało wprowadzone po to, aby użytkownik miał
możliwość wprowadzenia kodu wyłączającego alarm.
Procedura „alarm_on”, sprawdza kod wyłączenia wprowadzany przez użytkownika podobnie jak poprzedniczka.
W ten sam sposób kończy pracę ustawiając bajt statusu urządzenia w EEPROM i powracając do głównej pętli
programu w przypadku zgodności wprowadzonego kodu z tym zapisanym w EEPROM. Ponownie jak poprzednio
– decyzję o podejmowanej przez urządzenie akcji podejmuje główna pętla programu na podstawie zawartości
komórki pamięci zawierającej bajt statusu urządzenia. W związku z tym, że jest to pamięć, która nie traci
zawartości po wyłączeniu napięcia zasilania, urządzenie po odłączeniu i ponownym podłączeniu napięcia
zasilania zostanie wprowadzone w ten sam stan, w którym znajdowało się przed wyłączeniem.
Odczyt kodu.
Ramy tego artykułu są trochę zbyt szczupłe aby omówić blisko 1,5 tysiąca linii programu
napisanego w języku asemblera. Niestety w związku z tym pewne aspekty będą pominięte i dociekliwy Czytelnik
musi sam przeanalizować kod źródłowy programu tak, aby dotrzeć do pewnych szczegółów. Jedną z takich
dwóch „trudnych” procedur jest funkcja odczytu kodu wprowadzanego z klawiatury. Zwłaszcza kilka
początkowych linii wymaga dokładniejszego omówienia. Umieściłem je na listingu 3.
.
.
read_code_loop:
brid
read_code_next
;jeśli przerwania są wyłączone, przejdź do odczytu
;klawiatury
;i
nie
sprawdzaj
stanu
sensorów
mov
temp,sensors
;sprawdzenie stanu czujników!!! konieczne tutaj,
;bo funkcja nie przerywa pracy do momentu odczytu
;pełnego, 4-cyfrowego kodu
cpi
temp,SENSORSOFF
breq
read_code_next
;jeśli żaden sensor nie jest aktywny omiń
;poniższe rozkazy
brts
read_code_act
;jeśli flaga T jest ustawiona, to nie wykonuj
;nastaw
przerwania
Timera
1
cli
;wyłączenie przerwań
clr
goon
;kasowanie
licznika
czasu
opóźnionego załączenia
;(pracuje w przerw.Timer'a 1)
ldi
temp,0x80
out
TIMSK,temp
;załączenie przerwań Timer'a 1 (co 1 sek.)
sei
;załączenie przerwań
read_code_act:
set
;ustawienie
flagi
"T"
push
zl
;przechowanie
wskaźnika do bufora w RAM
rcall
alarm_active
pop
zl
read_code_next:
rcall kbd_read
;odczyt klawiatury, znak zwracany w zmiennej “char”
.
.
Listing 3. Fragment funkcji odczytu kodu „read_code”.
Od etykiety „read_code_next” rozpoczyna się właściwa procedura rozpoznawania wciśniętych klawiszy i
nadawania wartości komórkom „cchar1”... „cchar4”. Pamiętajmy o tym, że funkcja jest uniwersalna i
wykorzystywana zarówno w trybie wyłączenia alarmu jak i w trybie załączenia. Tryby te różnią się pomiędzy
sobą przede wszystkim tym, że w stanie załączenia aktywne jest przerwanie Timer’a 0 przeglądające stan
czujników. W związku z tym rozkaz „brid read_code_next” powoduje natychmiastowe przejście do funkcji
interpretacji klawiszy wówczas, gdy nie jest załączona obsługa przerwania. Zrobiłem tak po to, aby wartość
zmiennej „sensors” nie wpływała na stan alarmu. Dlaczego? Prześledźmy dalsze linie programu.
Sekwencja rozkazów
mov
temp,sensors
cpi
temp,SENSORSOFF
sprawdza, czy któryś z czujników alarmu jest aktywny. Obojętnie czy w stanie wyłączenia, czy załączenia
podejmowana jest akcja na podstawie stanu zmiennej „sensors”! W związku z tym możliwe jest uaktywnienie
sygnalizacji dźwiękowej i powiadomienia SMS w stanie wyłączenia alarmu. Omawiane wcześniej polecenie „brid”
ma urządzenie przed tym uchronić.
- Strona 5 z 14 -
http://www.easy-soft.tsnet.pl
Również w tej funkcji konieczne jest jednokrotne zainicjowanie wartości „goon” i załączenie przerwań Timer’a 1
w celu odmierzania czasu opóźnionego załączenia. Inicjacja przeprowadzana jest w zależności od stanu flagi T.
Rozkaz „brts read_code_act” omija polecenia nadające wartości zmiennym w przypadku, gdy flaga jest
ustawiona. Polecenia „set” ustawia flagę T po przeprowadzeniu inicjalizacji.
Załączenie alarmu.
Na listingu 4 umieściłem fragment kodu źródłowego programu odpowiedzialny za obsługę
uaktywnienia alarmu. Rozpoczyna się ona od etykiety „alarm_active” zestawem rozkazów testujących stan
zmiennej „goon” odmierzającej czas do załączenia alarmu. Jeśli wartość „goon” jest mniejsza lub równa
„DELAYTIME”, to nie jest podejmowana żadna akcja. Jeśli wartość „goon” jest większa od „DELAYTIME”, rozkaz
„sbi portb,ALARMOUT” załącza sygnalizację dźwiękową a polecenie „rcall send_SMS” wywołuje podprogram
wysyłający SMS pod zaprogramowany i zapamiętany w EEPROM numer telefonu. SMS będzie wysłany, o ile bit
0 zmiennej „sms_sent” nie jest ustawiony. Dodatkowo blokowane są przerwania, co powoduje zaniechanie
sprawdzania stanu czujników oraz odmierzania czasu. Alarm pozostaje załączony do momentu wprowadzenia
kodu wyłączenia lub odłączenia napięcia zasilania.
;-----------------------------------------------------------------------------
;alarm aktywny - sygnalizacja dźwiękowa, powiadomienie za pomocą SMS,
;oczekiwanie na kod wyłączenia
;-----------------------------------------------------------------------------
alarm_active:
mov
temp,goon
subi
temp,DELAYTIME
;sprawdzenie,czy
upłynął już czas opóźnienia
brsh
active_and_on
rjmp
active_exit
active_and_on:
cli
;wyłączenie przerwań - już nie są potrzebne
sbi
portb,ALARMOUT
;załączenie wyjścia alarmu
tst
smssent
;jeśli wysyłano już SMS,to nie wysyłaj powtórnie
brne
active_exit
rcall
send_SMS ;wysłanie sms z powiadomieniem
active_exit:
ret
Listing 4. Procedura obsługi załączenia alarmu.
Wysyłanie SMS.
Wysyłanie wiadomości SMS przez mikrokontroler to pytanie bardzo często pojawiające się w listach
kierowanych do Redakcji oraz na grupach dyskusyjnych w Internecie, dlatego też poświęcę mu nieco czasu.
Oba z posiadanych przez mnie modemów GSM obsługują dwa tryby przesyłania wiadomości SMS. Tryby te
oznaczone są numerami 0 i 1. Odpowiedź Twojego telefonu lub modemu na rozkaz „AT+CMGF?” lub
„AT+CMGF=?” będzie zawierać listę obsługiwanych trybów pracy. Ja dla swojej aplikacji wybrałem tryb 1,
wygodniejszy i wolę nie wyrażać swojej opinii na temat kodowania wiadomości w trybie 0, zwanym również
„PDU mode”.
Podane poniżej informacje opracowane zostały na podstawie dokumentacji firmy SIEMENS dla modemu GSM
M20. Zainteresowanym poszerzeniem swojej wiedzy na ten temat odsyłam szczególnie do czterech źródeł:
1. Dokumentacji modemu M20 SIEMENS dostępnej na stronie producenta pod nazwą
„sms_guid_v1_0.doc”. Autorem jest T.Schuh
2. Noty aplikacyjnej umieszczonej pod adresem „http://www.mcselec.com/an_31.htm” . Autorem jest
Vilko Sustić.
3. Noty aplikacyjnej umieszczonej pod adresem „http://www.mcselec.com/an_117.htm”. Autorem jest
Warren Read.
4. Informacji zawartych na stronie internetowej http://www.dreamfabric.com/sms/
Mode 0 (PDU).
W tym trybie na twórcę aplikacji spada obowiązek zakodowania całej informacji dotyczącej wysyłanej
wiadomości. Spójrzmy na przykład zaczerpnięty z materiałów firmy SIEMENS przesyłający wiadomość o treści
„THE BIG BROWN FOX” pod numer telefonu +991234567.
- Strona 6 z 14 -
http://www.easy-soft.tsnet.pl
03
91
0100
11
00
09
91
99214365F7
00
00
FF 11
546411244C1E4142E9F3EA94199F58
D
ługo
ść
pola SCA
Typ SCA
Pole numeru S
C
A
Pi
erwszy okte
t
D
ługo
ść
nu
me
ru
odbiorcy
Typ num
eru
Numer odbiorcy
wiadomo
ści
S
M
S
Iden
ty
fi
ka
to
r
prot
oko
łu
Sche
ma
t kodowania
danych
Okres wa
żno
ści SMS
D
ługo
ść
te
kst
u
Tekst
D
ługo
ść
p
o
la
nu
m
eru
ce
n
trum
u
sł
ug w bajt
ach
(mo
żna poda
ć 00)
91 – numeracj
a z num
ere
m
k
ierunkowym
kraju, 81 – bez num
eru kieru
n
kowego
0100 = 1
000 (
zam
ie
niona po
zyc
ja c
yfr)
Pi
erwszy
o
kte
t
sta
tus
u wi
ado
m
oś
ci SMS (11
H
to
warto
ść
typow
a dla wi
ększo
ści
wi
adomo
ści
)
Numer odniesienia dla wiadomo
ści SMS. Na
le
ży
wprowadzi
ć warto
ść
0
D
ługo
ść
n
u
mer
u
odbiorcy w bajtach
Podobnie jak w przypadku typ
u
SCA – 91 lub 81
Numer odbiorcy SMS: cyfry s
ą zamienian
e
miejscami a w
przypadku gdy zawiera on
nieparzyst
ą liczb
ę cyfr, na ko
ń
cu dodawa
ne
jest
F.
(
123
Æ
123
F
Æ
21F
3)
0x00 – dos
tarc
z jako norm
alny SMS
0x00 – a
lfabe
t dom
yś
lny, 7
-bitowe znaki AS
CII
0xF
F = 255 – 192 t
ygodnie
= 63 t
ygodnie
Szesn
astkowo podana liczba bajtów oktetó
w
tek
stu
THE BIG BROWN FOX
Wyjaśnijmy znaczenie poszczególnych pól wiadomości SMS.
1. Długość pola SCA jest opcjonalną dla niektórych telefonów. Jest to podana szesnastkowo liczba oktetów
numeru Centrum Usług. Większość telefonów umożliwia wprowadzenie w tym miejscu wartości 0x00, więc
nie trzeba podawać i tym samym znać tego parametru.
2. Typ numeru Centrum Usług podanie wartości 91 oznacza numerację międzynarodową (np. z prefix +48 dla
Polski), 81 to numeracja lokalna, obowiązująca na terenie danego kraju
3. Numer Centrum Usług to numer podany przez operatora, dzięki któremu możliwe jest przesyłanie
wiadomości SMS. Np. dla sieci Plus GSM jest to numer +48601000100, Zwróćmy uwagę na sposób
kodowania tego numeru. Na przykład numer „601 000100” zakodowany będzie w sposób następujący:
-
Numeracja krajowa, bez numeru kierunkowego: 81
-
Nieparzysta liczba znaków – na końcu dodawana jest litera F, więc numer
przyjmie postać „601000100F”
-
Numer po kodowaniu będzie wyglądał następująco: „06010010F0”.
4. Pierwszy oktet komunikatu SMS
TP-RP – ścieżka (numer) nadawcy; ustawienie bitu oznacza, że ścieżka dla odpowiedzi na wysłany SMS
jest ustawiona
TP-UDHI – ustawienie bitu oznacza, że przesyłane dane użytkownika rozpoczynają się od nagłówka
identyfikującego
TP-SRR – ustawienie tego bitu oznacza, że nadawca żąda raportu na temat odbioru wiadomości SMS przez
odbiorcę
TP-VPF – bity określające format okresu ważności wiadomości SMS:
- 0 0 : TP-VPP nieobecne
- 1 0 : TP-VPP obecne, format relacyjny (0..143 = (wartość parametru + 1) x 5 minut, 144..167 =
12 godzin + (wartość parametru - 143) x 30 minut, 168..196 = (wartość parametru – 166) x 1 dzień,
197..255 = (wartość parametru – 192) x 7 dni)
- 0 1 : format rozszerzony, 7 oktetów
- 1 1 : format absolutny, 7 oktetów
TP-RD – ustawienie bitu powoduje, że duplikaty wiadomości są odrzucane
TP-MTI – typ komunikatu: wartość bitów 0 1 powoduje, że wiadomość przesyłana jest w trybie
SMS-SUBMIT
Numer bitu
7
6
5
4
3
2
1
0
Nazwa bitu
TP-RP
TP-UDHI
TP-SRR
TP-VPF
TP-VPF
TP-RD
TP-MTI
TP-MTI
- Strona 7 z 14 -
http://www.easy-soft.tsnet.pl
5. Pole
statusu
określające numer odniesienia dla wysyłanego komunikatu; wpisanie wartości 0x00 powoduje,
że numer telefonu, z którego wysyłamy SMS jest równocześnie numerem odniesienia.
6. Długość numeru odbiorcy SMS, podana w ilości bajtów numeru.
7. Typ numeru odbiorcy SMS (81 lub 91).
8. Numer odbiorcy wiadomości SMS (kodowany w ten sam sposób, co numer Centrum Usług).
9. Identyfikator
protokołu komunikacyjnego. Wartością typową, używaną przez większość sieci telefonów
komórkowych jest 0x00.
10. Schemat kodowania danych. Wprowadzona wartość 0x00 oznacza, że znaki kodowane są w postaci 7-
bitowych znaków ASCII.
11. Okres ważności wiadomości SMS. Liczba podana i interpretowana zgodnie z kodem reguły podanym przez
bity TP-VPF.
12. Liczba oktetów bajtów tekstu.
13. Tekst wiadomości
Wiadomość SMS zgodnie ze specyfikacją organizacji ETSI (
) może mieć do 160 znaków
długości, gdzie każdy znak zakodowany jest w postaci kodu 7-bitowego. Znaki o kodach długości 8-bitów
zazwyczaj nie są przez telefony wyświetlana, natomiast czasami używane są jako sterujące (przesyłanie
obrazów, dzwonków itp.). Komunikaty zakodowane w postaci liczb 16-bitowych (maksymalnie 70 znaków)
używane są do przesyłania komunikatów zakodowanych według standardu UNICODE (UCS2) i mogą być
wyświetlane przez większość aparatów GSM. Niektóre z telefonów wyświetlają te komunikaty jako FLASH SMS.
My zajmiemy się kodowaniem standardowym, gdy kody znaków mają długość 7 bitów. Prześledźmy sposób
kodowania tekstu na przykładzie: zakodujmy wiadomość „ELEKTRONIKA”.
Tekst „ELEKTRONIKA” zawiera 11 znakÓW nazywane septetami ze względu na swą długość – 7 bitów. My
musimy zmienić sposób kodowania z septetów na oktety – znaki o długości 8 bitów.
E
L
E
K
T
R
O
N
I
K
A
0x45
0x4C
0x45
0x4B
0x54
0x52
0x4F
0x4E
0x49
0x4B
0x41
1000101 1001100 1000101 1001011 1010100 1010010 1001111 1001110 1001001 1001011 1000001
1000101 1001100 1000101 1001011 1010100 1010010 1001111 1001110 1001001 1001011 1000001
Pierwszy septet (E) zamieniany jest na oktet poprzez „zabranie“ najmniej znaczącego bitu następnego w
kolejności znaku i wprowadzenie go na pozycję bitu 7 (0 + 1000101 = 01000101 Æ 0x45). Po tej operacji bit
jest usuwany, więc następne przekształcenie (L) zabierze dwa bity z kolejnego znaku, kolejne trzy i tak dalej. W
konsekwencji znak ósmy zostanie całkowicie usunięty. Dla znaku numer dziewięć proces rozpocznie się od
początku.
01000101 01100110 01110001 01001001 10010101 00111110 10011101 11001001 01100101 00010000
0x45
0x66
0x71
0x49
0x95
0x3E
0x9D
0xC9
0x65
0x10
Jako przykład zakodowaną wiadomość „ELEKTRONIKA” i wyślijmy na numer sieci PLUS. Centrum wiadomości
(SCA) ma tutaj numer +48601000310. Prześlijmy wiadomość na numer +48605010203.
1. Długość pola SCA (w tym przypadku 7 bajtów, z polem typu SCA): 07
2. Typ SCA - numeracja międzynarodowa: 91
3. Numer SCA: 8406010013F0
4. Pierwszy
oktet
wiadomości SMS: 11
5. Pole
statusu:
00
6. Długość numeru odbiorcy SMS (liczba bajtów): 07
7. Typ numeru odbiorcy – numeracja międzynarodowa: 91
8. Numer odbiorcy: 8496959192F3
9. Identyfikator
protokołu: 00
10. Schemat kodowania: 00
11. Okres ważności (1 tydzień): BF
12. Długość tekstu: 0x0A
13. Tekst: 45667149953E9DC96510
Uff... Zbierzmy to w całość: 07918406010013F0110007918496959192F30000BF0A45667149953E9DC96510
Niestety – oprócz znajomości długości niektórych ze składników wiadomości, aby ją wysłać musimy jeszcze
znać jej całkowitą długość. W naszym przykładzie wynosi ona 32 bajty. Zestaw poleceń, które musimy wydać
modemowi aby wysłać wiadomość, będzie następujący:
1. AT+CMGF=0
<CR>
2. AT+CMGS=32
<CR>
3. >07918406010013F0110007918496959192F30000BF0A45667149953E9DC96510
<CTRL+Z>
Uwaga: wyżej wymienione znaki są reprezentacją bajtów o wartości zakodowanej szesnastkowo. Cyfra „32” jest
długością przesyłanej informacji podaną w bajtach. Podany przykład kodowania jest właściwy dla informacji
wprowadzanej przez interfejs komunikacyjny. Inaczej wysyła się wiadomość, gdy numer Centrum Usług
znajduje się na karcie czy też gdy wysyłana jest wiadomość zapamiętana w pamięci telefonu lub karty SIM.
- Strona 8 z 14 -
http://www.easy-soft.tsnet.pl
Mode 1 (TEXT MODE).
W przeciwieństwie do swojego poprzednika , tryb 1 zwany również TEXT MODE jest bardzo łatwy w użyciu.
Poniższa sekwencja poleceń wysyła identyczną wiadomość jak wyżej w trybie tekstowym:
1. AT+CMGF=1
<CR>
2. AT+CMGS=”+48605010203”
<CR>
3. >ELEKTRONIKA<CTRL+Z><CR>
Trybem tym posłużyłem się tworząc funkcję „send_SMS”. Niestety, nie wszystkie telefony GSM będą ten tryb
obsługiwać.
Funkcja wysyłająca wiadomość SMS: „send_sms”.
Na listingu 4 umieściłem kod źródłowy funkcji wysyłającej wiadomość SMS. Część wiadomości docierającej do
adresata jest stała, zdefiniowana w programie. Część wiadomości taka, jak lokalizacja obiektu i opis czujnika
jest zmienna i może być zdefiniowana przez użytkownika. Definicja zostaje zapamiętana w pamięci EEPROM i
jest używana przy kompozycji wiadomości. Przeanalizujmy listing 4.
send_SMS:
ldi
zl,LOW(send_sms_1<<1)
;Z
= adres nastawy-polecenia w ROM
ldi
zh,HIGH(send_sms_1<<1)
rcall
putf
;wysłanie polecenia
rcall
gets
;pobranie
odpowiedzi
modemu
ldi
zl,LOW(send_sms_2<<1)
;Z = adres napisu w ROM
ldi
zh,HIGH(send_sms_2<<1)
ldi
yl,LOW(buffer)
;Y = adres bufora w RAM
clr
yh
;tu
adresy
RAM
mogą być tylko 1-bajtowe
rcall
move_rom2ram
;przepisanie danych z ROM do RAM,
;adresy ROM w Z,RAM w Y
ldi
eeaddr,SMSNUMBER_EEADDR
;teraz
pobranie numeru telefonu z eeprom do "buffer",
;na
który
wskazuje
Y
rcall
ee_read2buf
;uwaga: zmieniany jest rejestr Y
ldi
temp,0x22
;cudzysłów zamykający
st
y,temp
rcall
st_EOL
;zapisanie znaków CR+LF do bufora
rcall
puts_buffer
;wysłanie zawartości "buffer" przez UART
;teraz kompozycja SMS do wysłania
ldi
zl,LOW(send_sms_3<<1)
;odczyt
części "stałej" z ROM i EEPROM
ldi
zh,HIGH(send_sms_3<<1)
ldi
yl,LOW(buffer)
clr
yh
rcall
move_rom2ram
ldi
eeaddr,SMSTEXT_EEADDR
;teraz odczyt opisu obiektu (30 znaków wprowadzone
‘przez użytkownika)
rcall
ee_read2buf
ldi
temp,','
;do
temp
kod
przecinka
st
y,temp
;zapisanie
go
w
buforze
clr
temp
;wyliczenia
adresu
etykiety
i
jej
odczyt
(jeśli czujnik
;jest
aktywny,to
bit
send_SMS_sen:
inc
temp
;przyjmuje
wartość "0")
clc
;kasowanie flagi "carry"
ror
sensors
;przeniesienie
najmłodszego bitu do C
brcs
send_SMS_sen
;jeśli C jest "1",to wejście nie jest aktywne
mov
eeaddr,temp
rcall
sen_ee_addr
;wyznaczenie
adresu
w
eeprom
inc
yl
;odczyt etykiety wejścia do bufora w RAM
rcall
ee_read2buf
ldi
temp,0x1A
;zapamiętanie znaku "Ctrl+Z"
st
y,temp
rcall
st_EOL
;zapisanie
kodów
CR+LF
rcall
puts_buffer
;wysłanie zawartości "buffer" przez UART
inc
smssent
;ustawienie
znacznika
wysłania SMS
ret
Listing 5. Procedura wysyłania wiadomości tekstowej SMS.
Jako pierwsze wysyłane jest do modemu polecenie zapisane w pamięci ROM zdefiniowane pod etykietą
„send_sms_1”. Jest to polecenie załączenia trybu tekstowego „AT+CMGF=1”. Uwaga! Zarówno polecenie
wyświetlające listę dostępnych trybów jak i załączające konkretny tryb pracy działa dopiero po włączeniu się
telefonu do sieci. Każde polecenie musi być zakończone znakiem CR (0x0D). Za przesłanie polecenia z ROM
odpowiedzialna jest funkcja o nazwie „putf”. Różni się ona od „puts” tym, że dane wysyłane przez UART pobiera
- Strona 9 z 14 -
http://www.easy-soft.tsnet.pl
z ROM a nie bufora w pamięci RAM. W następnej kolejności przesyłany jest do modemu numer telefonu,
którego stała część zdefiniowana jest pod etykietą „send_sms_2” a zmienna, wprowadzana przez użytkownika,
pobierana jest z EEPROM. Polecenie zawierające numer telefonu adresata wiadomości komponowane jest w
pamięci RAM i przesyłane do modemu przez funkcję „puts”. Podobnie tworzona jest wiadomość tekstowa:
komponowana w RAM z części stałej „send_sms_3”, tekstu – lokalizacji obiektu wprowadzonej przez
użytkownika oraz etykiety czujnika wyliczanej na podstawie zawartości zmiennej „sensors” (zmienna ta
przesuwana jest w prawo z użyciem flagi przeniesienia C do momentu aż flaga ta zostanie wyzerowana;
logiczne „0” oznacza stan aktywny czujnika – liczba przesunięć liczona wskazuje na numer wejścia). Tekst musi
być zakończony znakiem CTRL+Z. Jest to dobrze znany nam znak końca zbioru tekstowego o kodzie 26 (0x1A).
Montaż.
Całość zmontowana została na dwóch płytkach jednostronnych: po jednej dla klawiatury i układu sterującego.
Konstrukcja alarmu jest bardzo prosta a jej montaż nie powinien sprawiać trudności nawet początkującemu
elektronikowi. Montaż rozpoczynamy od wlutowania łączówek – ja wykonywałem je przy pomocy drutu
„srebrzanki”. Później elementy bierne – rezystory i kondensatory, półprzewodniki a na końcu układ
mikrokontrolera. Mikrokontroler nie musi być zaprogramowany. Dolutowując do jego wyprowadzeń złącze
można zaprogramować go już w układzie. Tak właśnie uruchamiałem swój układ.
Rezystory R1 do R8 należy dobrać w zależności od posiadanych czujników. Wartość 1k jest właściwą dla
napięcia wejściowego od 9 do 12V i transoptorów LTV849. Dla PC849 firmy SHARP można użyć rezystorów o
większej wartości. Wartość rezystancji można oszacować na podstawie wzoru:
(Napięcie czujnika – 1,5) : 0,01 = Rezystancja w Ohm
Program napisany został w taki sposób, że za aktywny uważany jest stan, gdy na wejściu pojawi się napięcie. W
przypadku odwrotnym wymagane jest zanegowanie wartości zmiennej „sensors” po odczycie czujników. W
takiej sytuacji wystarczy w procedurze obsługi przerwania Timer’a 0 na końcu dodać polecenie „neg sensors”.
Zarówno klawiatura jak i wyświetlacz podłączone zostały z użyciem złącz zaciskanych o nazwie IDC.
Wyświetlacz wymaga złącza o 16 wyprowadzeniach, klawiatura o 10. Oczywiście złącza można zastąpić
przewodami. Stabilizator 7805 dobrze jest umieścić na niewielkim radiatorze. Jego temperatura będzie zależeć
bardzo mocno od modelu użytego wyświetlacza oraz doprowadzonego napięcia wejściowego. Ja użyłem
zgodnego z LCD wyświetlacza VFD, który charakteryzuje się dosyć dużym poborem prądu i przez to stabilizator
bardzo mocno nagrzewał się w czasie pracy (wyświetlacz pobiera około 0,3A co przy napięciu zasilającym 12V
daje moc traconą przeszło 2W). Układ powinien być zasilany napięciem stałym o wartości co najmniej 8V i nie
więcej niż 15V.
Jeśli chcemy wykorzystać modem GSM (na przykład WAVECOM), na płytce montujemy złącze DSUB-9 męskie
(szpilki). Jest ono właściwe dla urządzenia sterującego transmisją. Do złącza tego wprost dołączamy kabel
modemu.
Elementem wykonawczym jest przekaźnik z cewką na napięcie 5V. W modelu używałem przekaźnika firmy ITT
o oznaczeniu RZ2H-5. Styki przekaźnika, podobnie jak wejścia czujników alarmu, wyprowadzone są przez
złącza terminatory o rastrze 3,5mm („pod śrubkę”) umożliwiające wygodne podłączenie i rozłączenie układu.
Karta SIM musi być przygotowana do pracy. To znaczy musi zawierać poprawny numer centrum serwisowego
oraz być aktywna. Programowanie parametrów karty można wykonać bądź to z użyciem programu terminala,
bądź to umieszczając kartę w zwykłym telefonie GSM.
Użytkowanie alarmu.
Po pierwszym załączeniu użytkownik musi przeprowadzić procedurę nastaw. Proszę pamiętać o tym, że interfejs
użytkownika jest bardzo skromny, ponieważ ilość pamięci programu, którą dysponuje mikrokontroler również
jest bardzo mała.
Jako pierwszy należy wprowadzić kod wyłączenia alarmu. Może i powinien on być inny od kodu załączenia.
Wprowadzamy 4 cyfry – w tym momencie zmienna „visible” ma wartość „UCANSEE” i można odczytać
wprowadzane znaki. Kod zawiera 4 cyfry, po których wprowadzeniu użytkownik zostanie poproszony o
akceptację przez naciśnięcie klawisza ENTER (w prawym, dolnym rogu klawiatury) lub możliwe jest powtórne
wprowadzenie innego (?) kodu po naciśnięciu klawisza CLR (środek dolnego rzędu klawiatury). Później w
identyczny sposób wprowadzamy kod wyłączenia i numer PIN dla karty telefonu GSM. Teraz następuje pytanie
o numer telefonu, na który wysyłane będą SMS. Należy wprowadzić go łącznie z numerem kierunkowym kraju,
na przykład „48605010203”. Procedura wprowadzania numeru telefonu jest wspólna z tą przeznaczoną do
wprowadzania tekstu: dłuższe przytrzymanie klawisza powoduje wprowadzenie litery. Proszę zwrócić uwagę na
to, aby wprowadzić wyłącznie cyfry. W przypadku pomyłki, kasowanie jest możliwe przez naciśnięcie klawisza
CLR. Numer zostaje zapamiętany po naciśnięciu ENTER.
Następnie użytkownik pytany jest o część opisową dla SMS. Przeznaczona jest ona dla krótkiego opisu
lokalizacji, na przykład „JAGIELLOŃSKA 2/3”. Można wprowadzić do 28 znaków. Dodatkowo należy podać opisy
dla wejść poszczególnych sensorów, na przykład 1 – „OKNO”, 2 – „DRZWI” itp. Zalecam aby wprowadzić
cokolwiek, co pozwoli zidentyfikować wejście czujnika – chociażby numer 1, 2, 3 itp. Na etykietę – opis wejścia
czujnika, przeznaczone jest 8 znaków. Jeśli nie zostaną wprowadzone żadne dane tekstowe, program zapisze
pod adresem łańcucha znaków w EEPROM znak jego końca. Mogą się wówczas pojawić błędy przy kompozycji i
wysyłaniu wiadomości SMS. Wprowadzanie tekstu kończy krótkie przyciśnięcie klawisza ENTER. Proszę nie
przytrzymywać go przez czas dłuższy niż 1 sekunda.
Na rysunku 1 umieściłem opis klawiatury. Tekst wprowadzany jest podobnie jak przy pisaniu wiadomości SMS w
telefonie komórkowym. Dłuższe przytrzymanie klawisza, powoduje wyprowadzenie kolejnych znaków. I tak dla
- Strona 10 z 14 -
http://www.easy-soft.tsnet.pl
przykładu pod klawiszem „1” ukryte są litery A, B i C oraz oczywiście cyfra 1. Zwolnienie klawisza powoduje
przesunięcie kursora na następną pozycję po upływie czasu około 1 sekundy.
Po wprowadzeniu nastaw alarm przejdzie do pracy w trybie wyłączonym. Podanie kodu załączenia spowoduje,
że odmierzony zostanie czas 30 sekund a następnie alarm przejdzie do trybu czuwania. W tym czasie widać
migotanie diody LED co 1 sekundę i pojawia się komunikat „czekaj...”, chociaż bardziej na miejscu byłby napis
„uciekaj!”. Jest to jednak napis wspólny dla różnych funkcji, nie było miejsca w pamięci ROM na bardziej
sugestywne komunikaty.
Pojawienie się napięcia na wejściu czujnika powoduje, że na kolektorze tranzystora pojawi się stan niski. Jest
on interpretowany przez mikrokontroler jako uaktywnienie alarmu. Od momentu pojawienia się stanu niskiego
CPU zaczyna odmierzać czas 30 sekund i jeśli w tym czasie nie zostanie wprowadzony kod wyłączenia,
załączany jest przekaźnik oraz wysyłane powiadomienia SMS. Alarm jest załączony aż do momentu odłączenia
napięcia zasilania lub wprowadzenia kodu wyłączenia. Podobnie jak poprzednio, odmierzanie czasu
sygnalizowane jest przez migotanie diody LED.
Gdy alarm znajduje się w trybie wyłączenia, możliwe jest ponowne wprowadzenie nastaw. Nastawy wykonane
poprzednio i zapisane w EEPROM są zamazywane a na ich miejsce zapisywane są nowe, wprowadzane przez
użytkownika. Nie istnieje więc możliwość modyfikacji nastaw – należy podać je wszystkie na nowo. Aby wejść
do trybu nastaw, w trybie wyłączenia należy wpisać kod „0000” a następnie kod wyłączenia alarmu. Po
poprawnym jego podaniu, możliwe jest wprowadzenie nastaw.
Uwagi.
Wykaz elementów:
półprzewodniki:
U1 AT90S2313
U2 74LS157
U3 7805
U4 74HCT14
U5 MAX232
ISO1,ISO2 - PC849 SHARP (LTV849
LITEON)
D1
dioda LED czerwona
D2 dioda
krzemowa
średniej mocy,
np. 1N4007
D3..D6 dioda
krzemowa
małej mocy,
np. 1N4148
elementy bierne:
Q1 kwarc
7,3728MHz
R1..R8 1k
R9..R11 10k
R14,
R16..R18 33R
R19 560R
R20 270R
R21 750R
PR1 10..22k
C1,C2 22p
C3 10u/16V
C4..C8 1u/50V
C9 100u/16V
C10,C11 100n/63V
C12 470u/25V
Z1,Z2,X1..X8
X10 terminatory
„pod
śrubkę” o
rastrze 3,5mm
X9
komplet wtyk wlutowywany
w płytkę, IDC prosty, 16 wypr. +
gniazdo zaciskane na przewodach
X11
komplet wtyk wlutowywany
w płytkę, IDC prosty, 10 wypr. +
gniazdo zaciskane na przewodach
X12 złącze DSUB-9/M (męskie)
X14 złącze dla telefonu komórkowego
inne:
SW1..SW12 - przyciski zwierne
RL1 przekaźnik z cewką 5V, np.
ITT RZ2H-5
LCD1
wyświetlacz LCD 2x20
Urządzenie alarmowe jest urządzeniem amatorskim i jako takie
nosi jego znamiona. Jest przykładem aplikacji wykorzystującej
modem lub telefon GSM do sygnalizacji. Wraz z urządzeniem
udostępniam również źródło programu i zachęcam do
samodzielnych jego modyfikacji. Można na przykład usunąć z
programu możliwość wysyłania w wiadomości SMS etykiet opisów
czujników a zaoszczędzone w ten sposób miejsce w pamięci
programu wykorzystać na implementację lepszego interfejsu
użytkownika lub innego sposobu kodowania wiadomości niż TEXT
MODE. Można wreszcie pozbyć się procedur komunikacji z
telefonem GSM i wykorzystywać urządzenie jak zwykłą centralkę
alarmową.
Całość programu została wykonana i skompilowana przy pomocy
AVR STUDIO 4. Jest to kompletne środowisko do pisania i
uruchamiania aplikacji dla mikrokontrolerów AVR. Do linii RESET,
MISO, MOSI i SCK mikrokontrolera przylutowałem złącze i przy
wykorzystaniu programatora ISP programowałem i testowałem
układ. Jest to bardzo wygodna, nie tylko dla elektronika amatora,
metoda. Pozwala na uruchamianie aplikacji w rzeczywistym
środowisku jej pracy.
Program zajmuje 128 bajtów pamięci EEPROM na zmienne
definiowane przez użytkownika. Ich wykaz Można znaleźć w tabeli
2. Kod wynikowy po kompilacji zajmuje 1019 słów dwubajtowych,
to jest 2038 z 2048 bajtów pamięci programu AT90S2313.
Niestety, nie ma już zbyt wiele miejsca na implementację nowych
funkcji lub dłuższych komunikatów. Można je wykonać jedynie
kosztem usunięcia lub optymalizacji już istniejących.
Jacek Bogusz
jacek.bogusz@easy-soft.tsnet.pl
- Strona 11 z 14 -
http://www.easy-soft.tsnet.pl
Etykieta adresu
Adres zmiennej
w EEPROM
Opis
STATUS_EEADDR
ONCODE_EEADDR
OFFCODE_EEADDR
PINNUMBER_EEADDR
SMSNUMBER_EEADDR
SENSOR1_EEADDR
SENSOR2_EEADDR
SENSOR3_EEADDR
SENSOR4_EEADDR
SENSOR5_EEADDR
SENSOR6_EEADDR
SENSOR7_EEADDR
SENSOR8_EEADDR
SMSTEXT_EEADDR
0x00
0x01
0x05
0x09
0x0D
0x1B
0x23
0x2C
0x35
0x3E
0x47
0x50
0x59
0x62
Komórka, w której zapamiętany jest status alarmu (załączony =
0xF0, wyłączony = 0x0F)
Kod załączenia alarmu w postaci 4 kodów znaków ASCII
Kod wyłączenia alarmu w postaci 4 kodów znaków ASCII
Numer PIN telefonu, również 4 znaki ASCII
Numer telefonu, na który przesyłane będą powiadomienia SMS;
zmienna ma długość 12 bajtów – 11 na numer telefonu + 0x00
Etykieta wejścia czujnika 1; zmienna ma długość 9 bajtów – 8 na
opis + 0x00
Etykieta wejścia czujnika 2, jak wyżej
- / / - 3
- / / - 4
- / / - 5
- / / - 6
- / / - 7
- / / - 8
Tekst komunikatu SMS przeznaczony do zidentyfikowania obiektu,
na przykład ulica + numer domu; długość 28 bajtów – 27 na tekst +
0x00
Tabela 2. Wykaz adresów zmiennych umieszczonych w pamięci EEPROM
;stałe związane z wyświetlaczem
.equ ENABLE
= 7
;numer bitu portu b dla linii ENABLE wyświetlacza LCD
.equ REGSEL
= 4
;numer bitu portu b dla linii R/S wyświetlacza LCD
;stałe związane z UART i tablicami danych
.equ
CR
= 0x0A
;kod znaku powrotu kursora
.equ
LF
= 0x0D
;kod znaku nowej linii
.equ
EOF
= 0x1A
;kod znaku końca zbioru tekstowego
.equ
EOD
= 0x00
;koniec danych (tabeli, tekstu itp)
;stałe związane z klawiaturą
.equ
COLUMN1
= 4
;numer bitu portu b 1 kolumny klawiatury
.equ
COLUMN2
= 5
;numer bitu portu b 2 kolumny klawiatury
.equ
COLUMN3
= 6
;numer bitu portu b 3 kolumny klawiatury
.equ
NOKEY
= 0xFF
;jeśli "char" zwracany przez funkcję odczytu klawiatury
;przyjmuje
wartość NOKEY, oznacza to, że nie jest
;wciśnięty żaden klawisz
.equ
CLRKEY
= 10
;umowny kod klawisza "CLR"
.equ
ENTERKEY
= 11
;umowny kod klawisza "ENTER"
.equ
UCANSEE
= 0xFF
;stała dla "visible" oznacza, że wprowadzane znaki
;można czytać
.equ
UCANTSEE
= 0x00
;stała dla "visible" oznacza, że wprowadzanych znaków nie
;można czytać (wyświetlany jest znak zastępczy *)
;stałe stanu alarmu
.equ
ALARMON
= 0x0F
;status alarmu - załączony
.equ
ALARMOFF
= 0xF0
;status alarmu - wyłączony
.equ
ALARMACTIVE = 0x55
;status alarmu – sygnalizacja (nie używany)
.equ
ALARMOUT
= 6
;bit wyjścia portu b sterujący załączeniem alarmu
.equ
HIGHNIBBLE
= 6
;bit wyjścia portu D sterujący wyborem połówki bajtu
czujników
.equ SENSORSOFF =
0xFF
;wartość zmiennej „sensors” oznaczająca, że żaden
;z czujników nie jest aktywny (wyzwolony przez warunek
;alarmu)
.equ DELAYTIME
=
30
;czas
opóźnienia do zadziałania alarmu (w sekundach)
.equ TIM1RLDH
=
0xE3
.equ TIM1RLDL
=
0xDF
;stałe do odświeżania zawartości Timer'a 1 (częstotliwość
;wywoływania przerwania to 1 Hz)
;++++++++++++++++++++++++++++
;teksty do wyświetlenia
;++++++++++++++++++++++++++++
;tekst powitania
welcome1: .db
"ALARM+SMS",EOD
;teksty statusu
whenoff: .db
"ALARM
WYLACZONY",EOD
whenon: .db
"ALARM
AKTYWNY",EOD
;teksty menu nastaw
set_1:
.db
"Kod
zalaczenia?",EOD
- Strona 12 z 14 -
http://www.easy-soft.tsnet.pl
set_2:
.db
"Kod
wylaczenia?",EOD
set_3:
.db
"Kod
PIN
modemu?",EOD
set_4:
.db
"Telefon
dla
SMS?",EOD
set_5:
.db
"Tekst SMS (30 zn.)?",EOD
set_6:
.db
"Tekst wej. (8 zn.)?",EOD
set_ok:
.db
"ENTER=OK,C=popraw ",EOD
set_wait: .db
"Czekaj...",EOD
;nastawy modemu GSM
init_modem_1: .db
"ATZ",CR,LF ;ten tekst wysyłany będzie przez UART, dlatego
;kończy się CR+LF
init_modem_2: .db
"AT+CPIN=",EOD ;ten tekst będzie przetwarzany przed wysyłką,
;dlatego
kończy się EOD
init_modem_3: .db
"ATE0",CR,LF
init_modem_5: .db
"AT+CPMS=",0x22,"SM",0x22,CR,LF
send_sms_1: .db
"AT+CMGF=1",CR,LF
send_sms_2: .db
"AT+CMGS=",0x22,"+",EOD
send_sms_3:
.db
"ALARM ZALACZONY W OBIEKCIE ",EOD
;tablica znaków do wprowadzania tekstu, naciśnięciu klawisza odpowiada znak z tablicy
;kolumna 1 zawiera znaki dla pojedynczego naciśnięcia, 2 dla podwójnego itd.
chartable:
.db
'0',
' ',
'/',
'-'
;kody dla klawisza "0"
.db
'1',
'A',
'B',
'C'
;kody
dla
klawisza
"1"
.db
'2',
'D',
'E',
'F'
;kody
dla
klawisza
"2"
.db
'3',
'G',
'H',
'I'
;kody
dla
klawisza
"3"
.db
'4',
'J',
'K',
'L'
;kody
dla
klawisza
"4"
.db
'5',
'M',
'N',
'O'
;kody
dla
klawisza
"5"
.db
'6',
'P',
'Q',
'R'
;kody
dla
klawisza
"6"
.db
'7',
'S',
'T',
'U'
;kody
dla
klawisza
"7"
.db
'8',
'V',
'W',
'Z'
;kody
dla
klawisza
"8"
.db
'9',
'Y',
'Z',
'.'
;kody
dla
klawisza
"9"
Listing 6. Wykaz stałych używanych w programie
;definicje zmiennych pomocniczych
.dseg
.def
cchar1 = r02
;kod BCD znaku zwracanego przez funkcję "read_code" /1
.def
cchar2 = r03
; j.w. /2
.def
cchar3 = r04
; j.w. /3
.def
cchar4 = r05
; j.w. /4
.def visible
= r06
;zmienna ma wartość 1,gdy wprowadzany kod można odczytać
.def
length
=
r07
;długość wprowadzanego tekstu dla read_text
.def sensors
= r08
;stan sensorów (czujników) alarmu
.def goon =
r09
;zmienna
zwiększana o 1 co 1 sekundę przez funkcja
odmierzająca
;czas
opóźnienia podczas obsługi przerwania Timer’a 1
.def
copypb
=
r10
;przechowuje
kopię portu b
.def
copypd
=
r11
;przechowuje
kopię portu d
.def smssent
=
r12
;wartość różna od 0 oznacza, że SMS został wysłany
.def
temp = r16
;zmienna pomocnicza
.def delay1
= r17
;dla procedury delay
.def delay2
= r18
; - / / -
.def
delay3 = r19
;w niej podawany jest argument dla funkcji „delaysec”
;(w
sekundach)
.def
delay = r20
;główna zmienna dla delay - w niej podawany jest argument
;dla funkcji „delayms” (w milisekundach)
.def
i = r21 ;zmienna
pomocnicza
-
pętle i iteracje
.def
char = r22
;bufor znaków dla lcd
.def
eedata = r23
;bajt do zapisu w eeprom
.def eeaddr
= r24
;adres zapisu bajtu w eeprom
.def
sbuf
= r25
;bufor dla pojedynczego znaku odbieranego / wysyłanego
przez uart
;xp zawiera odciętą, yp rzędną (definicja pokrywa się z "delay")
.def
xp
= R17
.def
yp
= R18
Listing 7. Wykaz definicji rejestrów używanych w programie (zmiennych)
- Strona 13 z 14 -
http://www.easy-soft.tsnet.pl
1
1 A B C
(0x67)
2
2 D E F
(0x57)
3
3 G H I
(0x37)
4
4 J K L
(0x6E)
5
5 M N O
(0x5E)
6
6 P Q R
(0x3E)
7
7 S T U
(0x6D)
8
8 V W X
(0x5D)
9
9, Y, Z, .
(0x3D)
0
0 , / -
(0x6B)
CLR
(0x5B)
ENTER
(0x3B)
Rysunek 1. Klawiatura (na zielono oznaczono kody zwracane przez funkcję „kbd_read”.
- Strona 14 z 14 -
R1 IN
13
R2 IN
8
T1 IN
11
T2 IN
10
V+
2
V-
6
R1 OUT
12
R2 OUT
9
T1 OUT
14
T2 OUT
7
C1+
1
C1 -
3
C2+
4
C2 -
5
U5
MAX232
C8
1u
C7
1u
C6
1u
C5
1u
VCC
1
3
5
7
9
11
13
15
2
4
6
8
10
12
14
16
X9
C3
10u
VCC
PR1
10k
VCC
D2
1N4007
VCC
1
3
5
7
9
2
4
6
8
10
X11
ZLACZE 2-10
DB4
DB5
DB6
DB7
RS
EN
LED
RXD
TXD
RS
EN
DB5
DB7
DB4
DB6
R17
33
R16
33
R18
33
R14
33
DB4
COL
RS
LED
DB5
DB6
DB7
RXD
TXD
1
6
2
7
3
8
4
9
5
X12
DB9/M
KLAWIATURA
(1,2,3 - WIERSZE; 4,5,7,9 - KOLUMNY)
TERMINAL
WYŚWIETLACZ LCD
GSM
Q1
7,3728MHz
C1
22p
C2
22p
DIR
1A
2
1B
3
1Y
4
2A
5
2B
6
2Y
7
3A
11
3B
10
3Y
9
4A
14
4B
13
4Y
12
A/B
1
G
15
U2
74LS157
DIR
#A
#B
#C
#D
#E
#F
#G
#H
13
12
U4F
74HCT14
11
10
U4E
74HCT14
1
2
3
JP2
1
2
3
JP1
R20
270
R21
750
GSM-TXD
GSM-RXD
15
1
2
16
ISO1A
PC849
14
4
3
13
ISO1B
11
5
6
12
ISO1C
10
8
7
9
ISO1D
15
1
2
16
ISO2A
14
4
3
13
ISO2B
11
5
6
12
ISO2C
10
8
7
9
ISO2D
#A
#B
#C
#D
#E
#F
#G
#H
R11
10k
C4
1u
VCC
RST
RST
R8
1k
1
2
X8
R7
1k
1
2
X7
R6
1k
1
2
X6
R5
1k
1
2
X5
R4
1k
1
2
X4
R3
1k
1
2
X3
R2
1k
1
2
X2
R1
1k
1
2
X1
R10
47k
R9
47k
VCC
D1
LED
9
8
U4D
R19
560
VCC
5
6
U4C
3
4
U4B
1
2
U4A
74HCT14
VCC
VIN
1
VOUT
3
2
GND
U3
7805
C12
470u
C9
100u
C11
0,1u
C10
0,1u
VDD
VCC
1
2
X10
VSS
D3
1N4148
PD6/ICP
11
PD0/RXD
2
PD1/TXD
3
RST
1
XTAL1
5
XTAL2
4
PB7/SCK
19
PB6/MISO
18
PB5/MOSI
17
PB4
16
PB3/OC1
15
PB2
14
PB1/AIN1
13
PB0/AIN0
12
PD5/T1
9
PD4/T0
8
PD3/INT1
7
PD2/INT0
6
U1
AT90S2313
1
2
3
4
5
6
X14
1
2
Z1
1
2
Z2
RL1
LED
D4
1N4148
D5
1N4148
D6
1N4148
COL
1
3
5
7
9
2
4
6
8
10
X11
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
ESC
ENTER
W1-PC6
W2-PC3
W3-PC4
W4-PC5
K3-PC2
K2-PC1
K1-PC0
W2-PC3
K2-PC1
W1-PC6
W4-PC5
W3-PC4
K3-PC2
K1-PC0