מפתח אלקטרוני בעל שבעה ערוצים. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

מפתח אלקטרוני בעל שבעה ערוצים. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / בטיחות וביטחון

תפקידו העיקרי של המכשיר, המתואר במאמר, הוא הגבלת גישה, הגבלת מעגל האנשים שיש להם גישה לחפץ (מוצר, מכשיר וכו'). אלה יכולים להיות, למשל, תאים של כספת בנקאית או רכיבים של מוצר אלקטרוני מורכב, שהגישה אליהם יכולה להיות מוגבלת הן על ידי מעגלי אספקת חשמל והן על ידי מעגלי בקרה.

מנעול קומבינציה חד ערוצית, אולי, יכול להיחשב כמקרה מיוחד של מפתח אלקטרוני כזה. משאבי התוכנה והחומרה של המיקרו-בקר ATtiny2313A מאפשרים לפתח דונגל רב-ערוצי פשוט עם ממשק פשוט וידידותי למשתמש. הקוד הסודי המאוחסן בזיכרון הבלתי נדיף (EEPROM) של המיקרו-בקר לא "יאבד" כשהחשמל יכובה, תמיד קל לתכנת אותו מחדש רק באמצעות משאבי החומרה של המיקרו-בקר עצמו (כלומר, התקן המבוסס עליו).

התרשים של מפתח אלקטרוני בעל שבעה ערוצים (להלן המפתח) מוצג באיור. 1. הוא מורכב על בסיס המיקרו-בקר ATtiny2313A (DD2) והאוגר הסינכרוני K555IR23 (DD1) שמונה סיביות. שקול את היחידות הפונקציונליות העיקריות שלו. תדר הפעולה של המיקרו-בקר נקבע על ידי מהוד קוורץ ZQ1 לתדר של 10 מגה-הרץ. יציאת ה-PB שולטת בחיווי דינמי שנעשה על מחווני שבעה אלמנטים דיגיטליים HG1-HG5 וטרנזיסטורים VT1-VT5. נגדים R3-R10 - הגבלת זרם עבור רכיבי מחוון. קו PD4 (פין 8) של יציאת PD של המיקרו-בקר משמש לתפקוד המקלדת.

אורז. 1. סכימה של מפתח אלקטרוני בעל שבעה ערוצים (לחץ להגדלה)

מתח האספקה +5 V מסופק למכשיר דרך תקע XP1. הקבל C6 מסנן את האדוות במעגל המתח +5 V. קבלי החסימה C4, C5 כלולים במעגל הכוח של האוגר DD1 ומיקרו-בקר DD2, בהתאמה. Register DD1 משמש להגדלת מספר קווי הפלט. למכשיר שבעה ערוצים עצמאיים. כדי להפעיל ערוץ 1, עליך להזין קוד סודי מס' 1, ערוץ 2 - קוד סודי מס' 2 וכו'. אותות המוצא של הערוצים נלקחים מפינים 1-7 של שקע XS1. מיד לאחר ההפעלה, לכל האותות יש רמת יומן. 1.

ממשק המכשיר כולל תצוגה בת חמש ספרות של מחווני שבעה אלמנטים דיגיטליים HG1-HG5 ומקלדת המכילה את הלחצנים SB1-SB8. ארבעת האינדיקטורים הראשונים מציגים את הקוד שהוזן, החמישי - מספר הערוץ המופעל. כפי שניתן לראות מהתרשים, משאבי החומרה של המיקרו-בקר מנוצלים במלואם.

באלגוריתם של המכשיר ניתן להבחין ב-14 מצבי פעולה. שבעה הראשונים שבהם הם מצבים להזנת קודי עבודה (מס' 1 - קוד מס' 1, מס' 2 - קוד מס' 2 וכו'). אם הקודים הפועלים (שהוזנו מהמקלדת) והקודים הסודיים תואמים, מספר הערוץ המתאים של איש הקשר בשקע XS1 מוגדר ללוג 5 למשך 0 שניות (אות "ערוץ N", כאשר N הוא מספרו). מצבים מס' 8- מס' 14 - מצבי הזנת (כתיבת) קודים סודיים ב-EEPROM של המיקרו-בקר (מצב מס' 8 - לערוץ 1, מצב מס' 9 - לערוץ 2 וכו').

הקצאת לחצני מקלדת:

SB1-SB6 - לחצנים להזנת קוד הגישה. הם ממוספרים מ"1" עד "6". הקוד שהוזן מצוין בתצוגה של המכשיר;
SB7 ("K") - כפתור לבחירת ערוצים 1-7 (אם נבחר ערוץ 1, מחוון HG5 מציג את המספר "1", אם נבחר ערוץ 2, המספר "2" וכו');
SB8 ("Z / R") - כפתור לבחירת מצב הפעולה ("הקלטה" או "מצב עבודה") לערוצים 1-7. במצב "הקלטה", הספרה הרביעית של התצוגה (מחוון HG4) מציגה את הנקודה העשרונית h.

אלגוריתם פעולת המכשיר הוא כדלקמן. מיד לאחר הפעלת המתח, מעגל R1C1 יוצר אות איפוס חומרת המערכת בכניסת המיקרו-בקר. בתצוגה מופיע המספר 00001. המיקרו-בקר DD2 ממתין להזנת קוד בן ארבע ספרות. אבל תחילה עליך לרשום את הקוד הסודי עבור כל ערוץ. על ידי לחיצה על הכפתור SB8 ("З / Р") אנו בוחרים במצב "הקלט" ומכניסים את הקוד לערוץ 1 מהמקלדת. המיקרו-בקר מציין זאת בתצוגה וכותב אותו ל-RAM. לאחר שסיימנו להזין את הקוד בן ארבע הספרות, אנו לוחצים על כל אחד מהלחצנים SB1-SB6, והקוד המוצג בתצוגה נכתב לערוץ המיקרו-בקר הסודי של ה-EEPROM, לאחר שנכתב שוב לערוץ המיקרו-בקר של ה-EEPROM. ספרות HG1-HG1. לחץ על כפתור SB4 ("K") כדי לבחור את הערוץ הבא ולבצע פעולות דומות עבור ערוץ 7 וכו'. כדי לצאת ממצב ההקלטה, לחץ על כפתור SB2, בעוד הנקודה העשרונית h במחוון HG8 כבה. המכשיר מוכן לעבודה.

במצב הפעלה, המיקרו-בקר ממתין גם להזנת קוד בן ארבע ספרות. הוא מציג את הקוד שהוזן מהמקלדת בתצוגה וכותב אותו ל-RAM. לאחר הזנת הספרה הרביעית ולאחר מכן לחיצה על אחד מהלחצנים SB1-SB6, המיקרו-בקר בייט-by-byte משווה את הקוד שהוזן לזה שנכתב ב-EEPROM שלו, ואם הם תואמים, שולח אות להפעיל את הערוץ המתאים למשך 5 שניות (מגדיר log. 0 בפלט שלו) ושולח אות להפעלת פולט הקול BF1. לאחר 5 שניות, המיקרו-בקר מכבה את האות (מגדיר את פלט הערוץ ללוג. 1), מבטל את האנרגיה של פולט הקול ומאפס את XP1 wf-2 בתצוגה את הספרות של הקוד שהוזן. אם הקוד שהוזן לא תאם את הקוד הסודי, המיקרו-בקר עדיין מאפס את התצוגה (המספר 00001 מוצג בו), אך אינו משנה את מצב אות הפלט של הערוץ. רצוי שהגישה לכפתור SB8 תהיה מוגבלת.

התוכנית משתמשת בשתי פסיקות: איפוס ופסיקת טיימר TO שהמטפל שלה מתחיל ב-TIM0. בעת המעבר לתווית Reset, המחסנית, הטיימר, היציאות, כמו גם הדגלים והמשתנים המשמשים בתוכנית מאותחלים.

במטפל הפסיקות של הטיימר T0, הליך שאילת הכפתורים SB1-SB8, פעולת חיווי דינמי, המרה של מספר בינארי לקוד להצגת מידע על מחווני שבעה אלמנטים, כמו גם יצירת מרווח זמן של 5 שניות הדרוש לשינוי אותות הפלט של הערוצים (הגדרת יומן רמת האות של כתיבת ה-X ו-EP בקוד היציאה של ה-X ו-EP). ROM של המיקרו-בקר, מתבצעים.

ב-RAM של המיקרו-בקר מכתובות $60 עד $64, מאורגן מאגר תצוגה לצורך חיווי דינמי (בכתובת $60 יש מספר שקובע את מספר הערוץ, ומכתובת $61 לכתובת $64 - קוד הקלט).

הקוד הסודי מה-EEPROM של המיקרו-בקר נכתב מחדש ל-RAM שלו בכתובות של $66 עד $69. הדגלים המעורבים בתוכנית נמצאים ברישום R19 (flo) ו-R25 (flo1). על איור. איור 2 מציג קטע מהתוכנית לכתיבת הקוד הסודי לערוץ 7.

מפתח אלקטרוני בעל שבעה ערוצים
אורז. 2. קטע מהתוכנית לכתיבת הקוד הסודי לערוץ 7

התוכנית שפותחה ב-Assembler לוקחת רק כ-0,7 Kb של זיכרון תוכניות מיקרו-בקר.

בייצור המכשיר נעשה שימוש נגדים s2-33N-0,125, אך מתאימים גם כל אחרים בעלי אותו כוח פיזור וסטייה מותרת מהנומינלי ± 5%. קבלים C1-C5 - קרמיקה K10-17a, C6 - תחמוצת מיובאת. קבל C4 מותקן בסמיכות ליציאות הכוח של האוגר DD1, C5 - קרוב ככל האפשר ליציאות הכוח של המיקרו-בקר DD2. שקע XS1 - HU-10 (mate - תקע WF-10), תקע XP1 - WF-2 (mate - שקע HU-2). מחוונים HG1-HG5 - HDSP-F501 (זוהר ירוק). אם אין צורך בשליטה ויזואלית של הקוד החיוג, ניתן לשלול את המחוונים HG1 - HG4, טרנזיסטורים VT1-VT4 ונגדים R3-R18, זה לא ישפיע על פעולת המכשיר.

המעגל להפעלת הסולנואיד להחזרת הבריח (שסתום) של המנעול מוצג באיור. 3. כאשר איש קשר 1 של תקע XP3 מתועד. 0, הדיודה הפולטת של המצמד האופטו U1 מופעלת והפוטו-טרנזיסטור המובנה בה נפתח. זה פותח את הטרנזיסטור VT1 והמתח של 24 וולט מפין 1 של תקע XP2 עובר לפין 1 של תקע XP1 ואז לסולנואיד, וכתוצאה מכך בריח הנעילה נמשך לתוכו. נגדים - כל דירוגים ופיזור הספק המצוינים בתרשים, קבל C1 - תחמוצת K50-35 או אנלוגי מיובא במקרה הכללי, עיצוב המעגל של צומת זה נקבע על ידי הפרמטרים הספציפיים של המפעילים המחוברים למפתח.

מפתח אלקטרוני בעל שבעה ערוצים
אורז. 3. תוכנית הפעלת הסולנואיד לחזרת הבריח (שסתום) של המנעול

המכשיר המתואר אינו דורש התאמה. אם נעשה שימוש בחלקים הניתנים לטיפול ואין שגיאות התקנה, הוא מתחיל לפעול מיד לאחר הפעלת מתח האספקה. כדי להגביר את מידת ההגנה (להגדיל את עומק הסיביות של קוד ההתייחסות), ניתן לשנות את התוכנה. במקרה זה, רק ארבע הספרות הכי פחות משמעותיות (או אותו מספר של הכי משמעותיות) של הקוד שהוזן יוצגו בתצוגה.

מחבר: ש' שישקין

ראה מאמרים אחרים סעיף בטיחות וביטחון.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

תיקן את ההשפעה המסתורית של המים 31.08.2021

מדענים במעבדת המאיץ הלאומית של SLAC במחלקת האנרגיה של ארה"ב, אוניברסיטת סטנפורד ואוניברסיטת שטוקהולם בשוודיה ערכו את התצפית הישירה הראשונה על האופן שבו אטומי מימן במולקולות מים מתקשרים עם מולקולות שכנות כאשר הם נרגשים באור לייזר.

כל מולקולת מים מכילה אטום חמצן אחד ושני אטומי מימן, ורשת של קשרי מימן בין אטומי מימן בעלי מטען חיובי במולקולה אחת ואטומי חמצן בעלי מטען שלילי במולקולות שכנות מחזיקה את המולקולות יחד. רשת של קשרי מימן קובעת את התכונות המסתוריות של המים, אך עד לאחרונה, חוקרים לא יכלו לצפות ישירות בהשפעות המתרחשות כאשר מולקולות מים מקיימות אינטראקציה עם שכניהם ברמה האטומית.

המחקר החדש מדגים באופן ישיר לראשונה שהתגובה של רשת קשרי מימן לדופק אנרגיה תלויה באופן קריטי באופי המכאני הקוונטי של אופן הפצת אטומי המימן בחלל. הבעיה נפתרה עם ה-SLAC MeV-UED, "מצלמה אלקטרונית" מהירה אשר לוכדת את התנועות העדינות של מולקולות באמצעות פיזור של אלומת אלקטרונים עוצמתית מדגימה.

מדענים יצרו סילוני מים נוזליים בעובי 100 ננומטר וגרמו למולקולות לרטוט באמצעות אור לייזר אינפרא אדום. לאחר מכן הם ירו פולסים קצרים של אלקטרונים בעלי אנרגיה גבוהה לעבר המולקולות. כתוצאה מכך התקבלו תמונות ברזולוציה גבוהה של המבנה האטומי המשתנה של מולקולות. התברר שכאשר מולקולת מים נרגשת מתחילה לרטוט, אטום המימן שלה מושך את אטומי החמצן של מולקולות המים השכנות לפני שהוא דוחה אותן בכוח חדש, ומרחיב את החלל בין המולקולות.

עוד חדשות מעניינות:

▪ הגנה על ספין קיוביטים מפני רעש חיצוני

▪ מצלמה Pentax Kx

▪ רעל מול רעל

▪ מל"טים נגד נגיף הקורונה

▪ חוק נגד תעשיית ה-IT

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר בית, חלקות בית, תחביבים. בחירת מאמרים

▪ מאמר מאת פרנצ'סקו פטררק. פרשיות מפורסמות

▪ באילו מסעות התפרסם הנרי הנווט? תשובה מפורטת

▪ מאמר קריין שידור ראשי. תיאור משרה

▪ מאמר אלקטרוניקה לצרכן. מַדרִיך

▪ מאמר חיבור מהדקי נייר. פוקוס סוד

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר