DTMF (Dual Tone Multi Frequency) (Part - 1)

DTMF Key Pad ေလးေတြကို လူတိုင္းသံုးဘူးၾကမွာပါ။ ကၽြန္ေတာ္ေျပာခ်င္တာက အဲဒီ DTMF ရဲ့ Encoding and Decoding အေၾကာင္းေတြပါ။

DTMF ဆိုတာက ကၽြန္ေတာ္ဟိုအရင္ကေရးဘူးတဲ့ PWM နဲ႔ယွဥ္ေျပာရမယ္ဆိုရင္ PWM က Single Tone အတြက္ Dual Frequency ပါ။ ဥပမာ 1 အတြက္ 2 KHz Frequency နဲ႔ 0 အတြက္က 1.5 KHz Frequency ဆိုပါစို႔။ DTMF က်ေတာ့ 0 အတြက္ 941, 1633 Hz ထုတ္ၿပီးေတာ့ 1 အတြက္ 697, 1209 Hz ထုတ္တာပါ။ 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F ေတြအတြက္လည္း Tone pair ေတြရွိပါတယ္။ သေဘာကေတာ့ A (0x65) ဆိုတဲ့ character ကို transmit လုပ္ဖို႔အတြက္ PWM က 0110 0101 = 2000, 1500, 2000, .... Hz ေတြထုတ္ရၿပီးေတာ့ DTMF ကေတာ့ 6 5 = 770-1477, 770-1336 Hz ေတြ ထုတ္ရတဲ့သေဘာပါ။ သေဘာကေတာ့ PWM နဲ႔ဆိုရင္ 8-bit အတြက္ ၈ ခါပို႔ရၿပီးေတာ့ DTMF နဲ႔ဆိုရင္ 8-bit အတြက္ ၂ ခါပဲ ပို႔ရတဲ့သေဘာပါ။

DTMF ရဲ့အားသာခ်က္က Noise အလြန္နည္းၿပီးေတာ့ Security အလြန္ေကာင္းပါတယ္။ အားနည္းခ်က္ကေတာ့ DTMF start-up time ၾကာတာပါပဲ။ သူ႔ရဲ့ Tone pair (frequency pair) ေတြနဲ႔ Key တစ္ခုခ်င္းစီကို ကိုယ္စားျပဳတဲ့ ဇယားေတြကို ေအာက္မွာျပထားပါတယ္။ ဒါေတြက တစ္ကမာၻလံုးက သံုးေနတဲ့ DTMF tone ေတြပါ။

ကၽြန္ေတာ္အခုသံုးတဲ့ CMX865 မွာေတာ့ start-up time က ၾကာပါတယ္ one key အတြက္ 40 ms အနည္းဆံုးပါ။ ကၽြန္ေတာ္လိုခ်င္တဲ့ 200 Baud မရႏိုင္တဲ့အတြက္ DTMF ကိုမသံုးႏိုင္ပါဘူး။ Single tone ကိုပဲ သံုးလိုက္ပါတယ္။ Noise အတြက္ေတာ့ Software/ Hardware Filter ေတြထပ္ခံရမယ္ထင္တယ္။ ၿပီးေတာ့ Digital & Analogue ground ကိုခြဲရပါလိမ့္မယ္။

C-Bus Vs SPI

C-Bus က SPI နဲ႔ ခပ္ဆင္ဆင္တူပါတယ္။ ေအာက္မွာ ဇယားနဲ႔ ကြာျခားပံုေတြကို ျပထားပါတယ္။

ဒါေပမယ့္ SPI မွာ command ေတြမလိုပဲ C-Bus မွာေတာ့ command ေတြသံုးရပါတယ္။ ဘာေၾကာင့္လည္းဆိုေတာ့ သူ႔မွာ mode ေတြရွိလို႔ပါ။ အေပၚသံုးခုက Modem mode ေတြျဖစ္ၿပီး ေအာက္ဆံုးတစ္ခုက DTMF (Dual Tone Multi-Frequency) mode ျဖစ္ပါတယ္။
- Bell 103 300bps (FSK High band (Answering modem))/ (Low band (Calling modem))
- V.23 FSK (1200bps/ 75bps)
- Bell 202 FSK (1200bps/ 150bps)
- DTMF / Tones
ဆိုၿပီး mode ေတြရွိပါတယ္။ အားလံုးအတြက္ commands က အတူတူပါပဲ။ အားသာခ်က္ကေတာ့ ကိုယ္လိုခ်င္တဲ့ speed (baud rate) ကိုတြက္ခ်က္ၿပီး ႀကိဳက္တဲ့ mode သံုးလို႔ရတာပါပဲ။ ကၽြန္ေတာ္တို႔ ပံုမွန္သံုးေနတဲ့ DTMF communication က 220 baud ေလာက္ပဲ ရပါတယ္။ Radio Channel ေပၚတင္လိုက္တဲ့ အခါမွာ 100 baud ေလာက္ေတာင္မက်န္တဲ့အတြက္ CMX865 ဆိုတဲ့ IC ကို သံုးခ်င္တဲ့အတြက္ အဲဒီ IC ကလက္ခံတဲ့ C-Bus ကို ေလ့လာရတာပါ။
command ေတြကေတာ့ -
General Reset Command (address only, no data). Address = $01
General Control Register, 16-bit write only. Address = $E0
Transmit Mode Register, 16-bit write-only. Address = $E1
Receive Mode Register, 16-bit write-only. Address = $E2
Transmit Data Register, 8-bit write only. Address = $E3
Receive Data Register, 8-bit read-only. Address = $E5
Status Register, 16-bit read-only. Address = $E6
Programming Register, 16-bit write-only. Address = $E8

ဒါက CMX865 ပါ။ သူနဲ႔ ဆက္စပ္တဲ့ components diagram ကိုပါ တင္ေပးလိုက္ပါတယ္။ coding ကိုေတာ့ ေနာက္ထပ္တင္ေပးပါမယ္။

C-Bus (Clipsal Bus) communication Overview

C-Bus (Clipsal Bus) ဆိုတာကေတာ့ Communication Protocol တစ္မ်ိဳးပါပဲ။ I2C, SPI, UART တို႔လိုပါ။ ဒါေပမယ့္ သူက Remote Control Communication အတြက္ အဓိက လုပ္ထားတဲ့ Protocol ပါ။ Wired ေကာ၊ Wireless ေကာ ရပါတယ္။ အဲဒါက အားသာခ်က္ပါ။
Wired C-Bus System ကေတာ့ Standard Category 5 UTP Network Communication Cable ကို သံုးပါတယ္။ Network Topology ကေတာ့ ႀကိဳက္တာ သံုးလို႔ရတယ္လို႔ ေျပာပါတယ္။ ကၽြန္ေတာ္က ခုမွ စေလ့လာတုန္းပါ။ ကၽြန္ေတာ့ Application ကေတာ့ Star Topology ကိုပဲ သံုးမွာပါ။ Wired မွာ Cable Length က 1000 meters အထိအရွည္ဆံုးရပါတယ္။ Wireless မွာေတာ့ Attenuation, Noise, Distoration ေတြေၾကာင့္ အဲဒီေလာက္ အရွည္ေတာ့ ရမယ္ မထင္ပါဘူး။
Network တစ္ခုမွာ Terminal 255 အထိ အမ်ားဆံုး ခ်ိတ္ဆက္လို႔ရပါတယ္။ 8 bit Addressing ကိုသံုးထားတယ္လို႔ ထင္ပါတယ္။
သူ႔မွာလည္း ထံုးစံအတိုင္း Data Synchronisation အတြက္ ONE system colck generating unit တစ္ခုလိုပါတယ္။
C-Bus က တစ္ျခား Protocol ေတြ (TCP/IP, Crestron, AMX, LonWorks, ModBus, Charmed Quark Controller, etc ..) နဲ႔လည္း ခ်ိတ္ဆက္ သံုးလို႔ရပါတယ္။ သေဘာကေတာ့ PC Network၊ PLC ေတြနဲ႔လည္း ဆက္သြယ္လို႔ရတဲ့ သေဘာေပါ့။
ေအာက္မွာ C-Bus overview နဲ႔ သူဆက္သြယ္လို႔ရတဲ့ Device ေတြကိုပံုနဲ႔ ျပထားပါတယ္။