Thiết kế và thi côn hệ thống báo giờ tự động ứng dụng CPU Z80, chương 1

Chia sẻ: Nguyen Van Dau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

120
lượt xem 29
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Việc báo hiệu thời gian trong trường học, trong phân xưởng sản xuất hay ở các xí nghiệp … tuy rất đơn giản nhưng đòi hỏi phải có người quản lý theo dõi thường xuyên và báo hiệu chính xác. Để đề phòng cháy nổ cho các cơ quan, kho tàng … cần phải được trang bị các thiết bị phát hiện hoả hoạn. Việc phát hiện sớm các vụ hoả hoạn sẽ hạn chế được những thiệt hại về tính mạng con người cũng như của cải vật chất. ...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Thiết kế và thi côn hệ thống báo giờ tự động ứng dụng CPU Z80, chương 1

Chương 1 GIÔÙI THIEÄU ÑEÀ TAØI I- MUÏC TIEÂU CUÛA ÑEÀ TAØI: Vieäc baùo hieäu thôøi gian trong tröôøng hoïc, trong phaân xöôûng saûn xuaát hay ôû caùc xí nghieäp … tuy raát ñôn giaûn nhöng ñoøi hoûi phaûi coù ngöôøi quaûn lyù theo doõi thöôøng xuyeân vaø baùo hieäu chính xaùc. Ñeå ñeà phoøng chaùy noå cho caùc cô quan, kho taøng … caàn phaûi ñöôïc trang bò caùc thieát bò phaùt hieän hoûa hoaïn. Vieäc phaùt hieän sôùm caùc vuï hoûa hoaïn seõ haïn cheá ñöôïc nhöõng thieät haïi veà tính maïng con ngöôøi cuõng nhö cuûa caûi vaät chaát. Muïc tieâu cuûa ñeà taøi laø thieát keá moät Heä Thoáng coù nhöõng khaû naêng sau: _ Taïo ra thôøi gian thöïc. _ Töï ñoäng baùo hieäu taïi nhöõng thôøi ñieåm ñaõ ñöôïc qui ñònh (Goàm nhöõng thôøi ñieåm ñöôïc ñaët tröôùc trong ROM vaø nhöõng thôøi ñieåm do ngöôøi söû duïng töï ñaët vaøo Heä Thoáng qua baøn phím). _ Vieäc baùo hieäu coù theå ñöôïc thöïc hieän baèng nhieàu caùch khaùc nhau. _ Thaêm doø caùc thieát bò phaùt hieän hoûa hoaïn (Sensors) vaø phaùt tín hieäu baùo ñoäng khaån caáp khi coù hoûa hoaïn xaûy ra. Trong khuoân khoå cuûa luaän vaên toát nghieäp, ngöôøi vieát chæ thieát keá Heä Thoáng thöïc hieän vieäc taïo thôøi gian thöïc vaø töï ñoäng baùo hieäu taïi nhöõng thôøi ñieåm ñaõ ñöôïc qui ñònh. Heä Thoáng coù teân goïi “Heä Thoáng Baùo Giôø Töï Ñoäng” ñöôïc thieát keá nhaèm muïc ñích thay theá ngöôøi quaûn lyù töï ñoäng baùo hieäu taïi caùc thôøi ñieåm trong ngaøy moät caùch chính xaùc. II- KHAÛ NAÊNG CUÛA HEÄ THOÁNG BAÙO GIÔØ TÖÏ ÑOÄNG:
Vôùi teân goïi “Heä Thoáng Baùo Giôø Töï Ñoäng” Heä Thoáng coù nhöõng khaû naêng sau: _ Cho pheùp theo doõi thôøi gian thöïc (Goàm thöù, giôø, phuùt vaø giaây) vaø ñieàu chænh thôøi gian thöïc. _ Töï ñoäng baùo hieäu taïi nhöõng thôøi ñieåm coá ñònh haèng ngaøy (Nhöõng thôøi ñieåm naøy ñöôïc ñaët saün theo yeâu caàu nôi söû duïng). Khoâng baùo hieäu vaøo ngaøy thöù 7 vaø Chuû nhaät. _ Cho pheùp ngöôøi söû duïng ñaët vaøi thôøi ñieåm baùo hieäu ñoät xuaát trong ngaøy. _ Ngöôøi söû duïng coù theå caám baùo hieäu taïi nhöõng thôøi ñieåm naøo ñoù trong ngaøy. _ Cho pheùp xem laïi hay xoùa maát baát kì thôøi ñieåm naøo do ngöôøi söû duïng töï ñaët vaøo Heä Thoáng. _ Tieáng chuoâng baùo hieäu ña daïng: soá hoài chuoâng, ñoä daøi hoài chuoâng ñöôïc thay ñoåi nhaèm theå hieän muïc ñích moãi thôøi ñieåm baùo hieäu. _ Heä Thoáng vaãn laøm vieäc khi maát ñieän löôùi (nhöng seõ khoâng baùo hieäu). _ Heä Thoáng coù ñeøn chæ thò yeâu caàu ñaët laïi thôøi gian thöïc khi vieäc taïo thôøi gian thöïc bò giaùn ñoaïn. _ Heä Thoáng coù khaû naêng phaùt hieän ra loãi vaø seõ gôûi thoâng baùo loãi ñeán ngöôøi söû duïng qua led hieån thò. III- MOÄT SOÁ QUI ÖÔÙC : Ñeå ngaén goïn trong trình baøy, ngöôøi vieát xin qui öôùc caùc thuaät ngöõ sau ñaây: _ Ñieàu chænh thôøi gian thöïc: laø thay ñoåi thôøi ñieåm hieän taïi, goïi laø SETTIME
_ Thôøi ñieåm baùo hieäu thöôøng tröïc: laø nhöõng thôøi ñieåm baùo hieäu coá ñònh haøng ngaøy, chaúng haïn nhö giôø hoïc trong tröôøng hoïc, goïi laø RESTIME. _ Thôøi ñieåm baùo hieäu töùc thôøi: laø nhöõng thôøi ñieåm do ngöôi söû duïng töï ñaët vaøo Heä Thoáng ñeå baùo hieäu ñoät xuaát, goïi laø HOTTIME. _ Thôøi ñieåm caám baùo hieäu: laø nhöõng thôøi ñieåm do söû duïng töï ñaët vaøo ñeå caám baùo hieäu taïi baát kì moät thôøi ñieåm naøo trong ngaøy, goïi laø SKIPTIME. IV-PHÖÔNG HÖÔÙNG GIAÛI QUYEÁT: Ñeå Heä Thoáng coù nhöõng tính naêng maïnh meõ, deã daøng trong söû duïng, ngöôøi vieát duøng kyõ thuaät vi xöû lyù ñeå thieát keá Heä Thoáng. Hoaït ñoäng cuûa Heä Thoáng laø söï keát hôïp chaët cheõ giöõa phaàn cöùng vaø phaàn meàm. 4.1-Giaûi phaùp phaàn cöùng: Heä Thoáng ñöôïc thieát keá döïa treân boä vi xöû lí (P Micro processor) Z80 cuûa haõng Zilog. Heä Thoáng coù: _ Boä nhôù ROM vaø RAM phuïc vuï cho hoaït ñoäng cuûa Heä Thoáng. _ Tín hieäu ñònh thôøi ñeå phuïc vuï vieäc taïo thôøi gian thöïc baèng phaàn meàm. _ Baøn phím ñeå ngöôøi söû duïng giao tieáp vôùi Heä Thoáng. _ Maïch kieåm soaùt caùc vectô ngaét INT mode 0 duøng cho vieäc phuïc vuï caùc chöùc naêng: Settime, Hottime vaø Skiptime. _ 7 led 7 ñoaïn ñeå hieån thò thôøi gian (Thöù, giôø, phuùt vaø giaây). _ Maïch ñieàu khieån chuoâng ñieän ñeå baùo hieäu. _ Maïch nguoàn caáp ñieän coù accu döï phoøng khi maát ñieän löôùi. 4.2. Giaûi phaùp phaàn meàm:
Phaàn meàm Heä Thoáng ñöôïc thieát keá döïa treân caáu taïo phaàn cöùng Heä Thoáng ñöôïc toå chöùc nhö sau: _ Moät IC ROM chöùa phaàn meàm Heä Thoáng vaø baûng Restime. _ Moät IC RAM ñöôïc duøng laøm vuøng ñeäm, Stack, baûng Hottime, baûng Skiptime. _ Chöông trình ra quyeát ñònh baùo hieäu vaø ñieàu khieån baùo hieäu. _ Chöông trình phuïc vuï ngaét NMI ñeå ñeám thôøi gian thöïc. _ Caùc chöông trình phuïc vuï caùc ngaét INT mode 0 ñeå thöïc hieän caùc chöùc naêng: Settime, Hottime vaø Skiptime. _ Xöû lyù baøn phím vaø hieån thò ñeå ngöôøi söû duïng giao tieáp vôùi Heä Thoáng. Treân ñaây laø giaûi phaùp kyõ thuaät maø ngöôøi vieát choïn ñeå thieát keá Heä Thoáng. V- NGUYEÂN LYÙ CHUNG CUÛA HEÄ THOÁNG BAÙO GIÔØ TÖÏ ÑOÄNG: Boä vi xöû lyù (P) Z80 laø moät P 8 bit, coù khaû naêng truy xuaát 64KB boä nhôù, coù nhieàu kieåu ngaét. Taàn soá xung clock toái ña 2.5MHz (hoï Z80 CPU). Taäp leänh goàm 158 leänh. Trong quaù trình hoaït ñoäng cuûa Heä Thoáng, cöù moãi giaây tín hieäu ñònh thôøi taùc ñoäng vaøo ngaét NMI ñeå goïi chöông trình taïo thôøi gian thöïc vaø moãi giaây thôøi gian thöïc ñöôïc hieån thò treân ñeøn led 7 ñoaïn. Chöông trình phaàn meàm thöôøng xuyeân thöïc hieän quaù trình so saùnh thôøi gian thöïc vôùi töøng Restime, Hottime, Skiptime vaø thöù trong tuaàn ñeå ra quyeát ñònh baùo hieäu. Khi coù tín hieäu goïi ngaét INT , tuøy vaøo ñòa chæ ngaét mode 0, caùc chöùc naêng nhö: Xem_Xoùa_Ñaët Hottime, Xem_Xoùa_Ñaët Skiptime vaø Settime seõ ñöôïc chöông trình töông öùng phuïc vuï.
Khi ñoù, thoâng qua baøn phím vaø ñeøn hieån thò ngöôøi söû duïng seõ thöïc hieän caùc chöùc naêng ñaõ choïn. Nhìn chung: Ngöôøi vieát thaáy yeâu caàu phaàn cöùng ngoaøi boä vi xöû lí vaø boä nhôù (ROM vaø RAM) caàn phaûi coù maïch hieån thò, baøn phím, maïch kieåm soaùt ngaét mode 0, maïch ñieàu khieån baùo hieäu, maïch taïo xung ñoàng hoà vaø ñònh thôøi. Veâà phaàn meàm, ngoaøi vieäc khôûi ñoäng Heä Thoáng caàn phaûi thöïc hieän caùc nhieäm vuï sau: taïo thôøi gian thöïc, quyeát ñònh vieäc baùo hieäu vaø ñieàu khieån baùo hieäu. Phuïc vuï ngöôøi söû duïng ñieàu chænh thôøi gian thöïc, thöïc hieän caùc chöùc naêng veà Hottime vaø Skiptime. Ñieàu khieån maïch hieån thò ñeå hieån thò caùc thoâng tin caàn thieát nhö thôøi gian thöïc, caùc Hottime vaø Skiptime, taïo thoâng baùo loãi. Xöû lí baøn phím ñeå nhaän leänh töø ngöôøi söû duïng.