Luận văn Ứng dụng CPU Z80 - Thiết kế và thi công hệ thống báo giờ tự động

Luaän vaên toát nghieäp Heä thoáng baùo giôø töï ñoäng BOÄ GIAÙO DUÏC VA Ø ÑA ØO TAÏO ÑA ÏI H OÏC QUOÁC GIA TP. H OÀ CH Í MINH TR ÖÔØNG Ñ AÏI HOÏC S Ö PH AÏM KYÕ THUAÄT KHOA Ñ IEÄN _ ÑIEÄN TÖÛ BOÄ MOÂN ÑIEÄN TÖÛ LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP ÑEÀ TAØI: ÖÙNG DUÏNG CPU Z80 THIEÁT KEÁ VAØ THI COÂNG HEÄ THOÁNG BAÙO GIÔØ TÖÏ ÑOÄNG SVTH : PHAN THANH TAØI LÔÙP : 95KÑÑ GVH D : TS_ TRAÀN THU H AØ TP. H OÀ CH Í MINH Th aùng 3-2000 Luaän vaên toát nghieäp Heä thoáng baùo giôø töï ñoäng Ñaïi ho ïc quoác gia TP. HCM Coäng hoøa x aõ hoäi ch uû ngh óa Vieät Nam Trö ôøng Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät Ñoäc laäp – Tö ï do – Haïnh phuùc KHOA ÑIEÄN _ ÑIEÄN TÖÛ BOÄ MOÂN ÑIEÄN TÖÛ NHIEÄM VUÏ LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP H oï vaø teân : PHAN THANH TAØI Lôùp : 95KÑÑ 1- Teân ñ eà ta øi: ÖÙNG DUÏNG CPU Z80 THIEÁT KEÁ VAØ THI COÂNG HEÄ THOÁN G BAÙO GIÔØ TÖÏ ÑOÄNG 2- Caùc so á lieäu ban ña àu: ……………………… ……………………… ……………………………………… ……………………… ……………………… ………………………… ……………………… ……………………… ……………………………………… ……………………… ……………………… ………………………… ……………………… ……………………… ……………………………………… ……………………… ……………………… ………………………… 3- No äi dung caùc phaàn thuyeát minh va ø tính toa ùn : ……………………… ……………………… ……………………………………… ……………………… ……………………… ………………………… ……………………… ……………………… ……………………………………… ……………………… ……………………… ………………………… ……………………… ……………………… ……………………………………… ……………………… ……………………… ………………………… ……………………… ……………………… ……………………………………… ……………………… ……………………… ………………………… 4- Caùc baûng veõ va ø ñoà t hò: ……………………… ……………………… ……………………………………… ……………………… ……………………… ………………………… ……………………… ……………………… ……………………………………… ……………………… ……………………… ………………………… ……………………… ……………… ……… ……………………… ……………… ……………………… ……………………… ………………………… 5- Caùn boä höôùng da ãn: TS-Tra àn Thu Haø Luaän vaên toát nghieäp Heä thoáng baùo giôø töï ñoäng 6- Ngaøy giao nhieäm vuï: 7- Ngaøy hoa øn thaønh nhieäm vuï: 28/02/2000 Caù n bo ä hö ôùng daãn kyù teân Thoâng qua boä moân Ngaøy thaù ng naêm 2000 Chuû nhieäm bo ä moân LÔØI CAÛM TAÏ Coù leõ khoâng mo ät a i co ù theå queân ñöôïc nhö õng maùi trö ôøng maø mình ñ aõ ñi qua tro ng moät thôøi thô a áu cho ñeán luùc trö ôûng thaønh vaø toâi khoâng phaûi la ø moät ngoaïi leä. Caùc maùi tröôøng ña õ laàn löôït noái tieáp naâng daàn töøng böôùc ñ i leân cu ûa toâi. Cöù sau moãi chaëng ñ öôøng ñi qua, toâi laïi thaáy mình lôùn leân, vöõng va øng hôn trong kieán thöùc vaø naêng löïc. Chaëng ñöôøng vöøa ñ i qua la ø chaëng ñöô øng cuoái cuøng cu ûa thôøi caép sa ùch ñ eán trö ôøng ñoù laø naêm naêm daøi ñaày ca m go v aø thöû thaùch dö ôùi maùi trö ôøng Ña ïi Hoïc Sö Pha ïm Kyõ Thuaät. Nôi ñ aây ñ aõ khoâng chæ ñ ôn giaûn cung ca áp cho toâi nhö õng kieán thöùc khoa hoïc kyõ thuaät maø quyù hôn ca û laø ña õ nho ùm trong toâi ngoïn löûa ye âu khoa hoïc vaø re øn luyeän cho toâi moät nghò löïc vö õng vaøng ñ eå laøm ha ønh trang böôùc vaøo ñô øi. Be ân ca ïnh ñ où gia ñình co øn laø nguoàn ñoäng löïc to lôùn veà tinh thaàn laãn vaät cha át giuùp cho toâi bö ôùc ñi tre ân con ñöô øng maø toâi ña õ choïn. Con xin caûm ô n ba me ï ñ aõ khoâng qua ûn khoù nhoïc lo toan chaêm chuùt cho co n, nuoâi döôõng co n tha ønh ngöôøi. Nay con kính daâng leân ba meï nhöõng gì co n ña õ gaët haùi ñöôïc treân ghe á nha ø tröô øng. Xin ca ûm ôn nhöõng maùi tröô øng maø toâi ñ aõ ñi qua suoát thôøi nieân thieáu. To âi seõ ghi nhôù maõi coâng ôn cuûa taát caû thaày co â ñaõ dìu daét toâi töø nhöõng buoåi hoïc vôû loøng ñ eán nay. Caûm ôn trö ôøng Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Ky õ Thua ät, n ôi in ñaäm nhöõng vu i buoàn, thaát baïi vaø thaønh coâng cu ûa tuo åi sinh vieân. Kính lôøi ca ûm ôn khoa ñieän cuøng ca ùc thaày coâ cuûa khoa, taát caû nhö nhö õng ngö ôøi thaân ñ aõ daønh nhieàu tình caûm toát ñeïp ñoái vôùi toâi vaø taïo moïi ñ ieàu kieän thu aän lôïi ñe å toâi hoïc taäp toát. Gôûi ñeán coâ Traàn Thu Haø lôøi ghi ôn voâ va øn, ngöôøi coâ ña õ tröïc tieáp theo saùt, ta än tình höôùng da ãn to âi trong suo át qu aù trình la øm luaän vaên. Sau cuøng laø lô øi caûm ôn chaân tha ønh veà nhöõng yù kieán ñoùng goùp cuûa quí thaày coâ vaø taát caû baïn ño ïc. Luaän vaên toát nghieäp Heä thoáng baùo giôø töï ñoäng Luaän vaên toát nghieäp Heä thoáng baùo giôø töï ñoäng LÔØI NOÙI ÑAÀU Kyõ thuaät vi xöû lí vô ùi to ác ñ oä phaùt t rieån nhanh ñaõ vaø ñang mang ñeán nhöõng thay ñoåi to lô ùn tro ng khoa ho ïc vaø co âng nghe ä cuõng nhö trong ñ ôøi soáng haø ng ngaøy . Ngaøy nay , caùc thie át bò, maùy moùc ngaøy caø ng trôû neân tho â ng minh hô n vaø deã söû duïng hôn. Caùc co âng vie äc ñ öô ïc t hö ïc hieän vôùi hieäu quaû cao hô n. Ño ù cuõng nhôø vaøo ky õ thu aät vi xö û lí. Ky õ thuaät vi xöû lí laø kyõ thuaät cuûa töô ng lai, laø chìa khoùa ñi vaøo coâ ng ngheä hieä n ñ aïi. Ño ái vôùi sinh vieân chuyeân ngaø nh Ñieän Tö û, ñaây laø moät lónh vö ïc mô ùi, hö ùa heïn mô û ra nhie àu t rieån vo ïng. Ñeå go ùp phaàn laøm ne à n t aû ng ban ñaàu cho vie äc hoïc taä p, tìm hieåu ky õ thu aät vi xö û lí ngöô øi vie át ñe à nghò thöïc hieän ñ eà taøi : ÖÙNG DU ÏNG CPU Z 80 VAØO HEÄ THOÁNG BAÙO GIÔØ T ÖÏ ÑOÄNG. Trong qu aù trì nh thö ïc hie än ñ eà taøi, maëc duø ngö ôøi vieát ñaõ raát coá gaéng, xo ng c haéc c haén kho âng traùnh kho ûi thieáu xo ùt. Raát mo ng nhaän ñ öôïc söï goùp yù, pheâ bì nh vaø chæ daã n cu ûa quí thaày coâ vaø baïn ñ oïc. Luaän vaên toát nghieäp Heä thoáng baùo giôø töï ñoäng MUÏC LUÏC Lôøi môû ñaàu Muïc luïc PH AÀN I : GIÔÙI TH IEÄU ÑEÀ TA ØI I- Muïc ti eâu ñeà ta øi. II- Kha û na êng cuûa heä thoáng baùo g iôø tö ï ñoäng. III- Moät soá qu i öô ùc. IV- Phöông höôùng gia ûi qu yeát. 4.1- Giaûi phaùp phaàn cöùng 4.2- Giaûi phaùp phaàn meàm V- Nguy eân lyù chung cuûa heä thoáng ba ùo g iôø töï ñoäng. PH AÀN II : NOÄI DUNG I- Giôùi thieäu ca ùc daïng maïch ña õ coù trong nöôùc. 1.1- Ñeà taøi “Thi eát K eá Vaø Thi Coâng Maùy Baùo Tieát Ch o Trö ôøng ÑH SPKT” 1.2- Ñeà taøi “Thi eát K eá Vaø Thi Coâ ng Maïc h Ñoàng Hoà Baùo Giôø”ø. 1.3-Öu nhöôïc ñie åm cuûa heä thoáng baùo giôø töï ñ oäng duøng “EPROM” vaø vi xöû l í Z80. II- Thieát keá phaàn cöùng. 2.1- Toång qua ùt phaàn cöùng heä thoáng 2.2- Bo ä nhôù heä thoáng vaø giaûi maõ ñòa chæ 2.2.1- Bo ä nhôù heä thoáng 2.2.2- Maïch giaûi maõ ñòa chæ 2.2.3- To ùm ta ét 2.3- Khaûo saùt tính chaát n gaét NMI 2.4- Ca áu ta ïo va ø nguye ân ta ét hoaït ño äng ca ùc khoái maïch 2.4.1- Maïch taïo xung ñoàng ho à 2.4.2- Maïch ñònh thôøi 2.4.3- Maïch baøn phím (Ke ypro) Luaän vaên toát nghieäp Heä thoáng baùo giôø töï ñoäng 2.4.4- Maïch kieåm soa ùt ngaét 2.4.5- Maïch hieån thò (Display ) 2.4.6- Ma ïch ñie àu khieån baùo hieäu 2.4.7- Maïch cung ca áp ñieän 2.5- Sô ño à chi tieát ma ïch ñ ieän heä thoáng. III- Thieát keá phaàn meàm 3.1- Toång qua ùt phaàn meàm heä thoáng 3.1.1- Ch öùc naêng baùo hieäu töï ñoäng 3.1.2- Ch öùc naêng ta ïo thôøi gian thöïc 3.1.3- Ch öùc naêng ñ ieàu chænh thôøi gian thöïc 3.1.4- Ch öùc naêng veà Hottime (Xem – Xoùa – Ña ët) 3.1.5- Ch öùc naêng veà Skiptime (Xem – Xoùa – Ñaët) 3.1.6- Ca ùc chöông trình co n  Chöông trình con hieån thò (teân l aø Display )  Chöông trình xöû lí baøn phím (te ân la ø Keypro )  Chöông trình baùo loãi (teân laø ERROR) 3.2- Toå chöùc dö õ lieäu 3.2.1- Thôøi gian thö ïc 3.2.2- Re stime 3.2.3- Hottime 3.2.4- S kiptime 3.2.5- Maõ chuo âng 3.2.6- Ca ùc bieán 3.2.7- P haân chia vuøng nhôù 3.3- Ca ùc chö ông trình 3.3.1- Ch öông trình MAIN 3.3.2- Ch öông trình RTP (Real Time P rogra m) 3.3.3- Ch öông trình Settime 3.3.4- Ch öông trình Hottime 3.3.5- Ch öông Trình Skiptime Luaän vaên toát nghieäp Heä thoáng baùo giôø töï ñoäng 3.3.6- Ch öông trình con Display 3.3.7- Ch öông trình con Ke ypro 3.3.8- Ch öông trình con ERROR IV- Thi coâng PH AÀN III : KEÁT LUAÄN VAØ KIEÁN NGHÒ I- Keát qua û thöïc nghieäm II- Moâ taû heä thoáng vaø höô ùng daãn sö û duïng 2.1- Chö ùc naêng ñie àu chænh thôøi gia n thöïc (Settime ) 2.2- Chö ùc naêng veà Ho ttime 2.3- Chö ùc naêng veà Skiptime III- Keát luaän vaø höôùng phaùt trieån cuûa ñe à taøi IV- Kieán nghò Phuï luïc Taøi lieäu tham khaûo Luaän vaên toát nghieäp Heä thoáng baùo giôø töï ñoäng PHAÀN I GIÔÙI THIEÄU ÑEÀ TAØI Luaän vaên toát nghieäp Heä thoáng baùo giôø töï ñoäng I- MUÏC TIEÂU CUÛA ÑEÀ TAØI: Vieäc baùo hieäu thô øi gian trong trö ôøng hoïc, tro ng phaâ n xö ôûng saû n xu aát hay ôû caùc xí nghieäp … tuy raát ñô n giaû n nhö ng ñ oøi hoûi phaûi c où ngö ôøi quaûn ly ù theo doõi thö ôøng xuyeân vaø baùo hieäu chính xaùc. Ñeå ñ eà pho øng chaùy no å cho caùc cô qu an, kho taøng … caà n phaûi ñ öô ïc trang bò c aùc thieát bò phaùt hieän ho ûa hoaïn. Vieäc phaùt hie än sô ùm caùc vuï ho ûa hoaï n se õ haï n cheá ñ öô ïc nhöõng t hieät haïi ve à tính maï ng co n ngöôøi cu õng nhö cu ûa caûi vaät chaát. Mu ïc tieâu cu ûa ñe à taøi laø thie át keá moät He ä Thoáng co ù nhöõng khaû naê ng s au : _ Taïo ra thôøi gian t hö ïc. _ Tö ï ñoäng baùo hieäu taïi nhöõng thôøi ñie åm ñaõ ñöô ïc qu i ñònh (Goàm nhöõng t hô øi ñie åm ñ öô ïc ñ aët tröôùc tro ng ROM vaø nhöõ ng thôøi ñ ieåm do ngöô øi söû duïng tö ï ñaët vaøo Heä T ho án g qua baø n phím). _ Vieäc baùo hieäu co ù theå ñ öôïc thöïc hieän baè ng nhie àu caùch khaùc nhau. _ T haêm do ø caù c thieát bò phaùt hieän hoûa ho aï n (Se nsors) vaø phaùt tín hie äu baùo ño än g khaå n caá p khi co ù ho ûa ho aï n xaûy ra. Trong khu oân khoå cuûa luaän vaê n to át nghie äp, ngö ôøi vieát chæ thieát ke á He ä Tho áng thö ïc hieän vieäc taïo thô øi gian thö ïc vaø töï ñ oäng baùo hie äu taïi nhöõng thôøi ñie åm ñ aõ ñ öô ïc qui ñònh. Heä Tho áng coù te ân goïi “Heä T hoáng Baùo Giôø Tö ï Ñoäng” ñö ôïc thieát keá nhaèm muïc ñích thay theá ngöôøi qu aûn lyù töï ñoäng baùo hieäu taïi caùc thôøi ñ ieåm tro ng ngaøy moät caùch chính xaùc. II- KHAÛ NAÊN G CUÛA HEÄ THOÁNG BAÙO GIÔØ TÖÏ ÑOÄNG: Vô ùi te ân goïi “Heä Thoáng Ba ùo Giôø Töï Ñoäng ” Heä Thoáng co ù nhöõng khaû naê ng sau: _ Cho pheùp the o doõi thôøi gia n t hö ïc (Goàm thöù, giô ø, phuùt vaø giaây) vaø ñ ieàu chænh thôøi gian thöïc. _ T öï ño äng baùo hieäu taïi nhöõng thôøi ñ ieåm co á ñònh haèng ngaøy (Nhöõ ng thôøi ñ ieåm naøy ñ öô ïc ñ aët saün the o yeâu caàu nô i söû du ïng). Kho âng baùo hie äu vaøo ngaøy thöù 7 vaø Chu û nhaät. _ Cho pheùp ngöô øi söû du ïng ñaët vaøi t hôøi ñie åm baùo hieäu ñoät xuaát tro ng ngaøy . _ Ngöôøi söû du ïng co ù theå caám baùo hieäu taïi nhöõng thôøi ñie åm naøo ñ où trong ngaøy. _ Cho pheù p xem laïi hay xo ùa maát baát kì thôøi ñie åm naøo do ngöô øi söû duïng tö ï ñaët vaøo Heä Tho áng. _ Tieáng c hu oâng baùo hie äu ñ a daïng: so á ho ài c hu oâng, ñ oä daøi hoài chuoâng ñöô ïc thay ñ oåi nhaèm the å hieän mu ïc ñ ích mo ãi thôøi ñ ieåm baùo hieäu. _ He ä Thoáng vaã n laøm vie äc khi maát ñ ieän löôùi (nhö ng seõ khoâng baùo hieäu). _ Heä Thoáng co ù ñe øn chæ thò ye âu caàu ñ aët la ïi thôøi gian thöïc khi vie äc ta ïo thôøi gian thöïc bò giaùn ñoa ïn. Luaän vaên toát nghieäp Heä thoáng baùo giôø töï ñoäng _ He ä Thoáng coù khaû naêng phaùt hieän ra lo ãi vaø seõ gôûi tho âng baùo loãi ñeán ngöô øi söû duïng qua led hieån thò. III- MOÄT SOÁ QUI ÖÔÙC : Ñeå ngaén goïn trong trình ba øy, ngöôøi vie át xin qu i öô ùc caùc thuaät ngöõ sau ña ây: _ Ñieàu ch ænh thôøi gia n thö ïc: laø thay ñoåi thô øi ñ ieåm hieän taïi, goïi laø SETTIME _ Thôøi ñieåm baùo hieäu thö ôøng tröïc: laø nhö õng thôøi ñ ieåm baùo hieäu coá ñònh haøn g ngaøy, chaú ng haïn nhö giôø hoïc trong tröô øng hoïc, goïi laø RESTIME. _ Thôøi ñieåm baùo hieäu töùc thôøi: laø nhöõng thô øi ñie åm do ngöô i söû du ïng töï ñ aët vaøo He ä Thoáng ñeå baùo hieäu ño ät xuaát, goïi l aø HOTTIME. _ Thôøi ñieåm caám baùo hieäu: laø nhöõng thôøi ñie åm do sö û du ïng töï ñ aët vaøo ñ eå caám baùo hieäu taïi baát kì moät thô øi ñieåm naøo trong ngaøy, go ïi laø SKIPTIME. IV-PHÖÔN G HÖÔÙNG GIAÛI QUYEÁT: Ñeå He ä Tho áng coù nhö õng tính naê ng maïnh me õ, deã daøng t rong sö û du ïng, ngöô øi vieát du øn g kyõ thuaät vi xöû lyù ñe å thieát ke á Heä T ho áng. Hoaït ñ oäng cuûa Heä T ho áng laø sö ï keát hôïp c haët che õ giöõa p haàn cöùng vaø phaà n me àm. 4.1-Giaûi phaùp phaàn cöùng: Heä T ho áng ñö ôïc thieát keá döïa treân bo ä vi xöû lí (P M icro processor) Z 80 cuûa haõn g Zi log. Heä Tho áng coù: _ Boä nhô ù ROM vaø RAM phuïc vuï cho hoaït ño äng cuûa Heä Thoáng. _ Tín hie äu ñ ònh thôøi ñe å phuïc vuï vieäc taïo thôøi gian thö ïc baèng phaà n meàm. _ Baø n phím ñe å ngöôøi söû duïng giao tieáp vôùi He ä Tho áng. _ M aï c h kieåm soaùt caùc ve ctô ngaét INT mode 0 duøng c ho vie äc phu ïc vu ï caù c c hö ùc naê ng: Settime , Ho ttime vaø Skiptime . _ 7 l ed 7 ñoaïn ñeå hie ån t hò thô øi gian (Thöù, giô ø, phuùt vaø giaây). _ Maïc h ñieàu khieån chuo âng ñi eän ñe å baùo hieäu . _ Maïc h nguoàn caáp ñieän coù accu dö ï phoøng khi maá t ñ ieän löôùi. 4.2. Giaûi phaùp phaàn meàm: Phaàn meàm Heä Thoáng ñ öô ïc thie át ke á dö ïa tre ân caá u taïo phaàn cöùng Heä Thoáng ñ öô ïc to å chö ùc nhö sau: _ Moät IC ROM chöùa phaà n meàm Heä Thoáng vaø baû ng Restime . _ Moät IC RAM ñöô ïc du øng laøm vuøng ñ eäm, S tack, baû ng Hot time, baûng Skiptime . _ Chö ông trình ra qu ye át ñònh baùo hieäu vaø ñ ieàu khie ån baùo hieäu. _ Chö ông trình phuïc vuï ngaét NMI ñ eå ñ eám thôøi gian t höïc. Luaän vaên toát nghieäp Heä thoáng baùo giôø töï ñoäng _ Caùc c hö ông trình phu ïc vu ï caùc ngaét INT mode 0 ñ eå thöïc hie än caù c c hö ùc naê ng: Settime , Hot time vaø S kiptime. _ Xö û ly ù baø n phím vaø hie ån t hò ñeå ngöôøi söû duïng giao ti eáp vô ùi Heä T ho áng. 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 xö û lyù (P) Z80 laø mo ät P 8 bit, coù khaû naê ng truy xuaát 64K B bo ä nhôù, coù nhie àu kieåu ngaét. Taà n soá xung clock toái ñ a 2.5MHz (hoï Z80 CPU). Taä p le änh goàm 158 le änh. Trong quaù trình hoaït ño äng cu ûa Heä Thoáng, cö ù mo ãi giaây tín hieäu ñ ònh thôøi taùc ñoäng vaøo ngaét NMI ñ eå go ïi chö ông trì nh taïo thô øi gia n thö ïc vaø moãi giaây thô øi gian thö ïc ñ öô ïc hieån thò tre ân ñ eøn led 7 ño aïn. Chö ông trì nh phaàn meàm thöôøng xu ye ân thöïc hieän quaù trì nh so saù nh t hôøi gia n t hö ïc vôùi tö øng Restime , Hot time, Skiptime vaø thöù t ro ng tuaàn ñeå ra qu ye át ñ ònh baùo hie äu. Khi coù tín hie äu goïi ngaét INT , tu øy vaøo ñ òa chæ ngaét mo de 0, caùc chö ùc naê ng nhö: Xem_Xoùa_Ñaët Hottime , Xe m_Xoùa_Ñaët Skiptime vaø Settime seõ ñ öôïc chöông trìn h tö ông ö ùng phuïc vu ï. Khi ñoù, tho âng qu a baø n phím vaø ñeøn hieå n thò ngö ôøi söû du ïng seõ thö ïc hieän caù c chö ùc naêng ñaõ choïn. Nhìn chung: Ngöôøi vie át thaáy ye âu caàu phaà n cöù ng ngoaøi boä vi xö û lí vaø boä nhô ù (R OM vaø RAM) caà n phaûi coù maïc h hieå n thò, baøn phím, maïc h kieåm soaùt ngaét mode 0, maïc h ñi eàu khieå n baùo hieäu, maïch t aïo xu ng ño àng ho à vaø ñ ònh thôøi. Veâà phaà n me àm, ngoaøi vie äc khô ûi ño äng He ä Tho áng caàn phaûi thö ïc hieän caùc nhieäm vu ï sau: taïo thô øi gian thöïc, qu ye át ñ ònh vieäc baùo hieäu vaø ñ ieàu khieå n baùo hie äu . Phu ïc vuï ngö ôøi söû duïng ñi eàu chæ nh t hô øi gia n thöïc, thö ïc hieä n caùc c hö ùc naê ng veà Hottime vaø Skiptime. Ñieàu khieån maïch hie ån thò ñe å hieån thò caùc thoâng tin caà n thieát nhö thô øi gia n thöïc, caùc Hot time vaø Ski ptime , taïo thoâng baùo lo ãi. Xö û lí baø n phím ñ eå nhaä n l eänh tö ø ngöôøi söû duïng. Luaän vaên toát nghieäp Heä thoáng baùo giôø töï ñoäng PHAÀN II NOÄI DUNG Luaän vaên toát nghieäp Heä thoáng baùo giôø töï ñoäng I- GIÔÙI THIEÄU CAÙC DAÏNG M AÏCH ÑAÕ COÙ TRONG NÖÔÙC. Tröô ùc ñaây ñaõ co ù mo ät vaøi He ä Thoáng baùo Giôø Töï Ñoäng ñöô ïc thieát keá vaø thi co âng. Tuy nhie ân, do c huùng ñö ôïc thieát keá baèng caùch du ø ng “Epro m” ne â n ñ aõ vaáp phaûi moät vaøi haï n che á ve à tí nh naê ng tro ng söû du ïng cu õng nhö vie äc tính to aù n phöùc taï p tro ng ke át no ái phaà n cöùng. Sau ñ aây , ngö ôøi vieát seõ giôùi thieäu hai daï ng maïch du øng “E pro m” ñ ieån hì nh. 1.1_ Ñeà taøi : “Thieát Keá Vaø Thi Coâng Maùy Baùo Tieát Cho Tröôøng ÑHSPKT” Gvhd: Traàn Minh Chaù nh. Svth : Ngu ye ãn Ñình Maïnh Chie á n Traàn Thò Baïc h Ngo ïc Sô ñoà khoái chi tieát maïch: Trình baøy sô ñoà khoái: _ Khoái dao ñ oäng: taïo t aà n so á c hu aå n 1Hz laøm taà n soá cô sôû ñ eå maïc h ho aït ñ oäng vaø taïo xung ñ ie àu khie ån maïch baùo giaây. _ Khoái chia 30: taïo taàn soá 1/30 Hz tö ùc ½ giaây laø taà n so á ñ eå maïch ñeám thay ño åi ñ òa chæ bo ä nhôù. _ Kho ái ñeá m: Laø maïch ñeá m leân laø m taêng daàn ñòa chæ boä nhôù sau moãi xung ½ giaây. Co ù theå ña ët laïi tra ïng thaùi ban ña àu (reset) baèng ta y hoaëc töø n goõ ra cuûa boä nhôù. _ Khoái nhôù vaø ñ eäm: ghi toaøn bo ä chöông trình baùo ti eát hoïc trong 24 giôø.  Taïo xung c ho maïc h chæ t hò (1 phu ùt) .  Taïo xung re set cho maïch chæ t hò sau 60 phuùt, sau 24 giôø.  Taïo xung re se t toaøn maïch sau 24 giô ø (baèng ca ùch reset maïch ñe ám veà traïng thaùi ban ña àu ma ø taïi ñòa chæ ño ù chöùa ñoaïn chöông trình reset toaøn ma ïch). COÂNG SU AÁT VA Ø TAÛI DAO ÑO ÄNG 1Hz CHI A 30 OR NGUOÀN 12 V. 5V DAO ÑO Ä NG CHÆ NH ÑEÁM NHÔÙ VAØ ÑE ÄM ÑIEÀU KHI EÅN BA ÙO CHÆ THÒ Luaän vaên toát nghieäp Heä thoáng baùo giôø töï ñoäng _ Kho ái ñieàu khieå n baùo hie äu:  Taïo thôøi gian daøi (7’) cho ñ aàu tie át hoïc.  Taïo thôøi gian ngaén (3’) cho cuo ái tieát hoïc.  Taét mô û baùo baè ng tay theo yeâu caàu sö û du ïng (ALARM ON/OFF). _ Khoái coâng suaát: goàm transistor co âng suaát, rô le ño ùng caét taûi AC, DC ( 110V, 220V). _ Khoái dao ñ oäng ñie àu chæ nh: Taïo taà n soá dao ñ oäng cao hô n taà n soá dao ñ oäng cô baû n ñ eå ñ ieàu chænh laïi ño àng ho à baùo giôø.  Chænh vô ùi toác ñoä nha nh.  Chænh vô ùi toác ñoä chaäm. _ K ho ái nguo àn: Go àm coù maïch oå n aù p, m aïc h baûo veä nhaèm cöïc tính ngu oàn accu töø beân ngoaøi Nguyeân lyù ho aït ñoäng cô baûn cuûa he ä thoáng nhö sau: Döõ lie äu töø 0 ñe án 23 giô ø vaø tín hie äu ñ ieàu khieån baùo c huoâng ñöôïc naïp tro ng moät IC ROM 2732. Dö õ lieäu naøy kho âng xuaát tröïc tieáp ra led 7 ñ oaïn ñe å hie ån thò maø c hu ùng co ù nhie äm vuï taïo ra xu ng cloc k c ho maïc h ñ eám BCD vaø xung re set cho maïch ñ eám sau 60 phu ùt vaø s au 24 giôø. Nguyeân taéc taïo ra x ung clock cho maïch ñeám BCD n hö sau : Cöù moãi phuùt ô û ngo õ ra cuûa IC ROM seõ xu aát hai 2 by te, ôû bit D0 cuûa by te thöù nhaát co ù giaù trò laø 0 vaø byte thö ù 2 coù giaù trò laø 1, IC ROM cö ù tuaàn hoaøn xuaát ra dö õ lieäu nhö t he á neân ôû bit D 0 ngoõ ra seõ taïo thaø nh moät chu oãi xung lieân tuïc co ù taàn so á laø 1/60 Hz hay 1 phu ùt (daï ng c huoãi xung coù ñ öô ïc moâ taû ô û hình phía dö ôùi) kích cho maïch ñeám BCD ñeå maïch ñe ám naøy cöù ñ eám taêng leân, sau ñ où so á ñe ám BCD naøy se õ ñöôïc giaûi maõ töø BCD ra le d 7 ñoaïn ñeå hieån thò. Ñòa chæ : 0h 1h 2h 3h 4h D0 0 1 0 1 0 Daïng so ùng 1/60 Hz Do maïch ñe ám laø maïc h ñ eám BCD neân ôû phuùt 60 phaûi co ù xu ng rese t maïc h ñ eám phuùt veà 00 vaø taê ng giô ø leân 1, tö ông t öï khi giô ø baè ng 24 phaûi re se t giôø ve à 00. Luaän vaên toát nghieäp Heä thoáng baùo giôø töï ñoäng Nguyeân taéc reset maïch ñeám ph uùt vaø g iôø nhö sau: Bit D1 du øng ñe å reset maïch ñe ám phu ùt. Giaû söû maï ch ñe ám phu ùt ñ öôïc re set ô û möùc 0 thì taát caû caùc by te ô û phu ùt 60 phaûi ñaët bit D1 = 0 coøn caùc byte khaùc phaûi ñ aët bit D1 = 1. Töô ng töï nhö reset maïch ñeám phu ùt, bit D 2 du ø ng ñe å rese t m