Luận văn tố t nghiệp BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA ĐIỆN _ ĐIỆN TỬ BỘ MƠN ĐIỆN TỬ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: ỨNG DỤNG CPU Z80 THIẾT KẾ VÀ THI CƠNG HỆ THỐNG BÁO GIỜ TỰ ĐỘNG SVTH : PHAN THANH TÀI LỚP : 95KĐĐ GVHD : TS_ TRẦN THU HÀ TP HỒ CHÍ MINH Tháng 3-2000 Hệ thống báo tự động Luận văn tố t nghiệp LờI CảM Tạ Có lẽ khơng qn mái trường mà qua thời thơ ấu lúc trưởng thành tơi khơng phải ngoại lệ Các mái trường nối tiếp nâng dần bước lên tơi Cứ sau chặng đường qua, tơi lại thấy lớn lên, vững vàng kiến thức lực Chặng đường vừa qua chặng đường cuối thời cắp sách đến trường năm năm dài đầy cam go thử thách mái trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Nơi khơng đơn giản cung cấp cho tơi kiến thức khoa học kỹ thuật mà q nhóm tơi lửa u khoa học rèn luyện cho tơi nghị lực vững vàng để làm hành trang bước vào đời Bên cạnh gia đình nguồn động lực to lớn tinh thần lẫn vật chất giúp cho tơi bước đường mà tơi chọn Con xin cảm ơn ba mẹ khơng quản khó nhọc lo toan chăm chút cho con, ni dưỡng thành người Nay kính dâng lên ba mẹ gặt hái ghế nhà trường Xin cảm ơn mái trường mà tơi qua suốt thời niên thiếu Tơi ghi nhớ cơng ơn tất thầy dìu dắt tơi từ buổi học lòng đến Cảm ơn trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật, nơi in đậm vui buồn, thất bại thành cơng tuổi sinh viên Kính lời cảm ơn khoa điện thầy khoa, tất người thân dành nhiều tình cảm tốt đẹp tơi tạo điều kiện thuận lợi để tơi học tập tốt Gởi đến Trần Thu Hà lời ghi ơn vơ vàn, người trực sát, tận tình hướng dẫn tơi suốt q trình làm luận văn Sau lời cảm ơn chân thành ý kiến đóng góp q thầy tất bạn đọc Hệ thống báo tự động Luận văn tố t nghiệp LờI NĨI ĐầU Kỹ thuật vi xử lí với tốc độ phát triển nhanh mang đến thay đổi to lớn khoa học cơng nghệ đời sống hàng ngày Ngày nay, thiết bị, máy móc ngày trở nên thơng minh dễ sử dụng Các cơng việc thực với hiệu cao Đó nhờ vào kỹ thuật vi xử lí Kỹ thuật vi xử lí kỹ thuật tương lai, chìa khóa vào cơng nghệ đại Đối với sinh viên chun ngành Điện Tử, lĩnh vực mới, hứa hẹn mở nhiều triển vọng Để góp phần làm tảng ban đầu cho việc học tập, tìm hiểu kỹ thuật vi xử lí người viết đề nghị thực đề tài : ỨNG DỤNG CPU Z80 VÀO HỆ THỐNG BÁO GIỜ TỰ ĐỘNG Trong q trình thực đề tài, người viết cố gắng, xong chắn khơng tránh khỏi thiếu xót Rất mong nhận góp ý, phê bình dẫn q thầy bạn đọc Hệ thống báo tự động Luận văn tố t nghiệp Hệ thống báo tự động Luận văn tố t nghiệp I- MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI: Việc báo hiệu thời gian trường học, phân xưởng sản xuất hay xí nghiệp … đơn giản đòi hỏi phải có người quản lý theo dõi thường xun báo hiệu xác Để đề phòng cháy nổ cho quan, kho tàng … cần phải trang bị thiết bị phát hỏa hoạn Việc phát sớm vụ hỏa hoạn hạn chế thiệt hại tính mạng người cải vật chất Mục tiêu đề tài thiết kế Hệ Thống có khả sau: _ Tạo thời gian thực _ Tự động báo hiệu thời điểm qui định (Gồm thời điểm đặt trước ROM thời điểm người sử dụng tự đặt vào Hệ Thống qua bàn phím) _ Việc báo hiệu thực nhiều cách khác _ Thăm dò thiết bị phát hỏa hoạn (Sensors) phát tín hiệu báo động khẩn cấp có hỏa hoạn xảy Trong khn khổ luận văn tốt nghiệp, người viết thiết kế Hệ Thống thực việc tạo thời gian thực tự động báo hiệu thời điểm qui định Hệ Thống có tên gọi “Hệ Thống Báo Giờ Tự Động” thiết kế nhằm mục đích thay người quản lý tự động báo hiệu thời điểm ngày cách xác II- KHẢ NĂNG CỦA HỆ THỐNG BÁO GIỜ TỰ ĐỘNG: Với tên gọi “Hệ Thống Báo Giờ Tự Động” Hệ Thống có khả sau: _ Cho phép theo dõi thời gian thực (Gồm thứ, giờ, phút giây) điều chỉnh thời gian thực _ Tự động báo hiệu thời điểm cố định ngày (Những thời điểm đặt sẵn theo u cầu nơi sử dụng) Khơng báo hiệu vào ngày thứ Chủ nhật _ Cho phép người sử dụng đặt vài thời điểm báo hiệu đột xuất ngày _ Người sử dụng cấm báo hiệu thời điểm ngày _ Cho phép xem lại hay xóa thời điểm người sử dụng tự đặt vào Hệ Thống _ Tiếng chng báo hiệu đa dạng: số hồi chng, độ dài hồi chng thay đổi nhằm thể mục đích thời điểm báo hiệu _ Hệ Thống làm việc điện lưới (nhưng khơng báo hiệu) _ Hệ Thống có đèn thị u cầu đặt lại thời gian thực việc tạo thời gian thực bị gián đoạn _ Hệ Thống có khả phát lỗi gởi thơng báo lỗi đến người sử dụng qua led hiển thị III- MỘT SỐ QUI ƯỚC : Để ngắn gọn trình bày, người viết xin qui ước thuật ngữ sau đây: Hệ thống báo tự động Luận văn tố t nghiệp _ Điều chỉnh thời gian thực: thay đổi thời điểm tại, gọi SETTIME _ Thời điểm báo hiệu thường trực: thời điểm báo hiệu cố định hàng ngày, chẳng hạn học trường học, gọi RESTIME _ Thời điểm báo hiệu tức thời: thời điểm sử dụng tự đặt vào Hệ Thống để báo hiệu đột xuất, gọi HOTTIME _ Thời điểm cấm báo hiệu: thời điểm sử dụng tự đặt vào để cấm báo hiệu thời điểm ngày, gọi SKIPTIME IV-PHƯƠNG HƯỚNG GIẢI QUYẾT: Để Hệ Thống có tính mạnh mẽ, dễ dàng sử dụng, người viết dùng kỹ thuật vi xử lý để thiết kế Hệ Thống Hoạt động Hệ Thống kết hợp chặt chẽ phần cứng phần mềm 4.1-Giải pháp phần cứng: Hệ Thống thiết kế dựa vi xử lí (P Micro processor) Z80 hãng Zilog Hệ Thống có: _ Bộ nhớ ROM RAM phục vụ cho hoạt động Hệ Thống _ Tín hiệu định thời để phục vụ việc tạo thời gian thực phần mềm _ Bàn phím để người sử dụng giao tiếp với Hệ Thống _ Mạch kiểm sốt vectơ ngắt INT mode dùng cho việc phục vụ chức năng: Settime, Hottime Skiptime _ led đoạn để hiển thị thời gian (Thứ, giờ, phút giây) _ Mạch điều khiển chng điện để báo hiệu _ Mạch nguồn cấp điện có accu dự phòng điện lưới 4.2 Giải pháp phần mềm: Phần mềm Hệ Thống thiết kế dựa cấu tạo phần cứng Hệ Thống tổ chức sau: _ Một IC ROM chứa phần mềm Hệ Thống bảng Restime _ Một IC RAM dùng làm vùng đệm, Stack, bảng Hottime, bảng Skiptime _ Chương trình định báo hiệu điều khiển báo hiệu _ Chương trình phục vụ ngắt NMI để đếm thời gian thực _ Các chương trình phục vụ ngắt INT mode để thực chức năng: Settime, Hottime Skiptime _ Xử lý bàn phím hiển thị để người sử dụng giao tiếp với Hệ Thống Trên giải pháp kỹ thuật mà người viết chọn để thiết kế Hệ Thống V- NGUN LÝ CHUNG CỦA HỆ THỐNG BÁO GIỜ TỰ ĐỘNG: Bộ vi xử lý (P) Z80 P bit, có khả truy xuất 64KB nhớ, có nhiều kiểu ngắt Tần số xung clock tối đa 2.5MHz (họ Z80 CPU) Tập lệnh gồm 158 lệnh Hệ thống báo tự động Luận văn tố t nghiệp Trong q trình hoạt động Hệ Thống, giây tín hiệu định thời tác động vào ngắt NMI để gọi chương trình tạo thời gian thực giây thời gian thực hiển thị đèn led đoạn Chương trình phần mềm thường xun thực q trình so sánh thời gian thực với Restime, Hottime, Skiptime thứ tuần để định báo hiệu Khi có tín hiệu gọi ngắt INT , tùy vào địa ngắt mode 0, chức như: Xem_Xóa_Đặt Hottime, Xem_Xóa_Đặt Skiptime Settime chương trình tương ứng phục vụ Khi đó, thơng qua bàn phím đèn hiển thị người sử dụng thực chức chọn Nhìn chung: Người viết thấy u cầu phần cứng ngồi vi xử lí nhớ (ROM RAM) cần phải có mạch hiển thị, bàn phím, mạch kiểm sốt ngắt mode 0, mạch điều khiển báo hiệu, mạch tạo xung đồng hồ định thời Vê phần mềm, ngồi việc khởi động Hệ Thống cần phải thực nhiệm vụ sau: tạo thời gian thực, định việc báo hiệu điều khiển báo hiệu Phục vụ người sử dụng điều chỉnh thời gian thực, thực chức Hottime Skiptime Điều khiển mạch hiển thị để hiển thị thơng tin cần thiết thời gian thực, Hottime Skiptime, tạo thơng báo lỗi Xử lí bàn phím để nhận lệnh từ người sử dụng Hệ thống báo tự động Luận văn tố t nghiệp PHẦN II NỘI DUNG Hệ thống báo tự động Luận văn tố t nghiệp I- GIỚI THIỆU CÁC DẠNG MẠCH ĐÃ CĨ TRONG NƯỚC Trước có vài Hệ Thống báo Giờ Tự Động thiết kế thi cơng Tuy nhiên, chúng thiết kế cách dùng “Eprom” nên vấp phải vài hạn chế tính sử dụng việc tính tốn phức tạp kết nối phần cứng Sau đây, người viết giới thiệu hai dạng mạch dùng “Eprom” điển hình 1.1_ Đề tài : “Thiết Kế Và Thi Cơng Máy Báo Tiết Cho Trường ĐHSPKT” Gvhd: Trần Minh Chánh Svth : Nguyễn Đình Mạnh Chiến Trần Thị Bạch Ngọc Sơ đồ khối chi tiết mạch: DAO ĐỘNG 1Hz NGUỒN 12V.5V CHIA 30 OR DAO ĐỘNG CHỈNH Trình bày sơ đồ khối: ĐẾM ĐIỀU KHIỂN BÁO NHỚ VÀ ĐỆM CHỈ THỊ CƠNG SUẤT VÀ TẢI _ Khối dao động: tạo tần số chuẩn 1Hz làm tần số sở để mạch hoạt động tạo xung điều khiển mạch báo giây _ Khối chia 30: tạo tần số 1/30 Hz tức ½ giây tần số để mạch đếm thay đổi địa nhớ _ Khối đếm: Là mạch đếm lên làm tăng dần địa nhớ sau xung ½ giây Có thể đặt lại trạng thái ban đầu (reset) tay từ ngõ nhớ _ Khối nhớ đệm: ghi tồn chương trình báo tiết học 24  Tạo xung cho mạch thị (1 phút)  Tạo xung reset cho mạch thị sau 60 phút, sau 24  Tạo xung reset tồn mạch sau 24 (bằng cách reset mạch đếm trạng thái ban đầu mà địa chứa đoạn chương trình reset tồn mạch) _ Khối điều khiển báo hiệu:  Tạo thời gian dài (7’) cho đầu tiết học  Tạo thời gian ngắn (3’) cho cuối tiết học  Tắt mở báo tay theo u cầu sử dụng (ALARM ON/OFF) Hệ thống báo tự động Luận văn tố t nghiệp _ Khối cơng suất: gồm transistor cơng suất, rơle đóng cắt tải AC, DC (110V, 220V) _ Khối dao động điều chỉnh: Tạo tần số dao động cao tần số dao động để điều chỉnh lại đồng hồ báo  Chỉnh với tốc độ nhanh  Chỉnh với tốc độ chậm _ Khối nguồn: Gồm có mạch ổn áp, mạch bảo vệ nhằm cực tính nguồn accu từ bên ngồi Ngun lý hoạt động hệ thống sau: Dữ liệu từ đến 23 tín hiệu điều khiển báo chng nạp IC ROM 2732 Dữ liệu khơng xuất trực tiếp led đoạn để hiển thị mà chúng có nhiệm vụ tạo xung clock cho mạch đếm BCD xung reset cho mạch đếm sau 60 phút sau 24 Ngun tắc tạo xung clock cho mạch đếm BCD sau : Cứ phút ngõ IC ROM xuất hai byte, bit D0 byte thứ có giá trị byte thứ có giá trị 1, IC ROM tuần hồn xuất liệu nên bit D0 ngõ tạo thành chuỗi xung liên tục có tần số 1/60 Hz hay phút (dạng chuỗi xung có mơ tả hình phía dưới) kích cho mạch đếm BCD để mạch đếm đếm tăng lên, sau số đếm BCD giải mã từ BCD led đoạn để hiển thị Địa : 0h 1h 2h 3h 4h D0 0 1 Dạng sóng 1/60 Hz Do mạch đếm mạch đếm BCD nên phút 60 phải có xung reset mạch đếm phút 00 tăng lên 1, tương tự 24 phải reset 00 Ngun tắc reset mạch đếm phút sau: Bit D1 dùng để reset mạch đếm phút Giả sử mạch đếm phút reset mức tất byte phút 60 phải đặt bit D1 = byte khác phải đặt bit D1 = Tương tự reset mạch đếm phút, bit D2 dùng để reset mạch đếm Byte tương ứng với 24 phải đặt bit D2 = (giả sử mạch đếm có reset tác động mức 0) byte lại phải đặt bit D2 = VD : Mạch reset phút tác động mức phải ghi chương trình sau: Địa : 118D 119D 102D 121D Giờ ứng : 0:59 0:59:30 1:00:00 1:00:30 Hệ thống báo tự động Luận văn tốt nghiệp REPT: PUSH PUSH PUSH LD LD LD LD LD LD LD LD LD LD LD XOR DEC CP JR LD LD DEC LD DEC LD DEC LD CALL LD LD LD INC LD LD INC LD LD INC LD LD CALL POP POP POP POP EI RETI BC DE HL A,10010000B (2001H),A HL,2000H (HL),01101101B (HL),01111001B (HL),01111000B (HL),01111000B (HL),00000110B (HL),01010100B (HL),01111001B BC,0FFFFH A BC B NZ,REPT HL,1007H (HL),00H HL C,(HL) HL B,(HL) HL D,(HL) KEYPRO HL,1050H A,(1004H) (HL),A HL A,(1005H) (HL),A HL A,(1006H) (HL),A HL A,(1007H) (HL),A DISPLAY HL DE BC AF Chương trình Hottime Mục đích : thực chức Hottime : Xem, Xóa, Đặt Ngõ vào : bảng Hottime phím ấn Ngõ : Hottime bảng bò xóa, có Hottime đặt Hiển thò thông tin cần thiết thời gian báo lỗi Các ghi sử dụng : A, BC, DE, HL, IY Các chương trình sử dụng : DISPLAY, ERROR, KEYPRO Hệ thống báo tự động Luận văn tốt nghiệp ORG HOTTIME: PUSH PUSH PUSH PUSH LD LD LD LD LD LD LD LD LD LD LD LD LD REPH: XOR DEC CP JR VIEW0: LD LD VIEW: XOR LD LD LD LD LD LD LD CALL WT: LD WAIT: XOR DEC CP JR LD KEY1: CP JR LD CP JR CP JR INC INC INC INC JP KEY2: CP JR LD CP JR DEC DEC 0018H AF BC DE HL HL,1000H (HL),01H A,10010000B (2001H),A HL,2000H (HL),01110100B (HL),00111111B (HL),01111000B (HL),01111000B (HL),00000110B (HL),01010100B (HL),01111001B BC,0FFFFH A BC B NZ,REPH IY,1008H D,01H A (1050H),A (1053H),A A,(IY+0) (1051H),A B,(IY+1) HL,1052H (HL),B DISPLAY BC,0D07H A BC B NZ,WAIT A,(4000H) 0FDH NZ,KEY2 A,(1001H) 00H Z,WT D Z,WT D IY IY IY VIEW 0FBH NZ,KEY3 A,01 D Z,WT D IY Hệ thống báo tự động Luận văn tốt nghiệp KEY3: DEL: KEY4: SET: KEY5: EXITH: DEC DEC JP CP JR LD LD CP JR CALL JP DEC SUB LD ADD ADD INC INC LD LD PUSH POP LD LD INC INC INC LDIR JP CP JR LD CP JR CALL JP LD ADD ADD LD LD LD ADD LD CALL INC LD LD INC JP CP JP LD LD XOR LD LD LD LD IY IY VIEW 0EFH NZ,KEY4 HL,1001H A,(HL) 0H NZ,DEL ERROR VIEW0 (HL) D B,A A,A A,B A A C,A B,00H IY HL D,H E,L HL HL HL VIEW0 0FEH NZ,KEY5 A,(1001H) 0AH NZ,SET ERROR VIEW0 B,A A,A A,B BC,1008H H,00H L,A HL,BC BC,0000H KEYPRO HL (HL),0B7H HL,1001H (HL) VIEW 0F7H NZ,VIEW A,10010000B (2001H),A A HL,2000H (HL),A (HL),A (HL),A Hệ thống báo tự động Luận văn tốt nghiệp REPH1: LD LD LD LD LD LD XOR DEC CP JR LD LD LD LD LD INC LD LD INC LD LD INC LD LD CALL POP POP POP POP EI RETI (HL),A (HL),A (HL),A (HL),A (HL),A BC,138BH A BC B NZ,REPH1S HL,1000H (HL),L HL,1050H A,(1004H) (HL),A HL A,(1005H) (HL),A HL A,(1006H) (HL),A HL A,(1007H) (HL),A DISPLAY HL DE BC AF Chương trình SKIPTIME Mục đích : Thực chức Skiptime : Xem, Xóa, Đặt Ngõ vào : Bảng Skiptime phím ấn Ngõ : Skiptime bảng bò xóa, có Skiptime đặt Hiển thò thông tin cần thiết thời gian báo lỗi Các ghi sử dụng : A, BC, DE, HL, IY Các chương trình sử dụng : DISPLAY, KEYPRO, ERROR ORG SKIPTIME: PUSH PUSH PUSH PUSH LD LD LD LD LD LD LD LD LD 0028H AF BC DE HL HL,1000H (HL),01H A,10010000B (2001H),A HL,2000H (HL),01101101B (HL),00000110B (HL),01110011B (HL),01111000B Hệ thống báo tự động Luận văn tốt nghiệp REPT: VIEW0: VIEW: WT: WAIT: KEY1: KEY2: KEY3: DEL: LD LD LD LD XOR DEC CP JR LD LD XOR LD LD LD LD LD LD LD CALL LD XOR DEC CP JR LD CP JR LD CP JR CP JR INC INC INC JR CP JR LD CP JR DEC DEC DEC JR CP JR LD LD CP JP CALL JP DEC SUB ADD INC INC LD (HL),00000110B (HL),01010100B (HL),01111001B BC,0FFFFH A BC B NZ,REPT IY,1028H D,01H A (1050H),A (1053H),A A,(IY+0) (1051H),A B,(IY+1) HL,1052H (HL),B DISPLAY BC,0D07H A BC B NZ,WAIT A,(4000H) 0FDH NZ,KEY2 A,(1002H) 0H Z,WT D Z,WT D IY IY VIEW 0FBH NZ,KEY3 A,01H D Z,WT D IY IY VIEW 0EFH NZ,KEY4 HL,1002H A,(HL) 0H NZ,DEL ERROR VIEW0 (HL) D A,A A A C,A Hệ thống báo tự động Luận văn tốt nghiệp KEY4: SET: KEY5: EXIT: REPT1: LD PUSH POP LD LD INC INC LDIR JR CP JR LD CP JR CALL JP ADD LD LD LD ADD LD CALL LD INC JP CP JP LD LD XOR LD LD LD LD LD LD LD LD LD LD XOR DEC CP JR LD LD LD LD LD INC LD LD INC LD LD INC LD LD B,00H IY HL D,H E,L HL HL VIEW0 0FEH NZ,KEY5 A,(1002H) 0AH NZ,SET ERROR VIEW A,A BC,1028H H,00H L,A HL,BC BC,00H KEYPRO HL,1002H (HL) VIEW 0F7H NZ,VIEW A,10010000B (2001H),A A HL,2000H (HL),A (HL),A (HL),A (HL),A (HL),A (HL),A (HL),A (HL),A BC,138BH A BC B NZ,REPT1 HL,1000H (HL),L HL,1050H A,(1004H) (HL),A HL A,(1005H) (HL),A HL A,(1006H) (HL),A HL A,(1007H) (HL),A Hệ thống báo tự động Luận văn tốt nghiệp CALL POP POP POP POP EI RETI DISPLAY HL DE BC AF Chương trình KEYPRO cho Settime Mục đích : Xử lí bàn phím để thay đổi thứ, giờ, phút hình ghi vào nhớ đòa HL Ngõ vào : mã phím ấn Ngõ : thứ, giờ, phút thay đổi hình lưu vào nhớ thứ, giờ, phút thay đổi Các ghi sử dụng : D, BC, HL, AF Chương trình sử dụng : DISPLAY KEYPRO: LOOP1: KEY1: KEY2: KEY3: LD LD PUSH LD LD LD LD LD LD CALL LD XOR DEC CP JR LD POP CP JR INC LD CP JR LD JR CP JR DEC LD CP JR LD JR CP JR INC A,D (1050H),A BC A,B (1051H),A A,C (1052H),A A,00H (1053H),A DISPLAY BC,0D07H A BC B NZ,LOOP1 A,(4000H) BC 0FCH NZ,KEY2 B A,18H B NZ,KEYPRO B,00H KEYPRO 0FAH NZ,KEY3 B A,0FFH B NZ,KEYPRO B,17H KEYPRO 0FDH NZ,KEY4 C Hệ thống báo tự động Luận văn tốt nghiệp KEY4: KEY5: KEY6: KEY7: WT: LD CP JR LD JR CP JR DEC LD CP JR LD JR CP JR INC LD CP JR LD JR CP JR DEC LD CP JR LD JR CP JR LD INC LD INC LD LD LD XOR LD LD LD LD LD LD LD LD LD LD XOR DEC CP JR RET A,03CH C NZ,KEYPRO C,00H KEYPRO 0FBH NZ,KEY5 C A,0FFH C NZ,KEYPRO C,03BH KEYPRO 0EDH NZ,KEY6 D A,09H D NZ,KEYPRO D,02H KEYPRO 0EBH NZ,KEY7 D A,01H D NZ,KEYPRO D,08H KEYPRO 0F7H NZ,KEYPRO (HL),D HL (HL),B HL (HL),C A,10010000B (2001H),A A HL,2000H (HL),A (HL),A (HL),A (HL),A (HL),A (HL),A (HL),A (HL),A BC,138BH A BC B NZ,WT Chương trình KEYPRO cho Hottime, Skiptime Mục đích : Xử lí bàn phím để thay đổi giờ, phút hình ghi vào nhớ đòa HL Hệ thống báo tự động Luận văn tốt nghiệp Ngõ vào : mã phím ấn Ngõ : giờ, phút thay đổi hình lưu vào nhớ giờ, phút thay đổi Các ghi sử dụng : BC, HL, AF Chương trình sử dụng : DISPLAY KEYPRO: LOOP1: KEY1: KEY2: KEY3: KEY4: KEY5: PUSH LD LD LD LD LD LD CALL LD XOR DEC CP JR LD POP CP JR INC LD CP JR LD JR CP JR DEC LD CP JR LD JR CP JR INC LD CP JR LD JR CP JR DEC LD CP JR LD JR CP BC A,B (1051H),A A,C (1052H),A A,00H (1053H),A DISPLAY BC,0D07H A BC B NZ,LOOP1 A,(4000H) BC 0FCH NZ,KEY2 B A,18H B NZ,KEYPRO B,00H KEYPRO 0FAH NZ,KEY3 B A,0FFH B NZ,KEYPRO B,17H KEYPRO 0FDH NZ,KEY4 C A,03CH C NZ,KEYPRO C,00H KEYPRO 0FBH NZ,KEY5 C A,0FFH C NZ,KEYPRO C,03BH KEYPRO 0F7H Hệ thống báo tự động Luận văn tốt nghiệp WT: JR LD INC LD LD LD XOR LD LD LD LD LD LD LD LD LD LD XOR DEC CP JR RET NZ,KEYPRO (HL),B HL (HL),C A,10010000B (2001H),A A HL,2000H (HL),A (HL),A (HL),A (HL),A (HL),A (HL),A (HL),A (HL),A BC,138BH A BC B NZ,WT Chương trình DISPLAY Mục đích : hiển thò thứ, giờ, phút, giây led đoạn Ngõ vào : Thứ, giờ, phút, giây Ngõ : thứ, giờ, phút, giây led đoạn Các ghi sử dụng : AF, BC, DE, HL đoạn led đoạn tương ứng với bit byte hiển thò sau A B C D E F G D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 DISPLAY: PUSH PUSH PUSH PUSH LD LD AGAIN: LD INC LD CP JP LD SCF CCF CP JR SCF CCF CP JR ADD AF BC DE HL HL,104FH C,10001110B DE,1040H HL A,54H L Z,EXITD A,(HL) 0AH C,DISP 14H NC,NEXT1 A,06H Hệ thống báo tự động Luận văn tốt nghiệp NEXT1: NEXT2: NEXT3: NEXT4: DISP: COM: COM1: COM2: COM3: COM4: COM5: JR SCF CCF CP JR ADD JR SCF CCF CP JR ADD JR SCF CCF CP JR ADD JR SCF CCF CP JR ADD LD SRA SRA SRA SRA LD INC LD AND LD DEC LD CP JR LD JR CP JR LD JR CP JR LD JR CP JR LD JR CP JR LD JR CP JR LD DISP 1EH NC,NEXT2 A,0CH DISP 28H NC,NEXT3 A,12H DISP 32H NC,NEXT4 A,18H DISP 3CH NC,DISP A,1EH B,A A A A A (DE),A DE A,B 00001111B (DE),A DE A,(DE) 00H NZ,COM1 A,00111111B DISPL 01H NZ,COM2 A,00000110B DISPL 02H NZ,COM3 A,01011011B DISPL 03H NZ,COM4 A,01001111B DISPL 04H NZ,COM5 A,01100110B DISPL 05H NZ,COM6 A,01101101B Hệ thống báo tự động Luận văn tốt nghiệp COM6: COM7: COM8: COM9: COM11: DISPL: EXITD: JR CP JR LD JR CP JR LD JR CP JR LD JR CP JR LD JR LD INC PUSH LD LD POP LD LD CP JP LD JR POP POP POP POP RET DISPL 06H NZ,COM7 A,01111101B DISPL 07H NZ,COM8 A,00000111B DISPL 08H NZ,COM9 A,01111111B DISPL 09H NZ,COM11 A,01101111B DISPL A,00000000B C HL HL,2001H (HL),C HL (2000H),A A,41H E Z,AGAIN E,A COM HL DE BC AF Chương trình ERROR Mục đích : gởi thông báo lỗi đến người dùng Ngõ vào : phím OK Ngõ : led hiển thò Error chớp, tắt Các ghi sử dụng : A, HL, DE, BC ERROR: WAIT: PUSH PUSH PUSH PUSH LD LD LD LD LD LD LD LD LD LD AF BC DE HL A,10010000B (2001H),A HL,2000H (HL),01111001B (HL),01010000B (HL),01010000B (HL),00111111B (HL),01010000B (HL),00000000B (HL),00000000B Hệ thống báo tự động Luận văn tốt nghiệp WT: WT1: EXIT: LD XOR LD CP JR XOR DEC CP JR LD LD LD LD LD LD LD LD LD LD LD XOR DEC CP JR JR POP POP POP POP RET BC,138BH A A,(4000H) 0F7H Z,EXIT A BC B NZ,WT A,10010000B (2001H),A HL,2000H (HL),00000000B (HL),00000000B (HL),00000000B (HL),00000000B (HL),00000000B (HL),00000000B (HL),00000000B BC,138BH A BC B NZ,WT1 WAIT HL DE BC AF Bảng RESTIME Bảng chứa thời điểm báo hiệu thường trực ORG DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB 0FA0H 07H 00H 0ABH 07H 2DH 0CFH 07H 32H 0ABH 08H 23H 0CFH 08H 2DH 0ABH 09H 1EH 0CFH 09H 23H 0ABH 0AH 14H Hệ thống báo tự động Luận văn tốt nghiệp DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB DEFB 0CFH 0AH 1EH 0ABH 0BH 0FH 0CFH 0BH 14H 0ABH 0CH 05H 0CFH 0CH 0FH 0ABH 0DH 00H 0CFH 0DH 05H 0ABH 0DH 32H 0CFH 0EH 00H 0ABH 0EH 2DH 0CFH 0EH 32H 0ABH 0FH 23H 0CFH 0FH 2DH 0ABH 10H 1EH 0CFH 10H 23H 0ABH 11H 14H 0CFH 0FFH 0FFH 0FFH Hệ thống báo tự động Luận văn tốt nghiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO 1- Lê Văn Việt CẤU TRÚC MÁY TÍNH Đại Học Bách Khoa TP HCM 1988 2- Hồng Minh Nhật, Lê Văn Tú, Huỳnh Công Sanh, Nguyễn Thành Nhân THIẾT KẾ VÀ LẮP RÁP MÁY VI TÍNH CPU-Z80, TẬP NXB Giáo Dục 1994 3- Dương Minh Trí SƠ ĐỒ CHÂN LINH KIỆN BÁN DẪN NXB Giáo dục Và Đào tạo TP HCM 1992 4- Nguyễn Đình Phú LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN, CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ CẤU TRÚC VI XỬ LÍ Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật 5- TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG KIT VI XỬ LÍ Z80 Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật 6- Nguyễn Minh Tuấn HP NGỮ GIÁO TRÌNH CẤU TRÚC MÁY TÍNH VÀ NXB TRẺ Hệ thống báo tự động [...]... giản hơn _ Cách vi t phần mềm cho hệ thống khó hơn Hệ thống báo giờ t động Luận văn t t nghiệp II_ THI T Kế PHầN CứNG 2.1_ T ng qt phần cứng Hệ Thống Phần cứng Hệ Thống được xây dựng với u cầu đơn giản nhưng hiệu quả, phục vụ t t cho các ho t động của Hệ Thống Sơ đồ khối t ng qt của Hệ Thống được mơ t ở hình 1  Trình bày sơ đồ khối Thành phần c t lõi của Hệ Thống là bộ vi xử lí (P) Z80, các vi mạch... VXL Z80 CONTROL BUS DATA BUS 1Hz 277khZ TIMER INTERR UPT CONTR CLOCK OLLER Hình 1 : SƠ ĐỒ KHỐI T NG QT HỆ THỐNG Hệ thống báo giờ t động Luận văn t t nghiệp  Ngun lí ho t động t ng qt: Hệ thống báo giờ t động là m t hệ vi xử lí nên ho t động của hệ thống là sự k t hợp ch t chẽ giữa phần cứng và phần mềm Vi xử lí được đ t ở chế độ “auto reset” nên khi mới mở điện vi xử lí sẽ b t đầu đọc bộ nhớ t i... còn reset mạch báo chng … Mạch bàn phím ho t động khi chương trình con Keypro được gọi để phục vụ cho Settime, Hottime hay Skiptime Phần “cấu t o và ngun t t ho t động của các khối mạch” sẽ giúp chúng ta hiểu rõ hơn ho t động của Hệ Thống Bước đầu tiên trong việc thi t kế Hệ Thống là phân bố bộ nhớ và thực hiện giải mã địa chỉ cho các bộ phận của Hệ Thống Hệ thống báo giờ t động Luận văn t t nghiệp. .. t động đ t ở chế độ Setime và ngừng việc đếm thời gian thực, lúc đó mạch t o vectơ ng t tự động t o ra vectơ ng t 11001111 và t n hiệu ngừng đếm thời gian Cơng việc trên nhằm tránh cho Hệ Thống báo giờ sai, đồng thời người sử dụng sẽ bi t được cần phải đ t lại thời gian khi nhìn thấy đèn chỉ thị chức năng Setime sáng lên Mạch kiểm s t ng t có cấu t o như sau: Hệ thống báo giờ t động Luận văn t t nghiệp. .. kiểm s t ng t là t o ra 3 vectơ ng t khác nhau P sẽ căn cứ vào vectơ ng t để gọi chương trình phục vụ t ơng ứng Để thuận tiện trong sử dụng, Hệ Thống sẽ có 3 led chỉ thị t ơng ứng với 3 chức năng: Setime, Hottime và Skiptime mạch kiểm s t ng t gồm các thành phần như sau: T timer SETTIME HOTTIME GIẢI MÃ VÀ CHỈ THỊ NMI Z80 T O VECTƠ NG T CH T 8 BIT 3 TRẠNG THÁI DATA BUS SKIPTIME SELECT SW ACCECPT SW... gồm 7 led 7 đoạn sẽ thơng báo thời gian (Thứ, giờ, ph t và giây) và cho phép người sử dụng theo dõi được các thao t c trên bàn phím Mạch kiểm s t ng t giúp người sử dụng lựa chọn các chế độ ho t động Settime, Hottime và Skiptime t ơng ứng với các ng t INT mode 0 Mạch điều khiển báo hiệu ph t ra t n hiệu theo sự điều khiển của phần mềm Hệ thống báo giờ t động Luận văn t t nghiệp POWER SUPPLY EPROM 8KB... cao trước khi có t n hiệu ng t kế tiếp t ơng đương với việc khơi phục ho t động thăm dò ng t của P Hệ thống báo giờ t động Luận văn t t nghiệp T m lại, để ho t động đếm thời gian thực khơng ảnh hưởng đến các ho t động khác của Hệ Thống (trong đó có việc P nhận ng t INT ) thì độ rộng xung gọi ng t gọi ng t NMI (đếm thời gian) phải được chọn thích hợp và chương trình phục vụ ng t NMI phải khơng được... logic trên mạch cũng như đơn giản trong thi t kế, mạch dao động được thi t kế như sau: Hình 9: SƠ ĐỒ MẠCH T O XUNG ĐỒNG HỒ Hệ thống báo giờ t động Luận văn t t nghiệp 2.4.2_Mạch định thời Mạch định thời có nhiệm vụ t o ra xung nhịp tuần hồn phục vụ cho việc đếm thời gian thực Việc đếm thời gian thực đòi hỏi phải thực hiện m t cách chính xác và ổn định Do đó, mạch định thời phải t o ra t n hiệu định thời... bus CLK I Clock input RESET I Reset input CS\ I Chip Select RD\ I Read input WR\ I Write input Ao I Address IRQ O Interrupt request input Sl0 - SL3 O Scan lines RL0 – RL3 I Return lines SHIFT I Shift input CNTL/STB I Control/Strobe input OUT A3 – 0 O Display (A) output OUT B3 – 0 O Display (B) output BD O Blank Display output Hệ thống báo giờ t động Luận văn t t nghiệp Cấu trúc phần mềm của 8279 ... hiển thị và điều khiển báo hiệu thi t kế theo ngun t t ánh xạ bộ nhớ Ho t động của P truy xu t các bộ phận này như sau: HO T ĐỘNG CỦA P ĐỊA CHỈ MERQ T N HIỆU ĐIỀU KHIỂN Hiển thị 2000h – 2FFFh L DPL = L Điều khiển báo hiệu 3000h – 3FFFh L BDR = L Đọc bàn phím 4000h – 4FFFh L KBD = L 2.3_ Khảo s t tính ch t ng t NMI : (NON_ MASKABLE INTERRUPT) Hệ thống báo giờ t động Luận văn t t nghiệp Ng t NMI (ngắt ... sử dụng Hệ thống báo t động Luận văn t t nghiệp PHẦN II NỘI DUNG Hệ thống báo t động Luận văn t t nghiệp I- GIỚI THI U CÁC DẠNG MẠCH ĐÃ CĨ TRONG NƯỚC Trước có vài Hệ Thống báo Giờ T Động thi t. .. T NG QT HỆ THỐNG Hệ thống báo t động Luận văn t t nghiệp  Ngun lí ho t động t ng qt: Hệ thống báo t động hệ vi xử lí nên ho t động hệ thống k t hợp ch t chẽ phần cứng phần mềm Vi xử lí đ t. .. t t ho t động khối mạch” giúp hiểu rõ ho t động Hệ Thống Bước việc thi t kế Hệ Thống phân bố nhớ thực giải mã địa cho phận Hệ Thống Hệ thống báo t động Luận văn t t nghiệp 2.2_Bộ nhớ Hệ Thống