Thiet bi bao chay tu dong

Luận án tốt nghiệp trang1 Lời cảm tạ Xin chân thành cảm ơn tất Các Thầy Cô Giáo nhà trường, Nhất quý thầy cô Khoa Điện Điện Tử Trường Đại Học Sư Phạm kỹ Thuật tận tình dạy dỗ em suốt năm qua Xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc Thầy Nguyễn Đình Phú, Người nhiệt tình hướng dẫn, tạo điều kiện thuận lợi để em hoàn thành luận án Xin cảm ơn tất bạn góp ý Giúp đỡ lúc thực luận án GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp trang2 LỜI NÓI ĐẦU Trong sống tồn khu vực dễ cháy, nên việc lắp đặt hệ thống báo cháy có tầm quan trọng lớn lao Nó giúp phát nhanh chóng, chữa cháy kòp thời kỳ đầu vụ cháy đem lại bình yên cho người, bảo vệ tài sản cho nhân dân, nhà máy xưởng sản xuất… Ngày nay, việc phòng cháy chưã cháy trở thành mối quan tâm hàng đầu nước ta nhiều nước giới Nó trở thành nghiã vụ người dân Trên phương tiện thông tin đại chúng tuyên truyền giáo dục cho người dân ý thức phòng cháy chửa cháy, nhằm mục đích hạn chế vụ cháy đáng tiếc xảy Cùng với phát triển nhanh chóng hệ thống thông tin điện thoại việc báo cháy qua điện thoại ngày trở nên phổ biến, giúp ta báo kòp thời thông tin vụ cháy đến quan chức Xuất phát từ ý tưởng trên, em chọn đề tài “Thiết bò báo cháy tự động” cho luận án tốt nghiệp Do thời gian hiểu biết có hạn, chắùc chắn trình làm em có nhiều thiếu sót, mong thầy cô bạn chân thành góp ý GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp trang3 MỤC LỤC PHẦN 1:GIỚI THIỆU CHUNG CHƯƠNG I: SƠ LƯC VỀ HỆ THỐNG BÁO CHÁY VÀ ĐIỀU KHIỂN A HỆ THỐNG BÁO CHÁY I Cách nhận biết báo cháy II Các phận B SƠ LƯC VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU VI ĐIỀU KHIỂN 8031 A TÓM TẮT PHẦN CỨNG I Giới thiệu II Sơ lược chân 8031 III Khảo sát khối bên 8031, tổ chức nhớ B HOẠT ĐỘNG CỦA BỘ ĐỊNH THÌ TIMER I Giới thiệu II Thanh ghi chế độ timer III Thanh ghi điều khiển timer IV Chế độ timer C HOẠT ĐỘNG CỦA BỘ NGẮT I Giới thiệu II Tổ chức ngắt 8031/8051 III Xử lý ngắt IV Thiết kế chương trình dùng ngắt CHƯƠNG III: KHẢO SÁT IC THU PHÁT TONE MT8880 I Mô tả chức II Cấu hình ngõ vào III Ý nghiã chân IC MT8880 CHƯƠNG IV:GIỚI THIỆU PHƯƠNG THỨC LÀM VIỆC CỦA TỔNG ĐÀI VÀ CÁC THUÊ BAO PHẦN2: THIẾT KẾ PHẦN CỨNG CHƯƠNG I: SƠ ĐỒ KHỐI CHƯƠNG II:KHỐI BÁO CHÁY A THIẾT KẾ MẠCH CẢM BIẾN GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp I Bộ Cảm Biến Nhiệt II Bộ Cảm Biến Khói III Xử Lý Tín Hiệu Vào trang4 B.MẠCH BÁO ĐỘNG TẠI CHỖ C.MẠCH PHÁT TIẾNG NÓI D.KHỐI GIAO TIẾP PHẦN3: THIẾT KẾ CHƯƠNG TRÌNH CHƯƠNG 1: NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀ GIẢI THUẬT A B C D E F G H Chương trình Chương trình nạp số điện thoại Chương trình quét phím Chương trình hiển thò Chương trình báo động Chương trình xét diatone Chương trình xét bò gọi nhấc máy Chương trình quay số CHƯƠNGII: CHƯƠNG TRÌNH GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp trang5 CHƯƠNG DẪN NHẬP I Đặt Vấn Đề: Ngàfh công nghệ thông tin liên lạc phát triển nhanh chóng với ngành công nghệ khác, nhằm đáp ứng nhu cầu ngày cao xã hội Công nghệ thông tin đóng vai trò cốt lõi việc cập nhật thông tin cho người Với nhu cầu thông tin liên lạc qua máy điện thoại ngày cao người ta sử dụng điện thọai việc điều khiển tư ïđộng chẳng hạn như: tự động báo cháy qua điện thoại, điều khiển thiết bò qua điện thoại vv… Với suy nghó ứng dụng kiến thức học trường tìm hiểu thêm sách vở, em đònh chọn đề tài “Thiết bò báo cháy tự động qua điện thoại” với mong muốn sau thực xong đề tài đem ứng dụng thực tế II Mục Đích Yêu Cầu Cuả Đề Tài: Nhằm phục vụ cho việc báo cháy tự động qua điện thoại đặt nhà cao tầng, công ty xí nghiệp, nơi cần thiết khác vv… Từ mục đích nên thiết bò báo cháy phải đảm bảo yêu cầu: - Sử dụng tiện lợi sử dụng khắp nước mà không cần thay đổi phần cứng - Báo động kòp thời vụ cháy nhằm giảm nhẹ thiệt hại cháy gây - Có thể báo động đến nhiều số điện thoại khác III Giới Hạn Đề Tài: Điện thoại nói chung thuộc phạm vi chuyên môn viễn thông đại, đòi hỏi phải có khoảng thời gian dài tìm hiểu Có nhiều khó khăn lúc thực đề tài Với thời gian ngắn (7 tuần) lại có nhiều vấn đề cần giải quyết, kiến thức người tìm hiểu đề tài có hạn, sinh viên thực đề tài tập trung giải vấn đề sau: -Báo động chỗ tiếng còi -Báo độâng đến số điện thoại khác tiếng nói IV Chọn Phương n Thực Hiện Đề Tài: Với yêu cầu đặt trên, em xem xét đưa phương án sau: GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp - Sử dụng kỹ thuật số - Sử dụng kỹ thuật vi xử lý - Sử dụng kỹ thuật vi điều khiển trang6 Với đòi hỏi máy ta đơn giản hoạt động kỹ thuật số Nhưng tốn linh kiện kích thước cồng kềnh, khó thay đổi phần mềm khả mở rộng cho hoạt động khác Với kỹ thuật vi xử lý, khắc phục yếu điểm mạch số lại phức tạp việc thiết kế phần cứng Nếu sử dụng kỹ thuật vi điều khiển, khắc phục yếu điểm kỹ thuật số vi xử lý nhớ mở rộng phần mềm linh hoạt Hơn lại phổ biến thò trường nay, giá chấp nhận thiết kế phần cứng đơn giản cộng với tốc độ xử lý cao Có nhiều họ vi điều khiển, để đáp ứng giá hợp lý tính phổ biến, em đònh chọn vi mạch vi điều khiển 8031 hãng Intel với IC chuyên dùng để thực nhằm đáp ứng đầy đủ yêu cầu đề tài đặt GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp trang7 PHẦN I: GIỚI THIỆU CHUNG CHƯƠNG I: SƠ LƯC VỀ HỆ THỐNG BÁO CHÁY VÀ ĐIỀU KHIỂN A HỆ THỐNG BÁO CHÁY: I Cách nhận biết báo cháy: Khi đám cháy xảy ra, vùng cháy thường có dấu hiệu sau:  Lửa, khói, vật liệu chỗ cháy bò phá hủy  Nhiệt độ vùng cháy tăng lên cao  Không khí bò Oxy hóa mạnh  Có mùi cháy, mùi khét Để đề phòng cháy dựa vào dấu hiệu để đặt hệ thống cảm biến làm thiết bò báo cháy Kòp thời khống chế đám cháy giai đoạn đầu Thiết bò báo cháy điện tử giúp liên tục theo dõi để hạn chế vụ cháy tai hại, tăng cường độ an toàn, bình yên cho người II Các phận chính: Cảm biến: Cảm biến phận quan trọng, đònh độ nhạy xác hệ thống Cảm biến hoạt động dựa vào đặt tính vật lý vật liệu cấu tạo nên chúng Cảm biến dùng để chuyển đổi tín hiệu vật lý sang tín hiệu điện Các đặc tính cảm biến: độ nhạy, độ ổn đònh, độ tuyến tính a Cảm biến nhiệt: Là loại cảm biến dùng để chuyển tín hiệu vật lý (nhiệt độ) thành tín hiệu điện, loại cảm biến có độ nhạy tương đối cao tuyến tính Nguyên tắc làm việc dòng điện hay điện áp thay đổi nhiệt độ nơi đặt thay đổi Tuy nhiên n dễ báo động nhầm nguồn điện bên tác động không theo ý muốn GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp trang8 Các loại cảm biến nhiệt: IC cảm biến: Là loại cảm biến bán dẫn chế tạo thành IC chuyên dụng với độ nhạy cao, điện áp thay đổi tỉ lệ thuận với nhiệt độ, số loại IC bán bên thò trường là: LM355, LM334, … Thermistor: Thermistor loại điện trở có độ nhạy nhiệt cao không tuyến tính với hệ số nhiệt âm Điện trở giảm phi tuyến với tăng nhiệt độ Vì thân điện trở nên trình hoạt động Thermistor tạo nhiệt độ gây sai số lớn Thermo Couples: Thermo Couple biến đổi đại lượng nhiệt độ thành dòng điện hay điện áp DC nhỏ Nó gồm hai dây kim loại khác nối với hai mối nối Khi dây nối đặc vò trí khác nhau, dây xuất suất điện động Suất điện động tỉ lệ thuận với chênh lệch nhiệt độ hai mối nối Thermo couple có hệ số nhiệt dương b Cảm biến lửa: Khi lửa cháy phát ánh sáng hồng ngoại, ta sử dụng linh kiện phát tia hồng ngoại để phát lửa Nguyên lý hoạt động điện trở linh kiện thu sóng hồng ngoại tăng, chuyển tín hiệu ánh sáng thu thành tín hiệu điện để báo động Loại nhạy lửa Tuy nhiên dễ báo động nhầm ta để cảm biến trời gần ánh sáng bóng đèn tròn c Cảm biến khói: Thường cảm biến khói phân riêng biệt chạy PIN thiết kế để lắp đặt trần nhà, tường Ngoài yêu cầu kỹ thuật (chính xác, an toàn) đòi hỏi phải đảm bảo mặt thẩm mỹ Có hai cách để thiết kế cảm biến khói Cách thứ sử dụng nguyên tắc Ion hóa Người ta sử dụng lượng nhỏ chất phóng xạ để Ion hóa cảm biến Không khí bò Ion hóa dẫn điện tạo thành dòng điện chạy chạy hai cực đợc nạp điệän Khi phần tử khói lọt vào khu vực cảm nhận Ion hóa làm tăng điện trở buồng cảm nhận làm giảm luồng điện hai cực Khi luồng điện giảm xuống tới giá trò cảm biến phát phát tín hiệu báo động GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp trang9 Cách thứ hai sử dụng linh kiện thu phát quang Người ta dùng linh kiện phát quang (Led, Led hồng ngoại…) chiếu tia ánh sáng qua vùng bảo vệ vào linh kiện thu quang (photo diode, photo transistor, quang trở…) Khi có cháy, khói ngang qua vùng bảo vệ che chắn làm giảm cường độ ánh sáng chiếu vào linh kiện thu Khi cường độ giảm xuống tới giá trò cảm biến phát phát tín hiệu báo động Trong hai cách phương pháp thứ nhạy hiệu phương pháp thứ hai, khó thực thi, khó lắp đặt Còn cách thứ hai nhạy linh kiện dễ kiếm dễ thực thi dễ lắp đặt Một nhược điểm loại cảm biến là: mạch báo động sai vùng bảo vệ bò xâm nhập lớp bụi… 2.Thiết bò báo động: Thiết bò báo động gồm có hai loại:  Báo động chỗ  Báo động qua điện thoại Báo động chỗ ta sử dụng chuông điện, mạch tạo còi hụ hay phát tiếng nói để cảnh báo Trong hệ thống báo cháy, cảm biến thường đặt nơi dễ cháy nối với thiết bò báo động dây dẫn điện, số trường hợp làm dây bò đứt Vì hệ thống báo cháy trở nên hiệu sử dụng phát vô tuyến Trong phận thu gắn với mạch báo động, mạch phát gắn với cảm biến Tuy nhiên việc lắp đặt gặp nhiều khó khăn giá thành cao Báo động qua điện thoại giúp ta đáp ứng nhanh thông tin cố đến quan chức Khi có tín hiệu báo động tự động quay số đến quan như: nhà riêng, công an, phòng cháy chữa cháy… GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp trang10 CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU VI ĐIỀU KHIỂN 8031 A TÓM TẮT PHẦN CỨNG: I GIỚI THIỆU MCS-51: (MCS-51: Family Overview) MCS-51 họ IC điều khiển (micro controller), chế tạo bán thò trường hãng Intel Mỹ Họ IC cung cấp thiết bò nhiều hãng sản xuất IC khác giới chẳng hạn: nhà sản xuất IC SIEMENS Đức, FUJITSU Nhật PHILIPS Hà Lan Mỗi IC họ có hoàn thiện riêng có hãnh diện riêng nó, phù hợp với nhu cầu người sử dụng yêu cầu đặt nhà sản xuất IC 8031 IC tiêu biểu họ MCS-51 bán thò trường Tất IC họ có tương thích với có khác biệt sản xuất sau có mà sản xuất trước không có, để tăng thêm khả ứng dụng IC Chúng có đặc điểm sau: INT1\ INT0\ SERIAL PORT TEMER0 TEMER1 TEMER2 8032\8052 128 byte RAM 8032\8052 INTERRUPT CONTROL OTHER REGISTER 128 byte RAM ROM 0K: 8031\8032 4K: 8031 8K:8052 TEMER2 8032\8052 TEMER1 TEMER1 CPU BUS CONTROL I/O PORT OSCILATOR EA\ RST ALE\ PSEN\ P0 P1 P2 P3 Address\Data GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ SERIAL PORT TXD RXD SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp trang73 MCS-51 MACRO ASSEMBLER TRUNG 01/06/:0 PAGE DOS 7.10 (038-N) MCS-51 MACRO ASSEMBLER, V2.2 OBJECT MODULE PLACED IN TRUNG.OBJ ASSEMBLER INVOKED BY: C:\TRUNG\ASM51.EXE TRUNG.ASM LOC OBJ LINE SOURCE 2000 4004 4005 4000 4002 0030 0040 0050 0000 0000 020030 0003 0003 02011F 0030 0030 758915 10 11 12 13 14 0033 75A881 15 0036 12003B 0039 80FB 16 17 18 003B 003E 0040 0043 0045 0048 0049 004A 004D 004E 0050 0053 0054 0055 0058 0059 005B 005D 005E 0060 0062 902000 7E00 120064 540F B40001 22 F0 B40E03 A3 80EE 1200DA A3 0E BE0AE8 C3 C0E0 E582 9E F582 D0E0 80DA 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 0064 0067 0068 006A 12008A 04 601B 1200D1 43 44 45 46 GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ RAM EQU 2000H DAT EQU 4004H ;DIA CHI BO NHO RAM ;DIA CHI THANH GHI PHAT VA THU DATA MT8880 CTR EQU 4005H ;DIA CHI THANH GHI DIEU KHIEN VA TRANG THAI CUA MT8880 HTHI EQU 4000H ;DIA CHI PORT HIEN THI DKHIEN EQU 4002H ;DIA CHI PORT DIEU KHIEN LED EQU 30H TEM1 EQU 40H TEM2 EQU 50H ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0003H LJMP BAODONG ORG 0030H MAIN: MOV TMOD,#15H ;DAT CHE DO HOAT DONG CHO TIMER MOV IE,#81H ;CHO PHEP NGAT NGOAI LOOP: LCALL NAPSODT SJMP LOOP ;VONG LAP DOI TIN HIEU NGAT ;CHUONG TRINH NAP SO DIEN THOAI SAU DO HIEN THI RA LED NAPSODT: MOV DPTR,#RAM LOOP1: MOV R6,#00H LOOP2: LCALL QUETPHIM ANL A,#0FH CJNE A,#00H,LOOP3 RET LOOP3: MOVX @DPTR,A CJNE A,#0EH,LOOP4 INC DPTR SJMP LOOP1 LOOP4: LCALL HIENTHI INC DPTR INC R6 CJNE R6,#0AH,LOOP2 CLR C PUSH ACC MOV A,DPL SUBB A,R6 MOV DPL,A POP ACC SJMP LOOP1 ;CHUONG TRINH NHAN GIA TRI PHIM SO DIEN THOAI DUOC NAP TU BAN PHIM ;MA PHIM CHUA TRONG THANH GHI A VA NEU KHONG CO NHAN PHIM THI A=FFH QUETPHIM: LCALL KEY47 INC A JZ X1 X3: LCALL DELAY SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp 006D 0070 0071 0072 0074 0077 0078 007A 007C 007E 007F 0082 0083 0084 0085 0087 008A 008C 008E 0090 0092 0094 0096 0098 009A 009C 009E 00A0 00A2 00A4 00A6 00A8 00AA 00AC 00AE 00B0 00B2 00B4 00B6 00B8 00BA 00BC 00BE 00C0 00C2 00C4 00C5 12008A F8 04 6011 902500 E0 F5F0 55F0 70EC 14 902500 F0 E8 22 78FF 02007F 7900 7800 74FE F590 E590 55F0 64F0 702C 7804 74FD F590 E590 55F0 64F0 701E 7808 74FC F590 E590 54F0 65F0 7010 780C 74F7 F590 E590 55F0 64F0 7002 14 22 00C6 00C7 00C8 00CA 00CB 00CE 00CF 00D0 00D1 00D3 00D5 00D7 C4 13 4004 09 0200C7 E9 48 22 AE30 7FFF DFFE DEFA trang74 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ X2: X1: KEY47: ;XULY MA PHIM Y1: Y11: Y2: DELAY: DE2: DE1: LCALL KEY47 MOV R0,A INC A JZ X1 MOV DPTR,#2500H MOVX A,@DPTR MOV B,A ANL A,B JNZ X3 DEC A MOV DPTR,#2500H MOVX @DPTR,A MOV A,R0 RET MOV R0,#0FFH LJMP X2 MOV R1,#00H MOV R0,#00H MOV A,#0FEH MOV P1,A MOV A,P1 ANL A,0F0H XRL A,#0F0H JNZ Y1 MOV R0,#04H MOV A,#0FDH MOV P1,A MOV A,P1 ANL A,0F0H XRL A,#0F0H JNZ Y1 MOV R0,#08H MOV A,#0FCH MOV P1,A MOV A,P1 ANL A,#0F0H XRL A,0F0H JNZ Y1 MOV R0,#0CH MOV A,#0F7H MOV P1,A MOV A,P1 ANL A,0F0H XRL A,#0F0H JNZ Y1 DEC A RET SWAP A RRC A JC Y2 INC R1 LJMP Y11 MOV A,R1 ORL A,R0 RET MOV R6,30H MOV R7,#0FFH DJNZ R7,DE1 DJNZ R6,DE2 SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp trang75 00D9 22 108 109 00DA 00DC 00DE 00E0 00E1 00E2 00E4 00E7 00EA 00ED 00EE 00F0 00F3 00F5 00F6 00F8 00FB 00FC 00FF 0102 0105 0107 010A 010C 010E 0111 0114 0115 0116 0118 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 C083 C082 E582 C3 9E F582 753000 858340 858250 E0 540F B40A02 7400 C4 2530 904000 F0 12011A 854083 855082 E530 B40A0B D082 D083 120064 B4FFC6 22 A3 0530 80CD 011A 7D0F 011C DDFE 011E 22 146 147 011F 0122 0124 0126 0128 012A 012C 012F 0131 0132 0135 0137 013A 013D 013F 0142 0144 902000 AB83 AC82 7802 7903 7D00 904002 7400 F0 1201E9 80F1 12017B 1201AA 400E 904002 7400 F0 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ RET ;CHUONG TRINH HIEN THI SO DIEN THOAI TA SU DUNG PHUONG PHAP QUET TUNG LED HIENTHI: PUSH DPH PUSH DPL MOV A,DPL CLR C SUBB A,R6 MOV DPL,A MOV LED,#00H HT: MOV TEM1,DPH MOV TEM2,DPL MOVX A,@DPTR ANL A,#0FH CJNE A,#0AH,HT1 MOV A,#00H HT1: SWAP A ADD A,LED MOV DPTR,#HTHI MOVX @DPTR,A LCALL DELAY1 MOV DPH,TEM1 MOV DPL,TEM2 MOV A,LED CJNE A,#0AH,HT2 POP DPL POP DPH LCALL QUETPHIM CJNE A,#0FFH,HIENTHI RET HT2: INC DPTR INC LED SJMP HT DELAY1: HT3: MOV R5,#0FH DJNZ R5,HT3 RET ;CHUONG TRINH BAO DONG THUC HIEN KHI CO TIN HIEU BAO DONG ;XUAT TIN HIEU DONG RELAY TAO TIN HIEU TAI GIA NHAC MAY ;XET TRANG THAI DUONG DAY VA BAO DEN SO DIEN THOAI BAODONG: MOV DPTR,#RAM MOV R3,DPH MOV R4,DPL MOV R0,#02H BD1: MOV R1,#03H MOV R5,#00H BD2: MOV DPTR,#DKHIEN MOV A,#00H MOVX @DPTR,A LCALL DELAY5S SJMP BD1 BD3: CALL QUAYSO LCALL LOOPLINE JC SOUND MOV DPTR,#DKHIEN MOV A,#00H MOVX @DPTR,A SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp 0145 0148 014A 014C 014D 0150 0152 0153 0156 0158 015B 015C 015E 015F 0161 0164 0166 0167 0169 016C 016E 0170 0173 0174 0177 017A 017B 017C 017D 017E 017F 0182 0184 0185 0187 0189 018A 018B 018C 018E 0190 0192 0195 0196 0199 019A 019D 019E 01A0 01A3 01A5 01A8 1201E9 D9E2 D8DC 32 904002 7403 F0 120201 7401 904002 F0 7400 F0 80EB 904005 7402 F0 D28C 1201F5 C28C E58A B40301 C3 758A00 758C00 22 FC C3 9D FC 904005 740B F0 8B83 8C82 E0 A3 0D AB83 AC82 540F B50F01 22 904004 F0 904005 E0 5402 B40202 80E0 1201D1 80F0 trang76 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 EXIT: SOUND: CALL DELAY5S DJNZ R1,BD2 DJNZ R0,BD1 RETI MOV DPTR,#DKHIEN MOV A,#03H MOVX @DPTR,A LCALL DELAY30S MOV A,#01H MOV DPTR,#DKHIEN MOVX @DPTR,A MOV A,#00H MOVX @DPTR,A SJMP EXIT ;CHUONG TRINH XET DIALTONE DUNG DE XET TIN HIEU MOI QUAY SO DIALTONE: MOV DPTR,#CTR MOV A,#02H MOVX @DPTR,A SETB TR0 LCALL DELAY6S CLR TR0 MOV A,TL0 CJNE A,#03H,THOAT CLR C THOAT: MOV TL0,#00H MOV TH0,#00H RET ;CHUONG TRINH QUAY SO DIEN THOAI SU DUNG IC MT8880 195 QUAYSO: MOV R4,A 196 CLR C 197 SUBB A,R5 198 MOV R4,A 199 MOV DPTR,#CTR 200 MOV A,#00001011B 201 MOVX @DPTR,A 202 TIEP: MOV DPH,R3 203 MOV DPL,R4 204 MOVX A,@DPTR 205 INC DPTR 206 INC R5 207 MOV R3,DPH 208 MOV R4,DPL 209 ANL A,#0FH 210 CJNE A,0FH,TIEP1 211 RET 212 TIEP1: MOV DPTR,#DAT 213 MOVX @DPTR,A 214 TIEP2: MOV DPTR,#CTR 215 MOVX A,@DPTR 216 ANL A,#02H 217 CJNE A,#02H,TIEP3 218 SJMP TIEP 219 TIEP3: CALL DELAY1S 220 SJMP TIEP2 221 222 ;CHUONG TRINH LOOPLINE CHUONG TRINH XET TIN HIEU NHAC MAY CUA MAY BI GOI GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp trang77 01AA 01AD 01AF 01B0 904005 7402 F0 7E0A 223 224 225 226 LOOPLINE: MOV DPTR,#CTR MOV A,#02H MOVX @DPTR,A MOV R6,#0AH 01B2 01B4 01B7 01B9 01BB 01BE 01C1 01C4 01C5 01C7 01C8 01CB 01CC 01CD 01CF 01D0 D28C 1201F5 C28C E58A 758A00 758C00 B40301 C3 4001 22 B40002 D3 22 DEE3 C3 22 LABEL1: SETB TR0 LCALL DELAY6S CLR TR0 MOV A,TL0 MOV TL0,#00H MOV TH0,#00H CJNE A,#03H,LABEL2 CLR C JC LABEL3 RET CJNE A,#00H,LABEL4 SETB C RET DJNZ R6,LABEL1 CLR C RET 01D1 01D3 01D5 01D8 01DB 01DD 01E0 01E2 01E4 01E6 01E8 01E9 01EB 01ED 01F0 01F2 01F4 01F5 01F7 01F9 01FC 01FE 0200 C000 A864 758DD8 758BEF D28E 308FFD C28F C28E D8EF D000 22 C001 7905 1201D1 D9FB D001 22 C002 7A06 1201D1 DAFB D002 22 0201 0203 0205 0207 0209 020B C003 7B05 31F5 DBFC D003 22 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ LABEL2: LABEL3: LABEL4: ;CHUONG TRINH DELAY DELAY1S: PUSH 00H MOV R0,64H TRUNG: MOV TH1,#0D8H MOV TL1,#0EFH SETB TR1 TRUNG1: JNB TF1,TRUNG1 CLR TF1 CLR TR1 DJNZ R0,TRUNG POP 00H RET DELAY5S: PUSH 01H MOV R1,#05H TRUNG2: LCALL DELAY1S DJNZ R1,TRUNG2 POP 01H RET DELAY6S: PUSH 02H MOV R2,#06H TRUNG3: LCALL DELAY1S DJNZ R2,TRUNG3 POP 02H RET DELAY30S: TRUNG4: PUSH 03H MOV R3,#05H CALL DELAY6S DJNZ R3,TRUNG4 POP 03H RET END SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp trang78 PHẦN PHỤ LỤC I BỘ NHỚ EPROM 8K 2764 Bộ nhớ EPROM dùng để nhớ chương trình -A0 - A12 đường đòa -D0 - D7 đường liệu -CE\ chân chọn chíp -OE\ chân cho phép xuất byte mã lệnh nối đến chân psen\ VXL -PGM\ chân nạp chương trình II BỘ NHỚ SRAM 6264 (8KB) Bộ nhớ SRAM dùng để chứa data nội dung khác GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp trang79 -A0 - A12 đường đòa -D0 -D12 đường data -E1 chân chọn chíp -W\ chân write III MẠCH CHỐT ĐỊA CHỈ DÙNG 74373: -D0 - D7 data vào -Q0 - Q7 đòa chốt -ENC chân cho phép chốt nối với chân ALE MẠCH CHỐT DATA DÙNG 74373: Để xuất data led tín hiệu điều khiển ta dùng IC74373 để chốt data D TẬP LỆNH CỦA µC8051/8031: Tập lệnh µC8051/8031 gồm có 225 lệnh gồm 139 lệnh byte, 92 lệnh byte 24 lệnh byte I CÁC CHẾ ĐỘ ĐÁNH ĐỊA CHỈ: Trong tập lệnh có chế độ đánh đòa chỉ: Đòa ghi (Register Addressing): µC 8051/8031có bốn bank ghi, bank ghi có ghi đánh từ R0 đến R7 Tại thời điểm có bank ghi tích cực Muốn chọn bank ghi ta cần gán bit nhò phân thích hợp vào RSI(PSW.4) PRO(PSW.3) ghi trạng thái chương trình (PSW) GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp trang80 Ngoài ra, ghi có chức đặc biệt ghi tích lũy, trỏ liệu,…… xác đònh lệnh nên không cần bit đòa Trong lệnh ghi tích lũy ký hiệu là”A”, trỏ liệu ”DTPR”, ghi đếm chương trình “PC”, cờ nhớ là”C”, cặp ghi tích lũy là”A, B” Mã lệnh n n n Đòa ghi Đòa trực tiếp (Direct Addressing): Trong chế độ này, ghi bên µC8051/8031 đánh đòa trực tiếp bit đòa nằm byte thứ hai mã lệnh Mã lệnh Đòa trực tiếp Đòa trực tiếp Dù trình tự hợp dòch cho phép gọi tên ghi có chức đặc biệt (có đòa trực tiếp từ 80H đến FFH) Ví dụ, Port cho Port 0, TMOD cho ghi chế độ Timer,… Đòa gián tiếp (Indirect Addressing): RO RI dùng để đòa ô nhớ mà tác động đến Người ta qui ước dùng dấu @ trước RO RI Mã lệnh i Đòa gián tiếp Đòa tức thời: Người ta dùng dấu # trước toán hạng tức thời Các toán hạng số, ký số hay biểu thức toán học… Trình hợp dòch tự động tính toán thay liệu trực tiếp vào mã lệnh GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp trang81 Mã lệnh Dữ liệu tức thời Đòa tức thời Đòa tương đối (Relative Addessing): Đòa tương đối dùng lệnh nhảy µC8031/8051 dùng giá trò bit có dấu để cộng đếm chương trình (PC) Tầm nhảy lệnh khoảng từ –128 đến 127 ô nhớ Trước cộng, ghi PC tăng đến đòa lệnh nhảy tính toán đòa offset cần thiết để nhảy đến đòa yêu cầu Như đòa đòa tương đối so với lệnh kế lệnh nhảy Thường lệnh có liên quan đến nhãn đònh nghóa trước Mã lệnh offset tương đối Đòa tương đối Đòa tuyệt đối (Absolute Addessing): Đòa tuyệt đối dùng lệnh ACALL AJMP Các lệnh Byte dùng để rẽ nhánh vào trang Kbyte nhớ chương trình cách cấp 11 bit đòa thấp (A0 A10) để xác đònh đòa đích trang mã Còn bit cao đòa đích (A11 A15) bit cao hành ghi đếm chương trình Vì vậy, đòa lệnh theo saulệnh rẽ nhánh đòa đích lệnh rẽ nhánh cần phải trang mã 2KByte (có bit đòa cao) A15 A11 A10 Xác đònh trang mã A10 Mã lệnh A0 Xác đònh đòa tương đối mã offset tương đối Đòa tuyệt đối GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp trang82 Đòa dài (Long Addressing): Đòa dài dùng cho lệnh LCALL LJMP Các lệnh chiếm byte dùng byte sau (byte byte 3) để xác đònh đòa đích lệnh (6bit) Ưu điểm lệnh nàylà sử dụng toàn vùng nhớ 64KB Tuy nhiên, lệnh chiếm nhiều byte phụ thuộc vào vò trí ô nhớ Mã lệnh A15-A8 A7-A0 Đòa dài Đòa tham chiếm: Đòa tham chiếu dùng ghi (hoặc ghi đếm chương trình PC ghi trỏ liệu DPTR) đòa offset (trong ghi tích lũy A) để tạo đòa tác động cho lệnh JMP MOVC Các bảng nhảy bảng tìm kiếm dễ dàng tạo để sử dụng đòa tham chiếu Đòa PC DPTR Offset + ACC Đòa tác động = Đòa tham chiếu II KHẢO SÁT TẬP LỆNH 8051: Các nhóm lệnh: Lệnh chia thành nhiều nhóm theo nhiều cách Cusman đề nghò theo cách sau: Nhóm lệnh xử lý liệu: tác động lên liệu theo nhiều cách bao gồm: ♦ Lệnh số học ♦ Lệnh luận lý ♦ Lệnh so sánh ♦ Lệnh dòch ♦ Lệnh đặc biệt GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp trang83 Nhóm lệnh truyền liệu: di chuyển từ nơi sang nơi khác mạch thiết kế mà không làm thay đổi liệu sau: ♦ Lệnh truyền nhớ ♦ Lệnh xuất nhập ♦ Lệnh ngăn xếp Nhóm lệnh kiểm soát chương trình: chuyển điều khiển từ nơi sang nơi khác để đạt đến lệnh mong muốn: ♦ Lệnh nhảy không điều kiện ♦ Lệnh nhảy có điều kiện ♦ Lệnh gọi chương trình ♦ Lệnh dừng không hoạt động Nhóm lệnh kiểm soát trạng thái: nhằm thay đổi tình trạng mạch thiết kế mà không ảnh hưởng đến liệu hay thứ tự thực lệnh Các lệnh số học: a Lệnh cộng: ADD A,7FH ( đònh vò trực tiếp) ADD A,@RO ( đònh vò gián tiếp) ADD A,R7 b Lệnh nhân: MUL A,B Sẽ nhân giá trò không dấu bit ghi A ghi B kết 16 bit đem vào phần bit ghi Avà phần cao bit ghi B c Lệnh chia: DIV A,B Sẽ đem giá trò ghi A chia cho giá trò ghi bit, kết cất ghi A,và phần dư cất ghi B GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp trang84 d Các lệnh luận lý: AND A,55H (đònh vò trực tiếp) AND A,@RO (đònh vò gián tiếp) AND A,R6 (đònh vò ghi) AND A,#33H (đònh vò tức thời) Ngoài gồm lệnh luận lý tương tự như: OR, XOR, NOT Tất lệnh thực byte liệu sở bit byte e Nhóm lệnh truyền liệu: Truyền bên nhớ: Dạng lệnh: MOV < đích > , < nguồn > Lệnh cho phép di chuyển liệu hai vò trí bên nhớ hay ghi chức đặc biệt mà không cần thông qua ghi lưu trữ Dạng lệnh trao đổi liệu cho nhau: XCH A,< nguồn > Lệnh bắt ghi A byte đòa trao đổi liệu cho Truyền nhớ ngoài: Các lệnh luận lý xử lý bit: Lệnh SETB P1.7 ( lập mức logic1 bit cổng 1) Lệnh CLR P1.7 ( lập mức logic bit cổng 1) Lệnh di chuyển liệu ghi cờ đến cổng MOV C, FLAG MOV P1.0,C Nhóm lệnh rẽ nhánh chương trình: Lệnh nhảy không điều kiện.Lệnh RETI trở từ chng trình phục vụ ngắt GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp trang85 KẾT LUẬN Tự Đánh Giá Kết Quả: Sau bảy tuần thực đề tài, với hướng dẫn tận tình giáo viên hướng dẫn đóng góp tận tình Các Thầy Cô Trong Khoa Điện Điện Tử Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật cộng với nỗ lực thân việc tìm hiểu tài liệu liên quan Tập luận án kế thừa khía cạnh ứng dụng hệ thống vi xử lý, sử dụng vi điều khiển 8031 mạch báo cháy Tuy chưa phát huy tính ưu việt vi điều khiển 8031 phần ứng dụng giải công việc thực tiễn Phần nội dung tập luận án bao gồm phần: Phần 1: phần giới thiệu chung Phần vấn đề lý thuyết luận án bao gồm: giới thiệu cấu trúc vi điều khiển 8031, khảo sát IC thu phát tone MT8880, giới thiệu âm hiệu tổng đài Phần 2: phần thiết kế phần cứng Phần tính toán mạch cảm biến mạch giao tiếp vi xử lý với điện thoại Các kết nối nhớ hiển thò vv… Phần 3: phần thiết kế chương trình Phần nêu lên phần yêu cầu, giải thuật chương trình Khả Năng Phát Triển Của Đề Tài: Với phát triển không ngừng khoa học kỹ thuật nói chung lónh vực điện tử nói riêng, đề tài phát triển hoàn thiện để đạt kết tốt hơn, tính sử dụng rộng rãi Như mở rộng thêm phần cứng để điều khiển thiết bò, thay đổi chương trình để ứng dụng mạch tính cước phí điện thoại,v.v… hướng phát triển đề tài cho khóa sau GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp trang86 3.Những Hạn Chế: Tuy có giúp đỡ tận tình quý thầy cô bạn, với nỗ lực thân Nhưng kiến thức lónh vực viễn thông có hạn, việc tiếp cận hệ thống vi điều khiển mẻ nên tập luận án không tránh khỏi sai sót Rất mong dón nhận ý kiến đóng góp quýn thầy cô bạn, để đề tài phát triển ngày hoàn thiện GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ SVTH: LÂM VĂN TRUNG Luận án tốt nghiệp trang87 TÀI LIỆU THAM KHẢO DƯƠNG MINH TRÍ Sơ Đồ Linh Kiện Bán Dẫn _ Sở Giáo Dục Và Đào Tạo Tp Hồ Chí Minh HOÀNG LÊ TUẤN Nhập Môn Vi Xử Lý_ ĐHBK Tp Hồ Chí Minh Hướng Dẫn Sử Dụng Kit Vi Xử Lý 8085 Của Thầy Nguyễn Đình Phú I SCOTTMACKENZIE The8051 Microcontroler_ University of Guelph GVHD: NGUYỄN ĐÌNH PHÚ SVTH: LÂM VĂN TRUNG