Mô hình máy chấm thi trắc nghiệm dùng vi xử lý

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BỘ MÔN PHẦN CỨNG ♣ LUẬ N VĂ N TỐ T NGHIỆ P ĐỀ TÀI : DÙNG MÁY VI TÍNH THIẾT KẾ MÁY CHẤM THI TRẮC NGHIỆM GVHD : PHAN ĐÌNH MÃI SVTH : TÔ OAI HÙNG TRẦN NGỌC TRÁC LỚP : KỸ SƯ II - 1997 - LỜI CẢM TẠ Xin chân thành cảm ơn thầy Phan Đình Mãi tận tình hướng dẫn giúp đỡ chúng em để hoàn thành thực tập tốt nghiệp Xin chân thành cảm ơn q thầy cô khoa Công Nghệ Thông Tin tận tình dạy dỗ chúng em NỘI DUNG l TÌM HIỂU NGUYÊN LÝ l ĐƯA RA THIẾT KẾÁ MÔ HÌNH TỔNG QUÁT l THIẾT KẾ MẠCH CHI TIẾT l THI CÔNG HOÀN CHỈNH MẠCH ĐIỆN & CƠ l VIẾT CHƯƠNG TRÌNH CHẤM THI CHƯƠNG I : MỤC ĐÍCH THIẾT KẾ MÁY CHẤM THI TRẮC NGHIỆM I MỤC ĐÍCH : Hiện nay, số lượng sinh viên, học sinh trường đại học, cao đẳng, trung học, năm tăng Việc chấm thi vào kỳ tuyển sinh, thi học kỳ, thi lại, công việc nặng nhọc cho giáo viên Vì phải đòi hỏi kết việc chấm thi phải đáp ứng độ xác thời gian Như vậy, với yếu tố : - Số lượng thi nhiều - Thời gian chấm thi không kéo dài - Kết chấm thi cần xác từ đây, ta thấy : Nếu hình thức thi viết, khó mà đạt hai yêu cầu song song thời gian xác Nếu hình thức thi trắc nghiệm, với cách chấm thủ công trước phải vất vã thời gian Vã lại tiến triển máy vi tính hầu hết quan, trường học, xí nghiệp, sử dụng máy vi tính công việc quản lý, tính toán, thiết kế, Hầu hết trường học, người ta dùng máy vi tính để quản lý hồ sơ, điểm, học bạ, sinh viên Do vậy, với hai hình thức chấm thi công việc đòi hỏi phải nhập điểm thí sinh vào máy Công đoạn nầy thời gian có nhiều sai sót trình nhập điểm Như vậy, ta thiết kế máy chấm thi trắc nghiệm cho kết chấm thi tự ghi vào liệu điểm thí sinh tương ứng thật thú vị - mục đích việc thiết kế Đối với mạch thiết kế nầy, giáo viên chấm thi ghi điểm làm thí sinh để lưu trữ nhờ vào liệu điểm máy vi tính thể LED đoạn máy chấm thi So với việc chấm thi trước máy chấm thi có ưu điểm sau : - Nhanh - Kết điểm ghi xác vào vi tính - Rất tốn công Tuy nhiên, để đạt điều trên, thí sinh phải làm mẫu giấy định phải tuân theo số qui tắc làm Xét cho cùng, yêu cầu nầy phiền toái khó thực mà thấy II NHỮNG YÊU CẦU VÀ LƯU Ý : Sau yêu cầu thí sinh : Phải đánh dấu câu trả lời mẫu qui định sẵn trang sau : Họ tên : Số ký danh : 9 l O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O l l O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O l l O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l a 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 b c d O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O a 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 b O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O c O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O d O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O a 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 b c d O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O a 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 b O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O c O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O d O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l Điền họ tên mẫu, sau ghi mã thí sinh hàng (gồm sáu dãy ô) mẫu Với dãy ô nầy cho phép phân biệt 1.000.000 sinh viên Nghóa liệu trường triệu sinh viên thi Cách ghi mã thí sinh việc tô đen ô có số tương ứng phía dãy Ví dụ : Thí sinh có tên Nguyễn Văn A, mã số 012345 Có thể ghi sau : Họ tên : Nguyễn Văn A Số ký danh : 9 Hoặc ghi : Họ tên : Nguyễn Văn A Số ký danh : 9 Như vậy, mã thí sinh số tô đen hay bỏ trống, việc tô số theo thứ tự từ xuống từ dãy ô phía trái sang phía phải, dãy ghi số mà - tương ứng với ký số mã thí sinh từ trái sang phải Ta mô tả vị trí số sáu dãy ô sau : hàng trăm ngàn hàng ngàn hàng chục hàng chục ngàn hàng trăm hàng đơn vị Sau ghi mã thí sinh xong, thí sinh chọn câu trả lời a, b, c hay d ứng với câu có thứ tự ghi bên cạnh Ví dụ : Với câu số 1, câu trả lời chọn b ta làm sau : a b c d Thí sinh thi phải đem theo bút chì loại 2B, tẩy chuốt chì Khi tô mã thí sinh chọn câu trả lời nên lưu ý kiểu tô sau : Đúng Sai Sai Sai Sai Các hình thức sai : - : Tô vòng tròn ô - : Không nên tô chọn kiểu nầy - : Khi bỏ tô chọn lúc trước không nên đánh tréo mà phải tẩy - : Khi tô không nên chừa vùng trắng phía ô Việc tô đậm ô chọn nhằm đảm bảo cho LED hồng ngoại hoạt động tốt, tránh trường hợp sai mạch hoạt động Khi câu trả lời bị bỏ trống có từ hai đánh dấu chọn trở lên ( ) không tính điểm Khi câu chọn, với đáp án điểm thí sinh tăng lên Như với số lượng 100 câu, điểm tối đa thí sinh 100 điểm Việc qui đổi thang điểm 10 hay hình thức cho khác dễ dàng thực phần mềm CHƯƠNG II SƠ LƯC VỀ LED HỒNG NGOẠI LED hồng ngoại gọi nguồn phát sóng hồng ngoại (Infrared emitters) Vật liệu dùng để chế tạo GaAs LED hồng ngoại có hiệu suất lượng tử cao so với LED phát ánh sáng thấy Mặt diốt chế tạo cho gương để phản chiếu tia hồng ngoại phát từ lớp chuyển tiếp pn p n-GaAs Si n-GaAs Trong phổ tần số sóng điện từ, sóng hồng ngoại chiếm khoảng rộng Nhưng chưa ứng dụng rộng rãi sóng khác có tần số thấp Từ ánh sáng ta đến hồng ngoại gần, hồng ngoại trung bình, hồng ngoại xa hồng ngoại xa 1mm Sóng hồng ngoại xa 500 200 100 Sóng HN xa TB Gần 50 20 10 µm Từ 770 nm mm I AÙNH SAÙNG MẶT TRỜI VÀ TIA HỒNG NGOẠI : Tia nằng ấm, bao gồm chủ yếu ánh sáng thấy được, thành phần hồng ngoại gần ít, hồng ngoại bị bầu khí quyễn hấp thu phần lớn Sóng hồng ngoại có độ dài (1.2µm; 1.6µm; 2.2µm 4µm) xuyên suốt bầu khí quyễn đến mặt đất, độ dài sóng khác , sóng hồng ngoại bị hấp thu gần hoàn toàn II NGUỒN PHÁT SÓNG HỒNG NGOẠI : Hồng ngoại gần ứng dụng rộng rãi công nghệ thông tin đại, tự động hoá công nghiệp Các nguồn sóng nhân tạo thường chứa nhiều sóng hồng ngoại Sóng hồng ngoại có đặc tính quang học giống ánh sáng ( Sự hội tụ qua thấu kính, tiêu cự ) Ánh sáng sóng hồng ngoại khác rõ qua xuyên suốt vật chất Có vật mắt ta thấy (phản chiếu ánh sáng thấy được) với tia hồng ngoại vật phản chiếu (hay không phản chiếu) Có vật ta thấy có màu xám đục với ánh sáng hồng ngoại trở nên suốt Điều nầy giải thích LED hồng ngoại có hiệu suất cao so với LED phát ánh sáng thấy Vì vật liệu bán dẫn “trong suốt” sóng hồng ngoại, tia hồng ngoại không bị yếu phải vượt qua lớp bán dẫn để Đời sống LED hồng ngoại dài đến 100.000 giời (hơn 11 năm) LED hồng ngoại không phát sáng nên cho lợi điểm thiết bị kiểm soát không gây ý Trong mạch thiết kế, dùng LED hồng ngoại nhằm tránh nhiễu có ánh sáng mặt trời hay ánh sáng đèn lọt qua máy chấm thi III ĐẶC TRƯNG KỸ THUẬT CỦA MỘT SỐ LED HỒNG NGOẠI : IV LINH KIỆN THU SÓNG HỒNG NGOẠI : Người ta dùng quang điện trở, phototransistor, photodiôt để thu sóng hồng ngoại gần Để thu sóng hồng ngoại trung bình xa phát từ thể người, vật nóng người ta dùng loại detector với vật liệu Lithiumtitanat hay chất dẽo PVDF (polyvinyl - Lidendifluorid) Cơ thể người phát tia hồng ngoại với độ dài sóng từ 10 µm PHOTODIÔT : Tùy theo chức cấu trúc, phân photodiot làm nhiều loại : Dioât quang pn Dioât quang pin Diôt quang loại Schockley Photodiôt có đặc tính : - Rất tuyến tính - Ít nhiễu - Dải tần số rộng - Nhẹ có sức bền học cao - Có đời sống dài MỘT SỐ PHOTODIỐT THÔNG DỤNG : 10 Luu_c: Mov DL,'c' Mov [SI],DL Jmp Xetbit Luu_d: Mov DL,'d' Mov [SI],DL Jmp Xetbit Luu_?: Mov DL,'?' Mov [SI],DL Xetbit: Inc SI Cmp Bcao,'1' Je XetportB Mov Bcao,'1' Mov DL,BL Mov CL,4 Shr DL,CL Jmp Sosanh XetportB : Cmp Xport,'B' Je Hetdoc Mov DX,PortB In AL,DX Mov BL,AL Mov Xport,'B' Jmp Bitthap Hetdoc: Ret DOC EndP Main Proc Mov AX,Data Mov DS,AX Mov SI,Offset Buffer Call PC0_1 Mov AX,Data Mov DS,AX Call DELAY Mov AX,Data Mov DS,AX Call DOC Taofile: Create Finame,20h JB Error Mov Handle,AX Write Handle,Buffer,Buflen JB Error Close BX 20 JB Error Exit: Mov AX,4C00h Int 21h Ret Error: Puts ErrMess Jmp Short Exit Main EndP Code EndS Data Segment Public 'Data' Finame DB 'C:\Test\CauDA.txt',0 ErrMess DB 'LOI TAO/GHI FILE !$' Handle DW ? BasAdr Equ 300H PortA Equ BasAdr PortB Equ BasAdr+1 PortC Equ BasAdr+2 Xport DB ? Bcao DB ? Buflen Equ Buffer DB Buflen Dup(?) Data EndS End Main DOCMA.ASM: Include Macro.asm Code Segment Para Public 'Code' Assume CS:Code,DS:Data PC0_1 Proc Lap: Mov DX,PortC In AL,DX And AL,01 Mov DL,AL Add DL,30h Cmp DL,31h Je Thoat Jmp Lap Thoat: Ret PC0_1 EndP DELAY Proc Mov CX,1000 Dela: Loop Dela 21 Ret DELAY EndP DOCMA Proc Mov DX,PortA In AL,DX Not AL Mov BL,AL Mov DL,BL And DL,7FH Mov CL,4 Shr DL,CL Add DL,30h Mov [SI],DL Inc SI Mov DL,BL And DL,07H Add DL,30h Mov [SI],DL Inc SI Ret DOCMA EndP Main Proc Mov AX,Data Mov DS,AX Mov SI,Offset Buffer Lapdem: Call PC0_1 Mov AX,Data Mov DS,AX Call DELAY Mov AX,Data Mov DS,AX Call DOCMA Create Finame,20h JB Error Mov Handle,AX Write Handle,Buffer,Buflen JB Error Close BX JB Error Exit : Mov AX,4C00h Int 21h Ret Error : Puts Errmess JMP Short Exit Main EndP Code EndS Data Segment Para Public 'Data' 22 Finame DB 'C:\Test\Masv.txt',0 Errmess DB 'File I/O Error !$' Buflen Equ Buffer DB Buflen Dup(?) Handle DW ? BasAdr EQU 300H PortA EQU BasAdr PortC EQU BasAdr+2 Data EndS End Main BAILAM.ASM: Include Macro.Asm Code Segment Para Public 'Code' Assume CS:Code,DS:Data PC0_1 Proc Lap: Mov DX,PortC In AL,DX And AL,01 Mov DL,AL Add DL,30h Cmp DL,31h Je Thoat Jmp Lap Thoat: Ret PC0_1 EndP DELAY Proc Mov CX,1000 Dela: Loop Dela Ret DELAY EndP DOC Proc Mov DX,PortA In AL,DX Mov BL,AL Mov Xport,'A' Bitthap: Mov Bcao,'0' Mov DL,AL And DL,0FH Sosanh: Cmp DL,00000001B Je Luu_a Cmp DL,00000010B 23 Je Luu_b Cmp DL,00000100B Je Luu_c Cmp DL,00001000B Je Luu_d Jmp Luu_? Luu_a: Mov DL,'a' Mov [SI],DL Jmp Xetbit Luu_b: Mov DL,'b' Mov [SI],DL Jmp Xetbit Luu_c: Mov DL,'c' Mov [SI],DL Jmp Xetbit Luu_d: Mov DL,'d' Mov [SI],DL Jmp Xetbit Luu_?: Mov DL,'?' Mov [SI],DL Xetbit: Inc SI Cmp Bcao,'1' Je XetportB Mov Bcao,'1' Mov DL,BL Mov CL,4 Shr DL,CL Jmp Sosanh XetportB : Cmp Xport,'B' Je Hetdoc Mov DX,PortB In AL,DX Mov BL,AL Mov Xport,'B' Jmp Bitthap Hetdoc: Ret DOC EndP Main Proc Mov AX,Data Mov DS,AX Mov SI,Offset Buffer 24 Doccau: Call PC0_1 Mov AX,Data Mov DS,AX Call DELAY Mov AX,Data Mov DS,AX Call DOC Create Finame,20h JB Error Mov Handle,AX Write Handle,Buffer,Buflen JB Error Close BX JB Error Exit: Mov AX,4C00h Int 21h Ret Error: Puts ErrMess Jmp Short Exit Main EndP Code EndS Data Segment Public 'Data' Finame DB 'C:\Test\Traloi.txt',0 ErrMess DB 'LOI TAO/GHI FILE !$' Handle DW ? BasAdr Equ 300H PortA Equ BasAdr PortB Equ BasAdr+1 PortC Equ BasAdr+2 Xport DB ? Bcao DB ? Buflen Equ Buffer DB Buflen Dup(?) Data EndS End Main DAYHANG.ASM: Code Segment Para Public 'Code' Assume CS:Code,DS:Data DAY Proc Mov DX,PortC In AL,DX Or AL,01000000B Mov CX,5 25 Day1: Out DX,AL Loop Day1 DAY EndP PC0_0 Proc Lap: Mov DX,PortC In AL,DX And AL,01 Mov DL,AL Add DL,30h Cmp DL,30h Je Thoat Jmp Lap Thoat: Ret PC0_0 EndP DUNG Proc Mov DX,PortC In AL,DX And AL,10111111B Mov CX,5 Dung1: Out DX,AL Loop Dung1 Ret DUNG EndP Main Proc Mov AX,Data Mov DS,AX Call Day Mov AX,Data Mov DS,AX Call PC0_0 Mov AX,Data Mov DS,AX Call DUNG Mov AX,4C00H Int 21H Ret Main EndP Code EndS Data Segment Para Public 'Data' BasAdr Equ 300H PortC Equ BasAdr+2 Data EndS End Main 26 CHODIEM.ASM: Code Segment Assume CS:Code,DS:Data Main Proc Mov DX,PortC In AL,DX And AL,10000000B Cmp AL,80H JE Muc1 In AL,DX Or AL,10000000B Out DX,AL And AL,01111111B Out DX,AL Jmp Exit Muc1: In AL,DX And AL,01111111B Out DX,AL Or AL,10000000B Out DX,AL Exit: Mov AX,4C00h Int 21h Ret Main EndP Code EndS Data Segment BasAdr Equ 300H PortC Equ BasAdr+2 Data EndS End Main LT8255.ASM: Code Segment Assume CS:Code,DS:Data Main Proc Mov AL,10010011B Mov DX,ContrReg Out DX,AL Mov AX,4C00h Int 21h Ret Main EndP Code EndS Data Segment 27 BasAdr Equ 300H ContrReg Equ BasAdr+3 Data EndS End Main 28 KẾT LUẬN Chúng em xin báo cáo với Hội Đồng đến chúng em hoàn thành : - Mạch đèn LED hồng ngoại - Mạch điều khiển - Các phần - Chương trình test phần cứng - Chương trình chấm thi trắc nghiệm Như vậy, theo yêu cầu đề tài, chúng em hoàn thành xong Ngoài ra, trình làm đề tài, chúng em gặp phải khó khăn : Về phần cơ, phải đảm bảo tương đối xác đưa giấy vào máy để chạy qua dàn đèn LED hồng ngoại Vì số lượng câu làm hay đáp án nhiều (100 câu mả thí sinh) mà lại thiết kế trang nên LED phải sát Nếu giấy bị lệch, liệu đọc sai Vã lại việc thi công thủ công khó đáp ứng yêu cầu cần thiết Loại LED chúng em sử dụng không ổn định mặt điện áp chúng hoạt động lâu so với chúng vừa hoạt động Sự tìm kiếm loại LED khác thay việc khó khăn thị trường Sự khó khăn thể chỗ vật cản tia hồng ngoại (câu tô đen) vật hấp thu (cản) ánh sáng hoàn toàn, mà phần Vì tô bút chì phụ thuộc vào “hối hả” hay “cẩn thận” thí sinh phòng thi 29 ĐỀ XUẤT Ý KIẾN • Đối với đề tài nầy, cải thiện phần có khả chấm thi hàng loạt thi mà không cần đưa giấy tờ riêng lẻ - thời gian • Cũng thiết kế mạch thêm phần điều khiển từ xa cho số thao tác tiện dùng : điều khiển mô tơ, điều khiển loa, 30 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tên sách Tác giả Nhà xuất Linh kiện quang điện tử Dương Minh Trí Khoa Học Kỹ Thuật Sơ đồ chân linh kiện bán dẫn Đo lường điều khiển máy tính Dương Minh Trí Ngô Diên Tập Sở Giáo Dục & Đào Tạo Khoa Học Kỹ Thuaät PC/XT-AT Technical Reference 31 32 ... NGUYÊN LÝ l ĐƯA RA THI? ??T KẾÁ MÔ HÌNH TỔNG QUÁT l THI? ??T KẾ MẠCH CHI TIẾT l THI CÔNG HOÀN CHỈNH MẠCH ĐIỆN & CƠ l VI? ??T CHƯƠNG TRÌNH CHẤM THI CHƯƠNG I : MỤC ĐÍCH THI? ??T KẾ MÁY CHẤM THI TRẮC NGHIỆM... Như vậy, ta thi? ??t kế máy chấm thi trắc nghiệm cho kết chấm thi tự ghi vào liệu điểm thí sinh tương ứng thật thú vị - mục đích vi? ??c thi? ??t kế Đối với mạch thi? ??t kế nầy, giáo vi? ?n chấm thi ghi điểm... lượng thi nhiều - Thời gian chấm thi không kéo dài - Kết chấm thi cần xác từ đây, ta thấy : Nếu hình thức thi vi? ??t, khó mà đạt hai yêu cầu song song thời gian xác Nếu hình thức thi trắc nghiệm,