Sơ đồ mạch giao tiếp nhập xuất sử dụng bộ chuyển kênh 74LS257
Ngõ ra của ADC có 8 đường trong khi ở cổng máy in tối đa chỉ có 5 đường vào vì thế ở mạch giao tiếp ta dùng một IC có chức năng dồn kênh 8 -> 4. Ta chọn IC 74LS257. Một chu kỳ làm việc độc lập bây giờ chia làm hai nửa. Khi chân 1 của IC 74LS257 tích cực ở mức [0] thì 4 bit thấp của dữ liệu được đưa vào Printer Port qua chân số 13, 12, 10, 11. Ngược lại nếu tích cực ở mức [1] thì 4 bit cao được đưa vào Printer Port qua 4 chân trên. Tín hiệu tại chân số 11 của Printer Port sẽ bị đảo trước khi tín hiệu được xử lý nên ta phải dùng cổng not trước khi đến chân số 11 của Printer Port.
3.5. Khối khuếch đại:
-Nguồn điện cung cấp cho mạch là 10V.
-Mạch sử dụng IC LM386.
- Đầu vào là một Stethscope(ống nghe).
- Đầu ra của mạch kết nối với Card âm thanh của máy tính PC.
Ứng dụng: dùng để đo nhịp tim của cơ thể người, kết hợp với phần mềm đo dạng sóng của nhịp tim.
78 trang |
Chia sẻ: baoanh98 | Lượt xem: 896 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Tìm hiểu và xây dựng hệ thống Telemedicine, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
lượng tử hóa. Sai số này có thể sẽ giảm đi bằng cách tăng số bit trong mã ra của bộ ADC.
Ngõ Mã
ra
bộ 111
A/D 110 :mức lượng tử
101
100
011
010
001
000 0 1/8 ¼ 3/8 ½ 5/8 ¾ 7/8 Fs
Ngõ vào Analog
Quan hệ vào ra
3.2.1.2.2.Độ phân giải:
Là giá trị biến đổi nhỏ nhất của tín hiệu vào ra được yêu cầu để thay đổi mãlên một mức. Độ phân giải được đưa ra với giả thiết lý tưởng.
3.2.1.2.3. Độ chính xác:
Sự sai biệt giữa các giá trị điện áp tín hiệu vào so với giá trị Fs tương đương với mã xuất ra.Thường có ghi trong các đặc tính của các bộ ADC thương mại.
3.2.1.2.4. ADC:
Tùy theo công nghệ chế tạo mà bộ ADC có đầu vào đơn cực hay lưỡng cực, đa số nằm trong khoảng từ 05V hay 012V đối với đơn cực là -5V+5V hoặc -12V+12V đối với ADC lưỡng cực.Tín hiệu vào cần phù hợp với tầm vào xác định cho từng bộ ADC. Nếu đầu vào không hết thang sẽ tạo mã vô dụng ở đầu ra. Vấn đề này cần giải quyết bằng cách chọn tầm đầu vào bộ ADC sau đó chỉnh độ lợi thích hợp cho đầu vào của nguồn Analog.
Khi sử dụng bộ ADC đơn cực mà có tín hiệu vào là lưỡng cực trong khoảng ±Vpp thì ta phải cộng điện áp vào Vi với một điện áp nền bằng +Vpp, khi đó ta sẽ Vi nằm trong khoảng 0+5Vpp, tín hiệu này sẽ được đưa tới đầu vào bộ ADC. Nếu sử dụng ADC lưỡng cực thì không cần cộng thêm tín hiệu và đầu ra ta sẽ nhận được mã lưỡng cực.
3.2.1.2.5. Đầu ra bộ ADC:
Đa số các ADC có đầu ra 8 bit, 16 bit dù vậy cũng có loại 31/2 Digit, mã BCD, 10 bit, 14 bit. Đầu các bộ ADC thường là mã nhị phân tự nhiên hoặc có dấu, ADC dùng cho máy đo chỉ thị số đa dụng thường là mã BCD(nhị phân).
3.2.1.2.6. Tín hiệu tham chiếu Vr :
Vi+ WR(Write)
Vi- INTR(Interrup)
Vr
CLKIN
CLKR Digital Output
Các ngõ vào, ra chính của bộ ADC.
Hình vẽ cho thấy đầu vào và đầu ra của bộ ADC. Mọi ADC điều yêu cầu có tín hiệu Vr . Bất kỳ một sai số nào trên Vr đều gây ra lỗi độ lợi ở đặc tính của AD. Vì vậy Vr là tín hiệu đảm bảo độ chính xác và ổn định của bộ AD. Dùng IC ổn áp có thể thỏa mãn điều này.
3.2.1.2.7. Tín hiệu điều khiển:
Mọi bộ ADC đều có tính xung CLK và tín hiệu điều khiển để hoạt động. Thiết bị ngoài giao tiếp với ADC sẽ khởi động quá trình AD bằng cách phát một xung CLK vào đầu vào CLK của ADC, ADC sẽ nhận biết cạnh lên của xung CLK và ngay sau đó nó sẽ kéo đường CLKR(End of Conversion) xuống thấp (không tích cực). Lúc này ADC đang thực hiện quá trình biến đổi, tương ứng với mổi xung Clock đưa vào ADC sẽ thực hiện được một quá trình biến đổi, sau một bước nhất định tùy theo bộ ADC, thì quá trình biến đổi hoàn thành. Khi biến đổi xong, AD sẽ năng đường CLKR lên mức cao, tín hiệu này có thể dùng để kích thích một ngắt cứng của máy tính (nếu dùng đường giao tiếp với máy tính). Để đọc được dữ liệu đầu ra của bộ ADC thì phải năng đường INTR(Output Enable) của ADC lên mức cao, sau khi đọc xong thì trả đường này về mức thấp.
3.2.1.3. Các kỹ thuật AD:
3.2.1.3.1. ADC có Vr dạng nấc thang:
Counter: bộ đếm tạo đầu ra cho bộ ADC bằng hoặc lớn hơn giá trị vào Vi.Nó được reset tại mọi thời điểm bắt đầu thực hiện AD và đếm dần lên sau mỗi xung clock. Cứ mỗi lần đếm ADC lại nâng lên mỗi nấc thang (1 LSB). Bộ so sánh sẽ dùng bộ đếm lại khi điện áp ADC (áp hồi tiếp) đạt tới giá trị vào Vi.
Nhược điểm của phương pháp này là Tc (thời gian chuyển đổi) theo mức tín hiệu và đôi khi rất lâu. Tc = 2*Tclock đối với bộ biến đổi ADC n bits khi biến đổi một tín hiệu vào ở mức FS (Full Scale).
Một cải tiến của phương pháp này là “Tracking” hay “Servo” sử dụng bộ đếm thuận nghịch cho phép bộ ADC đưa tín hiệu vào liên tục. Bằng sự khống chế bộ đệm từ bên ngoài tại một thời điểm nhất định ta dùng bộ ADC kiểu tracking như một bộ S&H (Sample and Hold).
3.2.1.3.2. ADC xấp xỉ liên tiếp:
Analog
Input Vi
Comparaterur Vref
Reference
Clock SAR DAC
Digital Output
ADCxấp xỉ liên tiếp
Phương pháp này được dùng trong kỹ thuật biến đổi AD tốc độ cao – trung bình. Nó cũng dùng một bộ DAC bên trong để tạo ra một điện áp bằng mức vào và của tín hiệu sau đúng bằng n chu kỳ xung Clock cho trường hợp ADC n bit.
Phương pháp này cho phép rút ngắn Tc rất nhiều và không phụ thuộc vào tín hiệu Vi. Kỹ thuật này phụ thuộc vào sự xấp xỉ tín hiệu vào với mã nhị phân, sau đó thay đổi các bit trong mã này một cách liên tiếp cho khi đạt được mã gần đúng nhất. Tại mỗi bước của quá trình này, giá trị xấp xỉ của mã nhị phân thu được sẽ được lưu vào SAR (Successive Approximate Register). Việc biến đổi luôn được bắt đầu tại MSB (Most Significant Bit) của SAR khi đó được bật lên. Bộ so sánh sẽ so sánh đầu ra của ADC với Vi và ra lệnh cho bộ điều khiển ngắt MSB nếu như giá trị ban đầu này vượt quá đầu vào AD. Trong chu kỳ xung clock kế tiếp, MSB lại được phát trở lại. Một lần nữa bộ so sánh sẽ quyết định lấy hay bỏ MSB này. Sự biến đổi này sẽ tiến dần đến sự đúng nhấtso với tín hiệu vào xuất dữ liệu này ra.
DAC output.
Đồ
thị
dạng 100
sóng MSB LSB
của
mạch 1 1 0 SAR output
3.2.2. Giới thiệu họ 74:
Các IC số mang nhiều tên khác nhau tùy theo hảng sản xuất, thông dụng nhất là gia đình họ 54 và 74 (nguyên thủy của hảng Texas instrument, phổ biến rộng rãi năm 1964). Gia đình 54 đảm bảo đúng chỉ tiêu kỹ thuật trong khoảng nhiệt độ rộng từ -55 đến 125độ C, chủ yếu dùng trong lĩnh vực quân sự, và họ 74 hoạt động trong khoảng nhiệt độ hẹp hơn, từ 0 đến 70 độ C các loại(series) 74 khác nhau:
Thường hay chuẩn(standard) mang tên 74.
Công suất thấp (Low power) mang tên 74L.
Công suất cao (High power) mang tên 74H.
Schottky công suất thấp(Low power schottky) mang tên 74LS.
Schottky tiên tiến (Advanced schottky) mang tên 74AS và schottky nhanh(Fast schottky) mang tên 74F.
Schottky công suất thấp tiên tiến (Advanced low power Schottky) mang tên 74ALS.
Một số thông số của các loạt cổng logic khác nhau:
Thông số
74
74S
74LS
74AS
74ALS
74F
Trì hoãn truyền(ns)
Công suất tiêu tán(mW)
Tích tốc độ – công suất(PJ)
Tần số tối đa(MHz)
Số tỏa ra(cùng loạt)
9
10
90
35
10
3
20
60
125
20
9,5
2
19
45
20
1,8
7
13,6
200
40
4
1,2
4,7
80
20
3
6
18
100
23
3.3 Khảo sát giao diện máy tính
3.3.1. Giới thiệu:
Ngày nay máy tính được đưa vào ứng dụng rất nhiều trong đời sống. Nó được dùng để quản lý, tính toán. Nhưng ứng dụng quan trọng nhất hiện nay là để thu nhập số liệu từ các thiết bị ngoại vi và điều khiển các quá trình hoạt động. Tùy theo yêu cầu sử dụng người dùng có thể nâng cấp, mở rộng cấu hình bằng cách ghép nối thêm các card mở rộng hoặc các thiết bị ngoại vi.
Ghép nối qua cổng máy in hay còn gọi là cổng song song.
Ghép nối qua rãnh cấm mở rộng bảng mạch chính.
Ghép nối qua cổng RS 232 hay còn gọi là cổng nối tiếp.
3.3.2. Giao tiếp qua slot:
Trong máy tính có sẵn các slot cho phép người sử dụng gắn thêm các mạch giao tiếp để nối đế các thiết bị khác. Mỗi thiết bị điều có đường data, đường địa chỉ, các nguồn và các đường điều khiển. Vì vậy, nếu thiết kế mạch giao tếip qua slot sẽ giảm rất nhiều linh kiện, giảm được bộ nguồn bên ngoài, dễ điều khiển do giảm giá thành của mạch. Tuy nhiên, nó cũng có nhược điểm là phải dùng card để gắn vào slot nên rất bất tiện cho việc tiếp nận trực tiếp các tín hiệu, số liệu bên ngoài. Nó còn bị giới hạn khoảng cách làm việc và phải mở nắp máy khi làm việc.
Thông thường có đến 8 rãnh cắm được lắp ráp sẵn trên bảng mạch chính, cho phép cắm thêm các card mở rộng chứa bộ điều khiển dùng cho: truy cập bộ nhớ, card màn hình, đĩa cứng và đĩa mềm, xuất dữ liệu ra máy in, các cổng modem, vào/ra nối tiếp
Từ trước đến nay có 8 kiểu bus mở rộng được sử dụng cho máy tính cá nhân. Việc phân loại các bus mở rộng thường trên số các bus dữ liệu mà chúng xử lý đồng thời đó là các bus:
Bus PC (còn gọi là ISA 8 bit)
Bus ISA (16 bit)
Bus EISA (32 bit)
Bus MCA (32 bit)
Bus SCSI (16/32 bit)
Bus PC/MCIA (16 bit)
Các loại bus này ra đời kế tiếp nhau, loại sau được chứng minh là có ưu điểm hơn loại trước, nhưng trong thực tế ý đồ người thiết kế không phải lúc nào cũng đúng. Trong đó các rãnh cắm ISA 8 bit và 16 bit là loại tương đối thông dụng, hầu hết các máy tính PC chế tạo gần đâyđều có 3 rãnh cắm ISA 16 bit trên bảng mạch chính. Có thể cắm vào các rãnh này các card âm thanh, card màn hình Và đặc biệt những card ghép nố khác nhau dùng trong những mục đích mà ta quan tâm như: Card biến đổi D/C và A/D, card chuyên dùng cho đo lường và điều khiển, card ghép nối mạng
Các loại card mở rộng cấm thêm vào bao giờ cũng là những bản mạch in hai mặt. Bên cạnh 8 đường dữ liệu trên card còn có 20 đường dẫn địa chỉ. Tuy nhiên ta chỉ cần quan tâm đến 4 đường dẫn tín hiệu quan trọng được liệt kê trong bảng sau:
TÍN HIỆU
HƯỚNG
MÔ TẢ
Reset
/IOW
/IOR
AEN
Lối ra
Lối ra
Lối ra
Lối ra
Sau khi bật máy tính hoặc sau khi ngắt, đường dẫn reset sẽ kích hoạt trong khoảng thời gian ngắn để đưa card đã cắm vào đến một trạng thái ban đầu xác định
Input/Output Write
Tín hiệu này sẽ kích hoạt khi truy cập lên một card mở rộng. Mức thấp chỉ ra rằng các dữ liệu có giá trị đang chờ để đưa ra các bus dữ liệu. Các dữ liệu được đón nhận bằng sườn trước của xung.
Input/Output Read
Mức thấp của đường dẫn địa chỉ báo hiệu sự truy nhập đọc trên một card mở rộng. Trong thời gian này các dữ liệu có giá trị cần sắp xếp để rồi sau đó được đón nhận bằng sườn trước của xung
Address Enable
Đường dẫn điều khiển AEN dùng để phân biệt chu trình truy nhập DMA và chu trình truy nhập bộ xử lý. Ở mức cao DMA giám sát qua bus địa chỉ và bus dữ liệu, đường dẫn có hiệu lực ở mức thấp
3.3.3. Giao tiếp qua cổng COM:
Đây là các giao tiếp khá phổ biến. Nó giao tiếp theo chuẩn RS232 và thường được dùng để gaio tiếp giữa máy tính với modem hoặc với mouse. Kiểu giao tiếp này dùng tín hiệu có mức điện áp xấp xỉ ±12 để truyền các mức logic 1 và 0. Dữ liệu được truyền nối tiếp theo tốc độ do người lập trình quyết định. Chiều dài ký tự có thể là 5,6,7 hoặc 8 bit và kết hợp với các bit START, STOP, PARITY để tạo thành một khung. Ngoài đường dữ liệu, port này còn có các đường điều khiển thu phát, kiển tra lỗi. Ngoài giao diện ghép nối tiếp RS – 232 còn có những giao diện ghép nối tiếp khác cũng được quy định thành các tiệu chuẩn và cũng đều bắt đầu từ RS. Tuy nhiên, chỉ có mổi RS – 232 là được trang bị bên trong máy tính PC. Vì vậy khi ghép nối máy tính với các thiết bị ngoại vi có giao diện nối tiếp khác ta phải sử dụng các khối chuyển đổi. Đặc điểm chung của các giao diện này là truyền dữ liệu không đồng bộ với dạng nối tiếp. Ưu điểm đặt biệt của loại giao diện RS – 232 là việc xử lý đơn giản do vậy khả năng giao tiếp lớn. Về mặt nhược điểm trước hết phải kể đến khoảng cách truyền rất hạn chế, sau là tốc độ truyền dữ liệu chưa cao, cách ghép nối này sử dụng phương pháp truyền thông kiểu nối tiếp, trong đó ở một thời điểm chỉ có một bit được gởi đi dọc theo một đường dẫn. Kiểu truyền nối tiếp so với kiểu truyền song song là một đường dẫn được sử dụng.
3.3.4. Giao tiếp qua printer port:
3.3.4.1. Vài nét cơ bản về cổng ghép nối với máy in:
Cổng nối với máy in hay thường gọi là giao diện Centronics đến nay không có gì xa lạ đối với người sử dụng máy tính. Việc nối máy in với máy tính được thực hiện qua ổ cấm 25 chân ở phía sau máy tính. Nhưng đây không chỉ là chổ nối máy in mà khi sử dụng máy tính vào mục đích đo lường và điều khiển thì việc ghép nối cũng có thể thực hiện qua ổ cấm này. Qua cổng này các bit dữ liệu được truyền đi song song, nên đôi khi còn được gọi là cổng ghép nối song song và do vậy tốc độ truyền dữ liệu cũng đạt đến mức đáng kể. Tất cả các đường dẫn của cổng này đều tương thích TTL, nghĩa là chúng điều cung cấp một mức điện áp nằn giữa 0 và 5V. Do đó ta cần phải lưu ý là ở các đường dẫn lối vào cổng này không được đặt các mức điện áp quá lớn. Sự sắp xếp các chân ra ở cổng máy in với tất cả các đường dẫn được mô tả trên hình 1.1.
Dùng ổ cấm dùng cho máy in 25 chân :
Hình 1.1
Bên cạnh 8 bit dữ liệu người sử dụng có thể trao đổi dữ liệu một cách riêng biệt với 17 đường dẫn, gồm 12 đường ra và 5 đường dẫn vào (đứng về phía máy tính). Bởi vì 8 đường dẫn dữ liệu D0 – D7 không phải là đường dẫn hai chiều trong tất cả máy tính, nên sau đây ta sẽ thấy D0 – D7 chỉ có thể sử dụng như lối ra.
Các chân của cổng máy in được bố trí như sau:
Chân
Ký hiệu
Vào/ra
Mô tả
1
STROBE
Lối ra(Out put)
:Byte được in
2
D0
Lối ra
Đường dữ liệu D0
3
D1
Lối ra
Đường dữ liệu D1
4
D2
Lối ra
Đường dữ liệu D2
5
D3
Lối ra
Đường dữ liệu D3
6
D4
Lối ra
Đường dữ liệu D4
7
D5
Lối ra
Đường dữ liệu D5
8
D6
Lối ra
Đường dữ liệu D6
9
D7
Lối ra
Đường dữ liệu D7
10
ACK
Lối vào(Input)
Acknowledge(xác nhận)
11
BUSY
Lối vào
1 : Máy in bận
12
PE
Lối vào
Hết giấy
13
SLCT
Lối vào
Select(lựa chọn)
14
AF
Lối ra
Auto Feed(tự nạp)
15
ERROR
Lối vào
Error(Lổi)
16
INIT
Lối ra
0 : Đặt lại máy in
17
SLCTIN
Lối ra
Select in
18 ÷25
GND
Nối đất
3.3.4.2. Chức năng của các đường dẫn tín hiệu:
Strobe(byte được in): Với một mức logic thấp ở chân này, máy tính thông báo cho máy in biết là có một byte sẳn sàng trên các đường dẫn tín hiệu để được truyền.
D0 ÷ D7: Các đường dẫn dữ liệu.
Acknowledge(xác nhận): Với một mức logic thấp ở chân này, máy in thông báo cho máy tính biết là đã nhận được ký tự vừa gởi và có thể tiếp tục nhận.
Busy(bận): Máy in gởi một mức logic cao trong khi đang đón nhận hoặc in ra dữ liệu để thông báo là các bộ đệm máy in đã bị đầy hoặc máy in trong trạng thái Off – Line.
Paper empty(hết giấy): M71c High có nghĩa là giấy đã dùng hết.
Select(lựa chọn): Mức High có nghĩa là máy in đang trong trạng thái kích hoạt(Off – Line).
Auto Feed(tự nạp): Mức Low ở chân này máy in tự động nạp một dòng mới mỗi khi kết thúc một dòng.
Error(lỗi): Mức Low ở chân này máy in thông báo cho máy tính đã có một lỗi, chẳng hạn kẹt giấy hoặc máy in ở trạng thái Off – Line.
Reset(đặt lại): Mức Low ở chân này máy in được đặt ở trạng thái xác định lúc ban đầu.
Select input: Mức Low máy in được lựa chọn máy tính.
Chân số 18 – 25: là các chân nối mass.
Cổng máy in cũng có những đường dẫn lối vào, nhờ vậy mà sự bắt (chéo) tay giữa máy tính và máy in được thực hiện. Chẳng hạn, khi mà máy in không còn đủ chổ trong bộ nhớ thì máy in sẽ gửi đến máy tính một bit trạng thái (BUSY=1); điều đó có nghĩa là tại thời điểm này máy in đang bận, không nên gửi thêm các byte dữ liệu khác đến nữa.
Khi hết giấy ở máy in thì máy tính sẽ thông báo là PAPER EMPTY(PE). Đường dẫn lối vào tiếp theo là: ACKNOWLEDGE(ACK), SELECT(SLCT) và ERROR. Tổng cộng máy tính PC có 5 lối vào hướng tới máy in.
3.3.4.3. Trao đổi với các đường dẫn tính hiệu :
Thanh ghi dữ liệu (địa chỉ cơ bản)
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
Bit dữ liệu D0 (chân 2)
Bit dữ liệu D1 (chân 2)
Bit dữ liệu D2 (chân 2)
Bit dữ liệu D3 (chân 2)
Bit dữ liệu D4 (chân 2)
Bit dữ liệu D5 (chân 2)
Bit dữ liệu D6 (chân 2)
Bit dữ liệu D7 (chân 2)
Thanh ghi trạng thái (địa chỉ cơ bản +1)
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
ERROR (chân 15)
SLCT (chân 13)
PE (chân 12)
ACK (chân 10)
BUSY (chân 11)
Thanh ghi điều khiển (địa chỉ cơ bản +2)
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
STROBE(chân 1)
AUTOFEED(chân 14)
INIT(chân 16)
SLCTIN(chân 17)
IRQ-Enable
Hình 1.2 Thanh ghi ở cổng máy in của máy tính PC.
Tất cả các đường dẫn tín hiệu vừa được giới thiệu cho phép trao đổi qua các địa chỉ bộ nhớ của máy tính PC. 17 đường dẫn của cổng máy in sắp xếp thành ba thanh ghi: ghi dữ liệu, ghi trạng thái và ghi điều khiển. Hình 1.2 chỉ ra sự sắp xếp của các đường dẫn tín hiệu tới các bit dữ liệu riêng biệt của thanh ghi.
Địa chỉ đầu tiên đạt đến được của cổng máy in được xem như là địa chỉ cơ sở (Basic Address hay viết tắt là ĐCCS). Ở các máy tính PC được chế tạo gần đây địa chỉ cơ sở của cổng máy in được sắp xếp như sau :
LPT1(Cổng máy in thứ nhất) Địa chỉ cơ bản = 378 (Hex)
LPT2(Cổng máy in thứ hai) Địa chỉ cơ bản = 278 (Hex)
Địa chỉ cơ bản đồng nhất với thanh ghi dữ liệu. Thanh ghi trạng thái được đạt tới địa chỉ cơ bản +1. Ở đây cần chú ý rằng mức logic của BUSY (chân 11) được sắp xếp ngược với thanh ghi trạng thái.Thanh ghi điều khiển với bốn đường dẫn lối ra của nó đạt tới địa chỉ “ địa chỉ cơ bản +2”. Ở đây lại càng chú ý tới sự đảo ngược của các tín hiệu STROBE, AUTOFEED và SLCIN.
3.3.4.4 Giao diện hai hướng:
Chỉ ra các dòng dữ liệu có thể truyền đi của giao diện. Ta có 12 đường dẫn lối ra và 5 đường dẫn lối vào. Nhờ vậy mà một quá trình điều khiển tỷ lệ qua bộ biến đổi số/tương tự 8 bit hoặc 12 bit với 5 đường dẫn tín hiệu thông báo trở lại hoặc một quá trình điều khiển số (nhị phân) với nhiều nhất là 12 đường dẫn điều khiển.
3.3.4.5 Giao diện một hướng:
Ngoài ra ta có thể mô phỏng qua 8 đường dẫn lối ra và có thể qua 4 đường dẫn điều khiển, đây là kỹ thuật trong máy tính đã được nhắt tới ở trên một bộ biến đổi tương tự/số theo phương pháp gần đúng liên tiếp nhờ một bộ biến đổi số/tương tự trong đó ta cần có thêm một đường dẫn thông báo trở lại. Nhờ vậy ta mô phỏng việc nhập vào dữ liệu từng phần 8 bit hoặc 12 bit, và các phép đo các đại lượng dưới dạng tín hiệu tương tự với độ chính xác 8 đến 12 bit có thể thực hiện được.
3.3.4.6. Tính chất của PRINTER PORT:
Khi card giao tiếp máy in được giao tiếp với máy in và làm việc, dữ liệu và các lệnh in được nhóm lại theo từng 8 bit 1, chốt và khi được cho phép bằng chương trình STROBE sẽ được viết ra máy in.
Giản dồ thời gian của cổng song song được trình bày như sau:
Busy
ACKNL
0,5μs min 0,5μs
Data
STROBE
0,5μs
SƠ ĐỒ KHỐI CỦA CARD GIAO TIẾP VỚI MÁY IN NHƯ SAU:
Trant ĐỆM CHỐT
JACK
AE 25
GIẢI CHÂN
MÃ
LỆNH ĐIỀU
KHIỂN
ĐỆM CHỐT
BUS
RESET
Cổng song song trong máy tính thường dùng để ghép nối với máy in nên được gọi là cổng máy in. Cổng này được dùng để làm cổng vào, ra tổng quát cho bất cứ thiết bị ngoại vi nào thỏa mãn khả năng vào ra của nó.
Trong trường hợp chúng ta sử dụng cổng song song để thực hiện giao tiếp với ngoại vi không phải là máy in, khi lập trình chú ý che ngắt mặt định cho hệ điều hành gán cho cổng song song thì mới bảo đảm theo ý muốn. Thông thường cổng máy in dùng ngắt số 7 (IRQ7).
Printer port có hai lệnh output và 3 lệnh input. Dữ liệu đưa ra được cài lại, 2 trong 3 lệnh input dùng để đọc data trong mạch cài, lệnh còn lại để đọc các trạng thái thực của chân trên connector.
Lệnh output 1:
Lệnh này dùng để xuất data bus lên các chân 2 đến 9 của connector. Đây là lệnh cơ bản dùng để xuất dữ liệu từ máy tính qua máy in, dữ liệu chốt và có thể giữ lại bằng lệnh input 1.
Output đến địa chỉ 3BCH
Output đến 378H
Bit
7
6
5
4
3
2
1
0
Pin
9
8
7
6
5
4
3
2
Lệnh output 2:
Lệnh này xuất 5 bit thấp của data bus lên các chân 1, 14, 16, 17. Các bit 0, 1, 3, sẽ bị đảo mức logic.
Output đến địa chỉ 3BEH
Output đến 37AH
Bit
7
6
5
4
3
2
1
0
Pin
IRQ
17
16
14
1
Lệnh input 1:
Lệnh này dùng để đọc lại data vừa xuất ra lần trước tại địa chỉ 3BCH và 378H. Nếu tại thời điểm này có thiết bị ngoài đưa data đến các chân này thì data mới sẽ OR với data cũ được input.
Lệnh input 2:
Lệnh này để đọc trạng thái các thiết bị ngoài, dữ liệu được nhập vào ở 5 bit cao trên các chân 11, 10, 12, 13, 15.
Input đến địa chỉ 3BDH
Input đến 379H
Bit
7
6
5
4
3
2
1
0
Pin
11
10
12
13
15
Lệnh input 3:
Lệnh này dùng để đọc data trên các chân P11, P14, P16, P17 cùng với bit IRQ. Nếu không có thiết bị đưa data đến chân này, lệnh này sẽ đọc nội dung đã được output ra bởi lệnh output 2. Nếu có data đưa vào, data đó sẽ OR với data đã cài trước đó.
Qua cách mô tả chức năng của từng tín hiệu riêng lẻ ta có thể nhận thấy là các đường dẫn tín hiệu có thể chia được làm 3 nhóm, các đường dẫn của cổng song song được nối với 3 thanh ghi 8 bit khác nhau như đã kể trên.
Các địa chỉ thanh ghi của cổng song song trên máy tính PC:
Cổng song song
(LPT)
Địa chỉ thanh ghi
dữ liệu
Địa chỉ của thanh ghi trạng thái
Địa chỉ của thanh ghi điều khiển
LPT1
378h
379h
37Ah
LPT2
3BCh
3BDh
3Beh
LPT3
278h
279h
27Ah
LPT4
2BCh
2BDh
2Beh
Do đó để có thể ghép nối với các thiết bị ngoại vi, các mạch điện ứng dụng trong đo lường và điềi khiển với cổng song song ta phải truy xuất chính xác các địa chỉ của từng thanh ghi.
3.3.5. Lựa chọn phương án giao tiếp:
3.3.5.1. Phương án DMA:
Phương án này thiên về phần cứng, theo thiết kế có sự mở rộng. Với nhu cầu này thì phương án DMA tỏ ra không thích hợp vì tính không linh hoạt của nó.
3.3.5.2. Phương án ngắt:
Phương án này là kết hợp giữa phần cứng và phần mềm, nhưng phải thêm phần cứng khi đó có nhiều nguồn ngắt. Phần cứng này trở nên khá phức tạp do phải giải quyết các vấn đề về mã hóa và thứ tự ưu tiên của các yêu cầu ngắt. Về phần mềm của phương pháp này có những hạn chế không thích hợp cho phần thiết kế.
3.3.5.3. Phương pháp điều khiển bằng chương trình:
Hạn chế của phương pháp này là CPU phải liên tục kiểm tra trạng thái của thiết bị ngoại vi cho đến khi thiết bị ngoại vi đó sẳn sàn truyền số liệu nhưng bù lại phần cứng của phương pháp này đơn giản, dễ bảo hành và sữa chữa.
Ngoài ra, ta sử dụng phương pháp này có thể dễ dàng mở rộng nhiều nguồn của thiết bị ngoại vi.
Với lý do này ta chọn phương pháp vào/ra điều khiển bằng chương trình. Những hạn chế ta có thể khắc phục bằng lập trình cho đọc nhiều lần còn được gọi là phương pháp hỏi dòng.
3.3.3.6. Lựa chọn cổng ghép nối:
Theo ý đồ của phần thiết kế tín hiệu là điện áp ở dạng analog chuyển đổi sang dạng digital và được đưa vào máy tính để xử lý sau đó tín hiệu digital này được xuất ra ngoài để hiển thị qua led và điều khiển đóng ngắt mạch.
Từ ý đồ trên ta có được yêu cầu của phần thiết kế sau:
Card có khả năng mở rộng
Cổng thiết kế phải tương thích với IC loại TTL
Cổng COM:
Thực tế cổng này dùng để nối mạng giữa các máy tính với nhau là do cổng nối tiếp có lối ra nằn trong khoảng -12V ⇒ +12V nên có khả năng truyền rất xa. Hơn nữa lợi điểm của cổng này là truyền nối tiếp nên cần ít dây dẫn để truyền so với truyền song song và khả năng gây nhiễu ít hơn.
Nhược điểm của cổng nối tiếp là tốc độ bị hạn chế
Quay về với cổng vào phải tương thích với IC loại TTL. Do đó muốn ghép nối với cổng này cần phải có thêm một thiết bị để thực hiện những yêu cầu cần thiết. Thêm một thiết bị dĩ nhiên là tăng độ phức tạp và tăng giá thành. Do đó ta không chọn cách giao tiếp này.
Các rãnh cắm(SLOT):
Về truyền dữ liệu không bằng phương pháp ngắt và DMA nhưng có thể dễ dàng mở rộng cho nhiều thiết bị ngoại vi và phần cứng không thay đổi nhiều mà chỉ thay đổi phần mềm.
Phương pháp này phù hợp với IC loại TTL
Cổng máy in:
Cổng máy in phù hợp với IC loại TTL
Có thể dễ dàng mở rộng cho nhiều thiết bị ngoại vi
3.4 Giới thiệu một số linh kiện sử dụng trong mạch
3.4.1. Bộ biến đổi A/D 8 bit 1 kênh với ADC 0804 :
3.4.1.1. Các thông số kỹ thuật và cách làm việc :
Vi mạch ADC0804 của hảng NSC là một bộ biến đổi A/D tác động nhanh và giá không cao nên có thể được dùng đến trong nhiều ứng dụng. Trái ngược với TLC 549, vi mạch ADC 0804 quy định về quyền sử dụng các lối ra dữ liệu song song, các lối ra này đều tương thích TTL. Qua một lối vào điều khiển, các lối ra có thể chuyển sang trạng thái điện trở cao, và nhờ thế mà vi mạch ADC 0804 có thể được đệm vào một bus dữ liệu. Ngoài ra nó còn quy định cả về quyền sử dụng các lối vào điều khiển để đọc và ghi. Lối vào analog là không so sánh với mass mà là lối vào vi phân, nghĩa là vi phân điện áp ở hai chân lối vào Vin+ và Vin- được biến đổi. Điều đáng đề cập đến ở đây là khi điện áp nguồn nuôi là +5V, dải điệp áp của lối vào analog có thể đạt tới 5V.
Vi mạch ADC 0804 là thiết bị biến đổi tương tự số dùng kỹ thuật CMOS. Tổng cộng người sử dụng có 8 kênh làm việc hoàn toàn độc lập với nhau để lựa chọn. Ở đây còn chú ý là các điện áp được đo so với điện thế 0V. Còn một đặc điểm đáng quan tâm hơn là sự tiêu thụ dòng điện của vi mạch hầu như không đáng kể (chỉ cở 300µF), thời gian biến đổi khoảng 100µF.
Các thông số kỹ thuật :
Bus dữ liệu 8 bit.
Có lối vào analog vi phân.
Tất cả các tín hiệu tương thích TTL.
Bộ phát xung nhịp cùng nằm trên chip.
Dải tín hiệu analog lối vào 05V khi điện áp nguồn nuôi là 5V.
Không cần hiệu chỉnh điểm 0.
Dòng tiêu thụ cở 1,9 mA.
Tần số cung cấp cho chân clock: 100KHz ÷1460KHz, thông thường vào khoảng 1460 KHz.
3.4.1.2. Nguyên tắc hoạt động:
Nguyên tắc làm việc của bộ biến đổi ADC 0804 cũng không có gì phức tạp. Một xung dương ở chân CLK IN kích hoạt sự biến đổi. Qua đó mẫu bit ở lối vào cũng đồng thời được chốt và xác định kênh cần biến đổi. Trong quá trình biến đổi, chân ra CLK IN đứng ở mức Low. Sau cả 100µs mức này sẽ chuyển sang High và báo hiệu kết thúc quá trình biến đổi. Sau đó kết quả của quá trình biến đổi sẽ xếp hàng ở đường dẫn dữ liệu D0 ÷ D7. Khi INTR(Output Enable) =1, các đường dẫn có thể đọc tiếp.
Công thức của lối vào Vin:
Vin = Vmax - 1,5[(Vmax – Vmin)/256]
3.4.1.3. Việc kết nối ADC 0804 và 74LS257 với TTL :
Cổng máy in của máy tính PC cung cấp 8 lối xuất dữ liệu TTL(từ D0 đến D7), 5 lối nhập trạng thái (từ S3 -> S7) và thêm 4 lối xuất điều khiển (từ C0 -> C3). Mổi cổng máy in lấy thông tin vào hoặc đưa thông tin ra qua 3 đường địa chỉ xuất/nhập I/O :dữ liệu, trạng thái và điều khiển.
Hình 1.2 mô tả lược đồ mạch cơ bản của giao diện ADC 0804 kết nối đến cổng song song của máy tính PC. Việc hoạt động của 74LS157 đơn giản như là bộ đa thành hoặc bộ chuyển đổi. Khi lối nhập Not A/B ở mức thấp, lối nhập A ở mức thấp thì chốt ở lối xuất A/D sẽ được chọn, nghĩa là có kết nối từ 1A đến 1Y, 2A đến 2Y khi Not A/B ở mức cao, lối nhập B được chọn và 4 bit cao từ 1B đến 4B gởi dữ liệu tương ứng đến chân Y từ 1Y đến 4Y, lối xuất Y thì được kết nối tới thanh ghi trạng thái của cổng song song như trình bày ở hình 1.6, ở đó Select, Paper Out, Ack, Busy tương ứng với S4 đến S7.
Quá trình chuyển đổi từ tương tự sang số sẽ được bắt đầu khi mà lối nhập Not WR ở mức cao hay thấp (Not WR được kết nối tới C0). Ngay khi quá trình chuyển đổi tín trên lối nhập tương tự Not INTR của ADC0804 (được kết nối tới S3) sẽ tác động ở mức thấp và 8 bit dữ liệu được chốt lại hay gởi đi đến bộ đa thành phần 74LS157. Bộ đa thành phần 74LS157 được sử dụng để đọc một phần chốt của dữ liệu tại một thời điểm ở cổng song song, và khi lối nhập Not A/B được chuyển đổi xen kẻ ở mức cao/hấp thì việc chốt sẽ được đọc. Phần mềm được dùng để đọc việc chốt lại từ cổng trạng thái và sau đó kết hợp hai phần chốt lại với nhau thành 1 byte.
Hình 1.2 Sự kết nối của bộ chuyển đổi A/D tới cổng song song của máy tính PC
3.4.2. IC74LS257 (multiplexer):
3.4.2.1. Mô tả tổng quát:
Vi mạch 74LS257 bao gồm 4 bộ phân kênh 2 ngõ vào và 2 trạng thái ngõ ra không chuyển đổi. Nó được dùng để phân kênh 4 đường sang 8 đường hay ngược lại. Việc lựa chọn 4 bit data từ 2 nguồn được điều khiển bởi chân select. Chân OE dùng để cho phép hoặc cấm IC hoạt động, khi ngõ này (OE) tích cực mức thấp cho phép xuất data theo sự điều khiển của chân select. Khi OE ở mức cao thì tất cả các trạng thái tổng trở cao, không để ý đến bất kỳ điều kiện gì ở ngõ vào. Sự di chuyển data từ hai nhóm thanh ghi cho 4 ngõ ra là hoạt động bình thường của 74LS257. Trạng thái của chân select sẽ dò tìm thanh ghi mà từ đó data sẽ đến .
3.4.2.2. Đặc tính kỹ thuật:
Tần điện áp cung cấp: 4,5V – 5,5V
Tương thích với logic đầu vào trực tiếp TTL.
3.4.2.3 Sơ đồ chân:
3.4.2.4. Bảng hoạt động:
G
A/B
A
B
Y
H
X
X
X
Z
L
L
L
X
L
L
L
H
X
H
L
H
X
L
L
L
H
X
H
H
Nếu chân A/B ở mức thấp: 4 ngõ ra thông đối với 4 ngõ vào của kênh A
Nếu chân A/B ở mức cao: 4 ngõ ra thông với 4 ngõ vào của kênh B
3.4.3. LM 335:
IC LM 335 là IC cảm biến nhiệt độ dưới dạng mạch tích hợp, họ IC này có độ chính xác cao và ngõ ra tuyến tính. LM 335 hoạt động như một diode Zener và có điện áp đánh thủng tỷ lệ trực tiếp với nhiệt độ tuyệt đối ở +10mV/0K với một trở kháng động nhỏ hơn 1Ω. Khi lấy chuẩn 250C LM 335 có sai số nhỏ hơn 1000C trong khoảng nhiệt độ là 1000C. LM335 cảm biến nhiệt độ từ -400C – 1000C
Đặc điểm:
Định thang trực tiếp theo độ Celsius (0C).
Tín hiệu lối ra bằng 10mV/0C.
Độ chính xác được bảo đảm: không kém hơn 0,5 0C.
Độ chính xác trong vùng nhiệt độ phòng: 0,25 0C.
Điện áp nguồn nuôi 430V.
Dòng điện tiêu thụ 60µA.
Mức độ không tuyến tính: loại 0,25 0C.
Khoảng đo nhiệt độ đặc trưng:
Liên tục
Gián đoạn
LM135, LM135A
-550C – 1500C
1500C – 2000C
LM235, LM235A
-400C – 1250C
1250C – 1500C
LM335, LM335A
-400C – 1000C
1000C – 1250C
3.4.4. LM386:
IC LM386 bao gồm hai ngõ vào(Vin+, Vin- ) và một ngõ ra, dùng để khuếch đại tín hiệu đưa từ ngõ vào
Đặc tính kỹ thuật:
Nguồn điện cung cấp từ 4 – 12V
Năng lượng hao phí lớn nhất 660mW.
Điều kiện để IC hoạt động Vs = 6V
Mạch hở điện áp đạt tới là 26dB
Dòng điện làm việc 250nA
Sơ đồ chân:
3.4.5. OP – 07:
IC OP – 07 là một IC khếch đại loại biolar, với hai ngõ vào và một ngõ ra
Đặc tính kỹ thuật:
Nguồn điện cung cấp từ 3 – 18V
Điện áp nhập ±30V
Năng lượng hao phí lớn nhất 500mW.
Điều kiện để IC hoạt động Vs = 15V
Mạch hở điện áp đạt tới là 132 dB
Dòng điện làm việc ±2 nA
Thời gian nhận 0 - 17μs
Dao động điện áp xuất ±13V
Sơ đồ chân:
3.4.6 IC 74LS04:
Vi mạch này tích hợp bao gồm 6 cổng NOT trong một DIP 14 chân. Mức logic vào và ra sẽ được đảo ngược nhau(nghĩa là : H thành L và L thành H)
Sơ đồ chân:
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ LIỆU TELEMEDICINE
4.1 Mô tả tập tin cơ sở dữ liệu và ý nghĩa.
1.BỆNH NHÂN(BENHNHAN)
BENHNHAN TÂN TỪ
MãBN Mỗi bệnh nhân có một mã số duy nhất để
TênBN phân biệt với các bệnh nhân khác,có tên bệnh
Địa chỉ nhân,địa chỉ,mỗi bệnh nhân thuộc về một loại
Mãloại
2.NHÂN VIÊN ĐO(NHANVIENDO)
NHANVIENDO TÂN TỪ
MãNV Mỗi nhân viên có một mã số riêng để phân biệt
TênNV với các nhân viên khác,có tên nhân viên,địa chỉ
Địachỉ email.
Email
3.PHIẾU ĐO
PHIEUDO TÂN TỪ
SoPD Mỗi phiếu đo có một mã số riêng để phân biệt với MãNV các phiếu đo khác.Phiếu đo do nhân viên lập cho MãBN bệnh nhân nào,có ngày đo,có filenhiptim,có nhiệt
Ngàyđo độ.
File
Filenhiptim
Nhietdo
4.BÁC SỸ(BACSY)
BACSY TÂN TỪ
MãBS Mỗi bác sỹ chữa bệnh có một mã số riêng để phân TênBS biệt với các bác sỹ khác,có tên bác sỹ,bệnh viện
Địachỉ đang làm việc.
MãBV
5.BÁC SỸ-NHÂN VIÊN(BACSY-NHANVIEN)
BACSY-NHANVIEN TÂN TỪ
MãBS Mỗi bác sỹ có thể trả lời cho nhiều nhân viên có MãNV nội dung trả lời.
Nộidung
6.BỆNH VIỆN(BENHVIEN)
BENHVIEN TÂN TỪ
MãBV Mỗi bệnh viện có một mã riêng để phân biệt với các TênBV bệnh viện khác,có tên bệnh viện,địa chỉ bệnh viện,có
Địachỉ điện thoại.
Điệnthoại
7.LOẠI BỆNH NHÂN(LOAIBN)
LOAIBN TÂN TỪ
Mãloại Mỗi bệnh nhân có một mã loại ,có tên loại.
Tênloại
4.2.Sơ đồ thực thể và mối liên kết
1.Các mối liên kết
BENHNHAN
PHIEUDO
a. 1 n
lập
Một bệnh nhân có thể được lập nhiều phiếu đo,nhưng một phiếu đo chỉ lập cho một bệnh nhân.
PHIEUDO
NHANVIENNDO
b. n 1
lập
Một nhân viên đo có thể lập nhiều phiếu đo nhưng một phiếu đo do một nhân viên lập.
c. n n
NHANVIEN
BACSY
NV-BS
Một nhân viên có thể có nhiều bác sỹ trả lời và một bác sỹ có thể trả lời cho nhiều nhân viên.
BENHNHAN
LOAIBN
d. n 1
có
Một loại bệnh nhân có thể có nhiều bệnh nhân,nhưng một bệnh nhân chỉ có một loại.
BACSY
BENHVIEN
e. n 1
có
Một bệnh viện có thể có nhiều bác sỹ,nhưng một bác sỹ chỉ làm cho một bệnh viện.
2. Sơ đồ thực thể.
BENHNHAN
LOAIBN
PHIEUDO
NHANVIEN
BACSY
BENHVIEN
1 n n lập 1
lập
NV-BS
co ù
1 n
có
4.3. Bảng thuộc tính
1.BENHNHAN
STT TÊN THUỘC TÍNH KIỂU GHI CHÚ
1 MABN Chuỗi Khóa nội
2 TênBN Chuỗi
3 địachỉ Chuỗi
4 Maloai Chuỗi Khóa ngoại
2.NHANVIENDO
STT TÊN THUỘC TÍNH KIỂU GHI CHÚ
1 MANV Chuỗi Khóa nội
2 TenNV Chuỗi
3 địachỉ Chuỗi
4 Email Chuỗi
3.PHIEUDO
STT TÊN THUỘC TÍNH KIỂU GHI CHÚ
1 SoPD Number Khóa nội
2 MaBN Chuỗi Khóa ngoại
3 MaNV Chuỗi Khóa ngoại
4 Ngaydo Date/Time
5 File OLE Object
6 Filenhiptim Text
7 Nhietdo Text
.BACSY
4.BACSY
STT TÊN THUỘC TÍNH KIỂU GHI CHÚ
1 MaBS Chuỗi Khóa nội
2 TenBS Chuỗi
3 diachi Chuỗi
4 MaBV Chuỗi Khóa ngoại
5.BACSY-NHANVIEN
STT TÊN THUỘC TÍNH KIỂU GHI CHÚ
1 MaBS Chuỗi Khóa ngoại
2 MaNV Chuỗi Khóa ngoại
3 Noidung Chuỗi
6.BENHVIEN
STT TÊN THUỘC TÍNH KIỂU GHI CHÚ
1 MaBV Chuỗi Khóa nội
2 TenBV Chuỗi
3 diachi Chuỗi
4 dienthoai Chuỗi
7.LOAIBN
STT TÊN THUỘC TÍNH KIỂU GHI CHÚ
1 Maloai Chuỗi Khóa nội
2 Tenloai Chuỗi
4.4. Lược đồ cơ sở dữ liệu
CHƯƠNG 5 : GIỚI THIỆU CÁC THÀNH PHẦN WEB
5.1 Tìm hiểu công nghệ ASP(Active Server Page)
Microsoft Active Server Page(ASP)không hẳn là một ngôn ngữ lập trình.Microsoft gọi nó là môi trường kịch bản trên máy chủ(Server-side Scripting Environment).Môi trường này dùng để tạo và chạy các ứng dụng web động có hiệu quả cao,làm nội dung web có hiệu quả hơn.Với người dùng khác nhau khi truy cập những trang web này có thể sẽ nhận được kết quả khác nhau.Nhờ những đối tượng có sẵn (Built-in Object)và khả năng hỗ trợ các ngôn ngữ kịch bản như VBScript và JavaScript,cùng một số thành phần ActiveX khác kèm theo,ASP cung cấp giao diện lập trình mạnh mẽ và dễ dàng trong việc triển khai ứng dụng web.
5.1.1 Trang ASP
Là trang web trong đó có sự kết hợp các thành phần HTML,ActiveX Component và Script Asp.Có thể xem trang Asp như một trang HTML có bổ sung các lệnh kịch bản.
5.1.2.Hoạt động của trang ASP
Khi một trang ASP được trình duyệt web yêu cầu ,đầu tiên web server sẽ duyệt tuần tự trang asp này và chỉ thực hiện dịch những câu lệnh kịch bản ASP, kết quả là trang “thuần HTML”sẽ được đưa ra browser(trình duyệt).Tùy theo người xây dựng trang web này qui định mà kết quả do web server dịch sẽ trả về lần lượt cho trình duyệt của người dùng hoặc chỉ trả về sau khi đã dịch xong tất cả các kịch bản.Người duyệt sẽ không thấy những lệnh kịch bản ASP bởi vì nó đã được thay thế bằng các giá trị kết quả của quá trình thực thi trên server.
5.1.3.Các tính chất của ASP
-Có thể kết hợp với tập tin HTML.
-Các Script dễ viết,không cần phải biên dịch lại hay kết nối các chương trình được tạo ra.
-Cung cấp chế độ bảo mật tốt vì các mã(code)trong trang ASP không thể nhìn thất được ở Browser.
-Cung cấp cách truy cập ,kết nối với cơ sở dữ liệu một cách dễ dàng.
-Với các built-in Object đã được xây dựng sẵn như: Request, Response, Server, Aplication,session,rất tiện dụng cho việc phát triển.
-Có khả năng mở rộng các thành phần ActiveX server(ActiveX server Components).
5.1.4.Ứng dụng ASP
Thường ứng dụng ASP gồm các trang ASP ,trang HTML và những thành phần khác đặt trong thư mục được khai báo với web server,thư mục này phải được gán quyền Executive hay Script để trang ASP hoạt động đúng.
5.1.5.Web server
Trang ASP có thể chạy với Microsoft Internet Information Server(IIS)3.0. Tuy nhiên, bạn nên dùng ASP với IIS 4.0(trên Windows NT) hoặc Microsoft Personal Web Server (PWS)4.0 (trên Window 9x)để sử dụng những tính năng mới và các ActiveX Component kèm theo.
5.2 Mô hình ứng dụng cơ sở dữ liệu trên web qua công nghệ ASP
Thao tác giữa client và server trong một ứng dụng web có thể được khái quát như sau:
client
Trình duyệt web
Web server
ASP
A
D
O
O
L
E
DB
O
D
B
C
DBMS
SQL
server
DB server
HTTP
Mô hình ứng dụng Web thể hiện qua công nghệ ASP
5.2.1.Web server
Là nơi tiếp nhận và trả lời các yêu cầu của người dùng Web(client),đồng thời cũng thực hiện việc kết nối đến hệ DBMS(hệ quản trị cơ sở dữ liệu)trên Database server theo yêu cầu truy cập dữ liệu của trang ASP.ADO cung cấp giao diện lập trình cho người phát triển xây dựng các lệnh truy cập cơ sở dữ liệu.Các lệnh được chuyển đến cho hệ DBMS để thi hành thông qua các thành phần OLD DB (và ODBC).Kết quả truy vấn dữ liệu sẽ được web server đưa ra hiển thị trên trình duyệt.
5.2.2.Database server
Là nơi diễn ra việc thực thi các thao tác cơ sở dữ liệu như truy vấn,cập nhật,cũng như đảm bảo toàn vẹn dữ liệu của hệ DBMS.
5.2.3.Browser
Giao diện với người dùng ,là nơi tiếp nhận yêu cầu của người dùng cũng như hiển thị kết quả yêu cầu.Ngoài ra,trình duyệt còn là nơi kiểm tra sơ bộ tính hợp lệ của dữ liệu trước khi chuyển đến cho web server.
5.3 Sử dụng AspSmartUpload Component
AspSmartUpload là bộ ứng dụng server được viết ở dạng COM server do hãng aspsmart( phát hành.AspSmartUpload component cung cấp các đối tượng để:nhận file được upload từ browser,thao tác với file và thư mục trên server.Bộ AspSmartUpload được đóng gói trong hai thư viện aspSmartUpload.dll và aspSmartUtil.dll,để có thể sử dụng component này sau khi đã có hai file trên chúng ta cần đăng ký trên server bằng lệnh regsvr32.exe.
Tạo form phục vụ việc upload file
HTML cung cấp thành phần form có kiểu FILE,cho phép người sử dụng có thể chọn một file trên máy trạm.Nội dung của file được chọn sẽ được gửi lên server sau khi bấm submit.Form chứa thành phần file ,thường có phương thức gửi dữ liệu là POST và phải có thuộc tính ENCTYPE=”multipart/form-data”.
Sử dụng aspSmartUpload
AspSmartUpload component cung cấp đối tượng SmartUpload để nhận dữ liệu của file upload và lưu trữ dữ liệu đó lên server . Tên tham khảo của đối tượng này là aspSmartUpload.SmartUpload.
Ví dụ :tạo biến thể hiện của đối tượng SmartUpload
Dim myUpload
myUpload=Server.CreateObject(“aspSmartUpload.SmartUpload”)
Sử dụng phương thức Upload để nhận dữ liệu từ form và phương thức Save(path) để lưu dữ liệu nhận được vào file,trong đó path là đường dẫn vật lý hoặc đường dẫn tương đối.
Lấy dữ liệu từ form myUpload.Upload
Sử dụng các đối tượng con file
SmartUpload cung cấp một collect-files,mỗi phần tử trong collection này thể hiện cho một file được upload từ form.
Đối tượng file bao gồm các thuộc tính và phương thức sau:
Thuộc tính:
-Filename:thể hiện tên file được upload.
-FileExt: thể hiện phần tên mở rộng được upload.
-Size :kích thước file.
-FilePathName: thể hiện đường dẫn file được lấy.
-ContentType:xác định kiểu file.
Phương thức:
SaveAs(filepathname)thực hiện lưu file,trong đó filepathname là đường dẫn tương đối , xác địng vị trí và tên file sẽ lưu khi thực hiện upload.
5.4 ASP và database
5.4.1.Sử dụng đối tượng Connection
Đối tượng Connection được sử dụng để tạo,duy trì và đóng một cầu nối từ chương trình tới cơ sở dữ liệu thông qua phương thức ODBC.Đối tượng Connection cũng dùng để thực hiện các thao tác quản lý transation và thực hiện lệnh truy vấn SQL.
Dim oConn
Set oConn = Server.CreateObject("ADODB.Connection")
curDir = Server.MapPath("Name.mdb")
oConn.Open "DBQ="& curDir &";Driver={Microsoft Access Driver (*.mdb)};DriverId=25;FIL=MS Access;"
.
oConn.Close
set oConn=nothing
5.4.2.Sử dụng các đối tượng Recordset
Đối tượng recordset thể hiện một cursor-list lưu trữ tập các record nhận về từ cơ sở dữ liệu sau khi thực hiện một truy vấn SQL dạng SELECT . Recordset có thể được coi là một bảng ảo và có một con trỏ luận lý để dễ dàng duyệt các record trong danh sách.
Recordset làm việc với cơ sở dữ liệu dựa trên một cầu nối đã được mở(Actived Connection Object).
Hình ảnh minh họa cấu trúc cursor-list của Recordset.
Record 1
Record 2
Record 3
Record N
con trỏ
Sau khi khởi tạo đối tượng Recordset thì danh sách record là rỗng.Danh sách record được xác lập sau khi thực hiện một truy vấn tới cơ sở dữ liệu và con trỏ luận lý định vị tại record đầu tiên.
Để lấy giá trị của một thuộc tính ở record hiện tại(con trỏ luận lý đang trỏ tới ) sử dụng cú pháp sau: Tên_recordset(“tên_thuộc_tính”).
Sau đây là các bước tiến hành đọc thông tin trong bảng và hiển thị ra browser:
-Tạo instance của đối tượng recordset
Dim oRs
Set oRs=Server.CreateObject(“ADODB.Recordset”)
-Đóng recordset
oRs.close
set oRs=nothing
Record hỗ trợ các phương thức sau:
-AddNew :phương thức này cho phép tạo một mẫu tin mới.
-Update dùng để cập nhật lại mẫu tin hiện thời trong cơ sở dữ liệu.
Record hỗ trợ các kiểu con trỏ luận lý sau:
-adOpenKeyset :kiểu này có giá trị 1.Khi mở một recordset với kiểu con trỏ là adOpenkeyset là chúng có thể di chuyển trong recordset bằng các phương thức movenext,movelast,movefirst,moveprevious.Kiểu này còn gọi là con trỏ động,khi mở recordset sẽ không nhận các record do client khác đang thêm vào hoặc xóa trong vùng dữ liệu tranh chấp ,các record đang thực hiện sửa đổi vẫn lấy được.
-adOpenDynamic:có giá trị 2.Giống hoàn toàn như kiểu adOpenKeyset ngoại trừ khả năng có thể lấy hết các record trong vùng tranh chấp trong khi các client khác đang thêm,xoá hay sửa đổi.Kiểu này không hỗ trợ khả năng bookmark .
PHẦN B: THIẾT KẾ MẠCH
1. Sơ đồ khối:
KHỐI
XUẤT NHẬP
KHỐI CHUYỂN
ĐỔI ADC
KHỐI
CẢM BIẾN
CỔNG
MÁY
IN
KHỐI
KHUẾCH
ĐẠI
CARD
ÂM THANH
2. Nhiệm vụ của các khối:
Khối cảm biến:
Có nhiệm vụ biến đổi nhiệt độ của cơ thể người thành tín hiệu điện đưa vào bộ biến đổi ADC.
Khối chuyển đổi ADC:
Có nhiệm vụ biến đổi tín hiệu Analog sang tín hiệu Digital để đưa vào máy tính xử lý. Khối này chịu sự quản lý của phần mềm thông qua các tín hiệu điều khiển xuất từ máy tính thông qua cổng máy in.
Khối giao tiếp xuất nhập:
Có nhiệm vụ ghép nối trung gian giữa máy tính và các khối muốn trao đổi dữ liệu với máy tính.
Khối khuếch đại:
Có nhiệm vụ khuếch đại tín hiệu âm thanh từ nhịp tim của cơ thể người để đưa vào Card âm thanh của máy tính.
3. THIẾT KẾ CÁC KHỐI:
3.1. Thiết kế khối cảm biến:
IC cảm biến LM335 có thể hoạt động đến 1500C. Ở 00K, LM 335 cho điện áp ra là 0V như vậy cứ tăng 10K thì điệp áp ra tăng 10mV. Như vậy ứng với nhiệt độ 00C thì điện áp ra là 2,73V.
Ta có công thức chuyển đổi từ 0 K sang 0 C:
0C = 0K -273
Dưới đây là mạch đo nhiệt độ bằng đầu đo LM 335 :
Mạch đo nhiệt độ dùng vi mạch LM 335.
Để đo nhiệt độ chính xác tất nhiên là cần có các đầu đo đặc biệt. Mạch điện dưới đây sử dụng đầu đo nhiệt độ có tên LM 335 của hãng NSC. Đầu đo dưới dạng vi mạch LM 335 là một đầu đo nhiệt độ đơn giản và chính xác, có điện áp lối ra tỷ lệ thuận với nhiệt độ của đầu đo, tính ra độ Celsius(0C). Đầu đo này không cần đến linh kiện ở mạch ngoài, vì vậy không cần chuẩn lại ở những nhiệt độ khác nhau. Trong vùng nhiệt độ phòng, độ chính xác đạt được cỡ ¼ 0C. Đầu đo LM 335 có thể hoạt động với nguồn nuôi đố xứng cũng như không đối xứng. Dòng tiêu thụ chỉ cỡ 60µA nên có thể bỏ qua sự tăng nhiệt độ đầu đo do dòng nuôi tạo ra.
Trên hình 1 chỉ ra một mạch dùng vi mạch LM 335 làm đầu đo nhiệt độ. Điện áp so sánh được thiết lập cỡ 0,64 V. Nhờ vậy có được dải đo 0 – 128 0C với độ chính xác cỡ 0,5 0C.
3.2. Khối biến đổi ADC:
Khối biến đổi ADC sử dụng vi mạch ADC 0804. Tín hiệu điện áp từ khối cảm biến đưa vào chân Vin+ và Vin- . Do ta thiết kế đo nhiệt độnên chân CLKIN và CLKR nối mass.
Chân VREF nối với bộ tạo áp 0,64V
Chân /RE, /WR và /INTR nối với chân 14, 1, 15 của Printer port
Tám đường dữ liệu D0 – D7 đưa qua khối nhập xuất
3.3. Thiết kế mạch tạo áp 0.64V:
Để tạo thuận lợi cho việc xử lý bằng chương trình cũng như tầm điện áp ra phù hợp với tầm điện áp vào của ADC 0804 thì ở 00C phải là 0V. Vì thế ta phải cần thiết tạo bộ áp chuẩn 0.64V.
Tính R2:
Chọn DZ = 3V
Chọn dòng điện Zener là 5mA:
Ta có: R2 = VCC – VZ/IZ = 5 – 3/5 *10-3 = 400Ω
Ta chọn R2=2.2K
Chọn biến trở VR2 = 1k để chỉnh điện áp chuẩn
Sơ đồ mạch tạo áp sử dụng IC LM358
3.4 Khối giao tiếp nhập xuất:
Sơ đồ mạch giao tiếp nhập xuất sử dụng bộ chuyển kênh 74LS257
Ngõ ra của ADC có 8 đường trong khi ở cổng máy in tối đa chỉ có 5 đường vào vì thế ở mạch giao tiếp ta dùng một IC có chức năng dồn kênh 8 -> 4. Ta chọn IC 74LS257. Một chu kỳ làm việc độc lập bây giờ chia làm hai nửa. Khi chân 1 của IC 74LS257 tích cực ở mức [0] thì 4 bit thấp của dữ liệu được đưa vào Printer Port qua chân số 13, 12, 10, 11. Ngược lại nếu tích cực ở mức [1] thì 4 bit cao được đưa vào Printer Port qua 4 chân trên. Tín hiệu tại chân số 11 của Printer Port sẽ bị đảo trước khi tín hiệu được xử lý nên ta phải dùng cổng not trước khi đến chân số 11 của Printer Port.
3.5. Khối khuếch đại:
-Nguồn điện cung cấp cho mạch là 10V.
-Mạch sử dụng IC LM386.
- Đầu vào là một Stethscope(ống nghe).
- Đầu ra của mạch kết nối với Card âm thanh của máy tính PC.
Ứng dụng: dùng để đo nhịp tim của cơ thể người, kết hợp với phần mềm đo dạng sóng của nhịp tim.