MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN …………………………………………………………………………………………………… i
LỜI CẢM ƠN ………………………………………………………………………………………………………..ii
MỤC LỤC…………………………………………………………………………………………………………… iii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ………………………………………………………………………………. v
DANH MỤC BẢNG BIỂU ………………………………………………………………………………….viii
DANH MỤC HÌNH VẼ ………………………………………………………………………………………… ix
LỜI MỞ ĐẦU ………………………………………………………………………………………………………. ix
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG, TỔNG QUAN VỀ FPGA, BỘ VI XỬ LÝ
MỀM MICROBLAZE VÀ CÁC CÔNG CỤ PHÁT TRIỂN …………………………………….. 4
1.1. CÁC YÊU CẦU CHỨC NĂNG CỦA HỆ THỐNG ĐA DỊCH VỤ………………………… 4
1.2. CÁC THIẾT BỊ VÀ CÔNG CỤ SỬ DỤNG TRONG ĐỀ TÀI ………………………………. 5
1.3. GIỚI THIỆU VỀ FPGA VÀ KIT THÍ NGHIỆM SPARTAN 3E …………………………… 6
1.3.1. Tổng quan về FPGA ………………………………………………………………………………………. 6
1.3.2. Kit thí nghiệm Spartan 3E của Xilinx ………………………………………………………………. 8
1.4. VI XỬ LÝ MỀM MICROBLAZE ……………………………………………………………………. 10
1.4.1. Kiến trúc [11] ………………………………………………………………………………………………. 10
1.4.2. Kiến trúc tập lệnh …………………………………………………………………………………………. 16
1.4.3. Kiến trúc bộ nhớ ………………………………………………………………………………………….. 20
1.4.4. Kiến trúc nhúng với Microblaze …………………………………………………………………….. 28
1.5. CÁC CÔNG CỤ SỬ DỤNG…………………………………………………………………………….. 29
1.5.1. Công cụ tổng hợp ISE …………………………………………………………………………………… 29
1.5.2. Công cụ phát triển hệ nhúng EDK ………………………………………………………………….. 36
1.5.3. Phần mềm phát triển web Macromedia Dreamweaver 8 ……………………………………. 43
CHƢƠNG 2: PHƢƠNG PHÁP TRUYỀN THÔNG QUA MẠNG MÁY TÍNH VÀ
XÂY DỰNG HỆ THỐNG …………………………………………………………………………………….46
2.1. PHƢƠNG THỨC TRUYỀN THÔNG QUA MẠNG MÁY TÍNH SỬ DỤNG FPGA46
2.1.1. Phƣơng thức truy nhập ………………………………………………………………………………….. 48
2.1.2. Xử lý khung dữ liệu tại các lớp trong mô hình TCP/IP [19,21] ………………………….. 50
2.2. XÂY DỰNG HỆ THỐNG ĐA DỊCH VỤ ………………………………………………………… 54
2.2.1. Mô hình thiết kế hệ thống ……………………………………………………………………………… 54
2.2.2. Thiết lập cấu hình phần cứng …………………………………………………………………………. 54
2.2.3. Thiết lập phần mềm cho thiết bị …………………………………………………………………….. 57
2.2.4. Biên dịch chƣơng trình và download Bitreams hoàn thiện vào FPGA ………………….. 59
CHƢƠNG 3: ỨNG DỤNG CHO KIỂM SOÁT CÁC THÔNG SỐ CỦA MỘT TÒA
NHÀ TỪ XA………………………………………………………………………………………………………..60
3.1. NHU CẦU THỰC TẾ……………………………………………………………………………………… 60
3.2. PHÂN TÍCH YÊU CẦU CHỨC NĂNG CÁC THIẾT BỊ, HỆ THỐNG CẦN QUẢN
LÝ ………………………………………………………………………………………………………………………. 61
3.2.1. Hệ thống quản lý năng lƣợng và điều khiển nhiệt độ ………………………………………… 61
3.2.2. Hệ thống điều khiển các thiết bị gia dụng………………………………………………………… 62
3.2.3. Hệ thống an ninh, cảnh báo……………………………………………………………………………. 62
3.2.4. Hệ thống quản lý các thiết bị và khu vực ngoài trời ………………………………………….. 62
3.2.5. Truy cập và điều khiển toàn bộ hệ thống thông qua Internet………………………………. 62
3.3. XÂY DỰNG CHƢƠNG TRÌNH CHO HỆ THỐNG QUẢN LÝ TÒA NHÀ …………. 63
3.3.1. Các công đoạn thiết kế hệ thống cho quản lý toàn nhà………………………………………. 63
3.3.2. Cấu hình phần cứng ……………………………………………………………………………………… 64
3.3.3. Thiết kế phần mềm……………………………………………………………………………………….. 67
3.3.4. Mạch điện chức năng ……………………………………………………………………………………. 68
3.4. THỬ NGHIỆM HỆ THỐNG ……………………………………………………………………………. 72
3.4.1. Giao diện Web …………………………………………………………………………………………….. 72
3.4.2. Hệ thống hoàn thiện các thiết bị …………………………………………………………………….. 73
CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN ………………………………………….75
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ………………………………………………………………..76
PHỤ LỤC ………………………………………………………………………………………………………………..