一種消防應(yīng)急燈具專用控制芯片的設(shè)計

引言
消防應(yīng)急燈具作為一種重要的消防器材，廣泛應(yīng)用于賓館、商場、娛樂場所等公眾聚集場所，其功能是在這些場所發(fā)生火災(zāi)斷電后，應(yīng)急燈具自動照明，引導(dǎo)被困人員疏散。消防應(yīng)急疏散照明技術(shù)是一項重要的救生疏散技術(shù)。為了降低應(yīng)急燈具的生產(chǎn)成本和功耗，以及其設(shè)備可靠性的問題，設(shè)計一種消防應(yīng)急燈具的專用控制芯片，該芯片可完全達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)并大大降低產(chǎn)品的開發(fā)難度。

1 芯片的內(nèi)部組成
目前市場上的消防應(yīng)急燈按應(yīng)急供電方式大致分為：自帶電源型和集中電源型。自帶電源型單個系統(tǒng)自帶備用蓄電池，平時由市電供電，只有當(dāng)市電電源切斷時，備用電源自動投入運行。集中電源型是在主電故障時，利用蓄電池提供的直流電源，逆變輸出交流電壓，而主電正常時，則由開關(guān)電路控制，直接將主電輸出。
本芯片主要用于各種自帶電源型的消防應(yīng)急照明燈具和疏散燈具中，其系統(tǒng)框圖如圖1所示。

1．1 8051徼處理器IP核
8051是一款單芯片、快速的8位微處理器IP核。它的8位功能性的嵌入式控制器支持所有的ASM51指令集以及80C31的相同指令。指令是計算機用于控制各部分功能部件完成某一動作的指令和命令。8051核的指令按照功能分為5類：數(shù)據(jù)傳送指令、算術(shù)運算指令、邏輯運算及移位指令、控制轉(zhuǎn)移指令、位操作指令。豐富的指令可以增加IP核的使用范圍，同時8051提供軟件和硬件中斷，一個串行通信的接口以及兩個定時器。
在對8051的仿真測試過程中，具體測試到哪部分就針對哪部分編寫相應(yīng)的測試程序，對后續(xù)添加的模塊要根據(jù)模塊的功能編寫相應(yīng)的測試程序。
對8051核的仿真測試進(jìn)行的主要測試內(nèi)容如下：各個器件的測試，包括加法器、乘／除法器、內(nèi)／外部RAM、ROM、特殊功能寄存器、定時器、外部中斷、UART、P0～P3管口以及每一條指令的測試，共256個操作碼。圖2為定時器O的仿真測試波形。