Với sự phát triển của khoa học và công nghệ xã hội, bây giờ ý thức an toàn của mọi người đang được cải thiện liên tục, trong khu phố hiện đại hoặc nơi công cộng, việc thiết lập các thiết bị an toàn khác nhau là rất quan trọng. Báo động khói, đèn chiếu sáng khẩn cấp là hai trong số các thiết bị an toàn phổ biến của mọi người. Báo động khói thường bao gồm cảm biến khói và chip phát hiện khói. Đèn chiếu sáng khẩn cấp thường bao gồm một bộ mạch sạc và xả, được kết nối với nguồn điện trong nhà. Bên trong tòa nhà, tất cả chúng đều cần được định tuyến riêng biệt, do đó lãng phí tài nguyên và ảnh hưởng đến vẻ đẹp. Nếu có một sản phẩm vừa có thể thực hiện chức năng chiếu sáng khẩn cấp, lại có thể chiếu cố cảnh báo khói, vấn đề sẽ được giải quyết dễ dàng.

1 Thiết kế hệ thống Vì hệ thống chủ yếu thực hiện chức năng chiếu sáng khẩn cấp và báo khói, hệ thống có thể được chia thành nhiều phần chính để thiết kế riêng biệt, sau đây là sơ đồ khối thành phần hệ thống. Sử dụng chip đơn MSP430 làm đơn vị điều khiển cốt lõi của toàn bộ mạch, thông qua đó điều khiển các mô-đun khác để hoàn thành các hoạt động khác nhau. Mạch nguồn sử dụng bộ ổn áp ba đầu tích hợp, không chỉ để hoàn thành việc sạc pin mà còn để đáp ứng hoạt động bình thường của hệ thống. Nhiều mô - đun trong hệ thống rất dễ dàng so sánh với các ví dụ ứng dụng chín muồi, không còn được nhắc lại ở đây nữa, sau đây tập trung vào thiết kế của một số mô - đun quan trọng.

2 Đơn vị xử lý trung tâm Bài viết này chọn chip MSP430 làm thiết bị cốt lõi. MSP430 series đơn chip là TI công ty giới thiệu 16-bit siêu thấp điện năng lai tín hiệu bộ xử lý, nó đáp ứng nhu cầu ứng dụng thực tế, tích hợp nhiều mạch analog, mạch kỹ thuật số và bộ vi xử lý trên một chip. MSP430 là một chip đơn 16 bit dựa trên cấu trúc tập lệnh hợp lý (RISC), khi làm việc với tinh thể 8MHz, tốc độ lệnh lên đến 8MIPS.MSP430 cung cấp điện áp thấp 1,8~3,6V, tiêu thụ điện năng chỉ 0,1μA ở chế độ giữ dữ liệu RAM, rò rỉ hiện tại của cổng đầu vào I/O - chỉ 50nA. MSP430 có chế độ làm việc bình thường (AM) và 5 chế độ làm việc tiêu thụ điện năng thấp (LPM0~LPM4). Khi điện áp nguồn là 3V, dòng điện hoạt động của các chế độ khác nhau là AM: 340μA, LPM0: 70μA, LPM2: 17μA, LPM3: 2μA, LPM4: 0,1μA, chip đơn có thể dễ dàng chuyển đổi giữa các chế độ làm việc khác nhau.

Tiêu thụ điện năng cực thấp của MSP430 cho phép nó thể hiện các đặc tính tuyệt vời trong các ứng dụng có yêu cầu cung cấp điện rất khắt khe như hệ thống báo động, thiết bị di động. MSP430 Series Monochip kết hợp công nghệ mô phỏng hiệu suất cao của TI Corporation, các thành viên tích hợp các thiết bị bên trong và bên ngoài chip phong phú hơn (tùy thuộc vào các mô hình khác nhau), bao gồm ADC và DAC có độ chính xác cao đa kênh, bộ so sánh mô phỏng trong chip, nhiều bộ hẹn giờ với chức năng PWM, USART trong chip, nhân phần cứng, trình điều khiển tinh thể lỏng, Watch Dog Timer (WDT), Bộ dao động CNC trong chip (DCO), một số lượng lớn cổng I/O và bộ nhớ trong chip dung lượng lớn, v.v., Monochip có thể đáp ứng hầu hết các nhu cầu ứng dụng. Mức độ tích hợp cao của MSP430 cho phép các ứng dụng dễ dàng thiết kế các hệ thống nguyên khối thực sự mà không cần phải tốn quá nhiều công sức vào các thiết bị ngoại vi khác nhau.