Điều khiển ma trận led

Chia sẻ: Nguyễn Thị Giỏi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:16

Thêm vào BST

Báo xấu

2.470
lượt xem 567
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Ngày nay khi nhu cầu về thông tin quảng cáo rất lớn, việc áp dụng các phương tiện kĩ thuật mới vào các lĩnh vực trên là cần thiết. - Khi bạn đến các nơi công cộng, bạn dễ dàng bắt gặp những áp phích quảng cáo điện tử chạy theo

Chủ đề:

Bình luận(1) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Điều khiển ma trận led

Lêi më ®Çu: Ngμy nay khi nhu cÇu vÒ th«ng tin qu¶ng c¸o rÊt lín , viÖc ¸p dông c¸c ph−¬ng tiÖn kÜ thuËt míi vμo c¸c lÜnh vùc trªn lμ rÊt cÇn thiÕt . Khi b¹n ®Õn c¸c n¬i c«ng céng, b¹n dÔ dμng b¾t gÆp nh÷ng ¸p phÝch qu¶ng c¸o ®iÖn tö ch¹y theo c¸c h−íng kh¸c nhau víi nhiÒu h×nh ¶nh vμ mμu s¾c rÊt Ên t−îng. Tõ yªu cÇu cña m«n häc kÜ thuËt vi xö lý vμ thùc tiÔn nh− trªn, chóng em quyÕt ®Þnh chän ®Ò tμi cho bμi tËp lín m«n häc lμ: ThiÕt kÕ m¹ch hiÓn thÞ dïng ma trËn LED. Khi ®Ò tμi ®−îc më réng th× sÏ cã kh¶ n¨ng øng dông thùc tiÔn rÊt lín .Nãi tãm l¹i, trong thêi ®¹i bïng næ th«ng tin hiÖn nay, kh¶ n¨ng øng dông vμ tiÒm lùc ph¸t triÓn cña hÖ thèng nμy lμ rÊt lín, ®Æc biÖt ë ViÖt Nam, c¸c hÖ thèng nh− vËy cßn rÊt Ýt, hÇu hÕt ®Òu ®−îc nhËp tõ n−íc ngoμi víi gi¸ thμnh kh¸ cao. 1
I) C¬ së lý thuyÕt: Dùa trªn nguyªn t¾c nh− quÐt mμn h×nh, ta cã thÓ thùc hiÖn viÖc hiÓn thÞ ma trËn ®Ìn b»ng c¸ch quÐt theo hμng vμ quÐt theo cét. Mçi Led trªn ma trËn LED cã thÓ coi nh− mét ®iÓm ¶nh. §Þa chØ cña mçi ®iÓm ¶nh nμy ®−îc x¸c ®Þnh ®ång thêi bëi m¹ch gi¶i m· hμng vμ gi¶i m· cét, ®iÓm ¶nh nμy sÏ ®−îc x¸c ®Þnh tr¹ng th¸i nhê d÷ liÖu ®−a ra tõ bé vi ®iÒu khiÓn 8951. Nh− vËy t¹i mçi thêi ®iÓm chØ cã tr¹ng th¸i cña mét ®iÓm ¶nh ®−îc x¸c ®Þnh. Tuy nhiªn khi x¸c ®Þnh ®Þa chØ vμ tr¹ng th¸i cña ®iÓm ¶nh tiÕp theo th× c¸c ®iÓm ¶nh cßn l¹i sÏ chuyÓn vÒ tr¹ng th¸i t¾t (nÕu LED ®ang s¸ng th× sÏ t¾t dÇn). V× thÕ ®Ó hiÓn thÞ ®−îc toμn bé h×nh ¶nh cña ma trËn ®Ìn, ta cã thÓ quÐt ma trËn nhiÒu lÇn víi tèc ®é quÐt rÊt lín, lín h¬n nhiÒu lÇn thêi gian kÞp t¾t cña ®Ìn. M¾t ng−êi chØ nhËn biÕt ®−îc tèi ®a 24 h×nh/s do ®ã nÕu tèc ®é quÐt rÊt lín th× sÏ kh«ng nhËn ra ®−îc sù thay ®æi nhá cña ®Ìn mμ sÏ thÊy ®−îc toμn bé h×nh ¶nh cÇn hiÓn thÞ. S¬ ®å khèi: Gi¶i m· cét Data Ma trËn Gi¶i m· ®Ìn LED hμng §Ó thùc hiÖn ®−îc quÐt hμng vμ quÐt cét th× ma trËn LED ®−îc thiÕt kÕ nh− sau: C¸c LED trªn cïng mét hμng sÏ ®−îc nèi c¸c ch©n d−¬ng víi nhau. C¸c LED trªn cïng mét cét sÏ ®−îc nèi c¸c ch©n ©m víi nhau nh− h×nh vÏ Ta cã thÓ m« pháng mét ma trËn Led ®¬n gi¶n 4x4 nh− sau: Hμng 1 2 3 4 Cét 1 2 3 4 2
S¬ ®å thiÕt kÕ ma trËn LED Tr¹ng th¸i cña mét LED sÏ ®−îc quyÕt ®Þnh bëi tÝn hiÖu ®iÖn ¸p ®i vμo ®ång thêi c¶ 2 ch©n. VÝ dô ®Ó LED s¸ng th× ®iÖn ¸p 5V ph¶i ®−a vμo ch©n d−¬ng vμ ch©n ©m ph¶i ®−îc nèi ®Êt, LED sÏ t¾t khi kh«ng cã ®iÖn ¸p ®−a vμo ch©n d−¬ng. Víi ®Ò tμi nμy, chóng em chän lo¹i ma trËn LED 8x8 ®Ó hiÓn thÞ. Ta cã s¬ ®å nguyªn lý cña Ma trËn LED 8x8: §Ó ma trËn cã thÓ s¸ng nh− h×nh vÏ (hiÓn thÞ mét phÇn cña ch÷ ADIDAS): §Ìn LED thø nhÊt §Ìn LED thø hai §Ìn Led thø ba Thùc hiÖn quÐt dßng vμ cét: 3
- Chän cét 1, ®−a ®iÖn ¸p cét 1 vÒ 0. - Sau ®ã chän vμ quÐt lÇn l−ît c¸c hμng 1,2,3,4,5,6,7,8 nh− sau: + §Ìn 1 t¾t §iÖn ¸p ®−a vμo hμng 1 lμ 0V. + §Ìn 2 t¾t §iÖn ¸p ®−a vμo hμng 2 lμ 0V. + §Ìn 3 s¸ng §iÖn ¸p ®−a vμo hμng 3 lμ 5V. + §Ìn 4 s¸ng §iÖn ¸p ®−a vμo hμng 4 lμ 5V. + §Ìn 5 s¸ng §iÖn ¸p ®−a vμo hμng 5 lμ 5V. + §Ìn 6 s¸ng §iÖn ¸p ®−a vμo hμng 6 lμ 5V. + §Ìn 7 s¸ng §iÖn ¸p ®−a vμo hμng 7 lμ 5V. + §Ìn 8 s¸ng §iÖn ¸p ®−a vμo hμng 8 lμ 5V. Chän cét 2, nèi ®Êt. Sau ®ã quÐt lÇn l−ît c¸c hμng 1,2,3,4,5,6,7,8. + §Ìn 1 t¾t §iÖn ¸p ®−a vμo hμng 1 lμ 0V. + §Ìn 2 s¸ng §iÖn ¸p ®−a vμo hμng 2 lμ 5V + §Ìn 3 t¾t §iÖn ¸p ®−a vμo hμng 3 lμ 0V + §Ìn 4 s¸ng §iÖn ¸p ®−a vμo hμng 4 lμ 5V + §Ìn 5 t¾t §iÖn ¸p ®−a vμo hμng 5 lμ 0V + §Ìn 6 t¾t §iÖn ¸p ®−a vμo hμng 6 lμ 0V + §Ìn 7 t¾t §iÖn ¸p ®−a vμo hμng 7 lμ 0V + §Ìn 8 t¾t §iÖn ¸p ®−a vμo hμng 8 lμ 0V - TiÕp tôc quÐt víi c¸c cét tõ 3 ®Õn 8 b»ng c¸ch nh− trªn, sau ®ã chuyÓn sang quÐt ®Ìn LED thø hai vμ thø ba mét c¸ch t−¬ng tù. - §Ó m¾t ng−êi nhËn biÕt ®−îc toμn bé h×nh ¶nh cña ma trËn ta ph¶i tiÕn hμnh quÐt nhiÒu lÇn. Do m¾t ng−êi kh«ng ph©n biÖt ®−îc sù thay ®æi ¶nh nÕu ¶nh ®ã ®−îc quÐt víi tèc ®é 24 h×nh/s nªn nÕu ta quÐt ¶nh víi tèc ®é lín h¬n hoÆc b»ng 24 h×nh/s th× ¶nh sÏ ch¹y liªn tôc vμ kh«ng bÞ giËt 4
II) ThiÕt kÕ: §Ó thùc hiÖn ®−îc viÖc quÐt theo hμng vμ quÐt theo cét ta cÇn ph¶i lμm nh÷ng c«ng viÖc sau: - ThiÕt kÕ ma trËn LED theo m« h×nh nh− ®· nãi ë trªn. - ThiÕt kÕ bé ph©n kªnh ®−a vμo bé gi¶i m· ®Þa chØ cét cho tÊt c¶ c¸c ®iÓm ¶nh. - ThiÕt kÕ bé ®Öm ®Ó æn ®Þnh d÷ liÖu (gåm bé ®Öm hμng vμ bé ®Öm cét). 1) S¬ ®å khèi cña m¹ch hiÓn thÞ dïng ma trËn LED : S¬ ®å khèi cho m¹ch ®iÒu khiÓn ma trËn LED 8 x 8. 2)NhiÖm vô cña c¸c khèi: i. Bé vi ®iÒu khiÓn 8951: §©y lμ n¬i l−u gi÷ ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn chÝnh vμ d÷ liÖu cho c¸c m¹ch gi¶i m· hμng vμ cét. 5
AT89C51 lμ mét hÖ vi tÝnh 8 bit ®¬n chip CMOS cã hiÖu suÊt cao, c«ng suÊt nguån tiªu thô thÊp vμ cã 4Kbyte bé nhí ROM Flash xo¸ ®−îc/lËp tr×nh ®−îc. Chip nμy ®−îc s¶n xuÊt dùa vμo c«ng nghÖ bé nhí kh«ng mÊt néi dung cã ®é tÝch hîp cao. AT89C51 cã c¸c ®Æc tr−ng chuÈn sau: 4Kbyte Flash, 128 byte RAM, 32 ®−êng xuÊt nhËp, hai bé ®Þnh thêi/®Õm 16 bit, mét cÊu tróc ng¾t hai møc −u tiªn vμ 5 nguyªn nh©n ng¾t, mét port nèi tiÕp song c«ng, m¹ch t¹o dao ®éng vμ t¹o xung Clock trªn Chip. ChÕ ®é nghØ dõng CPU trong khi vÉn cho phÐp RAM, c¸c bé ®Þnh thêi/®Õm, Port nèi tiÕp vμ hÖ thèng ng¾t ho¹t ®éng. M« t¶ c¸c ch©n cña IC 8951: Vcc: Ch©n cung cÊp ®iÖn. GND: Ch©n nèi ®Êt. Port 0: Port 0 lμ port xuÊt nhËp 8 bit 2 chiÒu cùc D hë. Port 0 cßn ®−îc cÊu h×nh lμm bus ®Þa chØ (byte thÊp) vμ lμm bus d÷ liÖu ®a hîp trong khi truy xuÊt bé nhí d÷ liÖu ngoμi vμ bé nhí ch−¬ng tr×nh ngoμi. Port 0 còng nhËn c¸c byte m· trong khi lËp tr×nh cho Flash vμ xuÊt c¸c byte m· trong khi kiÓm tra ch−¬ng tr×nh. Port 1: Port 1 lμ port xuÊt nhËp 8 bit hai chiÒu cã c¸c ®iÖn trë kÐo lªn bªn trong. Khi c¸c logic 1 ®−îc ghi lªn c¸c ch©n cña port 1, c¸c ch©n nμy ®−îc kÐo lªn møc cao bëi c¸c ®iÖn trë kÐo lªn bªn trong vμ cã thÓ ®−îc sö dông nh− lμ c¸c ngâ vμo. Khi lμm nhiÖm vô lμ c¸c port nhËp, c¸c ch©n cña port 1 ®ang ®−îc kÐo xuèng møc thÊp do t¸c ®éng bªn ngoμi sÏ cÊp dßng do cã c¸c ®iÖn trë kÐo lªn bªn trong. Port 2: Port 2 lμ port xuÊt nhËp 8 bit hai chiÒu cã c¸c ®iÖn trë kÐo lªn bªn trong. Khi c¸c logic 1 ®−îc ghi lªn c¸c ch©n cña port 2, c¸c ch©n nμy ®−îc sö dông nh− lμ c¸c ngâ vμo. Khi lμm nhiÖm vô port nhËp, c¸c ch©n cña port 2 ®ang ®−îc kÐo xuèng møc thÊp do t¸c ®éng bªn ngoμi sÏ cÊp dßng do cã c¸c ®iÖn trë kÐo lªn bªn trong. Port 2 t¹o ra byte cao cña bus ®Þa chØ trong thêi gian t×m n¹p lÖnh tõ bé nhí ch−¬ng tr×nh ngoμi, vμ trong thêi gian truy xuÊt bé nhí d÷ liÖu ngoμi sö dông c¸c ®Þa chØ 16 bit. Port 3: Lμ port xuÊt nhËp 8 bit hai chiÒu cã c¸c ®iÖn trë kÐo lªn bªn trong. Khi c¸c logic 1 ®−îc ghi lªn c¸c ch©n cña port 3, c¸c ch©n nμy ®−îc kÐo lªn møc cao bëi c¸c ®iÖn trë kÐo lªn bªn trong vμ cã thÓ ®−îc sö dông nh− lμ c¸c ngâ vμo. Khi lμm nhiÖm vô port nhËp, c¸c ch©n cña port 3 ®ang ®−îc kÐo xuèng møc thÊp do t¸c ®éng bªn ngoμi sÏ cÊp dßng do cã c¸c 6
®iÖn trë kÐo lªn bªn trong. Port 3 cßn ®−îc sö dông lμm c¸c chøc n¨ng kh¸c cña AT89C51: Ch©n Tªn Chøc n¨ng P3.0 RxD Ngâ vμo Port nèi tiÕp P3.1 TxD Ngâ ra Port nèi tiÕp P3.2 INT0 Ngâ vμo ng¾t ngoμi 0 P3.3 INT1 Ngâ vμo ng¾t ngoμi 1 P3.4 T0 Ngâ vμo bªn ngoμi cña bé ®Þnh thêi 1 P3.5 T1 Ngâ vμo bªn ngoμi cña bé ®Þnh thêi 0 P3.6 WR §iÒu khiÓn ghi bé nhí d÷ liÖu ngoμi P3.7 RD §iÒu khiÓn ®äc bé nhí d÷ liÖu ngoμi RST: Ngâ vμo Reset. Møc cao trªn ch©n nμy trong 2 chu kú m¸y trong khi bé dao ®éng ®ang ho¹t ®éng sÏ Reset AT89C51. M¹ch Reset tù ®éng khi khëi ®éng m¸y Víi bμi nμy chóng em thùc hiÖn Reset b»ng c¸ch nèi ch©n 9 cña 8951 víi nguån 5V . ALE: ALE lμ mét xung ngâ ra cho phÐp chèt ®Þa chØ ALE (Address Latch Enable) cho phÐp chèt byte thÊp cña ®Þa chØ trong thêi gian truy xuÊt bé nhí ngoμi. Ch©n nμy còng ®−îc dïng lμm ngâ vμo xung lËp tr×nh ( PROG ) trong thêi gian lËp tr×nh cho Flash. Khi ho¹t ®éng b×nh th−êng, xung cña ngâ ra ALE lu«n lu«n cã tÇn sè b»ng 1/6 tÇn sè cña m¹ch dao ®éng trªn chip, cã thÓ ®−îc sö dông cho c¸c môc ®Ých ®Þnh thêi tõ bªn ngoμi vμ t¹o xung Clock. Tuy nhiªn cÇn l−u ý lμ mét xung ALE sÏ bÞ bá qua trong mçi chu k× truy xuÊt cña bé nhí d÷ liÖu ngoμi. Khi cÇn, ho¹t ®éng cho phÐp chèt byte thÊp cña ®Þa chØ sÏ ®−îc v« hiÖu ho¸ b»ng c¸ch set bit 0 cña thanh ghi chøc n¨ng ®Æc biÖt cã ®Þa chØ byte lμ 8E(h). Khi bit nμy ®−îc set, ALE 7
chØ tÝch cùc trong thêi gian thùc thi lÖnh MOVX hoÆc MOVC. Ng−îc l¹i ch©n nμy sÏ ®−îc kÐo lªn møc cao. ViÖc set bit kh«ng cho phÐp ho¹t ®éng chèt byte thÊp cña ®Þa chØ sÏ kh«ng cã t¸c dông nÕu bé vi ®iÒu khiÓn ®ang ë chÕ ®é thùc thi ch−¬ng tr×nh ngoμi. XTAL1: Ngâ vμo ®Õn m¹ch khuÕch ®¹i ®¶o cña m¹ch dao ®éng vμ ngâ vμo ®Õn m¹ch t¹o xung Clock bªn trong chip. XTAL2: Ngâ ra tõ m¹ch khuÕch ®¹i ®¶o cña m¹ch dao ®éng. §Ó t¹o m¹ch dao ®éng cho vi ®iÒu khiÓn 8951 ho¹t ®éng, chóng em chän m¹ch t¹o dao ®éng nh− h×nh vÏ d−íi ®©y, víi c¸c gi¸ trÞ cña linh kiÖn lμ: C1 = C2 =30pF; Th¹ch anh dao ®éng cã tÇn sè 12MHz. KÕt nèi cña m¹ch dao déng S¬ ®å ch©n cña IC AT89C51: ii. M¹ch gi¶i m· cét: Dïng 3 IC 74LS138 (3 ®Çu vμo, 8 ®Çu ra) ®Ó gi¶i m· cho c¸c cét cña c¸c ma trËn LED. Do mçi thêi ®iÓm chØ cã mét IC gi¶i m· ®−îc lμm 8
viÖc nªn ta ph¶i thiÕt kÕ m¹ch ph©n kªnh ®Ó chän IC lμm viÖc. Dïng ch©n P2.3 & P2.4 cña vi ®iÒu khiÓn 8951 ®Ó lμm ®Çu vμo cho m¹ch ph©n kªnh . S¬ ®å ch©n IC 74LS138: Ta cã b¶ng tr¹ng th¸i cho m¹ch ph©n kªnh nh− sau : P2.3 P2.4 Y1 Y2 Y3 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 X X X Tõ ®ã ta cã c¸c hμm logic cho m¹ch ph©n kªnh nh− sau : Y 1 = P2.3 + P2.4 Y 2 = P2.3 + P 2.4 Y 3 = P 2.3 + P2.4 Ta cã s¬ ®å m¹ch ph©n kªnh: iii. §èi víi hμng cña ma trËn LED : Ta dïng 8 ch©n cña Port 1 nèi trùc tiÕp víi 8 hμng cu¶ ma trËn LED th«ng qua bé ®Öm gåm 2 IC 74LS126. 9
iv. Bé ®Öm : §iÖn ¸p cã thÓ ®−a trùc tiÕp tõ bé gi¶i m· hμng qua c¸c cæng NOT vμo c¸c hμng cña ma trËn ®Ìn. Tuy nhiªn ®iÖn ¸p nμy cã thÓ kh«ng æn ®Þnh hoÆc cã thÓ x¶y ra hiÖn t−îng ¶nh h−ëng lÉn nhau gi÷a c¸c ch©n tÝn hiÖu ®−a vμo c¸c hμng, dÉn ®Õn ®é s¸ng hoÆc t¾t cña ®Ìn kh«ng chÝnh x¸c. §Ó tr¸nh hiÖn t−îng nμy ®ång thêi tr¸nh ph¶i dïng c¸c cæng NOT, t¹i mçi ch©n ra cña bé gi¶i m· ta cã thÓ dïng bé ®Öm. Bé ®Öm thùc chÊt lμ c¸c m¹ch 3 tr¹ng th¸i (tri-state logic), gåm cã 1 ®Çu vμo A, 1 ®Çu ra Y vμ 1 ®Çu ®iÒu khiÓn G. Tr¹ng th¸i cña ®Çu ra Y do ®Çu ®iÒu khiÓn G vμ ®Çu vμo d÷ liÖu A quyÕt ®Þnh. Khi ®Çu ®iÒu khiÓn chän th× tÝn hiÖu t¹i ®Çu ra sÏ thay ®æi theo tÝn hiÖu ®Çu vμo; khi kh«ng ®−îc chän th× ë ®Çu ra sÏ lμ tr¹ng th¸i trë kh¸ng cao, tÝn hiÖu t¹i ®Çu vμo kh«ng ®−îc ®−a ®Õn ®Çu ra. Trong bμi nμy ta dïng 2 lo¹i bé ®Öm. Víi c¸c d÷ liÖu ®−a ®Õn hμng cña ma trËn LED ta dïng bé ®Öm sö dông IC 74LS126 . Ta cã s¬ ®å IC 74LS126: - S¬ ®å m¹ch 3 tr¹ng th¸i : Input Output G - B¶ng tr¹ng th¸i cña IC 74LS126 (tÝch cùc møc 1 ): 10
Input G Outpu t 0 0 High Z 1 0 High Z Khi ®Çu vμo ®iÒu khiÓn G = 0 th× ®Çu ra0 tr¹ng th¸i trë kh¸ng cao kh«ng cho tÝn 0 1 ë Khi ®Çu vμo ®iÒu 1 1 1 khiÓn G = 1 th× tÝn hiÖu ®iÖn ¸p t¹i ®Çu ra sÏ gi÷ nguyªn so víi tÝn hiÖu ®iÖn ¸p t¹i ®Çu vμo (do ®ã kh«ng ph¶i dïng c¸c cæng NOT t¹i c¸c ®Çu Inpu G Outpu ra cña bé gi¶i m·). Víi c¸c d÷ liÖu t t ®−a ®Õn cét cña ma trËn LED ta 0 0 0 dïng bé ®Öm sö dông IC 1 0 1 74LS125 Ta cã s¬ ®å IC 0 1 HighZ 74LS125: 1 1 High Z - B¶ng tr¹ng th¸i cña IC 74LS125 (tÝch cùc møc 0 ): Khi ®Çu vμo ®iÒu khiÓn G = 1 th× ®Çu ra ë tr¹ng th¸i trë kh¸ng cao kh«ng cho tÝn hiÖu ®i qua. Khi ®Çu vμo ®iÒu khiÓn G = 0 th× tÝn hiÖu ®iÖn ¸p t¹i ®Çu ra sÏ gi÷ nguyªn so víi tÝn hiÖu ®iÖn ¸p t¹i ®Çu vμo (do ®ã kh«ng ph¶i dïng c¸c cæng NOT t¹i c¸c ®Çu ra cña bé gi¶i m·). Ma trËn LED: Dïng 3 ma trËn LED 8x8 ®Ó hiÓn thÞ néi dung . 3) ThiÕt kÕ: 11
- §èi víi hμng cña b¶ng hiÓn thÞ: dïng c¸c ch©n cña Port 1 (tõ ch©n P1.0 ®Õn ch©n P1.7) cña vi ®iÒu khiÓn 8951 lμm ®Çu vμo ®iÒu khiÓn. Tr−íc khi ®−a vμo c¸c ch©n ®iÒu khiÓn hμng cña ma trËn, c¸c ch©n cña Port 1 ®−îc ®−a vμo c¸c ch©n ®iÒu khiÓn G cña bé ®Öm gåm 2 IC 74LS125( cã tÊt c¶ lμ 8 ®Çu vμo ®iÒu khiÓn). §Çu vμo cña c¸c IC nμy lu«n ®−îc nèi víi nguån 5V, 8 ®Çu ra cña 2 IC nμy ®−îc ®−a ®Õn 8 hμng cña ma trËn LED. - §èi víi gi¶i m· cét cña b¶ng hiÓn thÞ: Dïng c¸c ch©n Port 2 cña vi ®iÒu khiÓn 8951 lμm ®Çu vμo cho bé gi¶i m· cét. Cô thÓ: C¸c ch©n P2.0, P2.1, P2.2 lμm ba ®Çu vμo cho tõng IC gi¶i m· 74LS138 (c¸c ch©n A1, A2, A3 cña 74LS138). C¸c ch©n G2A,G2B cña IC 74LS138 ®−îc nèi víi nhau vμ ®−îc nèi víi 3 ®Çu ra cña m¹ch ph©n kªnh. Ch©n P2.3, P2.4 lμm ®Çu vμo cho m¹ch ph©n kªnh chän IC gi¶i m· lμm viÖc t¹i tõng thêi diÓm lμm viÖc. 24 ®Çu ra cña bé gi¶i m· (gåm 3 IC 74LS138) ®−îc ®−a ®Õn c¸c ®Çu vμo ®iÒu khiÓn G cña bé ®Öm (gåm 6 IC 74LS125). §Çu vμo A cña 6 IC nμy lu«n ®−îc nèi víi ®Êt. §Çu ra Y cña 6 IC nμy (24 ®Çu ra) ®−îc nèi víi 24 cét cña b¶ng hiÓn thÞ gåm 3 ma trËn LED 8x8. 4) Nguyªn lý ho¹t ®éng: - Trong khi bé gi¶i m· cét chän cét thø nhÊt, bé gi¶i m· hμng sÏ quÐt lÇn l−ît hÕt 8 hμng, d÷ liÖu ®−îc ®−a vμo sÏ x¸c ®Þnh tr¹ng th¸i cña tÊt c¶ c¸c ®Ìn t¹i cét 1. - TiÕp tôc quÐt cét thø hai, bé gi¶i m· hμng l¹i ®−a d÷ liÖu vμo lÇn l−ît hÕt 8 hμng vμ quyÕt ®Þnh tr¹ng th¸i cña tÊt c¶ c¸c ®Ìn ë cét 2. Qu¸ tr×nh cø thÕ tiÕp tôc cho ®Õn khi quÐt hÕt 24 cét (do ta dïng 3 ma trËn LED 8x8). Víi ®Ò tμi nμy, chóng em chän tèc ®é quÐt lμ 60 lÇn vμ quÐt nhiÒu lÇn víi thêi gian trÔ cña ®Ìn lμ 255 us, ta sÏ nhËn biÕt ®−îc h×nh ¶nh trªn ma trËn lμ dßng ch÷ : ADIDAS ' ch¹y tõ ph¶i qua tr¸i. III) C¸c linh kiÖn dïng trong m¹ch: 1 IC AT89C51. 3 ma trËn LED lo¹i 8x8. 3 IC gi¶i m· 74LS138. 2 IC 74LS126. 6 IC 74LS125. 1 IC 7432 (cæng OR). 1 IC 7404 (cæng NOT). 2 tô ®iÖn gi¸ trÞ 33 pF. 12
1 bé dao ®éng th¹ch anh tÇn sè 12 MHz. IV) Tμi liÖu tham kh¶o: KÜ thuËt Vi xö lý -- T¸c gi¶ V¨n ThÕ Minh--. CÊu tróc vμ lËp tr×nh hä vi ®iÒu khiÓn 8051. -- T¸c gi¶ NguyÔn T¨ng C−êng, Phan Quèc Th¾ng -- M· nguån cña ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn m¹ch hiÓn thÞ dïng ma trËn LED ( Sö dông ng«n ng÷ lÆp tr×nh Assembly): INCLUDE 89C51.MC OR G 0 H JMP MAIN DB 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,252,10,9,10,252,0,255,129,129,66,6 0,0,129,129,255,129,129,0,255,129,129,66,60,0,252,10,9,10,252,0,70,137,137,1 37,114,0,0,0,0,0,64,224,208,184,116,238,220,184,112,224,192,128,0,0,0,0,0,0,0, 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0 ORG 100H BEGIN: MOV DPTR,#26 CLR A 13
CLR P3.1 MOV R7,#77 LOOP: CJNE R7,#0,QANH ACALL DELAY ACALL BEGIN QANH: MOV R6,#60 MOV A,DPL ADD A,#1 MOV DPL,A CLR A DEC R7 LOOP1: CJNE R6,#0,IMAGE LJMP LOOP IMAGE: MOV R5,#24 MOV R0,#0 MOV A,DPL SUBB A,#24 MOV DPL,A CLR A DEC R6 LOOP2: CJNE R5,#0,COLUMN LJMP LOOP1 COLUMN: MOVC A,@A+DPTR MOV P1,#0 14
MOV P2,R0 MOV P1,A ACALL DELAY INC R0 DEC R5 CLR A INC DPTR LJMP LOOP2 DELAY:MOV TMOD,#02H MOV TH0,#0H SETB TR0 LOOP3:JNB TF0,LOOP3 CLR TF0 RET MAIN: ACALL BEGIN END 15
H−íng ph¸t triÓn cña ch−¬ng tr×nh - Thùc tÕ h×nh ¶nh hiÓn thÞ lín hoÆc cÇn cã ®é ph©n gi¶i tèt ®ßi hái sè l−îng ®Ìn trong ma trËn lín h¬n nhiÒu lÇn. Tõ ®ã ®Æt ra mét yªu cÇu lμ më réng ma trËn ®Ìn. - Dùa trªn c¬ së lμ ma trËn LED 8x8 nh− ®· nãi ë trªn, cã thÓ thiÕt kÕ më réng (b»ng c¸ch t¨ng thªm sè hμng vμ sè cét) theo nguyªn lý t−¬ng tù (quÐt hμng vμ quÐt cét) tuy nhiªn ph¶i thªm c¸c bé ®Õm, c¸c bé gi¶i m· ®Þa chØ vμ bé ®Öm. - Do c¸c bé ®Öm ®−îc ®Æt ë ®Çu ra cña bé gi¶i m· cét nªn ®Ó gi¶m sè l−îng bé ®Öm ph¶i sö dông cã thÓ më réng ma trËn LED b»ng c¸ch t¨ng thªm sè cét. 16