Đồ án giao tiếp máy tính với vi điều khiển: Điều khiển LED ma trận bằng công nghệ USB

Đ án môn h c 2ồ ọ GVHD: NGUY N VĂN NGAỄ

NH N XÉT C A GIÁO VIÊN H NG D N:Ậ Ủ ƯỚ Ẫ

........................................................................................................................................

Giáo viên h ng d nướ ẫ

M C L CỤ Ụ

SVTH : Nguy n Văn Trungễ1

Đ án môn h c 2ồ ọ GVHD: NGUY N VĂN NGAỄ

I-M bàiở

1-V trí c a đ tàiị ủ ề ............................................................3

2-Tình hình nghiên c u hi n nayứ ệ ....................................3

3-Cách ti p c n đ tàyế ậ ề ...................................................3

II-L a ch n ph ng ánự ọ ươ

-L a ch n ph ng án……………………………………..3ự ọ ươ

-S đ ph n c ng và l u đ………………………………6ơ ồ ầ ứ ư ồ

III-Gi i thi u linh ki n và ph n m nớ ệ ệ ầ ề

A-Vi đi u khi n PIC 18F2550…………………………….7ề ể

1-Gi i thi u s l c v PIC 18F2550…………………… .7ớ ệ ơ ượ ề

2- S đ chân và ch c năng các chân…………………… .8ơ ồ ứ

3- Đc tính đi n…………………………………………....8ặ ệ

4-Các thanh ghi………………………………………...….9

B-Gi i thi u usb…………………………………...……..12ớ ệ

1-Nh n bi t t c đ trên bus……………………………....14ậ ế ố ộ

2- Các tr ng thái usb………………………………... ......14ạ

3-Truy n thông qua bus USB……………………………15ề

C- LED MA TR NẬ

1. Gi i thi u v led ma trân…………………………………21ớ ệ ề

2.C u t o và ph ng pháp đi u khi n led ma tr n…………22ấ ạ ươ ề ể ậ

D- Các linh ki n khácệ

1- ULN2803……………………………………………… 22

2-TPIC6B595……………………………………………….22

3- Transistor D46825……………………………………….25

IV-Tính tóan t ng kh iừ ố

1-Kh i giao ti p ố ế

usb…………………………………………………… 25

2-Kh i đi u khi n và hi n th ………………………… 25ố ề ể ể ị

3) Tính công su t:…………………………………….. .28ấ

4-Kh i ngu n…………………………………………...28ố ồ

IV-Ph n m n………………………………………………. 28ầ ề

V-K t qu ………………………………………………… ..35ế ả

SVTH : Nguy n Văn Trungễ2

Đ án môn h c 2ồ ọ GVHD: NGUY N VĂN NGAỄ

VI-K t lu n…………………………………………..…. …36ế ậ

I-M bài:ở

1) V trí c a đ tàiị ủ ề : Ngày nay v i s phát tri n c a n n công ớ ự ể ủ ề

nghi p đi n t thì v n đ giao ti p đn gi n, t c đ truy n và x lý ệ ệ ử ấ ề ế ơ ả ố ộ ề ử

d li u ngày càng đc chú tr ng. Chu n giao ti p USB ngày càng ữ ệ ượ ọ ẩ ế

đc s d ng r ng rãi đ đáp ng nh ng yêu c u trên đ thay th ượ ử ụ ộ ể ứ ữ ầ ể ế

d n cho giao ti p c ng com, lpt có t c đ th p h n.ầ ế ổ ố ộ ấ ơ

2) Tình hình nghiên c u hi n nayứ ệ :

- Vi t Nam:Ở ệ

+ T iạ các tr ng đi h c có nhi u đ tài giao ti p máy tính v iườ ạ ọ ề ề ế ớ

vi đi u khi n AVR b ng c ng usb, còn v i PIC thì có r t ít đ tài và ề ể ằ ổ ớ ấ ề

ch y u giao ti p qua l p HID.ủ ế ế ớ

+ Trên th tr ng có các doanh nghi p đã giao ti p thành công và t vi t ị ườ ệ ế ự ế

driver cho thi t b và truy n v i t c đ cao.ế ị ề ớ ố ộ

- Trên th gi i: v n đ giao ti p máy tính v i vi đi u khi n qua c ng usb đã ế ớ ấ ề ế ớ ề ể ổ

đc nghiên c u r t lâu, và có r t nhi u s n ph m nh các kit thí nghi m, ượ ứ ấ ấ ề ả ẩ ư ệ

m ch n p c ng usb...ạ ạ ổ

3) Ti p c n đ tàiế ậ ề :

-Có các ki n th c c b n v k thu t s , vi đi u khi n PIC, đi n t c ế ứ ơ ả ề ỹ ậ ố ề ể ệ ử ơ

b n, ki n th c c b n v chu n usb, l p trình C (ho c ngôn ng l p trình ả ế ư ơ ả ề ẩ ậ ặ ữ ậ

khác)...

*H ng gi i quy t đ tàiướ ả ế ề :

- Tìm hi u các linh ki n liên quan đn đ tài, so sánh tính u vi t c a ể ệ ế ề ư ệ ủ

các linh ki n t ng quan nh m l a ch n linh ki n thi t k cho phù ệ ươ ằ ự ọ ệ ế ế

h p.ợ

- Thi t k m ch.ếếạ

- Ch y mô ph ng.ạ ỏ

- Thi hành m ch.ạ

II- L a ch n ph ng ánự ọ ươ :

Ph ng án 1ươ : s d ng vi đi u khi n có h tr giao ti p USBử ụ ề ể ổ ợ ế

u đi m: giá thành r , có nhi u ph n m m h trƯ ể ẽ ề ầ ề ổ ợ

Khuy t đi m: Có m t s ph n m m đòi h i vi t driver. ế ể ộ ố ầ ề ỏ ế

SVTH : Nguy n Văn Trungễ3

Đ án môn h c 2ồ ọ GVHD: NGUY N VĂN NGAỄ

Ph ng án 2ươ : s d ng s n module giao ti p USB, và xây d ng ử ụ ẵ ế ự

nh ng ng d ng mong mu n.ữ ứ ụ ố

u đi m: d thi t k , l p trình đn gi n ( ng d ng), không m t Ư ể ễ ế ế ậ ơ ả ứ ụ ấ

nhiêù th ì gian đ vi t driver. ơ ể ế

Khuy t đi m: giá thành caoế ể

Ph ng án 3ươ : s d ng c ng com oử ụ ổ ả

u đi m: l p trình nh c ng comƯ ể ậ ư ổ

Khuy t đi m: t c đ th p h n so v i c ng usb. ế ể ố ộ ấ ơ ớ ổ

T nh ng phân tích trên và t yêu c u c a đ tài nên em ch n ph ng án 1.ừ ữ ừ ầ ủ ề ọ ươ

Các l a ch n trong ph ng án 1:ự ọ ươ

- Vi x lý: AVR, pic 18F2550, pic 18F4450ử

- Hi n th : led ma tr n,LCD, led 7 đo n.ể ị ậ ạ

- Ph n m n: CCS, Delphi, mikcroC, C#,C+.ầ ề

- T o giao di n: VB, mikcroC.ạ ệ

1) L a ch n vi đi u khi nự ọ ề ể :

PIC 18F2250 có 28 chân có c u trúc nh sau: ấ ư

-Có 3 port xu t nh p A,B,C.ấ ậ

-10 kênh chuy n đi t ng t sang s 10 bit.ể ổ ươ ự ố

-Có 4 timers: 3 timer 16 bit, 1 timer 1 bit.

-Có h tr giao ti p USB.ỗ ợ ế

-B nh d li u EEPROM: 256 bytes.ộ ớ ữ ệ

-B nh ch ng trình : 32768 bytes.ộ ớ ươ

-Có giao ti p n i ti p MSSP, ENHANCED UART.ế ố ế

-Giao ti p song song PSP.ế

-Có 19 ngu n ng t.ồ ắ

- T n s ho t đng: 0-48MHz.ầ ố ạ ộ

PIC 18F4550 có các thông s nh 18F2550: ố ư

-Có 5 port xu t nh p A,B,C, D,E.ấ ậ

-13 kênh chuy n đi t ng t sang s 10 bit.ể ổ ươ ự ố

-Có 4 timers: 3 timer 16 bit, 1 timer 1 bit.

-Có h tr giao ti p USB.ỗ ợ ế

-B nh d li u EEPROM: 256 bytes.ộ ớ ữ ệ

-B nh ch ng trình : 32768 bytes.ộ ớ ươ

-Có giao ti p n i ti p MSSP, ENHANCED UART.ế ố ế

-Giao ti p song song PSP.ế

-Có 20 ngu n ng t.ồ ắ

- T n s ho t đng: 0-48MHz.ầ ố ạ ộ

SVTH : Nguy n Văn Trungễ4

Đ án môn h c 2ồ ọ GVHD: NGUY N VĂN NGAỄ

AVR: có nhi u dòng h tr giao ti p usb nh tiny2313ề ỗ ợ ế ư

* Đ tài ch n PIC 18F2550 vì:ề ọ

- Có nh ng ki n th c c b n v 16F877A.ữ ế ứ ơ ả ề

- Do yêu c u c a đ tài và giá thành.ầ ủ ề

2) L a ch n kh i hi n thự ọ ố ể ị:

- Led ma tr n hi n th đc nhi u thông tin h n led 7 đo n phù h p ậ ể ị ượ ề ơ ạ ợ

v i vi c đi u khi n hi n th t máy tính. ớ ệ ề ể ể ị ừ

-LCD cũng hi n th đc nhi u thông tin nh ng c ch nh . Do đó ể ị ựợ ề ư ở ữ ỏ

đ tài ch n led ma tr nề ọ ậ

3) L a ph n m mự ầ ề :

Trên th tr ng có nhi u ch ng trình biên d ch C cho vi đi u khi nị ườ ề ươ ị ề ể

PIC18. Các trình bên d ch này có nhi u đc tính gi ng nhau, và chúng dùng đị ề ặ ố ể

phát tri n ch ng trình C cho PIC18.ể ươ

Vài trình biên d ch C th ng đc dùng:ị ườ ượ

-MikroC

-PICC18

-C18

-CCS

MikroC: đc xây d ng b i MikroElektronika. D dàng đ h c v i m tượ ự ở ễ ể ọ ớ ộ

s l ng l n hàm đc h tr đ l p trìnhố ượ ớ ượ ỗ ợ ể ậ , và có h tr các hàm giao ti pỗ ợ ế

usb, và có s n giao di n. ẵ ệ

PICC18: đc xây d ng b i Hi-Tech Software, v i hai phiên b n standardượ ự ở ớ ả

and professional. PICC18 đc h tr b i ph n m m mô ph ng PROTEUSượ ỗ ợ ở ầ ề ỏ

dùng đ mô ph ng vi đi u khi n PIC.ể ỏ ề ể

C18: đc xây d ng b i Microchip Inc, bao g m vi c mô ph ng, h trượ ự ở ồ ệ ỏ ỗ ợ

ph n c ng.ầ ứ

CCS: đc xây d ng b i Custom Computer Systems Inc, cung c p m t sượ ự ở ấ ộ ố

l ng l n các hàm đ l p trình và các m ch debugger , chúng r t h u ích đượ ớ ể ậ ạ ấ ữ ể

phát tri n PIC và có h tr các hàm giao ti p usb.ể ỗ ợ ế

Ng i nghiên c u ch n CCS đ vi t ch ng trình, và VB đ ườ ứ ọ ể ế ươ ể

vi t giao di n. ế ệ

5) S đ:ơ ồ

a) Ph n c ngầ ứ :

SVTH : Nguy n Văn Trungễ5

Đồ án môn học: Giao tiếp máy tính với vi điều khiển bằng công nghệ USB điều khiển led ma trận

Chủ đề:

Tài liệu liên quan

Tài liêu mới

AI tóm tắt

Giới thiệu tài liệu

Đối tượng sử dụng

Từ khoá chính

Nội dung tóm tắt

Hỗ trợ

Phương thức thanh toán

Theo dõi chúng tôi