Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm thực hành vi điều khiển MCS 5

Chia sẻ: Nguyen Nhi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:180

Thêm vào BST

Báo xấu

217
lượt xem 67
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Sau khi đã được học, nghiên cứu và tìm hiểu về vi điều khiển ở phần lý thuyết. Chúng ta có thể bắt đầu tiến hành thực hiện các bài thí nghiệm đối với vi điều khiển nhằm mục đích giúp chúng ta hiểu được một cách tường tận những gì mà ta đã được học trong phần lý thuyết như cách vận dụng...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm thực hành vi điều khiển MCS 5

Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com TRUNG TÂM THÍ NGHI M TH C HÀNH I N T B MÔN I N T CÔNG NGHI P TÀI LI U HƯ NG D N THÍ NGHI M - TH C HÀNH BIÊN SO N: PH M QUANG TRÍ TP. H CHÍ MINH 11 - 2005
M CL C Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com CHƯƠNG 1: C U HÌNH C A MÔ HÌNH THÍ NGHI M VI I U KHI N. ...................................................1 1.1 Gi i thi u: ..............................................................................................................................................................1 1.2 C u hình c a mô hình thí nghi m vi i u khi n: ............................................................................................. .....2 1.2.1 Kh i l p trình vi i u khi n: .....................................................................................................................2 1.2.2 Kh i vi i u khi n:....................................................................................................................................4 1.2.3 Kh i LED i m:........................................................................................................................................6 1.2.4 Kh i LED 7 o n: .....................................................................................................................................7 1.2.5 Kh i LED ma tr n:..................................................................................................................................11 1.2.6 Kh i LCD: ..............................................................................................................................................13 1.2.7 Kh i công t c: .........................................................................................................................................14 1.2.8 Kh i nút nh n:.........................................................................................................................................15 1.2.9 Kh i bàn phím:........................................................................................................................................16 1.2.10 Kh i relay: ..............................................................................................................................................17 1.2.11 Kh i t o xung:.........................................................................................................................................18 1.2.12 Kh i t o áp thay i:...............................................................................................................................19 1.2.13 Kh i i u khi n ng cơ bư c:...............................................................................................................20 1.2.14 Kh i Serial EEPROM: ............................................................................................................................21 1.2.15 Kh i c m bi n nhi t: ...............................................................................................................................22 1.2.16 Kh i m d li u: ...................................................................................................................................24 1.2.17 Kh i gi i mã:...........................................................................................................................................26 1.2.18 Kh i ADC: ..............................................................................................................................................28 1.2.19 Kh i DAC: ..............................................................................................................................................29 1.2.20 Kh i RTC:...............................................................................................................................................31 1.2.21 Kh i thanh ghi d ch:................................................................................................................................32 1.2.22 Kh i m r ng port I/O: ...........................................................................................................................34 1.2.23 Kh i giao ti p PC:...................................................................................................................................37 1.2.24 Kh i m r ng bus: ..................................................................................................................................39 CHƯƠNG 2: HƯ NG D N S D NG PH N M M MCU PROGRAM LOADER. .....................................40 2.1 Gi i thi u: ............................................................................................................................................................40 2.2 Hư ng d n s d ng ph n m m MCU Program Loader: ......................................................................................41 CHƯƠNG 3: H TH NG CÁC BÀI TH C HÀNH VI I U KHI N.............................................................47 M t s lưu ý khi vi t chương trình và k t n i m ch ............................................................................................47 A. H th ng i u khi n LED ơn....................................................................................................................48 • M c ích: ................................................................................................................................................48 • Yêu c u: ..................................................................................................................................................48 • Bài 1: Chương trình i u khi n 8 LED ư c n i v i Port0 sáng t t. .....................................................48 • Bài 2: Chương trình i u khi n m lên nh phân 8 bit và hi n th trên 8 LED ư c n i v i Port0......51 • Bài 3: Chương trình i u khi n 8 LED ư c n i v i Port0 sáng d n và t t h t. ...................................52 • Bài 4: Chương trình i u khi n 8 LED ư c n i v i Port0 sáng u i. ..................................................54 • Bài 5: Chương trình i u khi n 8 LED ư c n i v i Port0 sáng d n. ...................................................56 • Bài 6: Chương trình i u khi n 8 LED ư c n i v i Port0 ho t ng b ng cách t ng h p các phương pháp i u khi n ã th c t p ....................................................................................................................58 • Bài 7: Chương trình con i u khi n t o th i gian tr 200µs, 20ms, 2s s d ng Timer..........................60 B. H th ng i u khi n LED 7 o n. ..............................................................................................................62 • M c ích: ................................................................................................................................................62 • Yêu c u: ..................................................................................................................................................62 •B hi n th LED7 o n ư c thi t k theo phương pháp không a h p và ngõ vào d li u ki u BCD. 62 Bài 1: Chương trình i u khi n hi n th s 7 trên LED3. ................................................................62 o Bài 2: Chương trình i u khi n hi n th m s BCD t 0 lên 9 trên LED3...................................64 o Bài 3: Chương trình i u khi n hi n th s 35 trên hai LED. ..........................................................66 o Bài 4: Chương trình i u khi n hi n th m s BCD t 00 lên 99 trên hai LED............................67 o Bài 5: Chương trình i u khi n hi n th s 1234 trên b n LED. .....................................................68 o Bài 6: Chương trình i u khi n hi n th m s BCD t 0000 n 9999 trên b n LED..................69 o
• B hi n th LED 7 o n ư c thi t k theo phương pháp không a h p và ngõ vào d li u ki u 7 o n. Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com 70 Bài 1: Chương trình i u khi n hi n th s 7 trên LED3. ................................................................70 o Bài 2: Chương trình i u khi n hi n th m s BCD t 0 lên 9 trên LED3...................................71 o Bài 3: Chương trình i u khi n hi n th s 35 trên hai LED. ..........................................................73 o Bài 4: Chương trình i u khi n hi n th m s BCD t 00 lên 99 trên hai LED............................74 o Bài 5: Chương trình i u khi n hi n th s 1234 trên b n LED. .....................................................75 o Bài 6: Chương trình i u khi n hi n th m s BCD t 0000 n 9999 trên b n LED..................76 o • B hi n th LED 7 o n ư c thi t k theo phương pháp a h p và ngõ vào d li u ki u BCD (không dùng vi m ch gi i a h p bên ngoài). .....................................................................................................78 o Bài 1: Chương trình i u khi n hi n th s 1 trên LED7. ................................................................78 o Bài 2: Chương trình i u khi n hi n th m s BCD t 0 lên 9 trên LED7...................................79 o Bài 3: Chương trình i u khi n hi n th s 12 trên hai LED. ..........................................................81 o Bài 4: Chương trình i u khi n hi n th m s BCD t 00 lên 99 trên hai LED............................84 o Bài 5: Chương trình i u khi n hi n th s 1234 trên b n LED. .....................................................86 o Bài 6: Chương trình i u khi n hi n th m s BCD t 0000 n 9999 trên b n LED..................87 o Bài 7: Chương trình i u khi n hi n th s 12345678 trên tám LED. .............................................89 o Bài 8: Chương trình i u khi n hi n th m s BCD t 00000000 lên 99999999 trên tám LED...91 • B hi n th LED 7 o n ư c thi t k theo phương pháp a h p và ngõ vào d li u ki u 7 o n (không dùng vi m ch gi i a h p bên ngoài). .....................................................................................................93 o Bài 1: Chương trình i u khi n hi n th s 1 trên LED7. ................................................................93 o Bài 2: Chương trình i u khi n hi n th m s BCD t 0 lên 9 trên LED7...................................94 o Bài 3: Chương trình i u khi n hi n th s 12 trên hai LED. ..........................................................96 o Bài 4: Chương trình i u khi n hi n th m s BCD t 00 lên 99 trên hai LED............................99 o Bài 5: Chương trình i u khi n hi n th s 1234 trên b n LED. ...................................................101 o Bài 6: Chương trình i u khi n hi n th m s BCD t 0000 n 9999 trên b n LED................102 o Bài 7: Chương trình i u khi n hi n th s 12345678 trên tám LED. ...........................................105 o Bài 8: Chương trình i u khi n hi n th m s BCD t 00000000 lên 99999999 trên tám LED. 107 •B hi n th LED 7 o n ư c thi t k theo phương pháp a h p và ngõ vào d li u ki u BCD (dùng vi m ch gi i a h p bên ngoài). ................................................................................................................110 Bài 1: Chương trình i u khi n hi n th s 1 trên LED7. ..............................................................110 o Bài 2: Chương trình i u khi n hi n th m s BCD t 0 lên 9 trên LED7.................................111 o Bài 3: Chương trình i u khi n hi n th s 12 trên hai LED. ........................................................113 o Bài 4: Chương trình i u khi n hi n th m s BCD t 00 lên 99 trên hai LED..........................116 o Bài 5: Chương trình i u khi n hi n th s 1234 trên b n LED. ...................................................118 o Bài 6: Chương trình i u khi n hi n th m s BCD t 0000 n 9999 trên b n LED................121 o Bài 7: Chương trình i u khi n hi n th s 12345678 trên tám LED. ...........................................122 o Bài 8: Chương trình i u khi n hi n th m s BCD t 00000000 lên 99999999 trên tám LED. 123 o • B hi n th LED 7 o n ư c thi t k theo phương pháp a h p và ngõ vào d li u ki u 7 o n (dùng vi m ch gi i a h p bên ngoài). ............................................................................................................125 o Bài 1: Chương trình i u khi n hi n th s 1 trên LED7. ..............................................................125 o Bài 2: Chương trình i u khi n hi n th m s BCD t 0 lên 9 trên LED7.................................126 o Bài 3: Chương trình i u khi n hi n th s 12 trên hai LED. ........................................................128 o Bài 4: Chương trình i u khi n hi n th m s BCD t 00 lên 99 trên hai LED..........................131 o Bài 5: Chương trình i u khi n hi n th s 1234 trên b n LED. ...................................................133 o Bài 6: Chương trình i u khi n hi n th m s BCD t 0000 n 9999 trên b n LED................134 o Bài 7: Chương trình i u khi n hi n th s 12345678 trên tám LED. ...........................................137 o Bài 8: Chương trình i u khi n hi n th m s BCD t 00000000 lên 99999999 trên tám LED. 139 • ng d ng i u khi n LED 7 o n t ng h p. ........................................................................................142 Bài 1: Chương trình i u khi n hi n th m GI – PHÚT – GIÂY trên sáu LED. ......................142 o Bài 2: Chương trình i u khi n hi n th chu i ký t “-HA-NOI-“ trên tám LED..........................145 o Bài 3: Chương trình i u khi n hi n th và ch p t t chu i ký t “ -HA-NOI- “ trên tám LED.....147 o Bài 4: Chương trình i u khi n hi n th l n lư t các chu i ký t “-HA-NOI“, “-DA-LAT-“, “- o SAIGON-“ trên tám LED. M i chu i hi n th cách nhau 1 giây....................................................149 o Bài 5: Chương trình i u khi n hi n th và d ch chuy n chu i ký t “-HA-NOI-SAI-GON-“ trên tám LED t ph i sang trái..............................................................................................................151 C. H th ng i u khi n LED ma tr n...........................................................................................................153 • M c ích: ..............................................................................................................................................153
• Yêu c u: ................................................................................................................................................153 Simpo •PDF Merge and Split Unregistered ch A màu http://www.simpopdf.com Bài 1: Chương trình i u khi n hi n th Version - trên LED ma tr n...........................................154 • Bài 2: Chương trình i u khi n hi n th ch S màu trên LED ma tr n sáng t t .............................157 • Bài 3: Chương trình i u khi n hi n th l n lư t các ch A, B, C, a, b, c màu trên LED ma tr n........ ...............................................................................................................................................................159 • Bài 4: Chương trình i u khi n hi n th chu i ký t “WELLCOME” màu trên LED ma tr n d ch chuy n t ph i sang trái........................................................................................................................161 D. H th ng i u khi n bàn phím. ................................................................................................................163 • M c ích: ..............................................................................................................................................163 • Yêu c u: ................................................................................................................................................163 • Bài 1: Chương trình i u khi n bàn phím và hi n th mã c a phím nh n trên 8 LED dư i d ng s BIN ...............................................................................................................................................................164 • Bài 2: Chương trình i u khi n bàn phím và bi u di n các ki u hi n th trên tám LED thông qua các phím ư c nh n.....................................................................................................................................166 E. H th ng i u khi n LCD. ........................................................................................................................171 • M c ích: ..............................................................................................................................................171 • Yêu c u: ................................................................................................................................................171 • Bài 1: Chương trình i u khi n LCD hi n th hai dòng ch “MICRO-CONTROLLER” và “DESIGNED BY: PQT.” ng yên trên hai dòng c a màn hình LCD.................................................172 • Bài 2: Chương trình i u khi n LCD hi n th hai dòng ch “WELLCOME TO MICROCONTROLLER SYSTEM – 51” và “DESIGNED BY: PQT.” trên hai dòng c a màn hình LCD v i yêu c u: dòng ch th nh t s d ch chuy n liên t c t ph i sang trái, dòng ch th hai ng yên. ..................................174 • Bài 3: Chương trình i u khi n LCD hi n th hai dòng ch “PULSE = ” và “DESIGNED BY PHAM QUANG TRI – ELECTRIC TRAINING CENTER - HO CHI MINH UNIVERSITY OF INDUSTRY” trên hai dòng c a màn hình LCD v i yêu c u: s lư ng xung m ư c (00 – 99) t i chân P3.0 s ư c hi n th trên dòng th nh t ti p phía sau dòng ch “PULSE =”, dòng ch th hai s d ch chuy n t ph i sang trái. Xung ư c t o ra b ng cách nh n nút nh n KEY0. .....................................................177 F. H th ng i u khi n nút nh n. .................................................................................................................181 • M c ích: ..............................................................................................................................................181 • Yêu c u: ................................................................................................................................................181 • Bài 1: Chương trình i u khi n nút nh n, khi ta nh n nút nào trong 8 nút thì LED tương ng s sáng lên và ngư c l i.....................................................................................................................................182 • Bài 2: Chương trình i u khi n nút nh n, khi ta nh n nút KEY0 thì 8 LED s ch p t t v i t n s 5 Hz và ngư c l i khi ta nh nút KEY0 thì 8 LED s ch p t t v i t n s 20 Hz ...........................................184 G. H th ng i u khi n công t c....................................................................................................................186 • M c ích: ..............................................................................................................................................186 • Yêu c u: ................................................................................................................................................186 • Bài t p: Chương trình i u khi n công t c và hi n th lên tám LED m c logic hi n t i (LED sáng = m c cao, LED t t = m c th p) c a tám công t c g t...........................................................................187 H. H th ng i u khi n relay. ........................................................................................................................189 • M c ích: ..............................................................................................................................................189 • Yêu c u: ................................................................................................................................................189 • Bài t p: Chương trình i u khi n RELAY1 và RELAY2 óng ng t tu n t và liên t c. Th i gian gi a hai l n óng ng t là 1s..........................................................................................................................190 I. H th ng i u khi n motor bư c..............................................................................................................192 • M c ích: ..............................................................................................................................................192 • Yêu c u: ................................................................................................................................................192 • Bài 1: Chương trình i u khi n STEPPER1 quay cùng chi u kim ng h .........................................193 • Bài 2: Chương trình i u khi n STEPPER1 quay cùng chi u kim ng h m t vòng r i d ng l i............ ...............................................................................................................................................................195 • Bài 3: Chương trình i u khi n STEPPER1 quay b ng cách nh n nút KEY0: quay thu n, KEY1: quay ngư c, KEY2: d ng...............................................................................................................................196 J. H th ng i u khi n ng t (Interrupt). .....................................................................................................198 • M c ích: ..............................................................................................................................................198 • Yêu c u: ................................................................................................................................................198
• Bài 1: Chương trình i u khi n t?o sóng vuông tu n hoàn có t n s 10 Hz (s d ng ng t Timer) t i Simpo PDF Merge andnSplit Unregistered VersionLED0.......................................................................199 chân P0.0 và hi th m c logic t i chân này lên - http://www.simpopdf.com • Bài 2: Chương trình i u khi n m s xung t?i chân INT0 (s d ng ng t ngoài) và hi n th s xung này (t i a là 255 l n) lên ba LED 7 o n ...........................................................................................200 K. H th ng i u khi n Timer/Counter........................................................................................................203 • M c ích: ..............................................................................................................................................203 • Yêu c u: ................................................................................................................................................203 • Bài 1: Chương trình i u khi n m liên t c s lư ng xung (0000 – 9999) ư c ưa vào chân T1 c a vi i u khi n và hi n th s lư ng xung này lên các LED 7 o n.............................................................204 • Bài 2: Chương trình i u khi n o t n s c a xung (0000 – 9999, ơn v là Hz) ư c ưa vào chân T1 c a vi i u khi n và hi n th t n s c a xung này lên các LED 7 o n................................................207 • Bài 3: Chương trình i u khi n o r ng c a xung ( ơn v là ms) ư c ưa vào chân INT0 c a vi i u khi n và hi n th r ng c a xung này lên các LED 7 o n........................................................210 L. H th ng i u khi n thu phát d li u d ng n i ti p. ..............................................................................212 • M c ích: ..............................................................................................................................................212 • Yêu c u: ................................................................................................................................................212 • Bài 1: Chương trình i u khi n ( ng d ng m r ng port xu t) xu t liên t c các giá tr 00H, 01H, 03H, 07H, 0FH, 1FH, 3FH, 7FH và FFH ra 8 LED thông qua port n i ti p và s d ng vi m ch 4094, m i l n xu t cách nhau 1s............................................................................................................................213 • Bài 2: Chương trình i u khi n ( ng d ng m r ng port nh p) th c hi n liên t c vi c nh p d li u t 8 công t c thông qua port n i ti p và s d ng vi m ch 74165, d li u nh p vào này s ư c xu t ra 8 LED. ......................................................................................................................................................215 • Bài 3: Chương trình i u khi n ( ng d ng m r ng thu phát n i ti p) t o m t b ng d li u g m 9 bytes (00H, 01H, 03H, 07H, 0FH, 1FH, 3FH, 7FH, FFH). Th c hi n vi c xu t t ng byte c a b ng này ra port n i ti p (chân TXD) r i thu vào port n i ti p (chân RXD) và c t vào RAM n i có a ch b t u là 40H. Vi c xu t d li u ư c i u khi n b ng nút nh n KEY0, m i l n xu t/nh p m t byte. D li u sau khi nh p vào ư c xu t ra 8 LED (có s d ng b m o) ng th i v i vi c ghi vào RAM n i. ...............................................................................................................................................................216 M. H th ng i u khi n port I/O ( i u khi n xu t/nh p qua các thi t b ngo i vi). ....................................... • M c ích: .................................................................................................................................................... • Yêu c u: ...................................................................................................................................................... • Bài 1: Chương trình i u khi n Port I/O, làm cho 8 LED m lên nh phân 8 bit. S d ng cơ ch b nh ngoài. ................................................................................................................................................... • Bài 2: Chương trình i u khi n Port I/O, liên t c c các giá tr t các công t c g t SW0 – SW7 và hi n th m c logic hi n t i (LED sáng = m c cao, LED t t = m c th p) c a các công t c này lên LED. S d ng cơ ch b nh ngoài...................................................................................................................... • Bài 3: Chương trình i u khi n Port I/O, làm cho 8 LED m lên nh phân 8 bit. S d ng cơ ch b nh ngoài. ................................................................................................................................................... • Bài 4: Chương trình i u khi n Port I/O, liên t c c các giá tr t các công t c g t SW0 – SW7 và hi n th m c logic hi n t i (LED sáng = m c cao, LED t t = m c th p) c a các công t c này lên LED. S d ng cơ ch b nh ngoài...................................................................................................................... N. H th ng i u khi n ADC. .............................................................................................................................. • M c ích: .................................................................................................................................................... • Yêu c u: ...................................................................................................................................................... • Bài 1: Chương trình i u khi n bi n i A/D thông qua ADC0809 và hi n th giá tr c a kênh ngõ vào (kênh IN0) lên hai LED 7 o n (LED1 và LED0; dư i d ng s HEX t 00H -> FFH). S d ng cơ ch b nh ngoài. .............................................................................................................................................. • Bài 2: Chương trình i u khi n bi n i A/D thông qua ADC0809 và hi n th giá tr c a kênh ngõ vào (kênh IN0) lên ba LED 7 o n (LED2, LED1 và LED0; dư i d ng s DEC t 0 -> 255). S d ng cơ ch b nh ngoài................................................................................................................................. • Bài 3: Chương trình i u khi n bi n i A/D thông qua ADC0809 và hi n th giá tr i n áp c a kênh ngõ vào (kênh IN0) lên b n LED 7 o n (LED3: hàng ơn v ; LED2, LED1 và LED0: ba s ph n th p phân). S d ng cơ ch b nh ngoài........................................................................................................... • Bài 3: Chương trình i u khi n bi n i A/D thông qua ADC0809 và hi n th giá tr c a hai kênh ngõ vào (kênh IN0 và IN1) lên ba LED 7 o n (LED2, LED1 và LED0; dư i d ng s th p phân t 0 -> 255), LED7 hi n th kênh ngõ vào. Vi c chuy n i kênh bi n i ư c th c hi n b ng cách nh n nút KEY0. S d ng cơ ch b nh ngoài........................................................................................................... O. H th ng i u khi n DAC. ..............................................................................................................................
• M c ích: .................................................................................................................................................... Simpo •PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Yêu c u: ...................................................................................................................................................... • Bài 1: Chương trình i u khi n bi n i D/A thông qua DAC0808 và th c hi n bi n i giá tr lưu trong thanh ghi R0 thành i n áp tương t . Giá tr trong thanh ghi R0 thay i liên t c 00H, 40H, 80H, C0H và FFH, m i l n cách nhau 2 giây. .................................................................................................... • Bài 2: Chương trình i u khi n bi n i D/A thông qua DAC0808 và th c hi n bi n i giá tr lưu trong thanh ghi R0 thành i n áp tương t . Giá tr trong thanh ghi R0 thay i liên t c t 00H -> FFH, m i l n cách nhau 2 giây và ư c hi n th lên ba LED 7 o n (LED2, LED1 và LED0; dư i d ng s th p phân t 0 -> 255). ................................................................................................................. • Bài 3: Chương trình i u khi n bi n i D/A thông qua DAC0808 và th c hi n t o sóng sin có t n s b t kỳ t i ngõ ra. ......................................................................................................................................... P. H th ng i u khi n o nhi t ..................................................................................................................... • M c ích: .................................................................................................................................................... • Yêu c u: ...................................................................................................................................................... • Bài t p: Chương trình o nhi t và hi n th giá tr lên b n LED 7 o n (m t LED hi n th ph n th p phân). .......................................................................................................................................................... Q. H th ng i u khi n motor DC. ..................................................................................................................... • M c ích: .................................................................................................................................................... • Yêu c u: ...................................................................................................................................................... • Bài 1: R. H th ng i u khi n Serial EEPROM. .......................................................................................................... • M c ích: .................................................................................................................................................... • Yêu c u: ...................................................................................................................................................... • Bài 1: S. H th ng i u khi n RTC. .............................................................................................................................. • M c ích: .................................................................................................................................................... • Yêu c u: ...................................................................................................................................................... • Bài 1:
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com TRUNG TÂM THÍ NGHI M TH C HÀNH I N T B MÔN I N T CÔNG NGHI P TÀI LI U HƯ NG D N THÍ NGHI M - TH C HÀNH
Chương 1: C u Merge a mô Split thí nghi m vi i Version - http://www.simpopdf.com Simpo PDF hình c and hình Unregistered u khi n. 1.1 Gi i thi u: Sau khi ã ư c h c, nghiên c u và tìm hi u v vi i u khi n ph n lý thuy t. Chúng ta có th b t u ti n hành th c hi n các bài thí nghi m i v i vi i u khi n nh m m c ích giúp chúng ta hi u m t cách tư ng t n hơn v nh ng gì mà ta ã ư c h c trong ph n lý thuy t cũng như cách th c v n d ng nó vào trong th c t . Trong th c t , các ng d ng c a vi i u khi n thì r t a d ng và phong phú. T nh ng ng d ng ơn gi n ch có vài thi t b ngo i vi cho n nh ng h th ng vi i u khi n ph c t p. Tuy nhiên, trong ph m vi có gi i h n c a giáo trình và nh m m c ích ph c v cho công vi c h c t p và t nghiên c u c a sinh viên. Cho nên mô hình thí nghi m vi i u khi n này ư c thi t k v i tương i y các yêu c u ph n c ng và có r t nhi u chương trình i u khi n m u cũng như các bài t p th c hành t ơn gi n n ph c t p có th giúp cho sinh viên th c hành, thí nghi m và t nghiên c u, t h c môn h c này. Mô hình thí nghi m vi i u khi n này h tr cho vi c thí nghi m: • Thí nghi m các lo i vi i u khi n như: 89C1051, 89C2051, 89C4051, 89C51, 89LV51, 89C52, 89LV52, 89C55, 89LV55, 89C55WD, 89S51, 89LS51, 89S52, 89LS52, 89S53, 89LS53, 89S8252, 89LS8252. • Thí nghi m các thi t b ngo i vi như: LED i m, LED ma tr n, LED 7 o n, LCD, ADC, DAC, công t c, nút nh n, bàn phím, relay, b nh n i ti p, xu t nh p d li u n i ti p và song song, t o xung, c m bi n nhi t, ng h th i gian th c (RTC), … • Thí nghi m các chu n giao ti p như: RS232, LPT, USB, PS2. Ph n m m s d ng cho mô hình thí nghi m vi i u khi n này là ph n m m mô ph ng Topview và MCU Program Loader. Ph n m m mô ph ng Topview cho phép b n mô ph ng và ch y th các chương trình i u khi n trên máy tính v i m t s module thi t b ngo i vi có s n tương t như trên mô hình thí nghi m vi i u khi n ngoài th c t , ph n m m này còn cho b n kh năng so n th o và biên d ch chương trình theo ngôn ng Assembler. Ph n m m MCU Program Loader cho phép b n kh năng n p chương trình cho các lo i vi i u khi n ã nêu trên t máy tính. Các b n có th tìm hi u thêm v hai ph n m m này trong các ph n sau c a giáo trình (ph n m m mô ph ng Topview xem trong tài li u “Hư ng d n s d ng ph n m m mô ph ng MCS-51 Topview Simulator”). Các chương ti p theo s trình bày chi ti t hơn v c u hình c a mô hình thí nghi m vi i u khi n, cách th c s d ng ph n m m và cung c p các bài thí nghi m th c hành m u cũng như các bài t p m r ng có th ph c v r t t t cho vi c t h c c a các b n. Giáo trình th c hành vi x lý. 8 Biên so n: Ph m Quang Trí
Chương 1: C u Merge a mô Split thí nghi m vi i Version - http://www.simpopdf.com Simpo PDF hình c and hình Unregistered u khi n. 1.2 C u hình c a mô hình thí nghi m vi i u khi n: 1.2.1 Kh i l p trình vi i u khi n: • Sơ nguyên lý: 15. KHOÁI LAÄP TRÌNH VI ÑIEÀU KHIEÅN VCC R107 10K VCC C35 C36 10u 10u C37 VCC 104 C38 1 3 2 104 VCC 1 2 3 4 5 6 7 8 9 C1+ V+ C1- 16 U34 89C52 U35 74573 U36 SLAVE 40PIN U37 SLAVE 20PIN VCC D0 D0 A0 D0 D0 P3 39 2 19 1 39 12 2 P0.0/AD0 D0 Q0 P1.0 P0.0/AD0 38 P1.0/AIN0 P3.0/RXD D1 D1 A1 D1 D1 P1.2 1 8 9 38 3 18 2 13 3 R2IN R2OUT P0.1/AD1 D1 Q1 P1.1 P0.1/AD1 37 P1.1/AIN1 P3.1/TXD D2 D2 A2 D2 P1.1 6 37 4 17 3 D2 14 6 P0.2/AD2 D2 Q2 P1.2 P0.2/AD2 36 P1.2 P3.2/INT0 D3 D3 A3 D3 D3 P1.6 2 7 10 36 5 16 4 15 7 T2OUT T2IN P0.3/AD3 D3 Q3 P1.3 P0.3/AD3 35 P1.3 P3.3/INT1 D4 D4 A4 D4 D4 P1.7 7 35 6 15 5 16 8 P0.4/AD4 D4 Q4 P1.4 P0.4/AD4 34 P1.4 P3.4/T0 D5 D5 A5 D5 D5 P1.4 3 34 7 14 6 17 9 P0.5/AD5 D5 Q5 P1.5 P0.5/AD5 33 P1.5 P3.5/T1 D6 A6 D6 D6 8 12 13 33 D6 8 13 7 18 R1OUT R1IN P0.6/AD6 D6 Q6 P1.6 P0.6/AD6 32 P1.6 D7 A7 D7 D7 P1.5 4 14 11 32 D7 9 12 8 19 11 T1OUT T1IN P0.7/AD7 D7 Q7 P1.7 P0.7/AD7 P1.7 P3.7 9 VCC 5 10 11 20 GND C2+ P3.0/RXD LE VCC C2- A8 A8 U33 11 21 1 10 21 11 4 V- P3.1/TXD P2.0/A8 OE GND P2.0/A8 P3.1/TXD X2 A9 A9 P1.3 TO PC MAX232 12 22 22 12 5 VPC P3.2/INT0 P2.1/A9 P2.1/A9 P3.2/INT0 X1 A10 P3.7 13 23 A10 23 13 VPP 20 P3.3/INT1 P2.2/A10 P2.2/A10 P3.3/INT1 VCC 15 A11 A11 P1.2 14 24 24 14 1 10 4 5 6 P3.4/T0 P2.3/A11 P2.3/A11 P3.4/T0 RST/VPP GND A12 A12 15 25 25 15 P3.5/T1 P2.4/A12 P2.4/A12 P3.5/T1 A13 A13 P1.4 16 26 26 16 P3.6/WR P2.5/A13 P2.5/A13 P3.6/WR A14 P1.5 C39 27 17 P2.6/A14 P3.7/RD A14 10 10u C40 28 P2.7/A15 P3.0/RXD 10u VCC P1.6 27 P2.6/A14 P1.0 P1.7 VCC 1 28 P1.0 P2.7/A15 VPC R109 VDD 31 2 P1.1 R108 VPP EA P1.1 Q19 100/2W VCC VCC 3 P1.2 10K 31 P1.2 EA P1.3 P1.1 C1815 30 4 30 ALE P1.3 ALE P1.4 P1.0 VCC 29 5 9 29 PSEN P1.4 RST PSEN P1.5 C41 R111 R112 R113 R114 6 P1.5 P1.6 104 R110 1K2 1K2 4K7 4K7 C42 7 19 P1.6 X1 P1.7 3K3 10u 8 VPC P1.7 P3.7 Q20 9 17 40 RST P3.7/RD VCC C1815 19 18 20 X1 X2 GND VPC ON/OFF D34 D35 6V7 5V6 VCC C43 40 33p VCC 20 18 GND X2 VPC 5V/6.5V Q21 Y3 C44 C1815 R115 VCC 11.0592MHz 33p 10K C45 VPP R116 VDD 104 Q22 100/2W VCC VCC C1815 VDD R122 VCC 22/2W U38 7805 C46 R118 R119 R120 R121 D36 1 3 GND VIN VOUT 104 R117 1K2 1K2 4K7 4K7 SW18 3K3 POWER SW 1N4007 R123 C48 C49 Q23 1 D37 1K2 C47 1000u 100u C50 C51 C1815 104 100u 104 2 VPP ON/OFF D38 D39 2 1N4007 13V 5V6 J90A D40 DC 16V D41 1N4007 LED D42 VPP 5V/6.5V Q24 C1815 1N4007 D43 1N4007 • Sơ b trí linh ki n: Giáo trình th c hành vi x lý. 9 Biên so n: Ph m Quang Trí
Chương 1: C u Merge a mô Split thí nghi m vi i Version - http://www.simpopdf.com Simpo PDF hình c and hình Unregistered u khi n. • Gi i thi u chung: Các thành ph n chính c a b l p trình là port n i ti p, ngu n cung c p và b vi i u khi n trung tâm. D li u n i ti p ư c g i và nh n t c ng COM 9 chân và chuy n i t m c logic TTL sang m c tín hi u RS232 ho c chuy n i t m c tín hi u RS232 sang m c logic TTL b ng vi m ch MAX232. M t s i cáp port n i ti p ư c dùng n i c ng COM c a kh i l p trình vi i u khi n v i c ng COM c a máy tính (c ng RS232). Ngu n cung c p 16 VDC ư c cung c p cho kh i l p trình thông qua u n i J90A và công t c SW18 (POWER SW). Các diode D36, D37, D40, D42 làm nhi m v ch nh lưu i n áp và ch ng hi n tư ng sai c c tính ngu n khi ta dùng ngu n DC cung c p cho kh i (Lưu ý: ta có th s d ng ngu n DC 16V ho c AC 12V cung c p cho kh i). i n áp này là i n áp chưa ư c n áp và ư c g i là VDD. VDD ư c dùng t o ra ba m c i n áp khác nhau là VCC, VPP và VPC. i n áp VCC có m c i n áp là 5V ư c t o ra t vi m ch n áp LM7805 cung c p cho b vi i u khi n trung tâm U34 ho t ng. i n áp VPP có m c i n áp là 0V, 5V ho c 12V theo s i u khi n c a b vi i u khi n trung tâm. i n áp VPC có m c i n áp là 0V, 5V ho c 6.5V theo s i u khi n c a b vi i u khi n trung tâm. Các lo i i n áp khác nhau này ư c yêu c u trong su t quá trình l p trình cho các chip vi i u khi n. Trung tâm c a kh i l p trình này là b vi i u khi n trung tâm U34 và ph n m m i u khi n c a nó. Ph n m m này có kh năng nh n d ng chip vi i u khi n ư c ưa vào m ch thông qua m t trong hai socket ZIF là SLAVE 40 PIN và SLAVE 20 PIN. Các thông tin này ư c sang ph n m m MCU Program Loader trên máy tính xác l p các thông s ho t ng i u khi n. Khi m t t p tin chương trình ư c g i i t máy tính, các thông tin này s ư c b vi i u khi n trung tâm t i n chip vi i u khi n c n l p trình b ng các tín hi u a ch , d li u và i u khi n tương thích. Sau khi vi c l p trình ã hoàn t t thì các d li u ã ư c ghi vào này s ư c g i ngư c tr l i máy tính ki m tra l i trong quá trình n p chip, t ó ưa ra thông báo quá trình l p trình thành công hay có l i. B n c n ph i chú ý n m t i m r t quan tr ng là luôn luôn ph i t t ngu n cung c p cho kh i l p trình vi i u khi n trư c khi ti n hành tháo/g n chip vi i u khi n vào socket nh m tránh gây h ng chip vi i u khi n này. • ng d ng: Kh i l p trình vi i u khi n này k t h p v i ph n m m MCU Program Loader trên máy tính có kh năng l p trình cho các lo i chip sau: Lo i chip 40 chân ( ư c g n vào socket SLAVE 40 PIN): AT89C51, AT89LV51, AT89C52, o AT89LV52, AT89C55, AT89LV55, AT89C55WD, AT89S51, AT89LS51, AT89S52, AT89LS52, AT89S53, AT89LS53, AT89S8252, AT89LS8252. Lo i chip 20 chân ( ư c g n vào socket SLAVE 20 PIN): AT89C1051, AT89C2051, AT89C4051. o Giáo trình th c hành vi x lý. 10 Biên so n: Ph m Quang Trí
Chương 1: C u Merge a mô Split thí nghi m vi i Version - http://www.simpopdf.com Simpo PDF hình c and hình Unregistered u khi n. 1.2.2 Kh i vi i u khi n: • Sơ nguyên lý: 9. KHOÁI VI ÑIEÀU KHIEÅN DATA BUS LOW ADDRESS BUS VCC R97 10K U19 SOCKET 40PIN U20 74573 U21 2764 U22 6264 1 VCC RXD D0 D0 10 39 2 19 10 11 10 11 2 P3.0/RXD P0.0/AD0 D0 Q0 A0 O0 A0 D0 TXD D1 D1 11 38 3 18 9 12 9 12 3 P3.1/TXD P0.1/AD1 D1 Q1 A1 O1 A1 D1 INT0 D2 D2 12 37 4 17 8 13 8 13 4 C12 C13 C14 P3.2/INT0 P0.2/AD2 D2 Q2 A2 O2 A2 D2 INT1 D3 D3 13 36 5 16 7 15 7 15 5 104 104 104 P3.3/INT1 P0.3/AD3 D3 Q3 A3 O3 A3 D3 T0 D4 D4 14 35 6 15 6 16 6 16 6 P3.4/T0 P0.4/AD4 D4 Q4 A4 O4 A4 D4 T1 D5 D5 15 34 7 14 5 17 5 17 7 P3.5/T1 P0.5/AD5 D5 Q5 A5 O5 A5 D5 WR D6 16 33 D6 8 13 4 18 4 18 8 P3.6/WR P0.6/AD6 D6 Q6 A6 O6 A6 D6 RD D7 17 32 D7 9 12 3 19 3 19 9 VCC P3.7/RD P0.7/AD7 D7 Q7 A7 O7 A7 D7 VCC 25 25 A8 A8 P1.0 A8 1 21 11 20 24 24 P1.0/T2 P2.0/A8 LE VCC A9 A9 P1.1 A9 2 22 1 10 21 21 C15 C16 C17 P1.1/T2EX P2.1/A9 OE GND A10 A10 P1.2 A10 3 23 23 20 23 104 104 104 P1.2/ECI P2.2/A10 A11 CE A11 P1.3 A11 4 24 2 2 D23 VCC D24 P1.3/CEX0 P2.3/A11 A12 A12 P1.4 A12 5 25 1N4148 1N4148 P1.4/CEX1 P2.4/A12 P1.5 A13 RD 6 26 22 22 P1.5/CEX2 P2.5/A13 OE OE P1.6 A14 WR 7 27 27 P1.6/CEX3 P2.6/A14 WE C18 P1.7 A15 8 28 VCC VCC 20 28 R98 VCC P1.7/CEX4 P2.7/A15 CS1 VCC 33p 27 28 26 14 1K PGM VCC CS2 GND CLK12 18 30 1 14 D25 BT1 X2 ALE VPP GND 19 29 1N4148 3V6 C20 X1 PSEN Y1 104 12MHz J34 C19 HIGH ADDRESS BUS VCC 1 10u 6264 RST 9 40 2 6264 RST VCC C21 31 20 U23 74138 J35 EA GND A13 33p CS6264 1 15 1 0000H - 1FFFH A Y0 A14 2 14 2 2000H - 3FFFH B Y1 A15 3 13 3 4000H - 5FFFH C Y2 J37 J38 J39 J40 J41 VCC J36 12 4 6000H - 7FFFH Y3 D0 P1.0 A8 RXD A0 VCC VCC 1 1 1 1 1 1 11 5 INT P0.0 P1.0 P2.0 P3.0 A0 8000H - 9FFFH Y4 D1 P1.1 A9 TXD A1 2 2 2 2 2 2 VCC 10 6 COM P0.1 P1.1 P2.1 P3.1 A1 A000H - BFFFH Y5 D2 P1.2 A10 INT0 A2 3 3 3 3 3 3 6 9 7 EXT P0.2 P1.2 P2.2 P3.2 A2 C000H - DFFFH G1 Y6 D3 P1.3 A11 INT1 A3 R99 C22 4 4 4 4 4 4 7 8 P0.3 P1.3 P2.3 P3.3 A3 E000H - FFFFH G2A Y7 D4 P1.4 A12 T0 A4 100 10u INT/EXT 5 5 5 5 5 5 P0.4 P1.4 P2.4 P3.4 A4 G2B D5 P1.5 A13 T1 A5 6 6 6 6 6 VCC SELECT CHIP P0.5 P1.5 P2.5 P3.5 A5 P1.6 A14 WR A6 7 D6 7 7 7 7 16 P0.6 P1.6 P2.6 P3.6 A6 VCC P1.7 A15 RD A7 8 D7 8 8 8 8 8 P0.7 P1.7 P2.7 P3.7 A7 GND SW17 R100 RESET 8K2 PORT 0 PORT 1 PORT 2 PORT 3 A0-A7 BUS VCC VCC J42 R101 R102 14 CLK12 U24A 74393 1 8K2 8K2 12 MHz CLK12 1 3 2 6 MHz VCC CLK QA J43 J44 4 3 U25 SOCKET 20PIN 3 MHz QB 2 5 4 1 12 2 1 1.5 MHz P1.0 P3.0 CLR QC P1.0/AIN0 P3.0/RXD CLK750 6 5 2 13 3 2 750 KHz P1.1 P3.1 QD P1.1/AIN1 P3.1/TXD 6 3 14 6 3 375 KHz P1.2 P3.2 P1.2 P3.2/INT0 7 4 15 7 4 188 KHz P1.3 P3.3 P1.3 P3.3/INT1 U 24B 74393 8 5 16 8 5 94 KHz P1.4 P3.4 P1.4 P3.4/T0 13 11 6 17 9 6 P1.5 P3.5 CLK QA P1.5 P3.5/T1 10 CLOCK OUT 7 18 7 P1.6 P3.6 QB P1.6 12 9 8 19 11 8 GND P1.7 P3.7 CLR QC P1.7 P3.7 8 C23 QD PORT 1 33p PORT 3 4 X2 5 VCC 7 X1 Y2 20 VCC RST 12MHz 1 10 RST/VPP GND C24 VCC D46 33p 1 2 SW33 R135 J901A POWER SW 1K2 LED DC 5V • Sơ b trí linh ki n: Giáo trình th c hành vi x lý. 11 Biên so n: Ph m Quang Trí
Chương 1: C u Merge a mô Split thí nghi m vi i Version - http://www.simpopdf.com Simpo PDF hình c and hình Unregistered u khi n. • Gi i thi u chung: Kh i vi i u khi n ư c thi t k cho phép ngư i s d ng thu n ti n trong vi c ti n hành thí nghi m i v i các lo i vi i u khi n h 89 c a hãng Atmel m i ch làm vi c kh thi, g m các lo i vi i u khi n 40 chân và các vi i u khi n 20 chân. Thí nghi m vi i u khi n 20 chân: vi i u khi n c n thí nghi m s ư c g n vào socket U25 o (SOCKET 20PIN), t n s ho t ng c a chip do Y2 quy t nh, các port xu t nh p c a chip J43 (PORT 1): Port 1 (trong ó P3.0 và P3.1 là ngõ vào c a b ADC trong chip); J44 (PORT 3): Port 3 (trong ó P3.6 không s d ng). reset chip b n s d ng nút nh n SW17 (RESET). Thí nghi m vi i u khi n 40 chân: vi i u khi n c n thí nghi m s ư c g n vào socket U19 o (SOCKET 40PIN), t n s ho t ng c a chip do Y1 quy t nh, các port xu t nh p c a chip J37 (PORT 0): Port 0 (ngoài ra còn là bus d li u D0..D7 ã gi i a h p); J38 (PORT 1): Port 1; J39 (PORT 2): Port 2 (ngoài ra còn là bus a ch byte cao A8..A15); J40 (PORT 3): Port 3 (ngoài ra còn là bus tín hi u i u khi n c bi t). u n i J41 (A0-A7 BUS): bus a ch byte th p A0..A7. reset chip b n s d ng nút nh n SW17 (RESET). Trong trư ng h p thí nghi m này, trên mô hình ã có thi t k s n các b nh ROM/RAM bên ngoài (ROM 2764: 8 KB và RAM 6264: 8 KB có ngu n back-up BT1) nh m m c ích giúp cho ngư i s d ng thu n ti n hơn trong vi c thi t k và thí nghi m h th ng vi i u khi n s d ng b nh trong ho c s d ng b nh ngoài. th c hi n vi c chuy n i b nh s d ng (trong hay ngoài) ta thay i Jump J36 (INT/EXT), n i COM-INT: là s d ng b nh trong; n i COM-EXT: là s d ng b nh ngoài. T m a ch c a ROM: 0000H – 1FFFH; RAM chu n: 0000H – 1FFFH. i v i RAM, n u ta ch có m t vi m ch (RAM chu n) ta s n i J34 (CS6264) xu ng GND, còn n u có thêm I/O ho t ng v i ch c năng như RAM thì ta n i J34 (CS6262) n b gi i mã a ch U23 (74138) lúc ó a ch c a RAM có s thay i. Ngoài ra, t i kh i vi i u khi n trên mô hình thí nghi m còn ư c thi t k s n: b chia t n s U24 (74393) có nhi m v t o ra các t n s khác nhau J42 (CLOCK OUT) cung c p cho các kh i khác ho c dùng cho các m c ích khác c a ngư i s d ng, b gi i mã a ch U23 (74138) có nhi m v t o ra các tín hi u i u khi n ch n chip v i các t m a ch khác nhau J35 (SELECT CHIP). B n c n ph i chú ý n m t i m r t quan tr ng là luôn luôn ph i t t ngu n cung c p cho kh i vi i u khi n trư c khi ti n hành tháo/g n chip vi i u khi n vào socket nh m tránh gây h ng chip vi i u khi n này. Giáo trình th c hành vi x lý. 12 Biên so n: Ph m Quang Trí
Chương 1: C u Merge a mô Split thí nghi m vi i Version - http://www.simpopdf.com Simpo PDF hình c and hình Unregistered u khi n. • ng d ng: Thí nghi m ng d ng các lo i vi i u khi n 20 chân và 40 chân. o Thí nghi m c u hình vi i u khi n s d ng b nh bên trong hay b nh bên ngoài (Dung lư ng o ROM/RAM ngoài có s n: 8KB/8KB, RAM có ngu n Back-up). Phát các tín hi u gi i mã a ch (CS): 0000H - 1FFFH, 2000H - 3FFFH, 4000H - 5FFFH, 6000H - o 7FFFH, 8000H - 9FFFH, A000H - BFFFH, C000H - DFFFH, E000H – FFFFH. Phát các xung clock có t n s : 12MHz, 6MHz, 3MHz, 1.5MHz, 750KHz, 375KHz, 188KHz, o 94KHz. 1.2.3 Kh i LED i m: • Sơ nguyên lý: 1. KHOÁI DAÕY LED VCC VCC J9 J10 D1 D2 1 R49 330 LED 1 R50 330 LED LED0 LED0 2 2 LED1 LED1 3 D3 3 D4 LED2 LED2 4 R51 330 LED 4 R52 330 LED LED3 LED3 5 5 LED4 LED4 6 D5 6 D6 LED5 LED5 7 R55 330 LED 7 R56 330 LED LED6 LED6 8 8 LED7 LED7 D7 D8 BARLED R63 330 LED BARLED R64 330 LED D9 D10 R71 330 LED R72 330 LED D11 D12 R75 330 LED R76 330 LED D13 D14 R77 330 LED R78 330 LED D15 D16 R81 330 LED R82 330 LED J103 VCC 1 GND 2 +5V 3 GND POWER • Sơ b trí linh ki n: Giáo trình th c hành vi x lý. 13 Biên so n: Ph m Quang Trí
Chương 1: C u Merge a mô Split thí nghi m vi i Version - http://www.simpopdf.com Simpo PDF hình c and hình Unregistered u khi n. • Gi i thi u chung: Kh i g m 16 LED i m, ư c chia ra làm hai ph n 8 LED. Các dãy LED này ư c i u khi n b ng hai u n i J9 và J10 (BARLED) vì th ta có th th c hi n i u khi n cùng lúc nhi u LED ho c ch m t LED. M c tích cc i u khi n các LED này là m c th p. Dòng i n cung c p cho các LED ph i t 15 – 25 mA các LED có th ho t ng t t nh t. Lưu ý kh i này ho t ng ta c n ph i c p ngu n cho kh i thông qua u n i J103 (POWER). • ng d ng: Thí nghi m phương pháp k t n i LED i m v i vi i u khi n. o Thí nghi m phương pháp i u khi n t ng LED. o Thí nghi m phương pháp i u khi n dãy LED. o Thí nghi m các ki u i u khi n LED sáng t t. o Thí nghi m nguyên lý i u khi n èn giao thông. o 1.2.4 Kh i LED 7 o n: • Sơ nguyên lý: 2. KHOÁI LED 7 ÑOAÏN J1 Q7 Q6 Q5 Q4 Q3 Q2 Q1 Q0 Q0 J2 1 SEL0 Q0 Q1 1 R1 VCC R2 VCC R3 VCC R4 VCC R5 VCC R6 VCC R7 VCC R8 VCC 2 SEL0 SEL1 Q1 Q2 2 2K2 2K2 2K2 2K2 2K2 2K2 2K2 2K2 3 SEL1 SEL2 Q2 Q3 3 4 SEL2 SEL3 Q3 Q4 4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 Q8 5 SEL3 SEL4 Q5 A1015 A1015 A1015 A1015 A1015 A1015 A1015 A1015 6 SEL5 Q6 SEL IN1 7 SEL6 Q7 8 SEL7 J3 U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 8 3 8 3 8 3 8 3 8 3 8 3 8 3 8 3 Q4 1 LED7 LED7 LED7 LED7 LED7 LED7 LED7 LED7 SEL LED IN SEL4 Q5 2 SEL5 CA CA CA CA CA CA CA CA CA CA CA CA CA CA CA CA Q6 3 SEL6 Q7 4 SEL7 SEL IN1 J4 A R9 330 1 A B R10 330 2 B C R11 330 3 DP DP DP DP DP DP DP DP C G G G G G G G G C D C D C D C D C D C D C D C D A B E A B E A B E A B E A B E A B E A B E A B E F F F F F F F F D R12 330 4 D E R13 330 5 E 10 10 10 10 10 10 10 10 F R14 330 6 7 6 4 2 1 9 5 7 6 4 2 1 9 5 7 6 4 2 1 9 5 7 6 4 2 1 9 5 7 6 4 2 1 9 5 7 6 4 2 1 9 5 7 6 4 2 1 9 5 7 6 4 2 1 9 5 F G R15 330 7 G DP R17 R18 R19 R20 R21 R22 R23 R24 R25 R26 R27 R28 R29 R30 R31 R32 R33 R34 R35 R36 R37 R38 R39 R40 R41 R42 R43 R44 R45 R46 R47 R48 J110 R16 330 8 DP DP DP DP DP VCC 1 G G G G A B E A B E A B E A B E C D C D C D C D F F F F GND 2 7SEG IN MUL +5V 3 GND 330 330 330 330 330 330 330 330 330 330 330 330 330 330 330 330 330 330 330 330 330 330 330 330 330 330 330 330 330 330 330 330 POWER 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 J5 J6 J7 J8 7SEG7 IN 7SEG6 IN 7SEG5 IN 7SEG4 IN C D C D C D C D A B E DP A B E DP A B E DP A B E DP F G F F G G F G Giáo trình th c hành vi x lý. 14 Biên so n: Ph m Quang Trí
Chương 1: C u Merge a mô Split thí nghi m vi i Version - http://www.simpopdf.com Simpo PDF hình c and hình Unregistered u khi n. • Sơ b trí linh ki n: • Gi i thi u chung: Kh i LED 7 o n bao g m 8 LED 7 o n lo i Anode chung k t h p l i v i nhau theo hai cách thi t k khác nhau. Các LED này u ư c c p ngu n thông qua các transistor Q1 - Q8 óng vai trò như các công t c và ư c i u khi n thông qua các tín hi u i u khi n tích c c m c th p t i u n i J1 (SEL LED IN), J2 (SEL IN1) và J3 (SEL IN2). 8 LED này ư c chia ra làm hai nhóm v i hai phương pháp thi t k khác nhau cho m i nhóm: Phương pháp không a h p (phương pháp i u khi n LED tr c ti p): ư c thi t k trên cơ s 4 o LED (U1, U2, U3, U4). Phương pháp này là phương pháp mà các o n c a m i LED s ư c n i vào m i Port i u khi n c l p v i nhau và Anode c a t t c các LED s ư c c p ngu n ng th i v i nhau (thông thư ng thì s ư c n i th ng lên VCC). J5, J6, J7, J8 (7SEG IN): ngõ vào tín hi u 7 o n (A-G và DP) c a t ng LED s ư c n i n t ng Port i u khi n c l p v i nhau; J3 (SEL IN2): ngõ vào tín hi u i u khi n c p ngu n cho các LED, ch này thì s ư c n i tr c ti p xu ng GND c p ngu n liên t c và ng th i cho t t c các LED. Phương pháp i u khi n trong trư ng h p này là c p mã 7 o n tương ng c a s c n hi n th ra LED 7 o n mong mu n. Giáo trình th c hành vi x lý. 15 Biên so n: Ph m Quang Trí
Chương 1: C u Merge a mô Split thí nghi m vi i Version - http://www.simpopdf.com Simpo PDF hình c and hình Unregistered u khi n. Phương pháp a h p (phương pháp i u khi n quét LED): ư c thi t k trên cơ s 4 LED (U5, o U6, U7, U8). Phương pháp này là phương pháp mà t t c các o n c a các LED s ư c n i chung vào nhau và vào m t Port i u khi n còn Anode c a t t c các LED s ư c n i vào m t Port i u khi n khác và ư c c p tín hi u quét LED m t cách tu n t (t i m t th i i m thì ch có m t LED ư c c p ngu n ho t ng). J4 (7SEG IN MUL): ngõ vào tín hi u 7 o n (A-G và DP) a h p c a t t c các LED s ư c n i n m t Port i u khi n; J2 (SEL IN1): ngõ vào tín hi u i u khi n c p ngu n cho các LED, ch này thì s ư c n i n m t Port i u khi n khác cung c p tín hi u quét LED c p ngu n tu n t cho các LED. Phương pháp i u khi n trong trư ng h p này là ph i ti n hành tu n t qua các giai o n: c p m t tín hi u quét LED sao cho ch có LED u tiên ư c c p ngu n r i ưa mã 7 o n tương ng c a s c n hi n th ra LED 7 o n ó; k ti p c p m t tín hi u quét LED sao cho ch có LED th hai ư c c p ngu n r i ưa mã 7 o n tương ng c a s c n hi n th ra LED 7 o n ó; quá trình c di n ra liên t c như v y và do hi n tư ng lưu nh c a m t mà ta th y ư c các LED dư ng như sáng cùng m t lúc. Trong hai phương pháp nêu trên thì phương pháp a h p thì thư ng ư c s d ng nhi u hơn trong th c t . Cho nên trên mô hình thí nghi m này cũng cho phép ta có th thi t k ch a h p cho t t c 8 LED này b ng cách n i cung t t c các u n i J5, J6, J7, J8 vào v i u n i J4 thông qua kh i m r ng. B ng mã 7 o n cho các LED: S Hex dp g f e d c b a Mã s HEX 0 1 1 0 0 0 0 0 0 C0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 F9 2 1 0 1 0 0 1 0 0 A4 3 1 0 1 1 0 0 0 0 B0 4 1 0 0 1 1 0 0 1 99 5 1 0 0 1 0 0 1 0 92 6 1 0 0 0 0 0 1 0 82 7 1 1 1 1 0 1 1 1 F7 8 1 0 0 0 0 0 0 0 80 9 1 0 0 1 0 0 0 0 90 A 1 0 0 0 1 0 0 0 88 B 1 0 0 0 0 0 1 1 83 C 1 1 0 0 0 0 1 0 C2 D 1 0 1 0 0 0 0 1 A1 E 1 0 0 0 0 1 1 0 86 F 1 0 0 0 1 1 1 0 8E Giáo trình th c hành vi x lý. 16 Biên so n: Ph m Quang Trí
Chương 1: C u Merge a mô Split thí nghi m vi i Version - http://www.simpopdf.com Simpo PDF hình c and hình Unregistered u khi n. B ng mã i u khi n quét LED: Mã HEX Tín hi u quét i u khi n các Transistor FE 1 1 1 1 1 1 1 0 Transistor 1 ON FD 1 1 1 1 1 1 0 1 Transistor 2 ON FB 1 1 1 1 1 0 1 1 Transistor 3 ON F7 1 1 1 1 0 1 1 1 Transistor 4 ON EF 1 1 1 0 1 1 1 1 Transistor 5 ON DF 1 1 0 1 1 1 1 1 Transistor 6 ON BF 1 0 1 1 1 1 1 1 Transistor 7 ON 7F 0 1 1 1 1 1 1 1 Transistor 8 ON Ngoài ra còn các mã 7 o n cho các LED khác, các b n có th t mình thi t l p thêm nâng cao s lư ng ký t có th hi n th trên LED 7 o n cho thí nghi m c a mình. Lưu ý kh i này ho t ng ta c n ph i c p ngu n cho kh i thông qua u n i J110 (POWER). • ng d ng: Thí nghi m phương pháp k t n i LED 7 o n v i vi i u khi n. o Thí nghi m phương pháp i u khi n t ng LED 7 o n. o Thí nghi m phương pháp i u khi n dãy LED 7 o n. o Thí nghi m các ki u i u khi n LED sáng t t và hi n th thông tin. o Thí nghi m các phương pháp i u khi n LED 7 o n các ch khác nhau: a h p, không a o h p, ngõ vào BCD hay 7 o n, … Thí nghi m nguyên lý i u khi n èn giao thông. o Giáo trình th c hành vi x lý. 17 Biên so n: Ph m Quang Trí
Chương 1: C u Merge a mô Split thí nghi m vi i Version - http://www.simpopdf.com Simpo PDF hình c and hình Unregistered u khi n. 1.2.5 Kh i LED ma tr n: • Sơ nguyên lý: 3. KHOÁI LED MA TRAÄN J12 J11 U9 MATRIXLED 1 R53 10 23 24 R54 10 1 C0 C0 C0R C0G 2 R57 10 20 21 R58 10 2 C1 C1 C1R C1G 3 R59 10 17 18 R60 10 3 C2 C2 C2R C2G 4 R61 10 14 15 R62 10 4 C3 C3 C3R C3G 5 R65 10 2 1 R66 10 5 C4 C4 C4R C4G 6 R67 10 5 4 R68 10 6 C5 C5 C5R C5G 7 R69 10 8 7 R70 10 7 C6 C6 C6R C6G 8 R73 10 11 10 R74 10 8 C7 C7 C7R C7G R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 COL RED MATRIX COL GREEN MATRIX 22 19 16 13 12 3 6 9 J13 1 R79 330 R0 2 R80 330 R1 3 R83 330 R2 4 R84 330 R3 5 R 85 330 R4 6 R86 330 Q9 Q10 Q11 Q12 Q13 Q14 Q15 Q16 R5 7 R87 330 A1015 A1015 A1015 A1015 A1015 A1015 A1015 A1015 R6 8 R88 330 R7 ROW MATRIX J116 VCC VCC 1 GND 2 +5V 3 GND POWER • Sơ b trí linh ki n: Giáo trình th c hành vi x lý. 18 Biên so n: Ph m Quang Trí
Chương 1: C u Merge a mô Split thí nghi m vi i Version - http://www.simpopdf.com Simpo PDF hình c and hình Unregistered u khi n. • Gi i thi u chung: Lo i ma tr n LED s d ng trên mô hình thí nghi m này là lo i ma tr n LED 24 chân g m 8 hàng và 8 c t. Ma tr n LED này có hai màu chính là xanh và , ngoài ra còn có m t màu ph là do s t ng h p c a hai màu trên mà ra. M i i m LED trên ma tr n có c u t o g m hai LED màu xanh và màu ghép l i v i nhau theo nguyên t c Anode ghép chung và Cathode riêng. Ma tr n LED 8 hàng x 8 c t này g m 24 chân ư c chia ra làm ba nhóm chân: 8 chân HÀNG R0-R7 (là các Anode chung c a các LED trên cùng m t hàng), 8 chân C T C0R-C7R (là các Cathode chung c a các LED màu trên cùng m t c t), 8 chân C T XANH C0G-C7G (là các Cathode chung c a các LED màu xanh trên cùng m t c t). S k t h p các m c logic cao/th p thích h p trên các hàng và c t theo m t qui lu t nh t nh (hi n th theo phương pháp quét hay còn g i là phương pháp ch th ng) mà ta s có ư c các hình nh như mong mu n trên ma tr n LED v i các màu s c khác nhau. J11 (COL RED MATRIX): ngõ vào i u khi n hàng R0-R7 cho các LED màu , tích c c m c th p; J12 (COL GREEN MATRIX): ngõ vào i u khi n hàng R0-R7 cho các LED màu xanh, tích c c m c th p; J13 (ROW MATRIX): ngõ vào i u khi n c t chung C0-C7 cho các LED, tích c c m c th p. Phương pháp i u khi n cũng tương t như phương pháp i u khi n các LED 7 o n ch a h p (phương pháp quét LED). u tiên, ta c p tín hi u sao cho ch có HÀNG 1 có ngu n r i ưa mã nh phân tương ng c a hình nh c n hi n th t i hàng ó ra các c t. K ti p, ta c p tín hi u sao cho ch có HÀNG 2 có ngu n r i ưa mã nh phân tương ng c a hình nh c n hi n th t i hàng ó ra các c t. Quá trình c di n ra m t cách tu n t và liên t c như v y và do hi n tư ng lưu nh c a m t mà ta th y ư c các LED dư ng như sáng cùng m t lúc t o ra hình nh như mong mu n trên ma tr n LED. Lưu ý kh i này ho t ng ta c n ph i c p ngu n cho kh i thông qua u n i J116 (POWER). • ng d ng: Thí nghi m phương pháp k t n i LED ma tr n v i vi i u khi n. o Thí nghi m phương pháp i u khi n t ng LED trong ma tr n. o Thí nghi m phương pháp i u khi n nhi u LED trong ma tr n. o Thí nghi m các ki u i u khi n LED sáng t t và hi n th thông tin tĩnh ho c thông tin ng v i các o màu s c khác nhau. Giáo trình th c hành vi x lý. 19 Biên so n: Ph m Quang Trí
Chương 1: C u Merge a mô Split thí nghi m vi i Version - http://www.simpopdf.com Simpo PDF hình c and hình Unregistered u khi n. 1.2.6 Kh i LCD: • Sơ nguyên lý: 25. KHOÁI LCD U57 TC1602A J121 BACKLIGHT LCD J104 BL BL VCC 1 GND 2 16 Characters x 2 Lines +5V 3 GND LED+ LED- GND VCC R/W VEE POWER RS D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 1 2 E R148 10 11 12 13 14 15 16 2K7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Q25 VCC C1815 VCC CONTRAST R149 10K J127 8 D7 7 D6 6 D5 5 D4 J128 4 D3 1 3 RS D2 2 2 ENA D1 3 1 R/W D0 CTRL LCD DATA LCD • Sơ b trí linh ki n: • Gi i thi u chung: Trên mô hình thí nghi m có thi t k s n m t LCD 16 ký t x 2 hàng, ư c s d ng cho các bài thí nghi m v phương pháp i u khi n và hi n th thông tin trên màn hình tinh th l ng (LCD). J127 (DATA LCD): ngõ vào nh n thông tin d li u (Data) ho c thông tin l nh (Command) cho LCD, J128 (CTRL LCD): ngõ vào i u khi n LCD. Giáo trình th c hành vi x lý. 20 Biên so n: Ph m Quang Trí