thiết kế và chế tạo mô hình điều khiển máy trộn, chương 20

Chia sẻ: Dang Cay | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

Thêm vào BST

Báo xấu

197
lượt xem 55
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

XTAL1 và XTAL2 là ngõ vào và ngõ ra của mạch khuyếch đại đảo được cấu hình để sử dụng làm mạch dao động bên trong chip, như được trình bày ở hình 8.4. Hoặc một tinh thể thạch anh hoặc một mạch cộng hưởng gốm được sử dụng bên ngoài tại các chân này. Để kích chip vi điều khiển từ một nguồn xung clock bên ngoài, XTAL2 được thả nổi (không kết nối) trong khi XTAL1 nhận tín hiệu từ mạch dao động bên ngoài như ở hình 8.5. Không có yêu cầu nào về chu kỳ nhiệm...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: thiết kế và chế tạo mô hình điều khiển máy trộn, chương 20

Chương 20: Caùc ñaëc tröng cuûa maïch dao ñoäng XTAL1 vaø XTAL2 laø ngoõ vaøo vaø ngoõ ra cuûa maïch khuyeách ñaïi ñaûo ñöôïc caáu hình ñeå söû duïng laøm maïch dao ñoäng beân trong chip, nhö ñöôïc trình baøy ôû hình 8.4. Hoaëc moät tinh theå thaïch anh hoaëc moät maïch coäng höôûng goám ñöôïc söû duïng beân ngoaøi taïi caùc chaân naøy. Ñeå kích chip vi ñieàu khieån töø moät nguoàn xung clock beân ngoaøi, XTAL2 ñöôïc thaû noåi (khoâng keát noái) trong khi XTAL1 nhaän tín hieäu töø maïch dao ñoäng beân ngoaøi nhö ôû hình 8.5. Khoâng coù yeâu caàu naøo veà chu kyø nhieäm vuï cuûa tín hieäu xung clock beân ngoaøi do tín hieäu naøy phaûi qua moät flipflop chia 2 tröôùc khi ñeán maïch taïo xung clock beân trong. Tuy nhieân, caùc chi tieát kyõ thuaät veà thôøi gian möùc thaáp möùc cao, ñieän aùp cöïc tieåu vaø cöïc ñaïi caàn phaûi ñöôïc xem xeùt. C2 XTAL2 C1 XTAL1 GND Hình 8.4 Keát noái cuûa maïch dao ñoäng.
NC XTAL2 EXTERNAL OSCILLATOR SIGNAL XTAL1 GND Hình 8.5 Caáu hình khi nhaän xung clock töø beân ngoaøi. 8.2.1.3 Cheá ñoä nghæ: Trong cheá ñoä nghæ, CPU töï ñi vaøo traïng thaùi nguû trong khi taát caû caùc ngoaïi vi beân trong chip vaãn tích cöïc. Cheá ñoä naøy ñöôïc ñieàu khieån bôûi phaàn meàm. Noäi dung cuûa RAM treân chip vaø cuûa taát caû caùc thanh ghi chöùc naêng ñaëc bieät vaãn khoâng ñoåi trong thôøi gian toàn taïi cheá ñoä naøy. Cheá ñoä nghæ coù theå ñöôïc keát thuùc bôûi moät ngaét baát kyø naøo ñöôïc pheùp hoaëc baèng caùch reset cöùng. Ta caàn löu yù raèng khi cheá ñoä nghæ ñöôïc keát thuùc bôûi moät reset cöùng, chip vi ñieàu khieån seõ tieáp tuïc bình thöôøng thöïc thi chöông trình töø nôi chöông trình bò taïm döøng trong voøng hai chu kyø maùy tröôùc khi giaûi thuaät reset meàm naém quyeàn ñieàu khieån. ÔÛ cheá ñoä nghæ, phaàn cöùng treân chip caám truy xuaát RAM noäi nhöng cho pheùp truy xuaát caùc chaân cuûa caùc port. Ñeå traùnh khaû naêng coù moät thao taùc ghi khoâng mong muoán ñeán moät chaân port khi cheá ñoä nghæ keát thuùc baèng reset, leänh tieáp theo yeâu caàu cheá ñoä nghæ khoâng neân laø leänh ghi ñeán chaân port hoaëc ñeán boä nhôù ngoaøi. Baûng 8.1 Traïng thaùi caùc chaân trong thôøi gian toàn taïi cheá ñoä nghæ vaø cheá ñoä nguoàn giaûm. Cheá Boä nhôù ALE PSEN PORT PORT PORT PORT
ñoä chöông 0 1 2 3 trình Beân Döõ Döõ Döõ Döõ Nghæ 1 1 trong lieäu lieäu lieäu lieäu Beân Thaû Döõ Ñòa Döõ Nghæ 1 1 ngoaøi noåi lieäu chæ lieäu Beân Döõ Döõ Döõ Döõ Nguoàn 0 0 trong lieäu lieäu lieäu lieäu Beân Thaû Döõ Döõ Döõ Giaûm 0 0 ngoaøi noåi lieäu lieäu lieäu 8.2.1.4 Cheá ñoä nguoàn giaûm: Trong cheá ñoä nguoàn giaûm, maïch dao ñoäng ngöøng hoaït ñoäng vaø leänh yeâu caàu cheá ñoä nguoàn giaûm laø leänh sau cuøng ñöôïc thöïc thi. RAM treân chip vaø caùc thanh ghi chöùc naêng ñaëc bieät vaãn duy trì caùc giaù trò cuûa chuùng cho ñeán khi cheá ñoä nguoàn giaûm keát thuùc. Chæ coù moät caùch ra khoûi cheá ñoä nguoàn giaûm, ñoù laø reset cöùng. Vieäc reset seõ xaùc ñònh laïi caùc thanh ghi chöùc naêng ñaëc bieät nhöng khoâng laøm thay ñoåi RAM treân chip. Vieäc reset khoâng neân xaûy ra (chaân reset ôû möùc tích cöïc) tröôùc khi Vcc ñöôïc khoâi phuïc laïi möùc ñieän aùp bình thöôøng vaø phaûi keùo daøi traïng thaùi tích cöïc cuûa chaân reset ñuû laâu ñeå cho pheùp maïch dao ñoäng hoaït ñoäng trôû laïi vaø ñaït traïng thaùi oån ñònh. 8.2.2 Caùc maïch vi xöû lyù öùng duïng trong moâ hình ÔÛ ñaây, em chæ xin trình baøy hai loaïi maïch vi xöû lyù, maïch thöù nhaát chæ duøng caûm bieán möùc laø loaïi ño ngöôõng, maïch thöù hai duøng cho loaïi caûm bieán möùc laø loaïi ño lieân tuïc.
Maïch öùng duïng cho caûm bieán möùc loaïi ño ngöôõng: Ñaây laø loaïi maïch ñöôïc söû duïng trong moâ hình. Do caáu taïo phaàn cöùng ñôn giaûn neân maïch ít coù theå aùp duïng trong nhöõng öùng duïng khaùc. ÑOÄNG CÔ KHUAÁY BÔM B 5VDC 5VDC 1 1 BÔM A 4.7K 4.7K R-PACK R-PACK TÍN HIEÄU TÖØ CAÛM 2 3 4 5 6 7 8 9 2 3 4 5 6 7 8 9 MAÏCH VCC-24VDC U1 BIEÁN MÖÙC 2 KHUEÁCH ÑAÏI 39 8 38 P0.0/AD0 P1.7 7 P0.1/AD1 P1.6 COÂNG SUAÁT 37 6 36 P0.2/AD2 P1.5 5 35 P0.3/AD3 P1.4 4 P0.4/AD4 P1.3 TÍN HIEÄU TÖØ CAÛM 34 3 33 P0.5/AD5 P1.2 2 P0.6/AD6 P1.1 32 P0.7/AD7 P1.0 1 BIEÁN MÖÙC 1 28 10 27 P2.7/A15 P3.0/RXD 11 26 P2.6/A14 P3.1/TXD 12 P2.5/A13 P3.2/INTO TÍN HIEÄU TÖØ CAÛM 25 13 P2.4/A12 P3.3/INT1 BÔM HUÙT 24 14 P2.3/A11 P3.4/TO BIEÁN NHIEÄT ÑOÄ 23 15 22 P2.2/A10 P3.5/T1 16 P2.1/A9 P3.6/WR MF-904 21 17 C1 30p P2.0/A8 P3.7/RD RÔ-LE 19 XTAL1 PSEN 29 24VDC 12M 18 9 XTAL2 RST ALE/PROG 30 31 VCC 5VDC EA/VPP C2 30p AT89C51 CONTACTOR RÔ-LE NHIEÄT Hình 8.6 Maïch vi xöû lyù 1. Maïch khueách ñaïi coâng suaát seõ ñöôïc trình baøy chi tieát trong baûn veõ chính. Rô-le nhieät phaûi thoâng qua caùc rô-le 24vdc vaø contactor vì söû duïng ñieän 220V. Döôùi ñaây laø moät chöông trình öùng duïng vi maïch treân vaøo moâ hình: ORG 0000 MOV TMOD,#10H RS: CLR P0.0;MF904
CLR P0.1;LEVELCONTROL1 CLR P0.2;LEVEL CONTROL2 CLR P1.0;KHOI DONG BOMA JNB P0.1,$;CHO MUC 1 SETB P1.0;NGAT BOM A CALL DELAY CLR P1.1;KHOI DONG BOMB JNB P0.2,$;CHO MUC 2 SETB P1.1;NGAT BOM B CALL DELAY CLR P1.2;KHOI DONG DCK CALL DELAY CALL DELAY SETB P1.2;NGAT DCK CLR P1.3;CAP NHIET JNB P0.0,$ SETB P1.3 CLR P1.4;MAY HUT JB P0.2,$ JB P0.1,$ SETB P1.4 SJMP RS DELAY: PUSH 07H PUSH 06H MOV R6,#12 MOV R7,#100 AGAIN: DJNZ R6,LOOP SJMP EXIT LOOP:MOV TH1,#HIGH(-50000);(50000Ms=50ms=0.05S) MOV TL1,#LOW(-50000)
SETB TR1 JNB TF1,$ CLR TR1 CLR TF1 DJNZ R7,LOOP SJMP AGAIN EXIT:POP 06H POP 07H RET END Sô ñoà hoaït ñoäng cuûa maïch khuyeách ñaïi coâng suaát: VCC-24VDC TÍN HIEÄU TÖØ PORT1 R330 1 R1 R390 D1 D2 + MAÙY BÔM LED LED A U1 1 6 - 5 2 3 4 2 Q1 2 H1061 4N35 1 Hình 8.7 Maïch khuyeách ñaïi coâng suaát. Maïch öùng duïng cho loaïi caûm bieánmöùc ño lieân tuïc: Öu ñieåm cuûa maïch naøy laø coù theå söû duïng cho caû caûm bieán nhieät ñoä vôùi ñieàu kieän laø tröôùc khi nhaän, tín hieäu töø caûm bieán nhieät ñoä phaûi ñöôïc khuyeách ñaïi sao cho thích hôïp vôùi möùc ñieän aùp cuûa AD0809.
Coù theå keát noái maïch naøy vôùi maùy tính thoâng qua caùc board maïch giao tieáp. DATA J1 VCC BUS 1 31 39 D0 U2 JP1 2 EA/VPP P0.0/AD0 38 D1 17 26 IN0 3 P0.1/AD1 37 D2 14 D0 IN0 27 1 2 IN1 C1 30p 19 P0.2/AD2 36 D3 15 D1 IN1 28 3 4 IN2 18 XTAL1 P0.3/AD3 35 D4 8 D2 IN2 1 5 6 IN3 XTAL2 P0.4/AD4 34 D5 18 D3 IN3 2 7 8 IN4 12M RST 9 P0.5/AD5 33 D6 19 D4 IN4 3 9 10 IN5 RST P0.6/AD6 32 D7 20 D5 IN5 4 11 12 IN6 INT0 12 P0.7/AD7 21 D6 IN6 5 13 14 IN7 P3.2/INTO D7 IN7 VCC 15 16 JP9 C2 30p INT1 13 P3.3/INT1 P2.0/A8 21 A8 INT1 1 2 25 A0 REF+ 12 HEADER 8X2 P2.1/A9 22 A9 T0 3 4 24 A1 REF- 16 T0 14 P3.4/TO 23 A10 T1 23 T1 15 AT89C51 P2.2/A10 24 A11 5 6 A2 10 P3.5/T1 P2.3/A11 CLK JP2 P2.4/A12 25 A12 HIGH HEADER 3X2_0 6 START TÍN HIEÄU 1 26 A13 22 9 1 2 2 P1.0 P2.5/A13 27 A14 ADDRESS ALE OE 7 TÖØ CAÛM 3 4 3 P1.1 P2.6/A14 28 A15 BUS EOC 5 7 6 8 4 P1.2 P1.3 P2.7/A15 ADC0809 BIEÁN 5 17 /RD 9 10 6 P1.4 P3.7/RD 16 /WR MÖÙC 11 12 7 P1.5 P3.6/WR 29 U4A U5A 13 14 P1.6 PSEN 15 16 8 P1.7 ALE/PROG 30 J2 /WR 2 /RD 2 11 TXD 1 1 P3.1/TXD 10 RXD 1 3 3 HEADER 8X2 P3.0/RXD 2 74LS02 74LS02 TÍN HIEÄU U6 JP3 TÖØ CAÛM D0 2 19 BCD0 U3 D1 3 D1 D2 Q1 Q2 18 1 3 2 4 BCD1 A13 1 A Y0 15 /CS0 BIEÁN D2 4 17 BCD2 A14 2 14 /CS1 D3 5 D3 Q3 16 5 6 BCD3 A15 3 B Y1 13 /CS2 NHIEÄT D4 Q4 7 8 C Y2 D4 D5 6 7 D5 Q5 15 14 9 10 LED0 LED1 VCC Y3 12 11 /CS3 /CS4 ÑOÄ D6 8 D6 Q6 13 11 12 LED2 6 Y4 10 /CS5 D7 9 D7 Q7 12 13 14 LED3 4 G1 Y5 9 /CS6 D8 Q8 15 16 5 G2A Y6 7 /CS7 11 G2B Y7 HEADER 8X2_0 1 C 74LS138 OC 74HCT573 U8 JP4 BCD0 7 INA OUTA 13 YA 1 2 YA BCD1 1 INB OUTB 12 YB 3 4 YB BCD2 2 INC OUTC 11 YC 5 6 YC J3 BCD3 6 IND OUTD 10 YD 7 8 YD 1 U7A OUTE 9 YE 9 10 YE 2 2 VCC 4 BI/RBO OUTF 15 YF 11 12 YF 1 5 RBI OUTG 14 YG 13 14 YG /WR 3 3 LT HEADER 7X2 /CS1 74LS02 74LS47 Hình 8.8a Maïch vi xöû lyù 2. VCC 10K 10K 10K 10K LED3 LED2 LED1 LED0 Q1 Q1 Q1 Q1 1K 1K 1K 1K U10 U10 U10 U10 VCC 3 3 3 3 3 3 3 3 8 8 8 8 R-PACK R1 8 8 8 8 1 5 5 5 5 DP DP DP DP G G G G C D C D C D C D A B E A B E A B E A B E F F F F 10 10 10 10 7 6 4 2 1 9 7 6 4 2 1 9 7 6 4 2 1 9 7 6 4 2 1 9 2 3 4 5 6 7 8 9 JP5 SW1 SW0 SW0 16 1 SW1 1 2 SW1 15 2 SW2 3 4 SW2 14 3 330 SW3 5 6 SW3 13 4 JP10 7 8 YA 2 1 YA SW4 9 10 SW4 12 5 YB 4 3 YB SW5 11 12 SW5 11 6 YC 6 5 YC SW6 13 14 SW6 10 7 YD 8 7 YD SW7 15 16 SW7 9 8 YE 10 9 YE YF 12 11 YF HEADER 8X2_0 SW DIP-8 YG 14 13 YG HEADER 7X2_0 330 U9 JP8 JP6 10 P3.0 RXD RXD 11 SER P3.1 TXD 1 2 TXD 1 2 12 A P3.2 INT0 3 4 INT0 3 4 13 B P3.3 INT1 5 6 INT1 5 6 14 C P3.4 T0 7 8 T0 7 8 3 D P3.5 T1 9 10 T1 9 10 4 E P3.6 /WR 11 12 /WR 11 12 5 F P3.7 /RD 13 14 /RD 13 14 6 G 9 OUT 15 16 15 16 H QH HEADER 8X2_0 JP7 HEADER 8X2_0 CLK-1 2 7 CLK QH INT0 1 2 /LD 15 INH RXD 3 4 OUT /LD 1 SH/LD TXD 5 6 CLK-1 74LS165 HEADER 3X2 MACH DIEU KHIEN Hình 8.8b Maïch vi xöû lyù 2.