Tải Đồ án Mô hình mạng cảm nhận không dây - WSN
MỞ ĐẦU
Ngày nay dưới sự phát triển rất mạnh mẽ của khoa học kĩ thuật nói
chung và công nghệ thông tin nói riêng, mạng cảm nhận không dây ra đời là
một trong những thành tựu cao của công nghệ chế tạo và công nghệ thông tin.
Một trong các lĩnh vực của mạng cảm nhận không dây ( Wireless Sensor
Network – WSN ) là sự kết hợp của việc cảm nhận, tính toán và truyền thông
vào trong các thiết bị nhỏ gọn đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của con người
cũng như phục vụ ngày một tốt hơn cho lợi ích của con người, làm cho con
người không mất quá nhiều sức lực, nhân công nhưng hiệu quả công việc vẫn
cao. Sức mạnh của WSN nằm ở chỗ khả năng triển khai một số lượng lớn các
thiết bị nhỏ có khả năng tự thiết lập cấu hình của hệ thống. Sử dụng những
thiết bị này để theo dõi theo thời gian thực, cũng có thể để giám sát điều kiện
môi trường, theo dõi cấu trúc hay tình trạng thiết bị
Trong những nghiên cứu mới nhất hiện nay thì hầu hết các ứng dụng của
WSN là giám sát môi trường từ xa hay có thể mang theo một thiết bị nhỏ
gọn nhưng có sức mạnh có thể làm việc hiệu quả không kém một hệ thống
thiết bị cồng kềnh. Ví dụ như có thể ứng dụng WSN vào trong công việc
phòng cháy rừng bằng rất nhiều nút cảm biến tự động kết nối thành một hệ
thống mạng không dây để có thể ngay lập tức phát hiện những vùng có khả
năng cháy và gây cháy có thể đưa ra thông báo hay báo động cần thiết. Một
trong những ưu điểm lớn của mạng không dây WSN là chi phí chiển khai và
lắp đặt được giảm thiểu, dễ dàng lắp đặt vì kích thước nhỏ gọn, dễ sử
dụng.Thay vì hàng ngàn km dây dẫn thông qua các ống dẫn bảo vệ, người lắp
đặt chỉ làm công việc đơn giản là đặt thiết bị đã được lắp đặt nhỏ gọn vào vị
trí cần thiết. Mạng có thể được mở rộng theo ý muốn và mục đích sử dụng
của WSN, rất đơn giản ta chỉ việc thêm vào các thiết bị, linh kiện không cần
thao tác phức tạp
Trước xu thế phát triển nhanh chóng của mạng cảm nhận không dây, căn
cứ vào tình hình thực tế của nước ta đang cần các hệ thống giám sát các thông
số trong môi trường để phục vụ cho nhiều nghành, nhiều lĩnh vực đồ án đã
chọn hướng nghiên cứu là Mô hình mạng cảm nhận không dây - WSN .
Đồ án được chia làm 5 chương với nội dung được trình bày như sau:
- Chương 1: Giới thiệu về mạng cảm nhận không dây.
- Chương 2: Tổng quan về màn hình tinh thể lỏng - LCD và Vi điều
khiển.
- Chương 3: Màn hình LCD 1602A và vi điều khiển CC1010
- Chương 4: Phần mềm nhúng cho hệ đo nhiệt tự động
- Chương 5: Cài đặt thử nghiệm trên hệ thống, các kết quả đạt được
CHƯƠNG 1:
GIỚI THIỆU VỀ MẠNG CẢM NHẬN KHÔNG DÂY
(Wireless sensor Network - WSN)
1.1. Mạng cảm nhận không dây
Mạng cảm nhận không dây (WSN) thu thập dữ liệu môi trường ra đời
đáp ứng cho nhu cầu thu thập thông tin của môi trường tại một tập hợp các
điểm xác định trong một khoảng thời gian xác định nhằm phát hiện các quy
luận vận động và các đặc điểm thay đổi rất chậm của môi trường hay của đối
tượng, mạng cảm nhận không dây thông thường bao gồm các nút mạng cảm
nhận được phân bố trong một phạm vi không gian nhất định. Các nút cảm
nhận này sẽ tiến hành đo đạc các thông số của môi trường như nhiệt độ, độ
ẩm, độ mặn, độ PH, áp suất Việc thu thập các thông tin này trong văn
phòng, nhà kho, công xưởng, viện bảo tàng, trong công nghiệp, y tế, nông
nghiêp, lâm nghiệp WSN dường như đã trở thành giải pháp hấp dẫn vì
mang đến sự tiện lợi về nhiều phương diện, và đặc biệt trong nhiều trường
hợp thậm chí còn hạn chế được sự nguy hiểm cho con người trong những môi
trường làm việc khắc nghiệt ( nút mạng thay thế cho sự làm việc trực tiếp của
con người trong những môi trường có độc tính hay nhiệt độ cao, áp suất
cao . ). Một hệ thống WSN hoàn thiện còn có khả năng theo dõi và cảnh báo
mức độ an toàn của môi trường hay định vị sự di chuyển các đối tượng trong
phạm vi của nó. Tùy theo mục đích của mạng cảm nhận mà có thể thiết kế các
nút mạng sao cho phù hợp.Các nút cảm nhận có bộ vi xử lý bên trong, thay vì
gửi dữ liệu thô tới nút đích nó có thể tiến hành xử lý đơn giản và gửi về dữ
liệu đã được xử lý theo yêu cầu.
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
nhất là tiết kiệm năng lượng, phẳng, hình ảnh sáng chân thật, nhỏ gọn được
ứng dụng rất nhiều trong thực tế như các thiết bị yêu cầu nhỏ gọn, tiêu thụ
năng lượng ít như đồng hồ, điện thoại di động…ngoài ra trong xu thế phát
triển mạnh của khoa học công nghệ màn hình tinh thể lỏng còn được ứng
dụng rất nhiều trong cuộc sống như màn hình màu của máy tính và tivi.
2.5. Kết luận
Trong chương 2 em đã nêu được một số các nội dung sau :
- Giới thiệu về Vi điều khiển trong đó có các nội dung đã được trình
bày như vi điều khiển là gì, kiến trúc của vi điều khiển, các tập lệnh của vi
điều khiển. Trước khi bắt tay vào viết chương trình cho vi điều khiển chúng ta
cần nắm rõ các đặc điểm của vi điều khiển nói chung để từ đó chọn ra được
loại vi điều khiển mà mình muốn làm việc.
- Màn hình tinh thể lỏng-LCD.
Sinh viên: Đoàn Duy Hà – CT701
Trang 12
Đồ án tốt nghiệp
CHƯƠNG 3:
MÀN HÌNH LCD 1620A VÀ VI ĐIỀU KHIỂN CC1010
3.1. Màn hình tinh thể lỏng LCD 1602A
Hiện nay trên thế giới có rất nhiều loại màn hình tinh thể lỏng khác nhau
tùy theo mục đích sử dụng và đòi hỏi của công việc mà có những loại màn
hình khác nhau, yêu cầu công việc càng cao thì các loại màn hình tinh thể
lỏng lại có chất lượng khác nhau.Trong mô hình mạng cảm nhận WSN lại
không cần dùng đến loại hiện đại và chất lượng hình ảnh quá cao mà chỉ cần
dùng các loại màn hình đơn sắc ví dụ như loại 20x2 dòng, 20x4 dòng, ... do
yêu cầu hiển thị của nút mạng không cao như chỉ đưa ra thông tin dạng ký tự
hoàn toàn không cần màn hình hiển thị nhiều thông số vì vậy em chọn màn
hình tinh thể lỏng-LCD1602A để hiển thị kết quả thu được của nút mạng sau
khi đã tính toán sử lý dữ liệu thu được. Sau đây em xin trình bày về loại màn
hình tinh thể lỏng LCD 1602A .
Đặc điểm chung của màn hình tinh thể lỏng LCD 1602A
LCD 1602A là màn hình loại 16 ký tự * 2 đường, là loại màn hình đơn
sắc có một bộ ASCII chuẩn.Kiến trúc phần cứng gồm có 64 bytes CGRAM
(Charactor-Genarator) đây là bộ nhớ dùng để lưu trữ những ký tự được định
nghĩa sẵn bởi người dùng và có 80 bytes DDRAM dùng để lưu trữ những ký
tự đặc biệt.Màn hình LCD có thể giao tiếp với vi xử lý thông qua một bus dữ
liệu 8bit hay 4bit, khi làm việc LCD 1602A cần nguồn cung cấp là +5V.
Có hai chế độ làm việc với màn hình LCD 1602A
Chế độ 8 bit
Chế độ 4 bit .Chúng ta hay dùng cách này vì đơn giản và tiết kiệm
chân cho vi điều khiển, tuy nhiên phương pháp này có nhược điểm đó là tốc
đọ chậm hơn so với khi làm việc ở chế độ 8 bit.
Để có thể loạt động LCD 1602A yêu cầu 3 đường điều khiển từ vi điều
khiển, Cụ thể như sau :
Sinh viên: Đoàn Duy Hà – CT701
Trang 13
Đồ án tốt nghiệp
Đường Enable(E) :cho phép truy nhập màn hình thông qua R/W
hay đường RS.
- Khi (E) = 0 LCD không cho phép và không quan tâm đến những tín
hiệu từ R/W hay RS.
- Khi (E) = 1 LCD sẽ kiểm tra trạng thái của hai đường điều khiển và
trả lời phù hợp yêu cầu của đường điều khiển.
Đường Read.Write (R/W): Xác định hướng của dữ liệu giữa LCD và
vi điều khiển.
- Khi (R/W) = 0 cho phép ghi thông tin lên LCD
- Khi (R/W) = 1 đọc thông tin từ LCD.
Đường Register Select (RS)
ựa vào đường (RS) LCD sẽ làm rõ
kiểu của dữ liệu trên đường dữ liệu.
- Khi (RS) = 0 chọn thanh ghi mã lệnh, cho phép người dùng gửi lệnh
lên LCD.
- Khi (RS) = 1 chọn thanh ghi dữ liệu cho phép người dùng gửi dữ liệu
cần hiển thị lên LCD.
Hai đường A, K là nguồn +5V dùng để điều khiển độ sáng tối của màn
hình LCD, LCD 1602A có 8 đường dữ liệu từ DB0 đến DB7, hai đường Vss
và Vee điều khiển độ tương phản của LCD.
3.2. Cơ chế hoạt động và điều khiển hiển thị trên LCD
Khi LCD được khởi động để sẵn sàng nhận dữ liệu hay lệnh cần thiết
lập các đặc trưng của LCD như : độ dài giao diện, ghi mã lệnh (0x010) để tắt
màn hình hiển thị, ghi mã lệnh (0x001) để xóa màn hình hiển thị, ghi mã lệnh
hướng dịch chuyển của con trỏ, ghi mã lệnh cho phép hiển thị con trỏ ở trạng
thái chờ, ghi mã lệnh (0x20) để cho phép chế độ 4bit làm việc.nếu nhận một
ký tự nó sẽ ghi ký tự đó lên màn hình và di chuyển con trỏ sang phải một
khoảng. Vùng con trỏ đánh dấu vùng tiếp theo là nơi ký tự tiếp theo được ghi
lên. Khi muốn viết một chuỗi ký tự, đầu tiên chúng ta cần thiết lập địa chỉ ban
đầu thường là 0 sau đó hiển thị lên màn hình.
Sinh viên: Đoàn Duy Hà – CT701
Trang 14
Đồ án tốt nghiệp
Dữ liệu được đưa đến hiển thị trên màn hình LCD có độ dài 8 bit theo
hai chế độ là 4bit và 8 bit. Chế độ 4 bit chia byte thành hai phần 4bit cao gửi
trước, 4 bit thấp gửi sau, đồng thời gửi xung kích hoạt chân (E).Sau khi LCD
được khởi tạo ta có thể viết các lệnh hay dữ liệu lên mà hình LCD.Sau mỗi
lần viết mã lệnh lên LCD thì lại phải đợi một khoảng thời gian nhất định để
thực hiện lệnh (khoảng 5ms) trong suốt thời gian này vi điều khiển không thể
truy cập vào LCD.
Sau khi màn hình LCD được khởi tạo, có thể viết các lệnh hay dữ liệu
lên LCD. Quá trình viết các kí tự giống như viết một byte điều khiển, chỉ
khác về mức thế điều khiển trên RS. Nhờ việc lập bit RC qua lệnh di chuyển
con trỏ / dịch chuyển màn hình trong quá trình khởi tạo, sau mỗi một kí tự
được gửi đến màn hình LCD. Nội dung con trỏ tăng một đơn vị, con trỏ dịch
tới vị trí tiếp theo ( bên phải hay bên trái ). Theo sơ đồ thiết kế LCD làm việc
ở chế độ 4 bit, kết nối với CC1010EM qua cổng P2.
Một số các thông số điều khiển hướng dịch chuyển hiển thị của con
trỏ trên màn hình:
- ID : chỉ số tăng của con trỏ sau mỗi một bytes được hiển thị.
- S : dịch chuyển màn hình hiển thị sau mỗi bytes được hiển thị.
Cho phép hiển thị mà hình / con trỏ:
- D : On(1) / Off(0) màn hình.
- C : On(1) / Off(0) con trỏ.
- B : On(1) / Off(0) nhấp nháy con trỏ.
Di chuyển con trỏ trên mà hình hiển thị:
- SC : On(1) / Off(0) Sự dịch chuyển màn hình hiển thị.
- RL : Hướng dịch chuyển Phải(1) / Trái (0).
- DL : Thiết lập độ dài dữ liệu 8bit(1) / 4bit(0).
- N : Số dòng hiển thị 1dòng (0) / 2dòng (1).
- F : Font ký tự 5x10 (1) / 5x7 (0).
Sinh viên: Đoàn Duy Hà – CT701
Trang 15
Đồ án tốt nghiệp
Thăm dò cờ báo bận BUSY FLAG:
- BF : Sét module đang trong quá trình sử lý
Dịch chuyển con trỏ tới vùng CGRAM để hiển thị A-Address đọc viết
mã ASCII để hiển thị D-DATA.
3.3. Vi điều khiển CC1010
Vấn đề lựa chọn vi điều khiển để xây dựng nút mạng là một vấn đề rất
quan trọng. Việc lựa chọn vi điều khiển hợp lý sẽ làm cho quá trình xây dựng
hệ thống được rút ngắn, hệ thống có thể hoạt động ổn định, độ tin cậy cao và
có thể đạt các chỉ tiêu đề ra như sau:
Tiêu thụ năng lượng thấp.
Bộ nhớ chương trình cũng như bộ nhớ dữ liệu có kích thước hợp lý.
Kích thước vật lý nhỏ.
Giá thành rẻ, dễ sử dụng, quen thuộc với người sử dụng....
Như đã giới thiệu ở chương 2 thì trên thế giới hiện nay có rất nhiều loại
vi điều khiển khác nhau và các loại vi điều khiển đó đều thỏa mãn được các
chỉ tiêu đề ra. Tuy nhiên 2 loại PIC và Moto...
Download miễn phí Đồ án Mô hình mạng cảm nhận không dây - WSN
MỞ ĐẦU
Ngày nay dưới sự phát triển rất mạnh mẽ của khoa học kĩ thuật nói
chung và công nghệ thông tin nói riêng, mạng cảm nhận không dây ra đời là
một trong những thành tựu cao của công nghệ chế tạo và công nghệ thông tin.
Một trong các lĩnh vực của mạng cảm nhận không dây ( Wireless Sensor
Network – WSN ) là sự kết hợp của việc cảm nhận, tính toán và truyền thông
vào trong các thiết bị nhỏ gọn đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của con người
cũng như phục vụ ngày một tốt hơn cho lợi ích của con người, làm cho con
người không mất quá nhiều sức lực, nhân công nhưng hiệu quả công việc vẫn
cao. Sức mạnh của WSN nằm ở chỗ khả năng triển khai một số lượng lớn các
thiết bị nhỏ có khả năng tự thiết lập cấu hình của hệ thống. Sử dụng những
thiết bị này để theo dõi theo thời gian thực, cũng có thể để giám sát điều kiện
môi trường, theo dõi cấu trúc hay tình trạng thiết bị
Trong những nghiên cứu mới nhất hiện nay thì hầu hết các ứng dụng của
WSN là giám sát môi trường từ xa hay có thể mang theo một thiết bị nhỏ
gọn nhưng có sức mạnh có thể làm việc hiệu quả không kém một hệ thống
thiết bị cồng kềnh. Ví dụ như có thể ứng dụng WSN vào trong công việc
phòng cháy rừng bằng rất nhiều nút cảm biến tự động kết nối thành một hệ
thống mạng không dây để có thể ngay lập tức phát hiện những vùng có khả
năng cháy và gây cháy có thể đưa ra thông báo hay báo động cần thiết. Một
trong những ưu điểm lớn của mạng không dây WSN là chi phí chiển khai và
lắp đặt được giảm thiểu, dễ dàng lắp đặt vì kích thước nhỏ gọn, dễ sử
dụng.Thay vì hàng ngàn km dây dẫn thông qua các ống dẫn bảo vệ, người lắp
đặt chỉ làm công việc đơn giản là đặt thiết bị đã được lắp đặt nhỏ gọn vào vị
trí cần thiết. Mạng có thể được mở rộng theo ý muốn và mục đích sử dụng
của WSN, rất đơn giản ta chỉ việc thêm vào các thiết bị, linh kiện không cần
thao tác phức tạp
Trước xu thế phát triển nhanh chóng của mạng cảm nhận không dây, căn
cứ vào tình hình thực tế của nước ta đang cần các hệ thống giám sát các thông
số trong môi trường để phục vụ cho nhiều nghành, nhiều lĩnh vực đồ án đã
chọn hướng nghiên cứu là Mô hình mạng cảm nhận không dây - WSN .
Đồ án được chia làm 5 chương với nội dung được trình bày như sau:
- Chương 1: Giới thiệu về mạng cảm nhận không dây.
- Chương 2: Tổng quan về màn hình tinh thể lỏng - LCD và Vi điều
khiển.
- Chương 3: Màn hình LCD 1602A và vi điều khiển CC1010
- Chương 4: Phần mềm nhúng cho hệ đo nhiệt tự động
- Chương 5: Cài đặt thử nghiệm trên hệ thống, các kết quả đạt được
CHƯƠNG 1:
GIỚI THIỆU VỀ MẠNG CẢM NHẬN KHÔNG DÂY
(Wireless sensor Network - WSN)
1.1. Mạng cảm nhận không dây
Mạng cảm nhận không dây (WSN) thu thập dữ liệu môi trường ra đời
đáp ứng cho nhu cầu thu thập thông tin của môi trường tại một tập hợp các
điểm xác định trong một khoảng thời gian xác định nhằm phát hiện các quy
luận vận động và các đặc điểm thay đổi rất chậm của môi trường hay của đối
tượng, mạng cảm nhận không dây thông thường bao gồm các nút mạng cảm
nhận được phân bố trong một phạm vi không gian nhất định. Các nút cảm
nhận này sẽ tiến hành đo đạc các thông số của môi trường như nhiệt độ, độ
ẩm, độ mặn, độ PH, áp suất Việc thu thập các thông tin này trong văn
phòng, nhà kho, công xưởng, viện bảo tàng, trong công nghiệp, y tế, nông
nghiêp, lâm nghiệp WSN dường như đã trở thành giải pháp hấp dẫn vì
mang đến sự tiện lợi về nhiều phương diện, và đặc biệt trong nhiều trường
hợp thậm chí còn hạn chế được sự nguy hiểm cho con người trong những môi
trường làm việc khắc nghiệt ( nút mạng thay thế cho sự làm việc trực tiếp của
con người trong những môi trường có độc tính hay nhiệt độ cao, áp suất
cao . ). Một hệ thống WSN hoàn thiện còn có khả năng theo dõi và cảnh báo
mức độ an toàn của môi trường hay định vị sự di chuyển các đối tượng trong
phạm vi của nó. Tùy theo mục đích của mạng cảm nhận mà có thể thiết kế các
nút mạng sao cho phù hợp.Các nút cảm nhận có bộ vi xử lý bên trong, thay vì
gửi dữ liệu thô tới nút đích nó có thể tiến hành xử lý đơn giản và gửi về dữ
liệu đã được xử lý theo yêu cầu.
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
iểm nổi bậtnhất là tiết kiệm năng lượng, phẳng, hình ảnh sáng chân thật, nhỏ gọn được
ứng dụng rất nhiều trong thực tế như các thiết bị yêu cầu nhỏ gọn, tiêu thụ
năng lượng ít như đồng hồ, điện thoại di động…ngoài ra trong xu thế phát
triển mạnh của khoa học công nghệ màn hình tinh thể lỏng còn được ứng
dụng rất nhiều trong cuộc sống như màn hình màu của máy tính và tivi.
2.5. Kết luận
Trong chương 2 em đã nêu được một số các nội dung sau :
- Giới thiệu về Vi điều khiển trong đó có các nội dung đã được trình
bày như vi điều khiển là gì, kiến trúc của vi điều khiển, các tập lệnh của vi
điều khiển. Trước khi bắt tay vào viết chương trình cho vi điều khiển chúng ta
cần nắm rõ các đặc điểm của vi điều khiển nói chung để từ đó chọn ra được
loại vi điều khiển mà mình muốn làm việc.
- Màn hình tinh thể lỏng-LCD.
Sinh viên: Đoàn Duy Hà – CT701
Trang 12
Đồ án tốt nghiệp
CHƯƠNG 3:
MÀN HÌNH LCD 1620A VÀ VI ĐIỀU KHIỂN CC1010
3.1. Màn hình tinh thể lỏng LCD 1602A
Hiện nay trên thế giới có rất nhiều loại màn hình tinh thể lỏng khác nhau
tùy theo mục đích sử dụng và đòi hỏi của công việc mà có những loại màn
hình khác nhau, yêu cầu công việc càng cao thì các loại màn hình tinh thể
lỏng lại có chất lượng khác nhau.Trong mô hình mạng cảm nhận WSN lại
không cần dùng đến loại hiện đại và chất lượng hình ảnh quá cao mà chỉ cần
dùng các loại màn hình đơn sắc ví dụ như loại 20x2 dòng, 20x4 dòng, ... do
yêu cầu hiển thị của nút mạng không cao như chỉ đưa ra thông tin dạng ký tự
hoàn toàn không cần màn hình hiển thị nhiều thông số vì vậy em chọn màn
hình tinh thể lỏng-LCD1602A để hiển thị kết quả thu được của nút mạng sau
khi đã tính toán sử lý dữ liệu thu được. Sau đây em xin trình bày về loại màn
hình tinh thể lỏng LCD 1602A .
Đặc điểm chung của màn hình tinh thể lỏng LCD 1602A
LCD 1602A là màn hình loại 16 ký tự * 2 đường, là loại màn hình đơn
sắc có một bộ ASCII chuẩn.Kiến trúc phần cứng gồm có 64 bytes CGRAM
(Charactor-Genarator) đây là bộ nhớ dùng để lưu trữ những ký tự được định
nghĩa sẵn bởi người dùng và có 80 bytes DDRAM dùng để lưu trữ những ký
tự đặc biệt.Màn hình LCD có thể giao tiếp với vi xử lý thông qua một bus dữ
liệu 8bit hay 4bit, khi làm việc LCD 1602A cần nguồn cung cấp là +5V.
Có hai chế độ làm việc với màn hình LCD 1602A
Chế độ 8 bit
Chế độ 4 bit .Chúng ta hay dùng cách này vì đơn giản và tiết kiệm
chân cho vi điều khiển, tuy nhiên phương pháp này có nhược điểm đó là tốc
đọ chậm hơn so với khi làm việc ở chế độ 8 bit.
Để có thể loạt động LCD 1602A yêu cầu 3 đường điều khiển từ vi điều
khiển, Cụ thể như sau :
Sinh viên: Đoàn Duy Hà – CT701
Trang 13
Đồ án tốt nghiệp
Đường Enable(E) :cho phép truy nhập màn hình thông qua R/W
hay đường RS.
- Khi (E) = 0 LCD không cho phép và không quan tâm đến những tín
hiệu từ R/W hay RS.
- Khi (E) = 1 LCD sẽ kiểm tra trạng thái của hai đường điều khiển và
trả lời phù hợp yêu cầu của đường điều khiển.
Đường Read.Write (R/W): Xác định hướng của dữ liệu giữa LCD và
vi điều khiển.
- Khi (R/W) = 0 cho phép ghi thông tin lên LCD
- Khi (R/W) = 1 đọc thông tin từ LCD.
Đường Register Select (RS)
ựa vào đường (RS) LCD sẽ làm rõkiểu của dữ liệu trên đường dữ liệu.
- Khi (RS) = 0 chọn thanh ghi mã lệnh, cho phép người dùng gửi lệnh
lên LCD.
- Khi (RS) = 1 chọn thanh ghi dữ liệu cho phép người dùng gửi dữ liệu
cần hiển thị lên LCD.
Hai đường A, K là nguồn +5V dùng để điều khiển độ sáng tối của màn
hình LCD, LCD 1602A có 8 đường dữ liệu từ DB0 đến DB7, hai đường Vss
và Vee điều khiển độ tương phản của LCD.
3.2. Cơ chế hoạt động và điều khiển hiển thị trên LCD
Khi LCD được khởi động để sẵn sàng nhận dữ liệu hay lệnh cần thiết
lập các đặc trưng của LCD như : độ dài giao diện, ghi mã lệnh (0x010) để tắt
màn hình hiển thị, ghi mã lệnh (0x001) để xóa màn hình hiển thị, ghi mã lệnh
hướng dịch chuyển của con trỏ, ghi mã lệnh cho phép hiển thị con trỏ ở trạng
thái chờ, ghi mã lệnh (0x20) để cho phép chế độ 4bit làm việc.nếu nhận một
ký tự nó sẽ ghi ký tự đó lên màn hình và di chuyển con trỏ sang phải một
khoảng. Vùng con trỏ đánh dấu vùng tiếp theo là nơi ký tự tiếp theo được ghi
lên. Khi muốn viết một chuỗi ký tự, đầu tiên chúng ta cần thiết lập địa chỉ ban
đầu thường là 0 sau đó hiển thị lên màn hình.
Sinh viên: Đoàn Duy Hà – CT701
Trang 14
Đồ án tốt nghiệp
Dữ liệu được đưa đến hiển thị trên màn hình LCD có độ dài 8 bit theo
hai chế độ là 4bit và 8 bit. Chế độ 4 bit chia byte thành hai phần 4bit cao gửi
trước, 4 bit thấp gửi sau, đồng thời gửi xung kích hoạt chân (E).Sau khi LCD
được khởi tạo ta có thể viết các lệnh hay dữ liệu lên mà hình LCD.Sau mỗi
lần viết mã lệnh lên LCD thì lại phải đợi một khoảng thời gian nhất định để
thực hiện lệnh (khoảng 5ms) trong suốt thời gian này vi điều khiển không thể
truy cập vào LCD.
Sau khi màn hình LCD được khởi tạo, có thể viết các lệnh hay dữ liệu
lên LCD. Quá trình viết các kí tự giống như viết một byte điều khiển, chỉ
khác về mức thế điều khiển trên RS. Nhờ việc lập bit RC qua lệnh di chuyển
con trỏ / dịch chuyển màn hình trong quá trình khởi tạo, sau mỗi một kí tự
được gửi đến màn hình LCD. Nội dung con trỏ tăng một đơn vị, con trỏ dịch
tới vị trí tiếp theo ( bên phải hay bên trái ). Theo sơ đồ thiết kế LCD làm việc
ở chế độ 4 bit, kết nối với CC1010EM qua cổng P2.
Một số các thông số điều khiển hướng dịch chuyển hiển thị của con
trỏ trên màn hình:
- ID : chỉ số tăng của con trỏ sau mỗi một bytes được hiển thị.
- S : dịch chuyển màn hình hiển thị sau mỗi bytes được hiển thị.
Cho phép hiển thị mà hình / con trỏ:
- D : On(1) / Off(0) màn hình.
- C : On(1) / Off(0) con trỏ.
- B : On(1) / Off(0) nhấp nháy con trỏ.
Di chuyển con trỏ trên mà hình hiển thị:
- SC : On(1) / Off(0) Sự dịch chuyển màn hình hiển thị.
- RL : Hướng dịch chuyển Phải(1) / Trái (0).
- DL : Thiết lập độ dài dữ liệu 8bit(1) / 4bit(0).
- N : Số dòng hiển thị 1dòng (0) / 2dòng (1).
- F : Font ký tự 5x10 (1) / 5x7 (0).
Sinh viên: Đoàn Duy Hà – CT701
Trang 15
Đồ án tốt nghiệp
Thăm dò cờ báo bận BUSY FLAG:
- BF : Sét module đang trong quá trình sử lý
Dịch chuyển con trỏ tới vùng CGRAM để hiển thị A-Address đọc viết
mã ASCII để hiển thị D-DATA.
3.3. Vi điều khiển CC1010
Vấn đề lựa chọn vi điều khiển để xây dựng nút mạng là một vấn đề rất
quan trọng. Việc lựa chọn vi điều khiển hợp lý sẽ làm cho quá trình xây dựng
hệ thống được rút ngắn, hệ thống có thể hoạt động ổn định, độ tin cậy cao và
có thể đạt các chỉ tiêu đề ra như sau:
Tiêu thụ năng lượng thấp.
Bộ nhớ chương trình cũng như bộ nhớ dữ liệu có kích thước hợp lý.
Kích thước vật lý nhỏ.
Giá thành rẻ, dễ sử dụng, quen thuộc với người sử dụng....
Như đã giới thiệu ở chương 2 thì trên thế giới hiện nay có rất nhiều loại
vi điều khiển khác nhau và các loại vi điều khiển đó đều thỏa mãn được các
chỉ tiêu đề ra. Tuy nhiên 2 loại PIC và Moto...