anhbang821987
New Member
LINK TẢI LUẬN VĂN MIỄN PHÍ CHO AE KET-NOI
LỜI NÓI ĐẦU
Trong những năm gần đây trên thế giới cùng với sự phát triển mạnh mẽ của ngành công nghiệp chế tạo linh kiện bán dẫn và vi mạch tổng hợp, một hướng phát triển mới của các vi xử lý đã hình thành đó là các vi điều khiển. Với nhiều ưu điểm, vi điều khiển đã được sử dụng rộng rãi trên nhiều lĩnh vực khác nhau. Bằng cách áp dụng vi đều khiển trong quá trình sản xuất và xử lý, vi điều khiển đã thực sự thể hiện được ưu thế của mình so với các thiết bị điều khiển thông thường.
Vì những lý do trên, trong nhiều trường Đại Học, Cao Đẳng, vi xử lý thực sự trở thành một môn học hết sức quan trọng, vi xử lý 8051 gần như là một môn học sử dụng để trang bị cho chúng ta những kiến thức cơ bản về vi xử lý, từ đó mở rộng ra các loại vi xử lý khác có cấu trúc phức tạp hơn như AVR, PIC, …
Qua đồ án này, đã giúp chúng em có được hình dung thực tế vi xử lý được áp dụng như thế nào trong cuộc sống hiện đại, cụ thể chính là hệ thống đèn giao thông dùng vi điều khiển AT89C51. Đồ án gồm 4 chương:
Chương I: Tổng quan về đèn giao thông, giới thiệu khái quát đề tài, các thành phần chính của hệ thống đèn giao thông, nguyên lý hoạt đông, ngôn ngữ sử dụng và phần mềm mô phỏng.
Chương II: Khảo sát vi đều khiển AT89C51.
Chương III: Thiết kế phần cứng.
Chương IV: Thiết kế phần mềm.
Nhóm chúng em xin chân thành Thank sự giúp đỡ, chỉ bảo tận tình của thầy Nguyễn Vũ Anh Quang trong suốt thời gian chúng em thực hiện đồ án này.
Đà nẵng, tháng 12 năm 2010
Nhóm sinh viên thực hiện
Phạm Văn Thanh
Hoàng Minh Trang
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ĐÈN GIAO THÔNG 3
1.1 Giới thiệu đề tài 5
1.1.1 Các chế độ hoạt động trong ngày của hệ thống đèn giao thông (Giờ cao điểm, bình thường và thấp điểm, hiển thị thời gian của các chế độ lên LED 7 đoạn) 5
1.1.2 Các linh kiện sử dụng 5
1.2 Các thành phần chính của hệ thống đèn giao thông dùng vi điều khiển AT89C51 6
1.3 Nguyên lý hoạt động 6
1.4 Ngôn ngữ sử dụng và phần mềm mô phỏng 6
1.4.1 Ngôn ngữ 6
1.4.2 Phần mềm mô phỏng 6
CHƯƠNG 2 KHẢO SÁT VI ĐIỀU KHIỂN AT89C51 7
2.1 Tổng quát 7
2.2 Các chân 8
2.2.1 Vcc 8
2.2.2 GND 8
2.2.3 Các Port 9
2.2.4 PSEN 9
2.2.5 ALE/PROG 10
2.2.6 EA/Vpp 10
2.2.7 RESET (RST) 10
2.2.8 XTAL1 & XTAL2 10
2.3 Tổ chức bộ nhớ 10
2.3.1 Vùng RAM đa mục đích 11
2.3.2 Vùng RAM định địa chỉ bit 11
2.3.3 Các dãy thanh ghi 11
2.4 Bộ nhớ ngoài 11
2.4.1 Truy xuất bộ nhớ chương trình ngoài 12
2.4.2 Truy xuất bộ nhớ dữ liệu ngoài 12
2.4.3 Giải mã địa chỉ 12
2.5 Giao tiếp ngoại vi 12
2.5.1 LED 7 đoạn (7 Segment LED) 12
2.5.2 Giao tiếp bàn phím HEX 13
2.5.3 Giao tiếp ADC (Analog to Digital Converter) 13
2.5.4 Giao tiếp DAC (Digital to Analog Converter) 13
CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ PHẦN CỨNG 14
3.1 Mạch dao động và mạch Reset 14
3.1.1 Mạch dao động 14
3.1.2 Mạch Reset 15
3.2 Mạch hiển thị đếm ngược LED 7 đoạn 15
3.3 Mạch hiện thị LED đơn 16
3.4 Mạch nút ấn 17
3.5 Sơ đồ mạch nguyên lý 18
3.6 Sơ đồ mạch in 18
CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ PHẦN MỀM 19
4.1 Sơ đồ giải thuật 19
4.1.1 Chương chình chính 19
4.1.2 Chế độ thấp điểm 20
4.1.3 Chế độ cao điểm 21
4.1.4 Chế độ nghỉ 22
4.2 Chương trình C viết cho mạch điều khiển hệ thống đèn giao thông 22
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Danh mục
Trang
Hình 2.1 Hình dạng AT89C51
Hình 2.2 Sơ đồ chân của AT89C51
Hình 2.3 Bộ nhớ dữ liệu trên chip 89C51
Hình 3.1 Mạch dao động và mạch Reset
Hình 3.2 Hình dạng thạch anh
Hình 3.3 Hình dạng điện trở thanh
Hình 3.4 Sơ đồ mạch hiển thị đếm ngược
Hình 3.5 Mạch hiển thị led đơn
Hình 3.6 Mạch nút ấn
Hình 3.7 Sơ đồ mạch nguyên lý
Hình 3.8 Sơ đồ mạch in
Hình 4.1 Sơ đồ giải thuật chương trình chính
Hình 4.2 Sơ đồ giải thuật chế độ thấp điểm
Hình 4.3 Sơ đồ giải thuật chế độ cao điểm
Hình 4.4 Sơ đồ giải thuật chế độ nghỉ
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ĐÈN GIAO THÔNG
1.1 Giới thiệu đề tài
Ngày nay cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, xã hội ngày càng văn minh và hiện đại, các đô thị ngày một đi lên. Nhu cầu về giao thông ngày càng trở nên cấp thiết, nhất là trong các khu vực thành thị. Do nhu cầu của đời sống con người, đặc biệt là nhu cầu đi lại, các loại phương tiện giao thông đã tăng một cách chóng mặt. Riêng tại Việt Nam số lượng xe máy trong những năm qua tăng một cách đột biến, mật độ xe lưu thông trên đường ngày một nhiều, trong khi đó hệ thống đường xá tại Việt Nam còn quá nhiều hạn chế nên thường gây ra các hiện tượng như kẹt xe, ách tắc giao thông, đặc biệt là tai nạn giao thông ngày càng phổ biến trở thành mối hiểm họa cho nhiều người.
Vì lý do đó các luật giao thông lần lượt ra đời và được đưa vào sử dụng một cách lặng lẽ rồi dần trở nên phổ biến như hiện nay. Trong đó hệ thống đèn giao thông là công cụ điều khiển giao thông công cộng thực tế và hiệu quả có vai trò rất lớn trong việc đảm bảo an toàn và giảm thiểu tai nạn giao thông.
Từ thực tế đó nhóm chúng em quyết định chọn đề tài “Thiết kế mạch đèn giao thông dùng vi điều khiển” làm đề tài cho đồ án môn học nhằm giúp cho mọi người nhất là tầng lớp sinh viên có ý thức hơn trong việc chấp hành luật lệ an toàn giao thông.
1.1.1 Các chế độ hoạt động trong ngày của hệ thống đèn giao thông (Giờ cao điểm, bình thường và thấp điểm, hiển thị thời gian của các chế độ lên LED 7 đoạn)
Cao điểm: Đèn xanh 30s, đèn đỏ 34s, đèn vàng 4s.
Bình thường: Đèn xanh 20s, đèn đỏ 24s, đèn vàng 4s.
Thấp điểm: Đèn vàng sáng.
Có 4 LED 7 đoạn đơn: 2 LED hiển thị đếm ngược cho 1 làn đường.
Hệ thống LED đơn hiển thị cho các đèn xanh, đèn vàng, đèn đỏ.
Hệ thống nút nhấn, gồm 3 nút: nút chuyển chế độ cao điểm, bình thường, thấp điểm.
1.1.2 Các linh kiện sử dụng
CHƯƠNG 2 Vi điều khiển AT89C51.
Hiển thị: 4 LED 7 đoạn (anode chung), 6 LED đơn xanh, đỏ, 4 LED đơn vàng.
Các transistor A564(PNP).
2 điện trở thanh 10K và các điện trở cần dùng.
Nút nhấn điều khiển
2.1 Các thành phần chính của hệ thống đèn giao thông dùng vi điều khiển AT89C51
Hệ thống đèn giao thông gồm 4 phần chủ yếu sau:
Mạch điều khiển trung tâm dùng vi điều khiển AT89C51.
Mạch dao động, reset.
Mạch hiển thi thời gian, trạng thái đèn.
Phím nhấn điều khiển trạng thái đèn, chỉnh thời gian.
2.2 Nguyên lý hoạt động
Mạch đèn giao thông hoạt động dựa trên nội dung đã lập trình cho AT89C51, khi có tác động từ các nút điều khiển mạch hoạt động theo đúng thời gian yêu cầu. AT89C51 đưa dữ liệu đến các LED xanh, đỏ, vàng để điều khiển các LED này đóng, mở. Ngoài ra, nó còn xuất dữ liệu đến các BJT để tăng dòng cho các LED 7 đoạn, các BJT sẽ điều khiển việc đóng mở các LED 7 đoạn. LED 7 đoạn còn nhận dữ liệu từ vi điều khiển trung tâm để thực hiện việc đếm lùi thời gian.
Như vậy mỗi khi mạch bắt đầu thực hiện đếm lùi, nếu trục lộ bên này đèn xanh hay vàng sáng thì trục lộ bên kia đèn đỏ sáng và ngược lại. Bộ phận điều khiển AT89C51 là các nút nhấn. Tùy theo thời gian yêu cầu mà ta điều khiển các trục giao thông sáng. AT 89C51 sẽ xuất ra các cổng I/O những xung ở mức cao hay mức thấp để điều khiển các BJT từ đó điều khiển các đèn hiển thị. Khi AT89C51 nhận tín hiệu điều khiển từ các phím nhấn, nó sẽ quét và tìm ra chương trình được mã hóa phù hợp với tín hiệu điều khiển để hoạt động.
2.3 Ngôn ngữ sử dụng và phần mềm mô phỏng
2.3.1 Ngôn ngữ
Ngôn ngữ lập trình C.
Phần mềm Keil C
2.3.2 Phần mềm mô phỏng
Phần mềm Orcad 10.5.
CHƯƠNG 3 KHẢO SÁT VI ĐIỀU KHIỂN AT89C51
3.1 Tổng quát
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
LỜI NÓI ĐẦU
Trong những năm gần đây trên thế giới cùng với sự phát triển mạnh mẽ của ngành công nghiệp chế tạo linh kiện bán dẫn và vi mạch tổng hợp, một hướng phát triển mới của các vi xử lý đã hình thành đó là các vi điều khiển. Với nhiều ưu điểm, vi điều khiển đã được sử dụng rộng rãi trên nhiều lĩnh vực khác nhau. Bằng cách áp dụng vi đều khiển trong quá trình sản xuất và xử lý, vi điều khiển đã thực sự thể hiện được ưu thế của mình so với các thiết bị điều khiển thông thường.
Vì những lý do trên, trong nhiều trường Đại Học, Cao Đẳng, vi xử lý thực sự trở thành một môn học hết sức quan trọng, vi xử lý 8051 gần như là một môn học sử dụng để trang bị cho chúng ta những kiến thức cơ bản về vi xử lý, từ đó mở rộng ra các loại vi xử lý khác có cấu trúc phức tạp hơn như AVR, PIC, …
Qua đồ án này, đã giúp chúng em có được hình dung thực tế vi xử lý được áp dụng như thế nào trong cuộc sống hiện đại, cụ thể chính là hệ thống đèn giao thông dùng vi điều khiển AT89C51. Đồ án gồm 4 chương:
Chương I: Tổng quan về đèn giao thông, giới thiệu khái quát đề tài, các thành phần chính của hệ thống đèn giao thông, nguyên lý hoạt đông, ngôn ngữ sử dụng và phần mềm mô phỏng.
Chương II: Khảo sát vi đều khiển AT89C51.
Chương III: Thiết kế phần cứng.
Chương IV: Thiết kế phần mềm.
Nhóm chúng em xin chân thành Thank sự giúp đỡ, chỉ bảo tận tình của thầy Nguyễn Vũ Anh Quang trong suốt thời gian chúng em thực hiện đồ án này.
Đà nẵng, tháng 12 năm 2010
Nhóm sinh viên thực hiện
Phạm Văn Thanh
Hoàng Minh Trang
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ĐÈN GIAO THÔNG 3
1.1 Giới thiệu đề tài 5
1.1.1 Các chế độ hoạt động trong ngày của hệ thống đèn giao thông (Giờ cao điểm, bình thường và thấp điểm, hiển thị thời gian của các chế độ lên LED 7 đoạn) 5
1.1.2 Các linh kiện sử dụng 5
1.2 Các thành phần chính của hệ thống đèn giao thông dùng vi điều khiển AT89C51 6
1.3 Nguyên lý hoạt động 6
1.4 Ngôn ngữ sử dụng và phần mềm mô phỏng 6
1.4.1 Ngôn ngữ 6
1.4.2 Phần mềm mô phỏng 6
CHƯƠNG 2 KHẢO SÁT VI ĐIỀU KHIỂN AT89C51 7
2.1 Tổng quát 7
2.2 Các chân 8
2.2.1 Vcc 8
2.2.2 GND 8
2.2.3 Các Port 9
2.2.4 PSEN 9
2.2.5 ALE/PROG 10
2.2.6 EA/Vpp 10
2.2.7 RESET (RST) 10
2.2.8 XTAL1 & XTAL2 10
2.3 Tổ chức bộ nhớ 10
2.3.1 Vùng RAM đa mục đích 11
2.3.2 Vùng RAM định địa chỉ bit 11
2.3.3 Các dãy thanh ghi 11
2.4 Bộ nhớ ngoài 11
2.4.1 Truy xuất bộ nhớ chương trình ngoài 12
2.4.2 Truy xuất bộ nhớ dữ liệu ngoài 12
2.4.3 Giải mã địa chỉ 12
2.5 Giao tiếp ngoại vi 12
2.5.1 LED 7 đoạn (7 Segment LED) 12
2.5.2 Giao tiếp bàn phím HEX 13
2.5.3 Giao tiếp ADC (Analog to Digital Converter) 13
2.5.4 Giao tiếp DAC (Digital to Analog Converter) 13
CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ PHẦN CỨNG 14
3.1 Mạch dao động và mạch Reset 14
3.1.1 Mạch dao động 14
3.1.2 Mạch Reset 15
3.2 Mạch hiển thị đếm ngược LED 7 đoạn 15
3.3 Mạch hiện thị LED đơn 16
3.4 Mạch nút ấn 17
3.5 Sơ đồ mạch nguyên lý 18
3.6 Sơ đồ mạch in 18
CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ PHẦN MỀM 19
4.1 Sơ đồ giải thuật 19
4.1.1 Chương chình chính 19
4.1.2 Chế độ thấp điểm 20
4.1.3 Chế độ cao điểm 21
4.1.4 Chế độ nghỉ 22
4.2 Chương trình C viết cho mạch điều khiển hệ thống đèn giao thông 22
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Danh mục
Trang
Hình 2.1 Hình dạng AT89C51
Hình 2.2 Sơ đồ chân của AT89C51
Hình 2.3 Bộ nhớ dữ liệu trên chip 89C51
Hình 3.1 Mạch dao động và mạch Reset
Hình 3.2 Hình dạng thạch anh
Hình 3.3 Hình dạng điện trở thanh
Hình 3.4 Sơ đồ mạch hiển thị đếm ngược
Hình 3.5 Mạch hiển thị led đơn
Hình 3.6 Mạch nút ấn
Hình 3.7 Sơ đồ mạch nguyên lý
Hình 3.8 Sơ đồ mạch in
Hình 4.1 Sơ đồ giải thuật chương trình chính
Hình 4.2 Sơ đồ giải thuật chế độ thấp điểm
Hình 4.3 Sơ đồ giải thuật chế độ cao điểm
Hình 4.4 Sơ đồ giải thuật chế độ nghỉ
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ĐÈN GIAO THÔNG
1.1 Giới thiệu đề tài
Ngày nay cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, xã hội ngày càng văn minh và hiện đại, các đô thị ngày một đi lên. Nhu cầu về giao thông ngày càng trở nên cấp thiết, nhất là trong các khu vực thành thị. Do nhu cầu của đời sống con người, đặc biệt là nhu cầu đi lại, các loại phương tiện giao thông đã tăng một cách chóng mặt. Riêng tại Việt Nam số lượng xe máy trong những năm qua tăng một cách đột biến, mật độ xe lưu thông trên đường ngày một nhiều, trong khi đó hệ thống đường xá tại Việt Nam còn quá nhiều hạn chế nên thường gây ra các hiện tượng như kẹt xe, ách tắc giao thông, đặc biệt là tai nạn giao thông ngày càng phổ biến trở thành mối hiểm họa cho nhiều người.
Vì lý do đó các luật giao thông lần lượt ra đời và được đưa vào sử dụng một cách lặng lẽ rồi dần trở nên phổ biến như hiện nay. Trong đó hệ thống đèn giao thông là công cụ điều khiển giao thông công cộng thực tế và hiệu quả có vai trò rất lớn trong việc đảm bảo an toàn và giảm thiểu tai nạn giao thông.
Từ thực tế đó nhóm chúng em quyết định chọn đề tài “Thiết kế mạch đèn giao thông dùng vi điều khiển” làm đề tài cho đồ án môn học nhằm giúp cho mọi người nhất là tầng lớp sinh viên có ý thức hơn trong việc chấp hành luật lệ an toàn giao thông.
1.1.1 Các chế độ hoạt động trong ngày của hệ thống đèn giao thông (Giờ cao điểm, bình thường và thấp điểm, hiển thị thời gian của các chế độ lên LED 7 đoạn)
Cao điểm: Đèn xanh 30s, đèn đỏ 34s, đèn vàng 4s.
Bình thường: Đèn xanh 20s, đèn đỏ 24s, đèn vàng 4s.
Thấp điểm: Đèn vàng sáng.
Có 4 LED 7 đoạn đơn: 2 LED hiển thị đếm ngược cho 1 làn đường.
Hệ thống LED đơn hiển thị cho các đèn xanh, đèn vàng, đèn đỏ.
Hệ thống nút nhấn, gồm 3 nút: nút chuyển chế độ cao điểm, bình thường, thấp điểm.
1.1.2 Các linh kiện sử dụng
CHƯƠNG 2 Vi điều khiển AT89C51.
Hiển thị: 4 LED 7 đoạn (anode chung), 6 LED đơn xanh, đỏ, 4 LED đơn vàng.
Các transistor A564(PNP).
2 điện trở thanh 10K và các điện trở cần dùng.
Nút nhấn điều khiển
2.1 Các thành phần chính của hệ thống đèn giao thông dùng vi điều khiển AT89C51
Hệ thống đèn giao thông gồm 4 phần chủ yếu sau:
Mạch điều khiển trung tâm dùng vi điều khiển AT89C51.
Mạch dao động, reset.
Mạch hiển thi thời gian, trạng thái đèn.
Phím nhấn điều khiển trạng thái đèn, chỉnh thời gian.
2.2 Nguyên lý hoạt động
Mạch đèn giao thông hoạt động dựa trên nội dung đã lập trình cho AT89C51, khi có tác động từ các nút điều khiển mạch hoạt động theo đúng thời gian yêu cầu. AT89C51 đưa dữ liệu đến các LED xanh, đỏ, vàng để điều khiển các LED này đóng, mở. Ngoài ra, nó còn xuất dữ liệu đến các BJT để tăng dòng cho các LED 7 đoạn, các BJT sẽ điều khiển việc đóng mở các LED 7 đoạn. LED 7 đoạn còn nhận dữ liệu từ vi điều khiển trung tâm để thực hiện việc đếm lùi thời gian.
Như vậy mỗi khi mạch bắt đầu thực hiện đếm lùi, nếu trục lộ bên này đèn xanh hay vàng sáng thì trục lộ bên kia đèn đỏ sáng và ngược lại. Bộ phận điều khiển AT89C51 là các nút nhấn. Tùy theo thời gian yêu cầu mà ta điều khiển các trục giao thông sáng. AT 89C51 sẽ xuất ra các cổng I/O những xung ở mức cao hay mức thấp để điều khiển các BJT từ đó điều khiển các đèn hiển thị. Khi AT89C51 nhận tín hiệu điều khiển từ các phím nhấn, nó sẽ quét và tìm ra chương trình được mã hóa phù hợp với tín hiệu điều khiển để hoạt động.
2.3 Ngôn ngữ sử dụng và phần mềm mô phỏng
2.3.1 Ngôn ngữ
Ngôn ngữ lập trình C.
Phần mềm Keil C
2.3.2 Phần mềm mô phỏng
Phần mềm Orcad 10.5.
CHƯƠNG 3 KHẢO SÁT VI ĐIỀU KHIỂN AT89C51
3.1 Tổng quát
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links
Last edited by a moderator: