nghi_nguyen86
New Member
Download miễn phí Báo cáo môn Vi điều khiển Đồng Hồ Số
Mục Lục
I - MỤC TIÊU ĐỀ TÀI Trang 2
II - GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ Trang 3
1. Phần cứng Trang 3
2. Phần mền Trang 7
III - KẾT LUẬN Trang 24
1. Ưu điểm Trang 24
2. Nhược điểm Trang 24
3. Hướng phát triển Trang 25
4. Lời kết Trang 25
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:
Bài Tập Kết Thúc Học PhầnMôn: VI ĐIỀU KHIỂN
Đề tài: Đồng Hồ Số
I-MỤC TIÊU ĐỀ TÀI
- Nêu vấn đề:
Cùng với sự phát triển của khoa học và công nghệ, các thiết bị điện tử đã, đang và sẽ tiếp tục được ứng dụng ngày càng rộng rãi và mang lại hiệu quả trong hầu hết các lĩnh vực khoa học kỹ thuật cũng như trong đời sống xã hội.
Việc gia công, xử lý các tín hiệu điện-điện tử hiện đại đều dựa trên cơ sở nguyên lý số. Vì các thiết bị làm việc dựa trên cơ sở nguyên lý số có ưu điểm hơn hẳn so với các thiết bị làm việc dưạ trên cơ sở nguyên lý tương tự, đặc biệt là trong kỹ thuật tính toán.
Sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ điện tử đã cho ra đời nhiều vi mạch số cỡ lớn với giá thành rẻ và khả năng lập trình cao đã mang lại những thay đổi lớn trong ngành điện tử. Mạch số ở những mức độ khác nhau đã đang thâm nhập trong các lĩnh vực điện tử thông dụng và chuyên nghiệp một cách nhanh chóng. Tuy nhiên bên cạnh đó ngày nay những chíp vi xử lý cũng được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lãnh vực, các họ 89XXX là một loại IC thích hợp cho các sinh viên mới bắt đầu tìm hiểu về vi xử lý. Các IC họ 89XXX có thể được ứng dụng trong khá nhiều mạch điện tử với khá nhiều chức năng. Một trong những mạch thông dụng có sử dụng IC họ 89XXX đó là mạch đồng hồ.
Đề tài về đồng hồ rất đa dạng với nhiều chức năng khác nhau tùy vào khả năng lập trình và kiến thức về mạch số của người chế tạo.
Mục tiêu của nhóm như sau :
-Phần cứng: thiết kế được mạch điện hoàn chỉnh có thể hiện được giờ- phút trên led 7 đoạn.
-Phần mềm: Sử dụng hợp ngữ để lập trình cho đồng hồ hiển thị, ứng dụng ngắt timer, ngắt ngoài. Sau khi lập trình hoàn chỉnh thì thời gian chạy chính xác như mong muốn.
Giới hạn của đề tài trong phạm vi hiển thị giờ, phút. Không có hiển thị giây và ngày, tháng, năm.
II-GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
1. Phần cứng
Sơ đồ khối của hệ thống: CPU
KHỐI XỬ LÝ VÀ ĐIỀU KHIỂN TRUNG TÂM
KHỐI HIỂN THỊ
BỘ ĐIỀU KHIỂN VẬT LÝ
(NÚT ẤN)
- Hoạt động chung của hệ thống
Bộ điều khiển vật lý gồm có 2 nút ấn start và stop. Khi ta ấn start thì khối CPU sẽ cho đồng hồ hoạt động và hiển thì ra led 7 đoạn. Khi ta ấn nút Stop thì đồng hồ sẽ ngưng hoạt động, nếu ta ấn Start nữa thì đồng hồ hoạt động lại nhưng bắt đầu từ 0000.
- Sơ đồ nguyên lý chi tiết
- Thiết kế chi tiết:
* Khối hiển thị
Gồm 4 Led 7 đoạn – Anode chung – (LED7SEG) gắn thành cặp hiển thị theo dạng HH:MM (Giờ
hút), ngăn giữa hai cặp HH và MM là 2 Led đơn (SEC).Bốn Led 7 đoạn:
Có nhiệm vụ hiển thị phút và giờ.
Kiểu hiển thị được dùng là kiểu quét Led với tần số cố định và đều nhau nên độ sáng giữa các Led trước sau là như nhau. Các chân điều khiển nhận tín hiệu từ Vi điều khiển (4 chân ở Port0 – P0.3, P0.2, P0.1, P0.0 ứng với HH MM) tác động ở mức cao. Các chân a,b,…,g (ở đây không dùng đến dp nên sẽ không đề cập đến đoạn dp) nhận tín hiệu BCD từ Port1 của Vi điều khiển, tác động ở mức thấp.
Khi mới khởi động bốn Led này hiển thị 4 số 0. Khi ấn Start đồng hồ bắt đầu đếm 2 Led đầu hiển thị giờ, 2 Led sau hiển thị phút. Khi ấn Stop đồng hồ ngừng đếm, số giờ và phút được chốt lại và hiển thị trên 4 Led theo thứ tự HH MM (giờ phút). Khi muốn đồng hồ đếm lại chỉ cần ấn Start, số giờ phút sẽ trờ về 0 và bắt đầu đếm như cũ. Nếu sau khi đã ấn Start mà lại ấn Start nữa thì không có tác dụng à nhằm tránh trường hợp lỡ ấn trên hai lần vào nút Start làm đồng hồ bắt đầu không như mong muốn. Sau khi đồng hồ đã được chạy và được dừng bởi ấn nút Stop mà ta ấn Stop nữa thì cũng không có tác dụng, số trên đồng hồ chỉ được reset khi ấn nút Start.
Hai Led đơn (SEC) sẽ có tần số sáng tắt theo Giây (tần số 1Hz). Ngoài chức năng cho biết số Giây, hai Led đơn này còn cho ta biết khi nào đồng hồ đang đếm và khi nào đồng hồ ngừng đếm. Cụ thể là khi ta ấn Start hai Led này sẽ chớp tắt với tần số như trên, khi ấn Stop đồng hồ ngừng đếm và hai Led này cũng tắt không chớp nữa.
* Khối CPU – Khối xử lý và điều khiển trung tâm
Để nhận, xuất, xử lý cũng như hiển thị ta cần một bộ điều khiển trung tâm (CPU).
Nhận tín hiệu điều khiển từ bộ điều khiển vật lý: vi điêu khiển nhận tín hiệu từ nút ấn ở hai chân P3.0 và P3.1 ở Port3 tương ứng với nút Start và nút Stop. Tín hiệu ở hai chân này lúc không ấn nút là ở mức cao, khi ấn là mức thấp.
Xử lý tín hiệu: Sau khi nhận tín hiệu từ nút ấn, vi điều khiển xem xét và đưa ra các kết quả tùy thuộc vào nút được ấn là nút nào mà sẽ cho đồng hồ ngừng chạy hay chạy, hay là reset.
Xuất tín hiệu: vi điều khiển được ta lập trình dùng bảng dữ liệu mã BCD cho Led 7 đoạn kiểu Cathod để điều khiển và hiển thị 4 Led 7 đoạn ở trên. Nguyên nhân dùng mã 7 đoạn kiểu Cathod là do bảng mã này đã được lập sẵn, ta không cần tốn công lập lại bảng mã kiểu Anode mà chỉ cần lấy đảo tín hiệu mã 7 đoạn kiểu Cathod thì sẽ được kết quả là mã 7 đoạn kiểu Anode. Bốn chân điều khiển tác động ở mức cao được điều khiển bởi Port0.
MSC51 là một giải pháp tốt và cũng nhằm phù hợp với yêu cầu của đề tài. Cụ thể AT89C52 – một loại vi điều khiển thuộc họ MSC51 của hãng Atmel.
AT89C52 về chức năng phần cứng cũng như phần mềm đều có thể đáp ứng được yêu cầu của đề tài.
Việc lập trình cũng như thực hiện lắp mạch nguyên lý khi ta dùng AT89C52 cũng không khác gì mấy so với các loại vi điều khiển khác cùng dòng MSC51.
Nguyên nhân dẫn đến sự lựa chọn này là ở sự đáp ứng tốt khả năng xuất nhập của các Port (có 4 Port) và ở bộ nhớ lưu trữ ROM 8K byte và RAM 256 byte. Bên cạnh đó sự chênh lệch về giá thành của AT89C52 với các loại vi điều khiển 8051 (như AT89C51) là không là bao. Do đó lựa chọn sử dụng AT89C52 là rất thiết thực.
* Khối Điều khiển vật lý:
Để điều khiển việc hoạt động của đồng hồ ta dùng hai nút ấn thường hở 1 tần tiếp điểm. Để có thể nhận tín hiệu từ nút ấn này ta dùng 2 điện trở 330 kéo dương giữa nút ấn và chân vi điều khiển nối với nút ấn như sơ đồ nguyên lý. Phía còn lại của nút ta nối xuống MASS. Như vậy trạng thái bình thường – không ấn – thì tín hiệu vi điều khiển đọc được sẽ là mức cao, khi ấn nút thì tín hiệu sẽ là mức thấp.
Nút Start: Có nhiệm vụ sau khi được ấn sẽ phát tín hiệu cho vi điều khiển biết để chạy đồng hồ. Khi được ấn, thời gian lưu trữ về giờ, phút, giây… sẽ được reset về ban đầu.
Nút Stop: Có nhiệm vụ sau khi được ấn sẽ phát tín hiệu cho vi điều khiển biết để ngừng đồng hồ, nếu như đồng hồ đang đếm. Bên cạnh đó nút Stop còn là nút để cho phép nút Start có tác dụng sau khi đã ấn Start rồi. Cụ thể: Sau khi ấn Start thì nút Start sẽ bị vô hiệu hóa và mất tác dụng, chỉ khi ấn Stop thì nút Start mới trở lại như cũ và có tác dụng như ban đầu.
* Chú ý: Ngoài các khối được kể trên còn một số phần khối khác ta không nhắc đến nhưng được lắp vào mạch đó là:
Khối Reset cho vi điều khiển...