Truyền thông kết nối

Kết nối App module HC 05 kết nối Bluetooth chuẩn kết nối không dây tầm ngắn sử dụng sóng tần số 2.4 GHz để kết nối thiết bị với Ta sử dụng app inventor để gửi giá trị ‘F’, ‘B’, ‘L’, ‘R’, ‘X’ đến module Bluetooth, module truyền giá trị nhận cho board Arduino thơng qua UART, từ Arduino vào tín hiệu nhận để truyền tín hiệu cho Module L298N để điều khiển động Giao tiếp Module HC 05 Board Arduino chuẩn giao tiếp UART (Universal Asynchronous Receiver-Transmitter) chuẩn giao tiếp nối tiếp với hỗ trợ phần cứng- hardware Phần cứng sử dụng cho UART mạch tích hợp bên vi điều khiển board Arduino UART chuẩn giao tiếp đơn giản sử dụng nhiều kỹ thuật giao tiếp nối tiếp Ngày nay, UART sử dụng phổ biến ứng dụng như: GPS, Bluetooth, GSM, GPRS, giao tiếp không dây, RFID,… UART hay Universal Asynchronous Receiver Transmitter giao tiếp nối tiếp chuyển đổi từ giao tiếp song song – trình chuyển đổi thực trước truyền thiết bị truyền sau nhận thiết bị nhận liệu Nó giao tiếp phổ biến thơng số như: tốc độ truyền, kiểu liệu,… thay đổi Trong giao tiếp UART bản, thiết bị truyền thiết bị nhận giao cách thức sau: Phần cứng – hardware- UART chuyển đổi liệu song song nhận từ vi xử lý, vi điều khiển chuyển chúng thành liệu nối tiếp Dữ liệu nối tiếp truyền đến thiết bị nhận đây, hardware UART chuyển đổi ngược lại thành liệu song song để truyền vi điều khiển, vi xử lý thiết bị nhận Các chân sử dụng cho giao tiếp UART gọi TX thiết bị truyền RX thiết bị nhận Đồng thời, có ghi – shift registers – hiểu phần UART hardware (2 loại ghi sử dụng là: Transmitter Shift Register Receiver Shift Register) Trong giao tiếp UART, liệu truyền không đồng bộ, nghĩa khơng cần tín hiệu clock tín hiệu timming khác để đồng bộ, kiểm tra liệu thiết bị truyền thiết bị nhận Thay vào đó, UART sử dụng bit đặt biệt gọi Start Stop bits Các bits thêm vào đầu cuối gói liệu Các bits thêm vào giúp bên nhận xác định phần phần liệu thực tế cần nhận Start Bit: Start bit bit dùng để đồng liệu Đây bit thêm vào phía trước liệu thực tế Start bit đánh dấu nơi bắt đầu gói liệu Thông trường, trạng thái idle, liệu truyền, mức điện áp đường truyền mức CAO – HIGH (1).Khi bắt đầu truyền liệu, UART truyền kéo mức điện áp bus từ mức CAO xuống mức THẤP (từ xuống 0) UART nhận phát thay đổi mức điện áp bắt đầu đọc liệu Thơng thường, Start bit có độ dài bit Stop Bit: Như tên nó, Stop Bit đánh dấu việc kết thúc gói liệu Nó có độ dài bit thông thường, người ta sử dụng bit Sau kết thúc trình truyền liệu, mức điện áp bus giữ mức CAO – HIGH (1) Parity Bit: Parity bit giúp cho thiết bị nhận UART xác định gói liệu nhận có xác hay khơng Parity kiểu kiểm tra sai sót low-level bao gồm biến: Even Parity Odd Parity Parity bit optional thường sử dụng Data Bits: Là bits chứa liệu gửi từ thiết bị truyền sang thiết bị nhận Độ dài gói liệu từ đến bits (9 bits parity bit khơng dùng có bits parity bit dùng) Thông thường, LSB (bit có giá trị thấp nhất) bit truyền • Baud Rate: là tốc độ dùng để truyền nhận liệu Cả thiết bị truyền thiết bị nhận cần giao tiếp tốc độ để q trình truyền nhận hồn thành • Baud Rate đo số bit / giây ( bits per second ) Một số baud rates tiêu chuẩn là: 4800 bps, 9600 bps, 19200 bps, 115200 bps, … Trong đó, tốc độ  9600 bps tốc độ thường sử dụng nhiều • VD: block data 00101101 and 11010011 truyền qua UART Các thông số bus UART là: 9600 8N1 nghĩa tốc độ 9600 bps với bits data, khơng có bit parity stop bit Trong ví dụ này, ta khơng có parity bit MỨC HIGH & LOW TRONG ARDUINO: Trong arduino ta thường sử dụng hàm digitalRead digitalWrite với mức HIGH & LOW Arduino board xây dựng dựa chip Atmega328 hãng Atmel, ta có bảng datasheet • HIGH • Ý nghĩa mức CAO (HIGH) phụ thuộc vào trạng thái PIN set INPUT hay OUTPUT Khi PIN config INPUT với hàm pinMode() đọc hàm digitalRead(), Arduino (ATmega) trả giá trị HIGH điện chân PIN có giá trị từ: 0.6Vcc đến Vcc +0.5 hay: • Giá trị điện cao 3.0V board Arduino 5V • Giá trị điện cao 2.0V board Arduino 3.3V • LOW • Ý nghĩa mức THẤP (LOW) khác trường hợp PIN set INPUT OUTPUT Khi PIN config INPUT hàm pinMode() đọc hàm digitalRead(), Arduino (ATmega) đọc giá trị THẤP (LOW) điện chân PIN < 0.3Vcc hay: • Điện < 1.5V board 5V • Điện < 1.0V board 3.3V 10 Chuẩn giao tiếp Board Arduino L298 chuẩn giao tiếp song song Các bits truyền đồng thời từ chân 8, 9, 10, 11 đến chân In1, In2, In3, In4 11 Để sử dụng module, ta không cần dùng thêm thư viện hỗ trợ hàm mặc định Arduino đủ để điều khiển Người dùng cần kết nối chân điều khiển nạp chương trình điều khiển motor Cụ thể sử dụng hàm Pinmode, digitalwrite để gửi tín hiệu số cho module Với module L298N, để motor quay thuận, ta cần ghi điện áp mức vào cực motor mức vào cực lại, để đảo chiều, ta cần đảo thứ tự ghi mức điện áp 12 ... Transmitter giao tiếp nối tiếp chuyển đổi từ giao tiếp song song – trình chuyển đổi thực trước truyền thiết bị truyền sau nhận thiết bị nhận liệu Nó giao tiếp phổ biến thông số như: tốc độ truyền, kiểu... thiết bị truyền thiết bị nhận giao cách thức sau: Phần cứng – hardware- UART chuyển đổi liệu song song nhận từ vi xử lý, vi điều khiển chuyển chúng thành liệu nối tiếp Dữ liệu nối tiếp truyền đến... gói liệu Thơng trường, trạng thái idle, khơng có liệu truyền, mức điện áp đường truyền mức CAO – HIGH (1).Khi bắt đầu truyền liệu, UART truyền kéo mức điện áp bus từ mức CAO xuống mức THẤP (từ