vi điều khiển 8951 và xây dựng module hiển thị led 7 đoạn

MỤC LỤC 1 Đồ án mạch điện Vi điều khiển 8951 và Xây dựng module hiển thị LED 7 đoạn GVHD: NGUY ỄN DUY KHANH SVTH: ĐOÀN THỊ HÒA TRƯƠNG THẠCH LAM MỤC LỤC 2 MỤC LỤC Mở đầu Chương 1: Giới thiệu và mô tả chức năng  1.1-Giới thiệu 1.2-Sơ đồ mạch 1.3-Mô tả chức năng Chương 2: Nguyên lý hoạt động  2.1-Mô tả cấu trúc phần cứng của vi điều khiển 8951   !"#$%& 2.2-DS1307Serial Real Time Clock   '() *+,-.+/   GVHD: NGUY ỄN DUY KHANH SVTH: ĐOÀN THỊ HÒA TRƯƠNG THẠCH LAM MỤC LỤC 3 01-23,42 506243,42 2.3-Xử lý phím nhấn) !"#.789) ) 2.4-Hiển thị trên LED 7 đoạn :!"#.789 :%&.789,;"< :=;,>?')",; ::@$.4A3,482BC>?')",; Chương 3: Lưu đồ giải thuật & Chương trình  3.1-Lưu đồ giải thuật 3.2-Chương trình GVHD: NGUY ỄN DUY KHANH SVTH: ĐOÀN THỊ HÒA TRƯƠNG THẠCH LAM Chương 1 GIỚI THIỆU VÀ MÔ TẢ CHỨC NĂNG 4 Chương 1 GIỚI THIỆU VÀ MÔ TẢ CHỨC NĂNG 1.1-Giới thiệu: − *$.8&3;"##DBCE-7>?')",;FGBH "IJE5KL3M3,42NFM42NFMNFM4,ONPQGDR 4S/EA'()7E8TBCLU .V3=#L 1.2-Sơ đồ mạch: Hình 1.1: Sơ đồ mạch đồng hồ số GVHD: NGUY ỄN DUY KHANH SVTH: ĐOÀN THỊ HÒA TRƯƠNG THẠCH LAM Chương 1 GIỚI THIỆU VÀ MÔ TẢ CHỨC NĂNG 5 1.3-Mô tả chức năng: − WEDXA8I%&,5<HY&"Z8Y8&"IJ − *BHE=M3,42N8Y=F=L3MN"BH E87F=L3M4,ON"BV3EU − *BH[=M3,42N8YF=L3MN"B"+H [87F=L3M4,ON"BV3U − *BHE\E=M3,42N8Y − *BH[\E=M3,42N8Y: − *B,-Q=L3M2UN GVHD: NGUY ỄN DUY KHANH SVTH: ĐOÀN THỊ HÒA TRƯƠNG THẠCH LAM Chương 2: NGUN LÝ HOẠT ĐỘNG 6 Chương 2 NGUN LÝ HOẠT ĐỘNG 2.1-Mơ tả cấu trúc phần cứng của vi điều khiển 8951: 2.1.1-Giới thiệu chung IC 89C51: MCS-51 là họ vi điều khiển của hãng Intel. Vi mạch tổng quát của họ MCS-51 là chip 8051. Chip 8051 có một số đặc trưng cơ bản sau: − Bộ nhớ chương trình bên trong: 4 KB (ROM). − Bộ nhớ dữ liệu bên trong: 128 byte (RAM). − Bộ nhớ chương trình bên ngoài: 64 KB (ROM). − Bộ nhớ dữ liệu bên ngoài: 64 KB (RAM). − 4 port xuất nhập (I/O port) 8 bit. − 2 bộ đònh thời 16 bit. − Mạch giao tiếp nối tiếp − Bộ xử lý bit (thao tác trên các bit riêng lẻ) − 210 vò trí nhớ được đònh đòa chỉ, mỗi vò trí 1 bit − Nhân / Chia trong 4 us. Ngoài ra, trong họ MCS-51 còn có một số chip vi điều khiền khác có cấu trúc tương đương như: − Chip ROM trong RAM trong Bộ đònh thời − 8031 0 KB 128 byte 2 − 8032 0 KB 256 byte 3 − 8051 4 KB PROM 128 byte 2 GVHD: NGUY ỄN DUY KHANH SVTH: ĐỒN THỊ HỊA TRƯƠNG THẠCH LAM Chương 2: NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG 7 − 8052 8 KB PROM 256 byte 3 − 8751 4 KB UV-EPROM 128 byte 2 − 8752 8 KB UV-EPROM 256 byte 3 − 8951 4 KB FLASH ROM 128 byte 2 − 8952 8 KB FLASH ROM 256 byte 3 Hình 2.1: Khoái vi xöû lyù GVHD: NGUY ỄN DUY KHANH SVTH: ĐOÀN THỊ HÒA TRƯƠNG THẠCH LAM Chương 2: NGUN LÝ HOẠT ĐỘNG 8 2.1.2-Chức năng các khối của chip 89C51 Hình 2.2: Sơ đồ khối của chip 89C51 − CPU (Central Processing Unit - Đơn vò xử lý trung tâm): tính toán và điều khiển quá trình hoạt động của hệ thống. − OSC (Oscillator - Mạch dao động): tạo tín hiệu xung clock cung cấp cho các khối trong chip hoạt động. − Interrupt control (Điều khiển ngắt): nhận tín hiệu ngắt từ bên ngoài (INT0\, INT1\), từ bộ đònh thời (TIMER0, TIMER1) và từ cổng nối tiếp (SERIAL PORT), lần lượt đưa các tín hiệu ngắt này đến CPU để xử lý. − Other registers (Các thanh ghi khác): lưu trữ dữ liệu của các port xuất/nhập, trạng thái làm việc của các khối trong chip trong suốt quá trình hoạt động của hệ thống. GVHD: NGUY ỄN DUY KHANH SVTH: ĐỒN THỊ HỊA TRƯƠNG THẠCH LAM Chương 2: NGUN LÝ HOẠT ĐỘNG 9 − RAM (Random Access Memory - Bộ nhớ dữ liệu trong chip): lưu trữ các dữ liệu. − ROM (Read Only Memory - Bộ nhớ chương trình trong chip): lưu trữ chương trình hoạt động của chip. − I/O ports (In/Out ports - Các port xuất/nhập): điều khiển việc xuất nhập dữ liệu dưới dạng song song giữa trong và ngoài chip thông qua các port P0, P1, P2, P3. − Serial port (Port nối tiếp): điều khiển việc xuất nhập dữ liệu dưới dạng nối tiếp giữa trong và ngoài chip thông qua các chân TxD, RxD. − Timer 0, Timer 1 (Bộ đònh thời 0, 1): dùng để đònh thời gian hoặc đếm sự kiện (đếm xung) thông qua các chân T0, T1. − Bus control (Điều khiển bus): điều khiển hoạt động của hệ thống bus và việc di chuyển thông tin trên hệ thống bus. − Bus system (Hệ thống bus): liên kết các khối trong chip lại với nhau. GVHD: NGUY ỄN DUY KHANH SVTH: ĐỒN THỊ HỊA TRƯƠNG THẠCH LAM Chương 2: NGUN LÝ HOẠT ĐỘNG 10 2.1.2-Sơ đồ chân và chức năng các chân của chip 89C51: GVHD: NGUY ỄN DUY KHANH SVTH: ĐỒN THỊ HỊA TRƯƠNG THẠCH LAM [...]... chân điều khiển của LED 7 đoạn là kiểm tra từng chân của LED đó Dựa vào hình vẽ cấu tạo LED 7 đoạn ta có thể hiểu một phần nào phương pháp hiển thị của một LED Ví dụ, muốn hiển thị số “6”, ta sẽ điều khiển các đoạn LED a, c, d, e, g, f sáng lên Vi c điều khiển sáng tắt được thực hiện bằng cách đưa dữ liệu thích hợp vào các chân a-g và dp (tạm gọi là các chân dữ liệu) của LED 7 đoạn Đó là cách hiển thị. .. theo từng LED Tuy nhiên, trong thực tế, để tiết kiệm số chân cần thiết để điều khiển cùng một lúc nhiều LED 7 đoạn, các chân dữ liệu của các LED sẽ được nối song song với nhau, các chân anode chung (hoặc cathode chung) được dùng để cho phép LED đó sáng hay tắt (tạm gọi là các chân điều khiển) 2.4.4 - Xây dựng module hiển thị trên LED 7 đoạn Module ứng dụng sau đây được xây dựng dùng để hiển thị 2 chữ... phân trên 2 LED 7 đoạn sử dụng loại LED 7 đoạn Anode chung Trước hết ta sẽ tiến hành kết nối phần cứng giữa vi điều khiển và LED 7 đoạn để từ đó xác định được dữ liệu cần đưa vào LED 7 đoạn để hiển thị một chữ số thập phân nào đó Thứ tự kết nối các chân như sau: GVHD: NGUY ỄN DUY KHANH SVTH: ĐỒN THỊ HỊA TRƯƠNG THẠCH LAM Chương 2: NGUN LÝ HOẠT ĐỘNG 24 - Chân dp nối vào chân RD7 - Chân g nối vào chân RD6... chung vào nhau và vào port điều khiển (Port 1), còn anode của tất cả các led sẽ được nối vào một port điều khiển khác (Port 0), và được cấp tín hiệu qt led một cách tuần tự, tại một thời điểm thì chỉ có một led cấp nguồn hoạt động Phương pháp điều khiển trong trường hợp này là phải tiến hành tuần tự qua các giai đoạn: Cấp một tín hiệu qt led sao cho chỉ có led đầu tiên được cấp nguồn, rồi đưa mã 7 đoạn. .. 2.4.1-Sơ đồ LED Hình 2.9- Khối LED 7 đoạn 2.4.2-Chức năng và ngun lý hoạt động Khối LED 7 đoạn bao gồm 6 LED 7 đoạn Anode chung kết hợp với nhau Tất cả các led này đều được cấp nguồn thơng qua 6 Transistor đóng vai trò như các cơng tắc và được điều khiển thơng qua các tín hiệu điều khiển tích cực mức thấp Trong đó các led mắc theo kiểu phương pháp đa hợp có nghĩa là tất cả các đoạn của các led sẻ được... loại LED mà ta có các phương pháp điều khiển các LED trong tổ hợp đó sáng tắt một cách thích hợp Đối với loại Anode chung, một LED sẽ được bật GVHD: NGUY ỄN DUY KHANH SVTH: ĐỒN THỊ HỊA TRƯƠNG THẠCH LAM 23 Chương 2: NGUN LÝ HOẠT ĐỘNG sáng nếu mức logic đưa vào chân điều khiển đoạn LED đó là mức logic 0 Đối với loại Cathode chung, một LED sẽ được bật sáng nếu mức logic đưa vào chân điều khiển đoạn LED. .. THẠCH LAM Chương 3: LƯU ĐỒ GIẢI THUẬT VÀ CHƯƠNG TRÌNH 27 SCANLED XUẤT MÃ HIỂN THỊ RA PORT 0 BẬT BIT ĐIỀU KHIỂN DELAY LED 2.5ms TẮT BIT ĐIỀU KHIỂN RET GVHD: NGUY ỄN DUY KHANH SVTH: ĐỒN THỊ HỊA TRƯƠNG THẠCH LAM Chương 3: LƯU ĐỒ GIẢI THUẬT VÀ CHƯƠNG TRÌNH 28 MAIN DELAY 2S ĐỌC DỮ LIỆU GIÂY RTC = 80HZ GHI VÀO GIÂY GIÁ TRỊ 00H ĐOC DATA DỮ LIỆU CỦA RTC HIỂN THỊ LED 7 ĐOẠN BÁO GIỜ HẸN GIỜ P3.2 =0 GVHD: NGUY... RD6 - Chân f nối vào chân RD5 - Chân e nối vào chân RD4 - Chân d nối vào chân RD3 - Chân c nối vào chân RD2 - Chân b nối vào chân RD1 - Chân a nối vào chân RD0 Muốn điều khiển một đoạn LED nào đó sáng lên, ta đưa vào chân điều khiển LED đó về mức logic 0 GVHD: NGUY ỄN DUY KHANH SVTH: ĐỒN THỊ HỊA TRƯƠNG THẠCH LAM Chương 3: LƯU ĐỒ GIẢI THUẬT VÀ CHƯƠNG TRÌNH 25 Chương 3 LƯU ĐỒ GIẢI THUẬT VÀ CHƯƠNG TRÌNH... 2.10- Sơ đồ chân và cấu tạo LED 7 đoạn LED 7 đoạn là một cơng cụ thơng dụng được dùng để hiển thị các thơng số dưới dạng các số từ 0 đến 9 Mặc dù cơng cụ LCD giúp ta thể hiện các thơng số một cách linh động hơn nhưng LED 7 đoạn vẫn được sử dụng nhiều trong cơng nghiệp do các ưu thế của nó như: ít chịu ảnh hưởng của nhiệt độ, dễ tạo sự chú y và góc nhìn rộng LED 7 đoạn bao gồm 7 đoạn LED được đánh dấu... hiện thị ra led 7 đoạn đó; kế tiếp cần cấp một tín hiệu qt led sao cho chỉ có led thứ 2 được cấp nguồn rối đưa mã 7 đoạn tương ứng của số cần hiện thị ra led 7 đoạn đó; q trình cứ diễn ra liên tục như vậy và do hiện tượng lưu ảnh của mắt mà ta thấy được các led dường như sáng cùng một lúc GVHD: NGUY ỄN DUY KHANH SVTH: ĐỒN THỊ HỊA TRƯƠNG THẠCH LAM 22 Chương 2: NGUN LÝ HOẠT ĐỘNG 2.4.3-Cấu tạo của LED 7 đoạn . MỤC LỤC 1 Đồ án mạch điện Vi điều khiển 8951 và Xây dựng module hiển thị LED 7 đoạn GVHD: NGUY ỄN DUY KHANH SVTH: ĐOÀN THỊ HÒA TRƯƠNG THẠCH LAM MỤC. xung) thông qua các chân T0, T1. − Bus control (Điều khiển bus): điều khiển hoạt động của hệ thống bus và vi c di chuyển thông tin trên hệ thống bus. − Bus