GIÁO TRÌNH MÔN HỌC/MÔ ĐUN: LẬP TRÌNH PLC NGHỀ: CƠ ĐIỆN TỬ, KTLĐĐ & ĐKTCN TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG

UỶ BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ ĐÀ NẴNG GIÁO TRÌNH MƠN HỌC/MƠ ĐUN: LẬP TRÌNH PLC NGHỀ: CƠ ĐIỆN TỬ, KTLĐĐ & ĐKTCN TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG (Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ-CĐN… ngày…….tháng….năm Hiệu trưởng Trường Cao đẳng nghề Đà Nẵng) Đà Nẵng, năm 20 CHƯƠNG TRÌNH MƠ ĐUN KỸ THUẬT VI ĐIỀU KHIỂN Tên mô đun: Kỹ thuật vi điều khiển Mã mô đun : CĐT 10 Thời gian thực mô đun: 75 giờ; (Lý thuyết: 14 giờ; Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, tập:55 giờ; Kiểm tra: , Tự học : 60 ) I VỊ TRÍ, TÍNH CHẤT CỦA MƠ ĐUN: - Vị trí: Trước học mơ đun cần hồn thành mơ đun sở số môn học chuyên môn, môn học nên học gần cuối khóa học - Tính chất: Là mơ đun bắt buộc II MỤC TIÊU MÔ ĐUN: - Về kiến thức: + Trình bày tập lệnh cấu trúc vi điều khiển họ 8051 - Về kỹ năng: + Vận hành thiết bị dây chuyền sản xuất dùng vi điều khiển + Xác định nguyên nhân gây hư hỏng xảy thực tế + Kiểm tra viết chương trình điều khiển - Về lực tự chủ trách nhiệm: + Chủ động, sáng tạo an toàn q trình học tập III NỘI DUNG MƠ ĐUN: Nội dung tổng quát phân bổ thời gian: Thời gian (giờ) Số TT Tên mô đun Tổng số Lý thuyết Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, tập Sơ lược lịch sử /và hướng phát triển vi điều khiển 5 5 10 15 15 15 10 1 1 13 13 13 Cấu trúc họ vi điều khiển 8051 Tập lệnh 8051 Bộ định thời Cổng nối tiếp Ngắt Kiểm tra 1 1 Phần mềm hợp ngữ Cộng 75 14 55 * Ghi chú: Thời gian kiểm tra tích hợp lý thuyết với thực hành tính thực hành Nội dung chi tiết: Bài 1: Sơ lược lịch sử hướng phát triển vi điều khiển gian:5giờ Thời Mục tiêu: - Trình bày cấu trúc chung vi điều khiển - Phát biểu ứng dụng vi điều khiển hướng phát triển vi điều khiển - Chủ động, sáng tạo an toàn trình học tập Nội dung: Lịch sử phát triển Vi điều khiển Lĩnh vực ứng dụng Hướng phát triển Nội dung chi tiết, phân bổ thời gian hình thức giảng dạy Bài Thời gian (giờ) Mục/Tiểu mục T.Số Thực hành, Hình thức Lý thí nghiệm, KT* giảng dạy thuyết thảo luận, tập Lịch sử phát triển 1 Lý thuyết Vi điều khiển 2 Lý thuyết Lĩnh vực ứng dụng 1 Lý thuyết Hướng phát triển 1 Lý thuyết Tổng cộng 5 Bài 2: Cấu trúc họ vi điều khiển 8051 gian: 5giờ Mục tiêu: 0 Thời - Mô tả cấu trúc họ vi điều khiển chuẩn công nghiệp - Thực truy xuất nhớ liệu, nhớ chương trình qui trình kỹ thuật - Thực kỹ thuật phương pháp mở rộng nhớ ngồi - Trình bày ngun lý hoạt động mạch reset - Chủ động, sáng tạo an toàn trình học tập Nội dung: Tổng quan Sơ đồ chân 2.1 Port 2.2 Port 2.3 Port 2.4 Port 2.5 Chân cho phép nhớ chương trình 2.6 Chân cho phép chốt địa ALE 2.7 Chân truy suất ROM 2.8 Chân Reset 2.9.Các chân Xtal Xtal Cấu trúc Port I/O Tổ chức nhớ Các ghi chức đặc biệt Bộ nhớ Các cải tiến 8032/8052 Hoạt động Reset Thực hành ứng dụng Nội dung chi tiết, phân bổ thời gian hình thức giảng dạy Bài Thời gian (giờ) Mục/Tiểu mục T.Số Lý thuyết Tổng quan 1 Sơ đồ chân 1 Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, tập Hình thức KT* giảng dạy Lý thuyết Cấu trúc Port I/O 1 Tổ chức nhớ 0,5 0,5 Các ghi chức đặc biệt 0.25 0.25 Bộ nhớ 0.25 0.25 Các cải tiến 8032/8052 0,25 0,25 Hoạt động Reset 0,25 0,25 Thực hành ứng dụng 0,5 0,5 5 Tổng cộng Lý thuyết Bài3 :Tập lệnh 8051 Thời gian: 10 Mục tiêu: - Phân biệt kiểu định địa liệu - Trình bày đặc tính cơng dụng lệnh 8051 - Xác định độ lớn thời gian thực chương trình - Kết hợp lệnh riêng lẻ để thực thao tác cho trước kỹ thuật - Chủ động, sáng tạo an toàn trình học tập Nội dung: Mở đầu Các cách định địa Các nhóm lệnh Luyện tập Nội dung chi tiết, phân bổ thời gian hình thức giảng dạy Bài Thời gian (giờ) Mục/Tiểu mục T.Số Thực hành, Hình thức Lý thí nghiệm, KT* giảng dạy thuyết thảo luận, tập Mở đầu 1 Lý thuyết Các cách định địa 2 Tích hợp Các nhóm lệnh 2 Tích hợp Luyện tập * Kiểm tra Tổng cộng Tích hợp 10 Bài 4: Bộ định thời gian:15 Thời Mục tiêu: - Trình bày cấu tạo chế độ làm việc định thời 8051 theo nội dung học - Thực khởi tạo nhớ yêu cầu kỹ thuật - Thực đọc định thời hoạt động yêu cầu kỹ thuật - Thực lập trình điều khiển dùng định thời yêu cầu kỹ thuật - Chủ động, sáng tạo an tồn q trình học tập Nội dung: Mở đầu Thanh ghi SFR timer Các chế độ làm việc Nguồn cung cấp xung cho Timer Khởi động, dừng, điều khiển Timer Khởi tạo truy xuất ghi Timer Timer 8052 Luyện tập Nội dung chi tiết, phân bổ thời gian hình thức giảng dạy Bài Thời gian (giờ) Tiêu đề/Tiểu tiêu đề Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, tập T.Số Lý thuyết Mở đầu 1 Thanh ghi SFR timer 1 Các chế độ làm việc 2 Nguồn cung cấp xung cho Timer 2 Hình thức KT* giảng dạy Tích hợp Khởi động, dừng, điều khiển Timer 1 Khởi tạo truy xuất ghi Timer 2 Timer 8052 1 Luyện tập 5 * Kiểm tra Tổng cộng 15 Tích hợp Tích hợp 1 13 Bài 5: Cổng nối tiếp gian: 15 Thời Mục tiêu: - Trình bày cấu tạo chế độ làm việc cổng truyền thông nối nội dung học - Thực cổng truyền thông nối tiếp yêu cầu kỹ thuật - Thực thu phát liệu nối tiếp 8051 đạt yêu cầu kỹ thuật - Chủ động, sáng tạo an tồn q trình học tập Nội dung: Mở đầu Thanh ghi điều khiển Chế độ làm việc Khởi tạo truy suất ghi PORT nối tiếp Truyền thông đa xử lý Tốc độ BAUD Luyện tập Nội dung chi tiết, phân bổ thời gian hình thức giảng dạy Bài Tiêu đề/Tiểu tiêu đề Mở đầu Thanh ghi điều khiển Chế độ làm việc T.Số 1 Thời gian (giờ) Thực hành, Lý thí nghiệm, thuyết thảo luận, tập 1 Hình thức KT* giảng dạy Lý thuyết Tích hợp Tích hợp Khởi tạo truy suất ghiPORT nối tiếp Truyền thông đa xử lý Tốc độ BAUD Luyện tập * Kiểm tra Tổng cộng 3 Tích hợp 3 15 Tích hợp Tích hợp Tích hợp 13 Bài 6: Ngắt gian: 15 1 Thời Mục tiêu: - Trình bày tác dụng thực tế hệ thống điều khiển tín hiệu ngắt theo nội dung học - Thực tổ chức ngắt chế thực chương trình phục vụ ngắt 8051 yêu cầu kỹ thuật - Chủ động, sáng tạo an tồn q trình học tập Nội dung: Mở đầu Tổ chức ngắt 8051 Xử lý ngắt Thiết kế chương trình dùng ngắt Ngắt cổng nối tiếp Các cổng ngắt Đồ thị thời gian ngắt Luyện tập Nội dung chi tiết, phân bổ thời gian hình thức giảng dạy Bài Thời gian (giờ) Tiêu đề/Tiểu tiêu đề Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, tập T.Số Lý thuyết Mở đầu 1 Tổ chức ngắt 8051 2 Xử lý ngắt 1 Hình thức KT* giảng dạy Tích hợp Thiết kế chương trình dùng ngắt 2 Ngắt cổng nối tiếp 2 Các cổng ngắt 1 Đồ thị thời gian ngắt 1 Luyện tập 4 * Kiểm tra Tổng cộng Tích hợp 15 13 Bài 7: Phần mềm hợp ngữ gian: 10 Thời Mục tiêu: - Trình bày cần thiết chế hoạt động trình dịch hợp ngữ theo nội dung học - Trình bày cấu trúc chung chương trình hợp ngữ theo nội dung học - Thực viết chương trình tổ chức lớn cách phân chia thành mơ đun chương trình qui trình kỹ thuật - Viết chương trình điều khiển theo yêu cầu - Chủ động, sáng tạo an toàn trình học tập Nội dung: Mở đầu Hoạt động ASSEMBLER Cấu trúc chương trình liệu Tính biểu thức hợp dịch Các điều khiển ASSEMBLER Hoạt động liên kết MACRO Phương pháp lập trình Luyện tập Nội dung chi tiết, phân bổ thời gian hình thức giảng dạy Bài Tiêu đề/Tiểu tiêu đề Thời gian (giờ) T.Số Lý Thực thuyết hành, thí nghiệm, Hình thức KT* giảng dạy thảo luận, tập Mở đầu 1 Hoạt động ASSEMBLER 1 Cấu trúc chương trình liệu 1 Tính biểu thức hợp dịch 1 Các điều khiển ASSEMBLER 1 Hoạt động liên kết 1 MACRO 1 Thực hành Phương pháp lập trình 1 Thực hành Thực hành Luyện tập Thực hành * Kiểm tra Tổng cộng 10 IV ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN MƠ ĐUN: Phịng học chun mơn hóa/nhà xưởng: - Phịng thực hành tự động hóa – vi điều khiển - Phòng thực hành tự động hóa – MPS Trang thiết bị máy móc: TT Tên thiết bị Đơn vị Số lượng Bộ thực hành vi điều Bộ khiển họ 8051 10 Bộ thực hành vi điều Bộ khiển ATmega 10 Bàn thực hành điện – điện tử / máy vi tính cài phần mềm Bộ 10 Yêu cầu sư phạm Sử dụng trình thực hành lập trình, kết nối vi điều khiển -PC với thiết bị ngoại vi Sử dụng q trình mơ điều khiển dùng vi điều khiển Sử dụng trình lập trình, kết nối thiết bị ngoại vi Yêu cầu kỹ thuật thiết bị Hoạt động tốt Hoạt động tốt Thiết bị sát với thực tế công nghiệp, đảm bảo ... lịch sử hướng phát triển vi điều khiển gian:5giờ Thời Mục tiêu: - Trình bày cấu trúc chung vi điều khiển - Phát biểu ứng dụng vi điều khiển hướng phát triển vi điều khiển - Chủ động, sáng tạo... tính tốn mà chủ yếu để điều khiển, từ dạng điều khiển đơn giản tới dạng dạng điều khiển phức tạp hệ thống tự động Theo thuật ngữ vi điều khiển dùng để loại vi xử lý tập hợp vi xử lý nói chung Để... CỦA VI ĐIỀU KHIỂN Lịch sử phát triển: Trước tiên ta cần phân biệt rõ thuật ngữ vi điều khiển (Tiếng Anh : Microcontroller) vi xử lý (Micro-Processor) Trong lĩnh vực điều khiển tự động hóa, vi