đồ án tốt nghiệp lập trình đèn giao thông

đồ án tốt nghiệp lập trình vi điều khiển bằng ngôn ngữ c

Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD : LÊ THANH XUYẾN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH VĐK 8051 BẰNG NGÔN NGỮ C Giáo viên hướng dẫn : Lê Thanh Xuyến Sinh viên thực hiện : Đỗ Quốc Phương Lớp : CĐ 21.5 – K56 Hà Nội 17/05/2014 SVTH: Đỗ Quốc Phương MSV : C1100663 – LỚP CĐ21.5 - K56 Trang 1 Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD : LÊ THANH XUYẾN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG Đề tài: LẬP TRÌNH CHO VI ĐIỀU KHIỂN 8051 BẰNG NGÔN NGỮ C. Giảng viên hướng dẫn : TH.S LÊ THANH XUYẾN Sinh viên thực hiện: ĐỖ QUỐC PHƯƠNG Lớp : CĐ 21.5 Khoá : K56 (2011-2014) Hệ : CAO ĐẲNG Hà Nội, tháng 06 /2014 SVTH: Đỗ Quốc Phương MSV : C1100663 – LỚP CĐ21.5 - K56 Trang 2 Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD : LÊ THANH XUYẾN ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do – Hạnh phúc KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG Họ và tên sinh viên: ĐỖ QUỐC PHƯƠNG Lớpp: CĐ 21.5 Khoá: K56 (2011-2014) Ngành đào tạo: Điện Tử - Viễn Thông Hệ đào tạo: Cao Đẳng 1/ Tên đồ án tốt nghiệp: LẬP TRÌNH VI ĐIỀU KHIỂN 8051 BẰNG NGÔN NGỮ C 2/ Nội dung chính của đồ án: 1/…………… ……… ……….………………………………………………………………. 2/………………… … ……….………………………………………………………………. 3/……………………… ……….………………………………………………………………. 4/……………………… ……….………………………………………………………………. ………………… … ……….…………………………………………………………………. ………………… … ……….…………………………………………………………………. 3/ Cơ sở dữ liệu ban đầu …………… ……… ……….…………………………………………………………………. …………………… ……….…………………………………………………………………. …………………… ……….…………………………………………………………………. …………………… ……….…………………………………………………………………. 4/ Ngày giao đồ án: /11/2008 5/ Ngày nộp đồ án : /02/2009 TRƯỞNG BỘ MÔN (Duyệt) GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên) TRƯỞNG KHOA SVTH: Đỗ Quốc Phương MSV : C1100663 – LỚP CĐ21.5 - K56 Trang 3 Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD : LÊ THANH XUYẾN MỞ ĐẦU (Bold, size 14, xếp sau trang nhiệm vụ- đề tài) 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 Bài tập 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 Ngày nay, những ứng dụng của Vi điều khiển đã đi sâu vào đời sống sinh hoạt và sản xuất của con người. Thực tế hiện nay là hầu hết các thiết bị điện dân dụng hiện nay đều có sự góp mặt của Vi Điều Khiển và vi xử lí . Ứng dụng vi điều khiển trong thiết kế hệ thống làm giảm chi phí thiết kế và hạ giá thành sản phẩm đồng thời nâng cao tính ổn định của thiết bị và hệ thống.Trên thị trường có rất nhiều họ vi điều khiển: họ 8051 của Intel, 68HC11 của Motorola, Z80 của hãng Zilog, PIC của hãng Microchip, H8 của Hitachi,vv… Việc phát triển ứng dụng các hệ vi xử lý đòi hỏi những hiểu biết cả về phần cứng cũng như phần mềm, nhưng cũng chính vì vậy mà các hệ vi xử lý được sử dụng để giải quyết những bài toán rất khác nhau. Tính đa dạng của các ứng dụng phụ thuộc vào việc lựa chọn các hệ vi xử lý cụ thể cũng như vào kỹ thuật lập trình. Ngày nay các bộ vi xử lý có mặt trong rất nhiều thiết bị điện tử hiện đại: từ đầu đĩa CD, máy thu hình, máy ghi hình, dàn âm thanh HiFi, bộ điều khiển lò sưởi cho đến các thiết bị điều khiển dùng trong công nghiệp. Lĩnh vực ứng dụng của các hệ vi xử lý cũng rất rộng lớn: từ nguyên cứu khoa học, truyền dữ liệu, đến công nghiệp, năng lượng, giao thông và y tế… Tùy theo kinh nghiệm và mức độ thông thạo mà chúng ta có thể sử dụng các ngôn ngữ khác ngoài hợp ngữ như: C, C ++ , Visual basic để có những chương trình chất lượng cao hơn. SVTH: Đỗ Quốc Phương MSV : C1100663 – LỚP CĐ21.5 - K56 Trang 4 Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD : LÊ THANH XUYẾN LỜI CẢM ƠN Trên thực tế không có sự thành công nào mà không gắn liền với những sự hỗ trợ, giúp đỡ dù ít hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp của người khác. Trong suốt thời gian từ khi bắt đầu học tập ở giảng đường đại học đến nay, em đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ của quý Thầy Cô, gia đình và bạn bè. Với lòng biết ơn sâu sắc nhất, em xin gửi đến quý Thầy Cô ở Khoa Điện Tử Viễn Thông – Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội với tri thức và tâm huyết của mình để truyền đạt vốn kiến thức quý báu cho chúng em trong suốt thời gian học tập tại trường. Và đặc biệt, trong học kỳ này, Khoa đã tổ chức cho chúng em được tiếp cận với môn học mà theo em là rất hữu ích đối với sinh viên ngành Điện Tử - Viễn Thông cũng như tất cả các sinh viên thuộc các chuyên ngành Khoa Học Kĩ Thuật khác. Đó là môn học “Lập Trình Vi Điều Khiển”. Em xin chân thành cảm ơn TH.S LÊ THANH XUYẾN đã tận tâm hướng dẫn chúng em qua từng buổi học trên lớp cũng như những buổi nói chuyện, thảo luận về lĩnh vực lập trình vi điều khiển. Nếu không có những lời hướng dẫn, dạy bảo của cô thì em nghĩ bài thu hoạch này của em rất khó có thể hoàn thiện được. Một lần nữa, em xin chân thành cảm ơn cô. Bài thu hoạch được thực hiện trong khoảng thời gian gần 3 tuần. Bước đầu đi vào thực tế, tìm hiểu về lĩnh vực lập trình cho vi điều khiển ,do kiến thức của em còn hạn chế và còn nhiều bỡ ngỡ. Do vậy, không tránh khỏi những thiếu sót là điều chắc chắn, em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu của quý Thầy Cô và các bạn học cùng lớp để kiến thức của em trong lĩnh vực này được hoàn thiện hơn. Lời Cảm Tạ GVHD : TH.S LÊ THANH XUYẾN | SVTH : ĐỖ QUỐC PHƯƠNG Sau cùng, em xin kính chúc quý Thầy Cô trong Khoa ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG và Thầy Hiệu Trưởng - GS. TSKH. Hoàng Văn Kiếm cùng tất cả thầy cô trong Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội thật dồi dào sức khỏe, niềm tin để tiếp tục thực hiện sứ mệnh cao đẹp của mình là truyền đạt kiến thức cho thế hệ mai sau. Trân trọng. HÀ NỘI, ngày 01 tháng 06 năm 2014 Sinh viên thực hiện (ký và ghi họ tên) Đỗ Quốc Phương SVTH: Đỗ Quốc Phương MSV : C1100663 – LỚP CĐ21.5 - K56 Trang 5 Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD : LÊ THANH XUYẾN NHẬN XÉT (Của giảng viên hướng dẫn) … ……………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ……………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… SVTH: Đỗ Quốc Phương MSV : C1100663 – LỚP CĐ21.5 - K56 Trang 6 Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD : LÊ THANH XUYẾN NHẬN XÉT (Của giảng viên phản biện) ……………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ……………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… SVTH: Đỗ Quốc Phương MSV : C1100663 – LỚP CĐ21.5 - K56 Trang 7 Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD : LÊ THANH XUYẾN MỤC LỤC Mở đầu: /hi chú: - In đậm và in hoa tiêu đề của các chương, mục lớn (toàn bộ size: 12) - Chữ số thứ nhất chỉ thứ tự chương - Chữ số thứ 2 chỉ thứ tự mục trong chương - Chữ số thứ 3,…,chỉ thứ tự các tiểu mục SVTH: Đỗ Quốc Phương MSV : C1100663 – LỚP CĐ21.5 - K56 Trang 8 Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD : LÊ THANH XUYẾN DANH MỤC CÁC BẢNG, SƠ ĐỒ, HÌNH BÁNG 1.1 BẢNG 1.2 …… …… …… SƠ ĐỒ 1.1 …… …… …… HÌNH 1.1 …… …… Ghi chú: - Xếp sau trang Mục lục - Chữ số thứ nhất chỉ tên chương - Chữ số thứ hai chỉ thứ tự bảng biểu, sơ đồ, hình,…trong mỗi chương - Ở cuối mỗi bảng biểu, sơ đồ, hình,…trong mỗi chương phải có ghi chú, giải thích, nêu rõ nguồn trích hoặc sao chụp,… SVTH: Đỗ Quốc Phương MSV : C1100663 – LỚP CĐ21.5 - K56 Trang 9 Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD : LÊ THANH XUYẾN KÍ HIỆU CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT TDM: Time Division Multiplexing Ghép kênh theo thời gian TĐĐTS: Tổng đài điện tử số Ghi chú: Cụm từ viết viết tắt là các chữ cái và các ký hiệu thay chữ được viết liền nhau, để thay cho một cụm từ có nghĩa thường được lặp nhiều lần trong văn bản hoặc được mọi người mặc nhiên chấp nhận. SVTH: Đỗ Quốc Phương MSV : C1100663 – LỚP CĐ21.5 - K56 Trang 10 [...]... Quốc Phương MSV : C1100663 – LỚP CĐ21.5 - K56 Trang 24 Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD : LÊ THANH XUYẾN , Một số chip 8051 thông dụng: SVTH: Đỗ Quốc Phương MSV : C1100663 – LỚP CĐ21.5 - K56 Trang 25 Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD : LÊ THANH XUYẾN II Kiến trúc phần cứng: III Cấu hình chân: SVTH: Đỗ Quốc Phương MSV : C1100663 – LỚP CĐ21.5 - K56 Trang 26 Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD : LÊ THANH XUYẾN - VCC: Điện áp cung cấp - GND:... C1100663 – LỚP CĐ21.5 - K56 Trang 31 Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD : LÊ THANH XUYẾN II.3 GIAO DIỆN NGƯỜI DÙNG SVTH: Đỗ Quốc Phương MSV : C1100663 – LỚP CĐ21.5 - K56 Trang 32 Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD : LÊ THANH XUYẾN II.4 Create a Procject (Tạo một Procject ) µVision là một ứng dụng Windows và chương trình được kích hoạt khi click lên biểu tượng (icon) Create a Project File (tạo ra một dự án) Để tạo một hồ sơ mới ta lựa... ngoài Bộ nhớ chương trình: Hình 2: Cấu trúc bộ nhớ chương trình SVTH: Đỗ Quốc Phương MSV : C1100663 – LỚP CĐ21.5 - K56 Trang 18 Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD : LÊ THANH XUYẾN Hình 3: Địa chỉ các ngắt trên bộ nhớ chương trình Hình 2 mô tả cấu trúc bộ nhớ chương trình Sau khi khởi động, CPU bắt đầu thực hiện chương trình ở vị trí 0000H Hình 3 mô tả địa chỉ ngắt mặc định trên bộ nhớ chương trình Mối khi xảy ra... đoạn chương trình hướng đối tượng cần thiết để tạo ra chương trình mới được sử dụng BL51 Linker/Locator ( Bộ kết nối BL51/dò tìm) Bộ kết nối BL51/dò tìm tạo ra file LF/DWARF tuyệt đối sử dụng những đoạn chương trình hướng đối tượng từ những thư viện và được tạo ra từ trình biên tâp và trình lắp ráp.Một tập tin đối SVTH: Đỗ Quốc Phương MSV : C1100663 – LỚP CĐ21.5 - K56 Trang 30 Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD... như, lập trình viên có thể cho biết, trong kiểu nào từ 6 kiểu bộ nhớ 8051 cần giữ biến; có thể cho trình biên dịch biết, bằng cách nào dùng các khối đăng ký chuyển và các chỉ dẫn để манипулирования các bậc registr riêng biệt Để lập trình 8051 có thể dùng các ngôn ngữ bậc cao khác: Forth, BASIC, Pascal, PL/M и Modula 2, SVTH: Đỗ Quốc Phương MSV : C1100663 – LỚP CĐ21.5 - K56 Trang 12 Đồ Án Tốt Nghiệp. .. Trang 29 Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD : LÊ THANH XUYẾN II.2 µVision IDE µVision IDE kết hợp quản lý dự án , trình biên tập với sự sửa chữa lỗi, cài đặt tùy chọn, phương tiện, và giúp đỡ trực tuyến Sử dụng µVision để tạo ra những tập tin nguồn và tổ chức chúng vào trong những dự án ứng dụng µVision IDE tự dộng biên tập, lắp ráp, và liên kết những ứng dụng nhúng C51 Compiler & A51 Macro Assembler (Trình biên... trạng thái chương trình (PSW): Thanh ghi trạng thái chương trình PSW (địa chỉ: D0H) là thanh ghi mô tả toàn bộ trạng thái SVTH: Đỗ Quốc Phương MSV : C1100663 – LỚP CĐ21.5 - K56 Trang 22 Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD : LÊ THANH XUYẾN chương trình đang hoạt động của hệ thống Bảng 7 và Bảng 8 sẽ mô tả thanh ghi này 7 6 5 4 3 2 1 0 CY AC F0 RS1 RS0 OV - P Bảng 7: Thanh ghi trạng thái chương trình PSW Bit Ký Hiệu... Trang 21 Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD : LÊ THANH XUYẾN Hình 8: Các thanh ghi đặc biệt Thanh ghi chính: Thanh ghi tính toán chính của vi điều khiển 8051 ACC (Accumulator) Là thanh ghi đặc biệt của 8051 dùng để thực hiện các phép toán của CPU, thường kí hiệu là A Thanh ghi phụ: Thanh ghi tính toán phụ của vi điều khiển 8051 là B Thanh ghi B ở địa chỉ F0H được dùng chung với thanh chứa A trong các phép toán nhân,... trên chip - 4 kbytes (bộ nhớ chương trình) 32 chân I/O riêng biệt (4 nhóm mỗi nhóm 8 chân I/O) có thể được truy cập riêng rẽ Hai bộ định thời/đếm 16-bit Đơn vị thu/phát bất đồng bộ phổ biến UART hoàn toàn song công Sáu nguyên nhân ngắt với 2 mức ưu tiên Chế độ tiết kiệm năng lượng (trên 1 số phiên bản) Lập trình Đối với 8051 cho phép vài trình biên dịch từ ngôn ngữ lập trình C, phần lớn chúng hỗ trợ mở... nhau sẽ được trình bày ở chương 14 Phiên bản UV-PROM của 8051 là 8751 Phiên bản Flash ROM được bán bởi nhiều hãng khác nhau chẳng hạn của Atmel corp với tên gọi là AT89C51 còn phiên bản NV-RAM của 8051 do Dalas Semi Conductor cung cấp thì được gọi là SVTH: Đỗ Quốc Phương MSV : C1100663 – LỚP CĐ21.5 - K56 Trang 14 Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD : LÊ THANH XUYẾN DS5000 Ngoài ra còn có phiên bản OTP (khả trình một . Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD : LÊ THANH XUYẾN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH VĐK 8051 BẰNG NGÔN NGỮ. 17/05/2014 SVTH: Đỗ Quốc Phương MSV : C1100663 – LỚP CĐ21.5 - K56 Trang 1 Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD : LÊ THANH XUYẾN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG Đề tài: LẬP TRÌNH CHO VI ĐIỀU KHIỂN 8051 BẰNG NGÔN. THÔNG ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG Họ và tên sinh viên: ĐỖ QUỐC PHƯƠNG Lớpp: CĐ 21.5 Khoá: K56 (2011-2014) Ngành đào tạo: Điện Tử - Viễn Thông Hệ đào tạo: Cao Đẳng 1/ Tên đồ án tốt nghiệp: LẬP