Nghiên cứu và thiết kế bộ KIT 8051

Nghiên cứu và thiết kế bộ KIT 8051 TÓM TẮT Bài báo đề xuất phương án chế tạo một thiết bị thí nghiệm với đầy đủ các thành phần cơ bản của một hệ vi điều khiển và các ngoại vi, trên đó có thể thực hiện các bài thí nghiệm từ cơ bản đến nâng cao, đáp ứng được yêu cầu thí nghiệm môn học Kỹ thuật Vi điều khiển, phù hợp với chương trình đào tạo ở các trường đại học, cao đẳng ở nước ta. Đi kèm với sản phẩm phần cứng là các chương trình phần mềm cho phép người sử dụng lập trình thực hiện các bài thí nghiệm từ bàn phím của thiết bị hoặc từ trên máy vi tính kết nối với thiết bị.

CHẾ TẠO THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM VI ĐIỀU KHIỂN SỬ DỤNG CHIP VI ĐIỀU KHIỂN AT89S8252 MANUFACTURING TESTING EQUIPMENT FOR MICROCONTROLLER SYSTEMS USING MICROCONTROLLER AT89S8252 LÊ TẤN DUY – LÊ TIẾN DŨNG Đại học Đà Nẵng TÓM TẮT Bài báo đề xuất phương án chế tạo một thiết bị thí nghiệm với đầy đủ các thành phần cơ bản của một hệ vi điều khiển và các ngoại vi, trên đó có thể thực hiện các bài thí nghiệm từ cơ bản đến nâng cao, đáp ứng được yêu cầu thí nghiệm môn học "Kỹ thuật Vi điều khiển", phù hợp với chương trình đào tạo ở các trường đại học, cao đẳng ở nước ta. Đi kèm với sản phẩm phần cứng là các chương trình phần mềm cho phép người sử dụng lập trình thực hiện các bài thí nghiệm từ bàn phím của thiết bị hoặc từ trên máy vi tính kết nối với thiết bị. ABSTRACT The article proposes a method to manufacture testing equipment with complete elements of a microcontroller system and peripheral devices, in which users can experiment exercises from fundamental to advanced levels, satisfying the requirements of testing for “Microcontroller Technology” subject in accordance with the training curricula of many universities, colleges in VietNam. Enclosed with the equipment are software allowing the users to program experimental exercises using the equipment keyboard or the computers connected with the equipment. 1. Đặt vấn đề Môn học Kỹ thuật Vi xử lý, Kỹ thuật Vi điều khiển là môn học căn bản quan trọng đối với sinh viên các ngành Tự động - Đo lường, Điện tử, Tin học. Dựa trên nền tảng của môn học Kỹ thuật Vi xử lý, Kỹ thuật Vi điều khiển, sinh viên sẽ tiếp thu những môn học kỹ thuật chuyên ngành quan trọng khác và tiếp cận dễ dàng hơn với những công nghệ, trang thiết bị hiện đại. Thiết bị thực hành để phục vụ cho môn học là rất cần thiết, nhưng hiện nay các thiết bị thí nghiệm mua của nước ngoài thì đắt tiền mà không khai thác được hiệu quả do linh kiện và nội dung các bài thí nghiệm không phù hợp với chương trình đào tạo ở nước ta. Xuất phát từ yêu cầu thực tế trên, chúng tôi nghiên cứu và đề xuất phương án chế tạo một thiết bị thí nghiệm Vi điều khiển với đầy đủ các thành phần cơ bản của một hệ vi điều khiển và các ngoại vi, trên đó có thể thực hiện các bài thí nghiệm từ cơ bản đến nâng cao, đáp ứng được yêu cầu thí nghiệm môn học "Kỹ thuật Vi điều khiển", phù hợp với chương trình đào tạo ở các trường đại học, cao đẳng ở nước ta. Đi kèm với sản phẩm phần cứng là các chương trình phần mềm điều hành cho phép người sử dụng lập trình thực hiện các bài thí nghiệm từ bàn phím của thiết bị hoặc từ trên máy vi tính kết nối với thiết bị. 2. Phân tích yêu cầu đối với thiết bị + Phần cứng: Bởi vì mục đích của sản phẩm là phục vụ cho việc đào tạo nên cấu hình phần cứng phải rõ ràng, dàn trải. Kích thước của thiết bị gọn nhẹ, dễ dàng di chuyển và bảo quản. Các thành phần của hệ vi điều khiển phải được thể hiện rõ ràng, dễ nhận biết. + Các thành phần của thiết bị: Thiết bị có đầy đủ các thành phần cơ bản của một hệ vi điều khiển và các nguồn tài nguyên ngoại vi phong phú, cho phép người sử dụng có thể tự do phát triển các ứng dụng của mình: • Bộ vi xử lí trung tâm. • Các bộ nhớ ROM, RAM, EEPROM bên ngoài. • Các cổng vào/ra tương tự, vào/ra số, các cổng ghép nối ngoại vi mở rộng lập trình được. • Giao tiếp bàn phím. • Hiển thị LCD. • Hiển thị trạng thái bằng đèn LED . • Hiển thị LED 7 thanh. • Hiển thị ma trận LED (8x8). • Các đầu vào xung. • Mạch điều khiển động cơ một chiều, động cơ bước. • Giao tiếp với máy tính PC qua cổng truyền thông nối tiếp (COM) và song song (LPT). + Các bài thí nghiệm thực hiện trên thiết bị: • Các bài cơ bản: Giúp sinh viên làm quen với hệ lệnh của chip vi điều khiển, nhập các lệnh và chạy chương trình để xem kết quả thực hiện của các lệnh đó. • Các bài nâng cao: Gồm các bài thí nghiệm phức tạp hơn thực hiện việc điều khiển các thành phần ngoại vi trên thiết bị. Các bài thí nghiệm thực hiện việc điều khiển một quá trình tương tự hoặc số, ví dụ: Điều khiển hiển thị đèn LED, LED 7 thanh, ma trận LED, điều khiển vào/ra số - tương tự, điều khiển động cơ bước + Thực hiện các bài thí nghiệm: • Các bài tập mẫu xây dựng trước: Đi kèm với sản phẩm phần cứng là một hệ thống các bài tập mẫu được xây dựng cho các ứng dụng trên thiết bị như điều khiển các thành phần ngoại vi của thiết bị, điều khiển vào/ra tương tự - số Sinh viên có thể đọc hướng dẫn sử dụng và thực hiện các bài tập mẫu này trên thiết bị. • Các bài tập do sinh viên tự lập trình: Sau khi đã nắm rõ cấu hình của thiết bị và sơ đồ bộ nhớ của các thành phần trên thiết bị, sinh viên có thể tự lập trình các bài thí nghiệm theo ý định riêng của mình. + Công cụ lập trình: • Bằng bàn phím và LCD: Có thể lập trình trực tiếp từ bàn phím của thiết bị bằng mã máy và quan sát kết quả hiển thị trên màn hình tinh thể lỏng LCD và các cổng vào ra. Có khả năng sửa chương trình và thay đổi các tham số từ bàn phím, có thể lưu trữ chương trình hoặc mở một chương trình cũ. • Bằng máy tính PC: Có thể sử dụng các công cụ phát triển ví dụ như phần mềm KEIL để lập các chương trình cho thiết bị từ máy tính bằng ngôn ngữ C hoặc Assembly sau đó biên dịch thành file dạng Hexa hoặc Binary rồi nạp xuống hệ vi điều khiển của thiết bị thực hiện các chương trình đó. + Công cụ phát triển cho thiết bị: • Chương trình MONITOR: Chương trình Monitor điều hành hoạt động của cả thiết bị và cho phép lập trình từ bàn phím hoặc từ máy tính để điều khiển thiết bị. Người sử dụng có thể tạo một chương trình mới, hoặc có thể mở một chương trình cũ đã lưu từ lần thí nghiệm trước ở trong thiết bị, cho phép soạn thảo lại chương trình, sửa đổi các lệnh nếu gõ sai, cho phép lưu trữ lại chương trình và chương trình lưu trữ không bị mất dữ liệu khi cắt nguồn, Ngoài ra chương trình Monitor của thiết bị còn cho phép xem và sử đổi nội dung của các thanh ghi đặc biệt hoặc nội dung các ô nhớ trong của chip vi điều khiển chính. • Công cụ gỡ rối: Trên giao diện máy tính có thể sử dụng các phần mềm phát triển ví dụ phần mềm KEIL để gỡ rối cho việc lập trình. 3. Nội dung Sau khi đã nghiên cứu, phân tích các yêu cầu cần thiết đối với thiết bị thí nghiệm Vi điều khiển, chúng tôi đề xuất phương án chế tạo thiết bị như sau: 3.1. Chọn phương án Chọn họ vi điều khiển làm thành phần trung tâm là họ 8051, vì 8051 là họ vi điều khiển phổ biến nhất hiện nay, được sử dụng rất rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp cũng như trong việc chế tạo các sản phẩm dân dụng. Ngoài ra, họ vi điều khiển 8051 đã xâm nhập vào các phòng thí nghiệm thiết kế của trường trung học, trường đại học, và là một đối tượng cụ thể cho sinh viên khi bắt đầu nhập môn Vi điều khiển. Vì vậy, việc chọn họ 8051 làm thành phần trung tâm của thiết bị là phù hợp với chương trình đào tạo và điều kiện học tập của sinh viên ở nước ta. Vì những lí do trên, và xuất phát từ yêu cầu là thiết kế một thiết bị thí nghiệm Vi điều khiển phục vụ mục đích đào tạo môn học vi điều khiển, ta quyết định chọn phương án sử dụng chip vi điều khiển AT89S8252 của hãng ATMEL để làm thành phần trung tâm điều khiển thiết bị, cùng với các thành phần bộ nhớ ROM, RAM bên ngoài và các thiết bị ngoại vi phong phú. • Đặc điểm của chip vi điều khiển AT89S8252 Chip vi điều khiển AT89S8252 cũng thuộc họ 8051, do đó nó có tất cả những đặc trưng cơ bản của họ này. Ngoài ra nó có một số đặc điểm mới so với họ 8051. Sau đây là những tính năng bổ sung của 89S8252: - Ngoài 2 Timer T0 và T1, 89S8252 còn có thêm Timer T2. Timer này có thể làm việc như Timer T0, T1 trong chế độ Reload ngay cả ở lúc làm Timer 16 bit. - AT89S8252 có 8K Flash ROM làm bộ nhớ chương trình và 2K EEPROM làm bộ nhớ dữ liệu. Tất cả các vùng nhớ này đều có thể được nạp dữ liệu bằng cổng LPT của máy tính thông qua phương thức ISP. Đây là một phương thức nạp dữ liệu vào vi điều khiển rất thuận tiện, không cần mạch nạp riêng. Các chân đa chức năng từ P1.4 đến P1.7 của 89S8252 thực hiện giao tiếp ISP này. Phần mềm sử dụng để nạp ISP là AEC_ISP của hãng AEC Electronics. - Vi điều khiển AT89S8252 hỗ trợ tần số làm việc đến 24 MHz. - Có hai con trỏ dữ liệu. - Có thể lập trình cho Timer ở chế độ Watchdog. Chế độ này cho phép người sử dụng theo dõi trạng thái hoạt động của vi điều khiển. - Có 9 nguồn ngắt với 2 mức ưu tiên khác nhau. - Có chế độ Power Down và Idle để tiết kiệm điện năng của hệ thống. 3.2. Sơ đồ khối chức năng của thiết bị Hình 1. Sơ đồ khối chức năng của thiết bị thí nghiệm vi điều khiển 3.3. Sơ đồ mạch nguyên lý Sau khi phân tích lựa chọn phương án thiết kế thiết bị thí nghiệm và từ sơ đồ khối thiết lập được như trên, ta tiến hành lựa chọn linh kiện và thiết kế mạch nguyên lý của thiết bị. Để việc thiết kế mạch nguyên lý được dễ dàng và tránh sai sót, ta chia mạch nguyên lý của thiết bị thành các phần nhỏ được trình bày dưới đây. Trong hệ vi điều khiển của thiết bị, mỗi thành phần thiết bị đều có một địa chỉ cụ thể, người thiết kế cần xác định rõ ràng các địa chỉ này để có thể đảm bảo cho hệ hoạt động và viết chương trình điều hành hoạt động của hệ. Người sử dụng cũng cần nắm rõ các địa chỉ này để có thể lập trình cho các ứng dụng trên thiết bị. • Khối CPU Đây là phần điều khiển trung tâm của thiết bị, là bộ phận quan trọng nhất. Khối CPU gồm có chip vi điều khiển chính AT89S8252, EEPROM, RAM, mạch chốt, giải mã địa chỉ VCC GND D7 /CS 6 _8255 TX D D2 A13 /EA D6 A0 VCC J1 NGUON 1 2 3 4 5 6 SW2 select D2 D5 XT AL1 /CS 5_8255 U5A 7408 1 2 3 VCC ADRRESS: 4000H-7FFFH D0 D1 A2 A5 VCC A11 D6 A3 GND A4 VCC VCC VCC A2 T XD OUT TXD D0 INTERNAL A4 RXD CL1 22nF D3 U3 6 2256 10 9 8 7 6 5 4 3 25 24 21 23 2 26 1 14 28 11 12 13 15 16 17 18 19 20 27 22 A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A13 A14 VSS VCC D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 CS WR OE MISO A7 A6 D5A5 VCC D3 CP U IN RXD D1 A4 A14 A12 VCC A5 D0 GND A3 GND D6 Y1.1 12 MHz D7 XT AL2 D2 C1.3 10uF RST /WR T1 -5V EEPROM D3 A12 A8 A9 VCC VCC GND A15 D3 5VCS VCC A0 T0 A1 GND MOSI D5 /INT1 A10 /CS 7_8255 A7 P2 ISP 5 9 4 8 3 7 2 6 1 VCC D1 A7 C8 .2 10uF R1.1 DIEN T RO DEM 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 RAM VCC MISO A8 SCK /C S LED7THA NH ALE A13 D2 U7C 7432 9 10 8 A1 GND U4 74HC573 2 3 4 5 6 7 8 9 11 1 19 18 17 16 15 14 13 12 10 20 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 LE OE Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 GND VCC U7A 7432 1 2 3 SW 1.1 RES ET A0 D1 D1 A4 A15D7 D7 /CS 8 _8255 MOSI GND ADRRESS: 0000H-1FFFH A8 D0 A14 /WR /INT0 GND R1.3 1K A10 C8 .3 10uF /PSE N /EA D6 A11 ALE D0 /C S 6 2256 RXD U2 AT 28C6 4 10 9 8 7 6 5 4 3 25 24 21 23 2 11 12 13 15 16 17 18 19 1 28 14 20 22 27 A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 RDY/B USY VCC GND CE OE WE D4 SCK D5 A3 /WR VCC D4 RST + 12V U6 A 7404 12 U9 74 HC138 1 2 3 6 4 5 15 14 13 12 11 10 9 7 168 A B C G1 G2A G2B Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 VCCGND U8 MAX232/SO 1 3 4 5 1615 2 6 12 9 11 10 13 8 14 7 C1+ C1- C2+ C2- VCCGND V+ V- R1OUT R2OUT T 1IN T 2IN R1IN R2IN T 1OUT T 2OUT VCC A2 GND R1.2 10K OUT T XD D4 /RD /CS 6 2256 IN RXD VCC A12 A1 A13 D6 VCC C1.2 33uF P1 COM 5 9 4 8 3 7 2 6 1 VCC A2 A9 R5 1.5K VCC GND A10 D2 A11 /PSE N U10 74 HC138 1 2 3 6 4 5 15 14 13 12 11 10 9 7 168 A B C G1 G2A G2B Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 VCCGND C1.1 33uF D3 U1 AT89S8252 9 18 19 20 29 30 31 40 1 2 3 4 5 6 7 8 21 22 23 24 25 26 27 28 10 11 12 13 14 15 16 17 39 38 37 36 35 34 33 32 RST XT AL2 XT AL1 GND PSE N ALE/P ROG EA/V PP VCC P1.0 /T2 P1.1/T2-EX P1.2 P1.3 P1.4/SS P1.5/MOSI P1.6 /MISO P1.7/SCK P2.0 /A8 P2.1/A9 P2.2/A10 P2.3/A11 P2.4/A12 P2.5/A13 P2.6 /A14 P2.7/A15 P3.0 /RXD P3.1/TX D P3.2/INT0 P3.3/INT1 P3.4/T0 P3.5/T1 P3.6 /WR P3.7/RD P0 .0/A D0 P0 .1/AD1 P0 .2/AD2 P0 .3/AD3 P0 .4/AD4 P0 .5/AD5 P0 .6/A D6 P0 .7/AD7 D7 GND EXTERNAL C8 .1 10uF D5 A6 A9 D4 A3 A6 C8 .4 10uF D4 -12V Hình 2. Sơ đồ nguyên lý khối điều khiển trung tâm của thiết bị • Giao tiếp xuất/ nhập Phần giao tiếp xuất nhập gồm 2 khối: khối hiển thị LCD và khối bàn phím. Để giảm bớt khối lượng tính toán cho chip vi điều khiển chính, ở đây ta dùng một chip vi điều khiển loại nhỏ 20 chân rất thông dụng trên thị trường hiện nay là AT89C2051 của hãng ATMEL để quét bàn phím. D2 VCC J_LCD 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 GND VCC COL2 5PB6 ADRRESS: PA1:8000H PB1:8001H PC1:8002H CW1:8003H GND GND R12.3 10 k RLCD1 150 DATA BUS (D0 - D7) 5PB3 C12.3 33p /CS 5_8255 ROW2 Y12.1 12 MHz 5PB7 C12.1 10 uF C12.2 33p GND /WR ROW4 R12.2 2.2K R12.1 2.2K A1 GND /INT1 GND A0 BAN PHIM 5PB1 D1 GND 5PB5 5PB4 VCC 5PB3 VRLCD1 5k 5PB4 5PB0 GND 5PB5 COL4 GND GND D5 VCC VCC ROW3 5PB0 5PB2 5PB2 D3 U11 8255 34 33 32 31 30 29 28 27 4 3 2 1 40 39 38 37 18 19 20 21 22 23 24 25 14 15 16 17 13 12 11 10 26 7 5 36 9 8 35 6 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 PA0 PA1 PA2 PA3 PA4 PA5 PA6 PA7 PB0 PB1 PB2 PB3 PB4 PB5 PB6 PB7 PC0 PC1 PC2 PC3 PC4 PC5 PC6 PC7 VCC GND RD WR A0 A1 RESE T CS VCC /RD VCC D4 ROW1 GND COL1 D6 5PB7 COL3 D0 VCC LCD U12 AT 89C2051 1 10 20 5 4 12 13 14 15 16 17 18 19 2 3 6 7 8 9 11 RST/VP P GND VCC XT A L1 XT A L2 P1.0 /AIN0 P1.1/AIN1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7 P3.0 /RX D P3.1/T XD P3.2/INT 0 P3.3/INT 1 P3.4/T 0 P3.5/T 1 P3.7 D7 RST VCC VCC J_BAN PHIM HEA DER 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 5PB6 5PB1 Hình 3. Sơ đồ nguyên lý khối giao tiếp xuất/nhập của thiết bị • Các thành phần ngoại vi khác Các thành phần ngoại vi khác của thiết bị thí nghiệm như Chuyển đổi tương tự/số, chuyển đổi số/tương tự, hiển thị LED 7 thanh, ma trận LED, vào/ra số… được ghép nối với chip vi điều khiển chính AT89S8252 qua các vi mạch mở rộng ngoại vi có thể lập trình được 8255. Các thành phần ngoại vi này được dành cho người sử dụng có thể lập trình điều khiển thông qua bàn phím của thiết bị hoặc từ máy tính kết nối với thiết bị. Do giới hạn của bài báo nên không thể hiện sơ đồ nguyên lý ở đây. 3.4. Phần mềm cho thiết bị 0 /RUN 1 2 3 SHIFT 4 /STEP 5 /SAVE 6/MENU 7/LOAD ↑ 8 9 A B ↓ C D E F ENTER Để điều khiển hoạt động của thiết bị thí nghiệm ta có các chương trình phần mềm sau: • Chương trình điều hành Chương trình điều hành được nạp vào bộ nhớ EEPROM ngoài của vi điều khiển AT89S8252, có chức năng điều hành hoạt động của thiết bị. Do chương trình điều hành của hệ thống phức tạp và khá lớn nên ta sẽ tổ chức thành nhiều module nhỏ ghép lại với nhau. Việc chia thành các module này được thực hiện trên phần mềm KEIL, mỗi module được viết và lưu trên một file riêng và được liên kết lại với nhau trong một project. Mỗi module thực hiện mỗi chức năng riêng, các module trong chương trình điều hành gồm: + Module thực hiện việc hiển thị LCD. + Module ngắt ngoài của bàn phím. + Module quản lí việc đọc/ghi dữ liệu trong EEPROM và RAM. + Module tạo thời gian trễ. + Module định nghĩa các kiểu dữ liệu. + Chương trình chính (Main). + Module điều khiển truy cập các thanh ghi đặc biệt và các ô nhớ bên trong chip vi điều khiển chính. + Module ngắt truyền thông giao tiếp với máy tính PC. • Chương trình quét bàn phím Chương trình quét bàn phím được nạp vào chip vi điều khiển AT89C2051. Bàn phím sử dụng trong thiết bị gồm có 20 phím, 16 phím đầu tiên được sắp xếp theo kiểu ma trận và 4 phím cuối cùng được xếp theo một cột nối đất chung. Trên bàn phím của thiết bị, 4 phím trên một cột nối đất chung là các phím chức năng: SHIFT, UP, DOWN và ENTER. Trong đó phím SHIFT có chức năng thay đổi mã bàn phím làm cho bàn phím có thể mở rộng mã đến 39 phím. Khi phím SHIFT được nhấn, nó sẽ làm thay đổi nội dung của một thanh ghi bên trong và làm thay đổi mã của các phím trên bàn phím, khi phím SHIFT được ấn thêm một lần nữa, mã của các phím lại quay về giá trị cũ. Giao diện bàn phím như sau: Chức năng các phím: 0 ÷ F : Các phím được dùng để nạp dữ liệu bằng mã Hexa. RUN : Cho phép chạy toàn bộ chương trình. STEP : Cho phép chạy chương trình từng bước. SAVE : Cho phép cất giữ chương trình. MENU : Cho phép trở lại Menu ban đầu của LCD chọn chế độ làm việc. LOAD : Cho phép xem và kiểm tra nội dung các ô nhớ hoặc thanh ghi. ↑ : Dịch chuyển con trỏ màn hình hiển thị LCD lên trên 1 dòng. ↓ : Dịch chuyển con trỏ màn hình hiển thị LCD xuống phía dưới một dòng. SHIFT : Thay đổi chức năng của phím đối với phím có 2 chức năng. Khi nhấn phím SHIFT, chức năng thứ hai của phím được thực hiện. ENTER : Dùng để ghi các kết quả nhập dữ liệu. • Chương trình giao diện trên máy tính PC Chương trình giao diện trên máy tính PC làm nhiệm vụ giao tiếp giữa hệ vi điều khiển của thiết bị với máy tính được viết bằng ngôn ngữ Visual C++ 6.0. Giao diện của chương trình trên máy tính PC như hình vẽ. Chương trình cho phép nạp chương trình của người sử dụng vào EEPRAM hoặc vào RAM của thiết bị và có thể chạy chương trình ứng dụng đó. Trên giao diện của chương trình có thể download file dạng Hexa hoặc file dạng Binary của chương trình xuống thiết bị và có thể upload nội dung bộ nhớ của thiết bị. Hình 4. Giao diện giao tiếp với thiết bị trên máy tính PC 3.5. Sử dụng thiết bị • Lập trình trực tiếp trên thiết bị Với chương trình điều hành được nạp sẵn trên thiết bị, người sử dụng có thể nhập lệnh từ bàn phím bằng mã máy, có thể mở một chương trình cũ, chạy chương trình, soạn thảo, sửa chữa chương trình, lưu trữ chương trình, xem nội dung các ô nhớ, thanh ghi bên trong Quá trình giao tiếp với thiết bị được hiển thị bằng màn hinh LCD. • Lập trình từ máy tính PC Với các chương trình lớn và phức tạp thì việc lập trình bằng mã máy từ bàn phím của thiết bị sẽ gặp khó khăn. Do đó, người sử dụng dùng các phần mềm lập trình cho vi điều khiển trên giao diện của máy tính để viết chương trình điều khiển các thành phần ngoại vi của thiết bị, với phần mềm KEIL, ngôn ngữ để lập trình có thể là Assembly hay C, sau đó xuẩt sang dạng file Hexa và sử dụng chương trình giao diện của thiết bị trên máy tính để nạp xuống bộ nhớ EEPROM của thiết bị, lúc này chương trình điều hành trên chip vi điều khiển AT89S8252 sẽ thực hiện ngắt truyền thông. 4. Kết luận Với phương án chế tạo thiết bị thí nghiệm mà bài báo đề xuất đã đáp ứng được các yêu cầu cần thiết cho việc thí nghiệm, thực hành môn học Kỹ thuật Vi điều khiển. Chip vi điều khiển AT89S8252 với công nghệ bộ nhớ Flash cho phép nạp chương trình trực tiếp từ máy tính khi thiết bị đang hoạt động mà không cần sử dụng bộ nạp riêng. Thiết bị thí nghiệm cho phép người sử dụng có thể dễ dàng phát triển, kết nối điều khiển thêm các thiết bị bên ngoài qua các khối vào/ra số hoặc tương tự. Với đặc điểm các thành phần của hệ vi điều khiển của thiết bị cho phép xây dựng và thực hiện các bài thí nghiệm, thực hành không những phù hợp với chương trình đào tạo môn học Kỹ thuật Vi điều khiển tại các trường cao đẳng, đại học ở nước ta mà còn có thể phục vụ cho mục đích nghiên cứu, mở rộng cho một số các ứng dụng khác. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Sencer Yeralan, Ashutosh Ahlwalia, Programming and Interfacing the 8051 Microcontroller, Addision-Wesley Pub Co; ISBN: 0201633655, 1995 [2] KEIL software user's guidebook, C51 compiler Optimizing 8051 C Compiler and Library reference, User's guide 02.2001. [3] Kenneth Hintz, Daniel Tabak, Microcontrollers - Architecture, Implementation, & Programming, McGraw-Hill International Editions, 1992. [4] Kenneth J.Ayala, The 8051 Microcontrollers: Architecture, Programming and Applications, West Publishing Company, Thomson Learning; ISBN: 0314201882, 1996. [5] I. Scott MacKenzie, The 8051 Microcontroller, Prentice Hall, 1998. [6] Ngô Diên Tập, Đo lường và điều khiển bằng máy tính, Nhà Xuất bản Khoa học và Kỹ thuật 1997. [7] Nguyễn Tăng Cường, Phan Quốc Thắng, Cấu trúc và lập trình họ vi điều khiển 8051, Nhà Xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2004. [8] Đỗ Xuân Tiến, Kỹ thuật Vi xử lý và lập trình Assembly cho hệ vi xử lý, Nhà Xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2001. . chọn phương án thiết kế thiết bị thí nghiệm và từ sơ đồ khối thiết lập được như trên, ta tiến hành lựa chọn linh kiện và thiết kế mạch nguyên lý của thiết bị. Để việc thiết kế mạch nguyên lý. khiển 8051 đã xâm nhập vào các phòng thí nghiệm thiết kế của trường trung học, trường đại học, và là một đối tượng cụ thể cho sinh viên khi bắt đầu nhập môn Vi điều khiển. Vì vậy, việc chọn họ 8051. phần trung tâm của thiết bị là phù hợp với chương trình đào tạo và điều kiện học tập của sinh viên ở nước ta. Vì những lí do trên, và xuất phát từ yêu cầu là thiết kế một thiết bị thí nghiệm