Giao diện PC với các KIT vi điều khiển qua cổng COM

GIAO DIỆN PC VỚI CÁC KIT VI ĐIỀU KHIỂN QUA CỔNG COM GVHD : TỐNG VĂN ON PHẦN I CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHƯƠNG 1 CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ I. KHÁI NIỆM VỀ NHIỆT ĐỘ Nhiệt độ là trạng thái cơ bản của vật chất, nó đặc trưng cho mức độ nóng lạnh của vật chất. Bản chất của nhiệt độ là do sự chuyển động của các phần tử gây nên, chuyển động càng nhanh vật chất càng nóng, chuyển động của các phần tử liên quan mật thiết đến nhiệt độ . Do đó người ta gọi chuyển động giữa các phần tử là chuyển động nhiệt . Nhiệt độ luôn truyền từ nơi có nhiệt độ cao đến nơi có nhiệt độ thấp, có nhiều cách truyền nhiệt như : đối lưu, tiếp xúc hay bức xạ . Tốc độ truyền nhiệt phụ thuộc vào mức độ chênh lệch giữa nhiệt độ và hệ số truyền nhiệt . Do tính chất truyền nhiệt mà nguồn nhiệt luôn bò mất nhiệt ra môi trường xung quanh . II. CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐO NHIỆT ĐỘ Để đo nhiệt độ, người ta thường dựa trên các nguyên lý sau : Dựa trên sự giãn nở Dựa trên đặc tính giãn nở của một số vật liệu theo sự thay đổi nhiệt độ mà người ta xác đònh được nhiệt độ dựa trên một mức chuẩn đã đònh trước . Vật liệu thường dùng là Platin, thủy ngân, cồn, … Tầm nhiệt đo giới hạn dưới 1000 o C . Dựa trên sự thay đổi độ dẫn điện của vật liệu theo nhiệt độ Dựa trên đặc tính này, ta tính được dòng điện tương ứng với một mức nhiệt độ nào đó . Nguyên lý này được ứng dụng dưới nhiều dạng :  Dạng thay đổi điện trở theo nhiệt : tầm đo (-200 o C ÷ -650 o C)  Dạng bán dẫn : Tầm đo -100 o C ÷ -1200 o C  Dạng cặp nhiệt điện : tầm đo -270 o C ÷ -2500 o C Chương 1 : Cảm Biến Nhiệt Độ Trang 1 GIAO DIỆN PC VỚI CÁC KIT VI ĐIỀU KHIỂN QUA CỔNG COM GVHD : TỐNG VĂN ON Dựa trên sự bức xạ của vật liệu khi bò gia nhiệt Các vật liệu khi bò gia nhiệt sẽ bức xạ, dựa trên đặc tính này ta đo độ bức xạ và tính ra nhiệt độ trên vật liệu . Tầm nhiệt độ > 100 o C . Để đo nhiệt độ có nhiều phương pháp  Phương pháp đo trực tiếp bằng nhiệt kế thông thường Chỉ đo ở tầm nhiệt độ thấp, dưới 1000 o C . Phương pháp này đơn giản, rẻ tiền, đọc trực tiếp giá trò nhiệt độ . Tuy nhiên sai số lớn không thích hợp trong công nghệ cần sự chính xác cao .  Phương pháp đo bằng cảm biến điện tử Dựa vào đặc tính dẫn điện khi nhiệt độ biến thiên của một số chất bán dẫn, người ta chế tạo các bộ cảm biến điện tử, nhiệt trở của các bộ cảm biến này có độ chính xác tương đối, giá thành rẻ . Tuy nhiên, tầm nhiệt độ hoạt động cũng không cao lắm, khoảng dưới 1000 o C. Tín hiệu thu được là tín hiệu dạng Analog, rất nhỏ phải được khuếch đại và xử lý mới sử dụng được . Trong điện tử dùng vi mạch LM–335 để cảm biến nhiệt độ  Phương pháp đo bằng cặp nhiệt Đây là phương pháp đo qua trung gian, giá trò điện có thể đo được ở tầm nhiệt độ cao từ 200 o C ÷ 2000 o C . Tín hiệu thu được cũng phải qua khâu xử lý đặc biệt như khuếch đại, biến đổi A/D . Phương pháp này có độ chính xác cao.  Các phương pháp đo khác Ngoài ra, người ta còn nhiều phương pháp đo đặc biệt để đo nhiệt độ ở những nơi có nhiệt độ quá cao hoặc nơi có tính chất đặc biệt : Đo qua tia hồng ngoại . Trong đề tài này ta dùng phương pháp cảm biến điện tử (họ IC LM 335 ) để đo nhiệt độ . Các thang đo nhiệt độ Để đo nhiệt độ, Người ta dùng nhiều thang đo tùy vào lónh vực ứng dụng và quy đònh của từng quốc gia . Có 4 dạng thang chia nhiệt độ hay dùng nhất là : Thang chia Celcius ( o C), thang chia Kelvin ( o K), thang chia Fahrenhiet ( o F) và thang chia Réaumur ( o R) .  Thang chia Celcius Thang chia nhiệt độ này do Anders Celcius (1701 – 1744) đưa ra, nhiệt độ đông đặc và nhiệt độ sôi của áp suất khí quyển bình thường được lấy làm điểm gốc . Chương 1 : Cảm Biến Nhiệt Độ Trang 2 LM 335 Khuếch đại Lấy giá trò điện áp để điều khiển, hiển thò GIAO DIỆN PC VỚI CÁC KIT VI ĐIỀU KHIỂN QUA CỔNG COM GVHD : TỐNG VĂN ON Khoảng thang chia nhiệt độ giữa hai điểm đó được chia thành 100 phần bằng nhau . Nhiệt độ đông đặc của nước trong thang chia Celcius được lấy là 0 o C .  Thang chia nhiệt độ tuyệt đối Kelvin Thang chia nhiệt độ tuyệt đối do William Thomson (Lord Kelvin) đưa ra có liên hệ với Celcius bởi đẳng thức : T o K = T o C + 273, 15 Độ không của thang chia tuyệt đối theo Kelvin: T o K = 0 tương ứng với nhiệt độ t o = -273,15 o C và được gọi là không tuyệt đối ( o K) . Đó là nhiệt độ tại đó chuyển động nhiệt hổn loạn của các phân tử khí lý tưởng sẽ ngừng lại, tức là khí lý tưởng ở 0 o K sẽ thành vật rắn .  Thang chia nhiệt độ Fahreinheit Độ chia trong thang chia của Fahreinheit là 0, 01 khoảng nhiệt độ giữa nhiệt độ tan của hỗn hợp tuyết và Amoniclorua với nhiệt độ bình thường của cơ thể con người . Theo thang chia này, nhiệt độ tan của băng ( o C) là 32 o F và nhiệt độ sôi của nước ở áp suất bình thường (100 o C) là 212 o F . Khoảng nhiệt độ từ nhiệt độ tan của tuyết đến nhiệt độ sôi của nước được xác đònh trong thang chia Fahreinheit là 180 o F .  Thang chia nhiệt độ Réaumur Nhiệt độ chia trong thang chia của Réaumur được lấy là nhiệt độ tan của tuyết hay băng như thang chia Celcius, nhưng độ chia được lấy bằng 1/80 khoảng nhiệt độ giữa độ tan của tuyết và nhiệt độ sôi của nước ở áp suất bình thường . Như vậy, khoảng từ nhiệt độ tan của tuyết đến nhiệt độ sôi của nước được xác đònh trong thang chia Réaumur là 80 o R . Biểu thức chuyển đổi từ thang chia nhiệt độ này sang thang chia nhiệt độ khác có dạng 9 32 45 15273 5 − == − = TTT T O F O R O K O C , III. CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ Tổng quan về cảm biến nhiệt độ Cảm biến nhiệt độ là dụng cụ chuyển đổi đại lượng nhiệt thành các đại lượng vật lý khác chẳng hạn như điện, áp suất, độ giãn nở dài, độ giãn nở khối, điện trở, … Cảm biến nhiệt độ là phần tử không thể thiếu trong bất kỳ hệ thống đo lường điều khiển nhiệt độ nào. Cảm biến nhiệt độ có khả năng nhận biết được Chương 1 : Cảm Biến Nhiệt Độ Trang 3 GIAO DIỆN PC VỚI CÁC KIT VI ĐIỀU KHIỂN QUA CỔNG COM GVHD : TỐNG VĂN ON tín hiệu nhiệt độ một cách chính xác, trung thực và chuyển đổi thành tín hiệu có thể đo lường được như điện áp, dòng điện, điện trở, thể tích, áp suất, … Các thông số cảm biến nhiệt  Thông số cấu tạo : được quyết đònh do nhà sản xuất và phụ thuộc vào từng loại cảm biến.  Thông số sử dụng : bao gồm các yếu tố sau  Khoảng làm việc : là khoảng nhiệt độ mà cảm biến có khả năng khi chưa bò bão hòa . Khoảng làm việc cao hay thấp là do tính chất cấu tạo và tính lý hóa của từng loại cảm biến qui đònh .  Độ nhạy: được đònh nghóa df: sự thay đổi đại lượng đo của cảm biến . dx : sự thay đổi đại lượng vật lý.  Ngưỡng độ nhạy: là mức thấp nhất mà cảm biến có thể phát hiện được .  Tính trễ : còn gọi là quán tính của cảm biến. Tính trễ của cảm biến tạo ra sai số của phép đo. Tốc độ thay đổi của đại lượng đo phải phù hợp với tính trễ của cảm biến. Nếu đại lượng đo thay đổi quá nhanh mà quán tính của cảm biến lớn thì không thể đo chính xác được. Mọi cảm biến đều có tính trễ do ảnh hưởng của vỏ bảo vệ. Các loại cảm biến thông dụng  Cặp nhiệt điện Cặp nhiệt điện là dụng cụ đo nhiệt độ thường được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp. Cơ sở chế tạo cặp nhiệt điện dựa trên các nguyên lý sau :  Hiệu ứng Thomson : qua một dây dẫn có dòng điện I và hiệu nhiệt trên dây là T1-T2 thì sẽ có một sự hấp thụ hay tỏa nhiệt.  Hiệu ứng Pentier : khi có dòng điện đi qua một mối nối của hai dây dẫn thì tại vò trí mối nối sẽ có sự hấp thụ hay tỏa nhiệt.  Hiệu ứng Seebeck: trong một dây dẫn bất kỳ, khi có sự chênh lệch nhiệt độ tại một điểm thì ngay tại điểm đó sẽ xuất hiện một suất điện động  Đònh luật Macmut: trong một mạch điện kín của dây dẫn đồng nhất bất kỳ, sự phân bố nhiệt độ ra sao, suất điện động tổng cộng của mạch luôn bằng không . Chương 1 : Cảm Biến Nhiệt Độ Trang 4 dx df s = GIAO DIỆN PC VỚI CÁC KIT VI ĐIỀU KHIỂN QUA CỔNG COM GVHD : TỐNG VĂN ON Cấu tạo cặp nhiệt điện Cặp nhiệt điện được chế tạo bằng hai sợi kim loại khác nhau và có ít nhất là hai mối nối. Một đầu được giữ ở nhiệt độ chuẩn gọi là đầu ra, đầu còn lại tiếp xúc với đối tượng đo. Cặp nhiệt điện có cực dương và cực âm, cực dương thường đánh dấu màu đỏ Tùy theo vật liệu chế tạo, cặp nhiệt điện được phân thành các loại sau: Vật liệu cấu tạo Về nguyên tắc, khi đốt nóng mối hàn của hai kim loại bất kỳ đều phát sinh một suất điện động nhiệt . Nhưng không phải tất cả các kim loại và hợp kim nào cũng đều dùng làm cặp nhiệt được .Vật liệu làm cặp nhiệt điện đòi hỏi một số yêu cầu sau :  Độ tinh khiết cao.  Tính chống ăn mòn tốt.  Độ nóng chảy cao hơn nhiệt môi trường cần đo.  Một số tính chất chủ yếu như :dẫn điện, dẫn nhiệt tốt.  Tính lặp lại trong khoảng một thời gian dài. Ngoài ra độ chính xác của cặp nhiệt điện còn phụ thuộc vào độ chính xác chế tạo và lý tính của môi trường đo. Cách sử dụng Để cặp nhiệt điện có thể làm việc tốt và lâu bền , khi sử dụng cần lưu ý:  Cặp nhiệt điện cần có vỏ bảo vệ để chống tác động xâm thực của môi trường, yêu cầu đối với vỏ bọc là cách điện nhưng không cách nhiệt.  Phải đặt cặp nhiệt ở nơi thích hợp vì thường là nhiệt không phân bố đều. Chương 1 : Cảm Biến Nhiệt Độ Trang 5 20 40 30 50 10 180014001000600200 60 T ( 0 C) 70 E(mV) R J T K S E B E J K T E: Chromel/constantan J: Sắt/constantan T: Đồng/constantan K: Chromel/Alumel R: Platin-Rodi(13%)/Platin S: Platin-Rodi(10%)/Platin B: Platin-Rodi(30%)/Platin-Rodi(6%) GIAO DIỆN PC VỚI CÁC KIT VI ĐIỀU KHIỂN QUA CỔNG COM GVHD : TỐNG VĂN ON  Vò trí lắp đặt phải tránh chỗ có từ trường, điện trường mạnh.  Để cặp nhiệt thẳng đứng, đề phòng ống bảo vệ bò biến dạng do nhiệt cao.  Nên lắp đặt dây bù vào ống sắt nối đất để tránh nhiễu .  Nhiệt kế điện trở Nguyên lý làm việc của nhiệt kế là dựa vào sự thay đổi điện trở theo nhiệt độ của các vật liệu dẫn điện.  Nhiệt điện trở kim loại Cấu tạo Vật liệu cấu tạo điện trở kim loại đòi hỏi các yêu cầu sau:  Hệ số nhiệt lớn.  Điện trở suất lớn.  Tính ổn đònh lý hóa tốt.  Tính thuần khiết. Độ nhạy Độ nhạy S của nhiệt điện trở kim loại có dạng sau: Rα R ΔR S ×== α : là hệ số nhiệt điện trở. R : là điện trở ở 0 o C. Hệ số nhiệt điện trở Hệ số nhiệt điện trở của kim loại sẽ tính như sau dTR dR × = α Hệ số nhiệt α phụ thuộc vào tính đồng nhất của kim loại . Nhiệt điện trở bán dẫn Thay đổi nhiệt độ được chế tạo bằng chất bán dẫn thường gọi là Thermistor. Thành phần chính của Thermistor là bột của các oxyt kim loại như Máy nghiền bi,Fe,Ni…,hoặc các hỗn hợp tinh chế như MgAl 2 O 4 ,Zn 2 TiO 4 … Phân loại Nhiệt điện trở bán dẫn được chia thành hai loại : Nhiệt điện trở Pct :là loại nhiệt điện trở có hệ số nhiệt dương, nghóa là nhiệt độ tăng thì R giảm. Nhiệt điện trở Nct: thành phần chính là bột kim loại như: MnAl 2 O 4 và Zn 2 TiO 4 . Độ tin cậy của nhiệt điện trở bán dẫn phụ thuộc vào độ tinh khiết của vật liệu chế tạo. Nct thường có hình dạng như:dạng hạt, dạng dóa, dạng khoen. Hệ số thu nhiệt độ Chương 1 : Cảm Biến Nhiệt Độ Trang 6 GIAO DIỆN PC VỚI CÁC KIT VI ĐIỀU KHIỂN QUA CỔNG COM GVHD : TỐNG VĂN ON Thermistor sẽ bò đốt nóng khi nhiệt độ môi trường xung quanh tăng từ nhiệt độ T0 đến T, như vậy là nhiệt điện trở đã tiêu thụ được một công suất theo công thức như sau: W= C(T-T 0 ) C : là hệ số thu nhiệt của điện trở, là năng lượng cần thiết để làm tăng nhiệt độ của Thermistor lên 1 o C so với nhiệt độ xung quanh, có đơn vò là wm/ o C . Cách sử dụng Khi sử dụng nhiệt kế không nên dùng nhiệt điện trở ở nhiệt độ quá cao hay quá thấp làm cơ cấu tinh thể kim loại thay đổi, cũng không nên để nơi quá ẩm sẽ tạo điều kiện cho điện trở rỉ, không kiểm soát được . Không nên đặt điện trở kim loại nơi có chấn động rung hay va đập . Các ưu điểm Có độ chính xác cao, có thể kết nối với máy tính… IC cảm biến nhiệt độ Đây là mạch tích hợp nhận tín hiệu nhiệt độ chuyển đổi thành điện, cho phép đo được ở dạng biến áp hay dòng . Một số loại IC cảm biến thông dụng : LX5700, LX135, LM235, LM335, AD590, LM134, … Trong đề tài này, dùng cảm biến nhiệt LM335 . Chương 1 : Cảm Biến Nhiệt Độ Trang 7 GIAO DIỆN PC VỚI CÁC KIT VI ĐIỀU KHIỂN QUA CỔNG COM GVHD : TỐNG VĂN ON CHƯƠNG 2 SỬ DỤNG PORT NỐI TIẾP I. TRUYỀN THÔNG NỐI TIẾP Ta có thể thực hiện truyền dữ liệu giữa máy tính và vi xử lý theo nhiều chuẩn khác nhau . Vì trong luận văn này sử dụng đến việc thu phát dữ liệu theo kiểu nối tiếp nên cần phải khái quát vài nét về các chuẩn truyền thông . Truyền thông nối tiếp là việc thu phát dữ liệu ở dạng chuỗi các xung điện – gọi là các bit . Hiệp hội điện tử công nghiệp (EIA) đưa ra các chuẩn truyền thông khác nhau như : RS 232-C, RS-422, RS-423, RS-485, RS-449, … Ký hiệu RS là viết tắt của Recommended Standard, nghóa là tiêu chuẩn khuyến cáo . Việc truyền dữ liệu nối tiếp theo chuẩn RS-232 có ưu điểm hơn truyền song song: Mức điện áp hoạt động là +12V và –12V, khoảng cách truyền xa hơn, ít nhiễu hơn. Việc trao đổi dữ liệu diễn ra trên hai đường dẫn TxD và RxD, mức tín hiệu trên chân ra RxD tùy thuộc vào đường dẫn TxD và thường nằm trong khoảng –12V đến +12V, các bit dữ liệu được đảo ngược lại. Mức cao nằm giữa –3V và – 12V, mức thấp nằm giữa +3V và +12V. Ở trạng thái tónh, trên đường dây có điện áp là –12V. Một chuỗi dữ liệu truyền đi được bắt đầu bằng một bit khởi đầu, tiếp theo đó là các bit dữ liệu, bit thấp nhất đi trước. Số bit dữ liệu nằm trong khoảng 5 đến 8 bit, tiếp đó là bit kiểm tra chẳn lẻ và cuối cùng là bit kết thúc (Stop bit). Tốc độ truyền được thiết lập bằng tham số Baud Rate, là số bit truyền đi trong 1 giây, thông thường là 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600 và 19200 . Việc thiết lập các thông số truyền nối tiếp được thực hiện bằng cách thay đổi các giá trò trong các thanh ghi phục vụ truyền nối tiếp. Bản đồ thanh ghi nội của bộ thu phát nối tiếp UART-8250 (không đồng bộ). Register Name Code COM 1 COM 2 COM 3 COM 4 Function Transmitter Holding Register THR 3F8H 2F8H 3E8H 2E8H OUTPU T Receiver Data Register RDR 3F8H 2F8H 3E8H 2E8H INPUT Baud Rate Divisor BRDL 3F8H 2F8H 3E8H 2E8H OUTPU Chương 2 : Sử Dụng Port Nối Tiếp Trang 8 GIAO DIỆN PC VỚI CÁC KIT VI ĐIỀU KHIỂN QUA CỔNG COM GVHD : TỐNG VĂN ON (LSB) T Baud Rate Divisor (MSB) BRDH 3F9H 2F9H 3E9H 2E9H OUTPU T Interrupt Enable Register IER 3F9H 2F9H 3E9H 2E9H OUTPU T Interrupt ID Register IID 3FAH 2FAH 3EAH 2EAH INPUT Line Control Register LCR 3FBH 2FBH 3EBH 2EBH OUTPU T Modem Control Register MDC 3FCH 2FCH 3ECH 2ECH OUTPU T Line Status Register LSR 3FDH 2FDH 3EDH 2EDH INPUT Modem Status Register MSR 3FEH 2FEH 3EEH 2EEH INPUT Thanh ghi điều khiển đường truyền (Line Control Register) Bit cao của thanh ghi này gọi là bit chốt, truy xuất hệ số chia. Nếu bit này được đặt lên 1 thì giá trò ở thanh ghi cơ sở được truy xuất làm byte thấp của thanh ghi hệ số chia chọn tốc độ truyền, và giá trò ở thanh ghi cơ sở +1 sẽ được truy xuất làm byte cao của thanh ghi hệ số chia chọn tốc độ truyền. Nếu bit này được xóa về 0 thì thanh ghi cơ sở sẽ thành thanh ghi đệm thu phát. 7 6 5 4 3 2 1 0 Bit Nội dung Bit 0 Bit 1 00 : 5 bit data ; 01 : 6 bit data 10 : 7 bit data ; 11 : 8 bit data Bit 2 0 : 1 bit stop 1 : 1,5 hay 2 bit stop Bit 3 0 : không kiểm tra parity 1 : kiểm tra parity Bit 4 1 : kiểm tra parity chẵn 0 : kiểm tra parity lẻ Bit 5 1 : nếu bit 4 = 1; 0 : nếu bit 4 = 0 Bit 6 Cho phép cấm đường truyền nối tiếp 1 : ngõ ra bò xoá trắng ; 0 : cấm Chương 2 : Sử Dụng Port Nối Tiếp Trang 9 Bit GIAO DIỆN PC VỚI CÁC KIT VI ĐIỀU KHIỂN QUA CỔNG COM GVHD : TỐNG VĂN ON Bit 7 1 : chọn số chia;0 : bộ đệm thu, phát Thanh ghi điều khiển MODEM (Modem Control Register) Thanh ghi điều khiển MODEM dùng để đặt giao thức bắt tay khi truyền thông sử dụng MODEM. 7 6 5 4 3 2 1 0 Bit Nội dung Bit 0 Data Terminal Ready 1 : DTR Active; 0 : DTR Inactive Bit 1 Request to Send; 1 : RTS Active; 0 : RTS Inactive Bit 2 Output 1 (spare signal) 1 : OUT 1 : Active; 0 : OUT 1 Inactive Bit 3 Output 2 (Interrupt Enable Signal) 1 : Communication Interrupt Active 0 : Communication Interrupt Inactive Bit 4 Loopback Feature 1 : Transmitter output looped back to receiver register 0 : Normal Operation Bit 5,6,7 0,0,0 Thanh ghi trạng thái đường truyền (Line Status Register) Báo cho máy tính biết thông tin, trạng thái của dữ liệu truyền đi. 7 6 5 4 3 2 1 0 Bit Nội dung Bit 0 1 : Có dữ liệu trong bộ đệm nhận Bit 1 1 : Overrun Error Bit 2 1 : Parity Error Bit 3 1 : Framing Error Bit 4 1 : Báo ngắt (đường truyền trống ) Bit 5 1 : Thanh ghi phát trống Bit 6 1 : Thanh ghi dòch và thanh ghi phát trống Chương 2 : Sử Dụng Port Nối Tiếp Trang 10 Bit Bit: [...]... nhớ, Vi xử lý có thể giao tiếp với nhiều vi mạch 8255A Với 8 bit đòa chỉ, nếu xem mỗi một đòa chỉ truy xuất một ô nhớ thì vi xử lý có khả năng truy xuất 255 ô nhớ (với 256 đòa chỉ) Mỗi vi mạch 8255A chiếm 4 đòa chỉ, 3 Port và 1 thanh ghi điều khiển, nên số lượng vi mạch 8255A có thể giao tiếp với vi xử lý là Chương 2 : Sử Dụng Port Nối Tiếp Trang 17 D A TA GIAO DIỆN PC VỚI CÁC KIT VI ĐIỀU KHIỂN QUA CỔNG... IC giao tiếp giữa MicroProcessor và đối tượng điều khiển Các ứng dụng của 8255A là truyền dữ liệu, giải mã hiển thò, giải mã bàn phím, giao tiếp điều khiển tùy theo yêu cầu Chương 2 : Sử Dụng Port Nối Tiếp Trang 18 GIAO DIỆN PC VỚI CÁC KIT VI ĐIỀU KHIỂN QUA CỔNG COM GVHD : TỐNG VĂN ON CHƯƠNG 3 GIỚI THIỆU HỌ VI ĐIỀU KHIỂN 8051 I GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT VỀ HỌ IC MCS-51™ MCS-51™ là một họ IC vi điều khiển. .. để giao tiếp, vì vậy dung lượng giao tiếp theo kiểu I/O thấp hơn dung lượng giao tiếp theo kiểu bộ nhớ Khi kết nối giữa vi xử lý và vi mạch 8255A thì 2 đường đòa chỉ A 0 và A1 dùng để lựa chọn các cổng và thanh ghi điều khiển, còn các đường A 2-A7 dùng để lựa chọn vi mạch hoạt động, thông thường các đường đòa chỉ này được đưa vào Chương 2 : Sử Dụng Port Nối Tiếp Trang 16 GIAO DIỆN PC VỚI CÁC KIT VI ĐIỀU... 1 được vi t vào các chân của Port 0, các chân này có thể được dùng như là các ngõ nhập tổng trở cao Chương 3 : Họ Vi Điều Khiển 8051 Trang 21 GIAO DIỆN PC VỚI CÁC KIT VI ĐIỀU KHIỂN QUA CỔNG COM GVHD : TỐNG VĂN ON Port 0 có thể được đònh cấu hình để hợp kênh giữa bus đòa chỉ và bus dữ liệu (phần byte thấp) khi truy cập đến bộ nhớ dữ liệu và bộ nhớ chương trình ngoài Ở chế độ này, Port 0 có các điện... này được kéo lên cao bởi các điện trở pull-up "nhẹ" Vi c set bit cấm ALE không có tác dụng khi bộ vi điều khiển đang ở chế độ thi hành ngoài  PSEN PSEN (Program Store Enable) là xung đọc bộ nhớ chương trình ngoài Khi AT89C52 đang thi hành mã (code) từ bộ nhớ chương trình ngoài, PSEN được Chương 3 : Họ Vi Điều Khiển 8051 Trang 23 GIAO DIỆN PC VỚI CÁC KIT VI ĐIỀU KHIỂN QUA CỔNG COM GVHD : TỐNG VĂN ON... công suất Thanh ghi điều khiển công suất (PCON) ở đòa chỉ 87H chứa nhiều bit điều khiển Chúng được tóm tắt trong bảng sau : Chương 3 : Họ Vi Điều Khiển 8051 Trang 33 GIAO DIỆN PC VỚI CÁC KIT VI ĐIỀU KHIỂN QUA CỔNG COM Bit Ký hiệu 7 SMOD 6 – 5 – 4 3 2 1 – GF1 GF0 PD 0 IDL GVHD : TỐNG VĂN ON Ý nghóa Bit gấp đôi tốc đọ Baud, nếu được set thì tốc độ Baud sẽ tăng gấp đôi trong các mode 1,2 và 3 của Port... 2 3 3 3 3 II GIỚI THIỆU AT89C52 AT89C52 là một Microcomputer 8 bit, họ CMOS, có tốc độ cao và công suất thấp với bộ nhớ Flash có thể lập trình được Nó được sản xuất với công nghệ bộ nhớ không bay hơi, mật độ cao của hãng Atmel, và tương thích với chuẩn công Chương 3 : Họ Vi Điều Khiển 8051 Trang 19 GIAO DIỆN PC VỚI CÁC KIT VI ĐIỀU KHIỂN QUA CỔNG COM GVHD : TỐNG VĂN ON nghiệp của 80C51 và 80C52 về chân... hóa từng bit (20H–2FH), RAM đa dụng (30H–7FH) và các thanh ghi chức năng đặc biệt (80H–FFH) Tóm tắt các vùng bộ nhớ của 8031/8051 FFFF FFFF Bộ nhớ chương trình được chọn qua PSEN FF Bộ nhớ dữ liệu được chọn qua WR và RD 00 0000 Bộ nhớ trên chip Chương 3 : Họ Vi Điều Khiển 8051 0000 Bộ nhớ mở rộng Trang 25 GIAO DIỆN PC VỚI CÁC KIT VI ĐIỀU KHIỂN QUA CỔNG COM Đòa chỉ byte GVHD : TỐNG VĂN ON Đòa chỉ byte... chiếm các đòa chỉ từ 30H– 7FH, 32 byte dưới cùng từ 00H đến 1FH cũng có thể được dùng với mục đích tương tự (mặc dù các đòa chỉ này đã có mục đích khác) Mọi đòa chỉ trong vùng RAM đa dụng đều có thể được truy xuất tự do dùng cách đánh đòa chỉ trực tiếp hoặc gián tiếp Ví dụ, để đọc nội dung ở đòa chỉ 5FH Chương 3 : Họ Vi Điều Khiển 8051 Trang 26 GIAO DIỆN PC VỚI CÁC KIT VI ĐIỀU KHIỂN QUA CỔNG COM GVHD... #10000000B ; set MSB MOV 2CH,A ; ghi lại cả byte Các Bank thanh ghi 32 byte thấp nhất của bộ nhớ nội là dành cho các bank thanh ghi Bộ lệnh của 8051/8031 hỗ trợ 8 thanh ghi (R0 đến R7) và theo mặc đònh (sau khi Reset hệ Chương 3 : Họ Vi Điều Khiển 8051 Trang 27 GIAO DIỆN PC VỚI CÁC KIT VI ĐIỀU KHIỂN QUA CỔNG COM GVHD : TỐNG VĂN ON thống) các thanh ghi này ở các đòa chỉ 00H–07H Lệnh sau đây sẽ đọc nội dung . và 1 thanh ghi điều khiển, nên số lượng vi mạch 8255A có thể giao tiếp với vi xử lý là . Chương 2 : Sử Dụng Port Nối Tiếp Trang 17 GIAO DIỆN PC VỚI CÁC KIT VI ĐIỀU KHIỂN QUA CỔNG COM GVHD : TỐNG. logic của 8255 GIAO DIỆN PC VỚI CÁC KIT VI ĐIỀU KHIỂN QUA CỔNG COM GVHD : TỐNG VĂN ON liệu từ 8255A tùy thuộc vào lệnh điều khiển. Các đường tín hiệu /RD, /WR của 8255A được kết nối với các đường. 1 O 2 O 3 O 4 O 5 O 6 O 7 Giao tiếp IC8255A với Microprocessor. GIAO DIỆN PC VỚI CÁC KIT VI ĐIỀU KHIỂN QUA CỔNG COM GVHD : TỐNG VĂN ON CHƯƠNG 3 GIỚI THIỆU HỌ VI ĐIỀU KHIỂN 8051 I. GIỚI THIỆU KHÁI