BÀI THUYẾT TRÌNH LED MA TRẬN

ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT LÝ TỰ TRỌNG KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ MÔN: VI XỬ LÝ – VI ĐIỀU KHIỂN BÀI THUYẾT TRÌNH: LED MA TRẬN GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: BỐC MINH TRÍ LỚP 12CĐ – ĐT3 NHÓM 9: CHÍ NGỌC SƠN LÊ HOÀNG TUẤN TÚ HOÀNG MINH ĐỨC MONG HOÀNG PHONG NGUYỄN THÀNH LUÂN Thành phố Hồ Chí Minh – 2014 Để tìm hiểu led ma trận ta tìm hiểu về IC89C51 Phân tích sơ đồ chân: Ma trận LED tức Dot Matrix LED là tập hợp nhiều đèn LED được bố trí thành dạng “ma trận” hình chữ nhật hoặc vuông với số hàng là a và số cột là b. Ma trận LED được dùng rất nhiều trong các ứng dụng hiển thị như các biển quảng cáo, hiển thị thay thế LCD hoặc thậm chí dùng hiển thị video…Để giảm số lượng các đường điều khiển, trong các ma trận LED các LED được nối chung với nhau theo hàng và cột. Số lượng LED trên ma trận LED là axb trong khi số lượng ngõ ra bằng tổng số hàng và cột: a + b. Việc điều khiển 1 ma trận LED kích thước lớn đòi hỏi thiết kế một mạch driver và điều khiển rất phức tạp. Các hàng của led ma trận trên đó là các chân Anode của các Led cho nối chung và dùng một transistor pnp để dùng bit 0 xuất trên các chân của cảng p1 cấp cho chân B của transistor để cho nối dây chung nầy lên đường nguồn 5V. Do mạch dùng kỹ thuật quét nên mỗi lần chỉ có một hàng cho nối vào đường nguồn 5V. Do các chân của Cathode của Led cho nối chung trên một cột, chúng ta dùng các transistor npn để cho cột thông masse để lấy dòng cấp cho các Led, vậy để chân Cathode thông masse, chúng ta sẽ dùng bit 1, cho xuất trên các chân của cổng p2, p0 và p3 cấp cho chân B của các transistor. Với một cổng có 8 bit, vậy mỗi bộ mã 8 bit cho xuất ra trên các công p2, p0, p3, chúng ta có thể điều khiển mỗi nhịp được 8 Led. 2 Do có nhiều mô hình led ma trận nên xin phép xét led ma trận 8x8 Tìm hiểu bảng ma trận Led 8x8: Sơ đồ dùng giải thích nguyên lý tắt mở các Led trên bảng ma trận 8x8. 3 Cách 1: Mã quét xuất trên p2, p3, p0, mã hình hay chữ xuất trên cảng p1. Sơ đồ mạch điện trên, một lần nữa, cho thấy, chúng ta cho nối 8 chân của các chân B của 8 transistor 2SA1015 và cảng p1. Vậy khi có một chân của cảng p1 xuất ra bit 0, nó sẽ làm transistor bão hòa, và lúc này dây anode chung sẽ được cho nối vào đường nguồn 5V. Ở đây, Bạn sẽ viết đoạn chương trình sao cho mỗi nhịp chỉ có một chân của cổng p1 xuất ra bit 0. Bạn thấy khi xuất 8 bit ra trên cảng p2, 8 bit ở mức 1 ứng với mức volt cao dùng cấp cho chân B của 8 transistor 2SC1815, lúc này các transistor sẽ bị làm cho bão hòa, nó cho 8 cột trên đó có các chân Cathode nối masse, vậy 8 Led này sẽ phát sáng, trong mạch chúng ta hạn dòng với các điện trở 100 ohm. In hình hay các con chữ trên bảng Led ma trận này, có 2 việc sau: Việc 1: Viết đoạn chương trình cấp mã quét.Tốc độ quét đủ nhanh để dùng hiện tượng lưu ảnh của mắt mà gây ra "nhầm lẫn" là trên bảng đèn đang có rất nhiều Led đang được cấp dòng phát sáng. Viết đoạn chương trình để xuất mã quét bit 0 trên các chân B của các transistor pnp trên các cảng p1, để cho chữ trôi xuống. 4 Viết đoạn chương trình để xuất mã quét bit 0 trên các chân B của các transistor pnp trên các cảng p1, để cho chữ trôi lên. Viết chương trình mã quét, cấp bit 1 cho các chân B của các transistor npn trên các cảng p2, p3, p0, để tạo hình dời ngang. 5 Việc 2: Viết các dãy mã 8 bit cho xuất mã hình trên các cảng p2, p3, p0 hay trên p1 để làm sáng các Led trên các cột, các mã 8 bit này viết theo kiểu hình hay dạng con chữ mà muốn nó hiện ra trên bảng đèn. Các dãy mã 8 bit này sẽ cho cất trong các bảng, sau này sẽ dùng câu lệnh movc a, @a + dptr để lấy các dãy mã ra cho xuất trên các cảng của ic AT89C51. Sau đây là đoạn chương trình viết cho xuất mã quét trên p2, p3, p0 và mã hình xuất trên cảng p1. h1b: ;đặt tên nhãn dùng cho lệnh nhẩy mov r0, #11111110b ; đặt trị khởi đầu dùng cho lệnh quay vòng mov r1, #00h ; đặt trị khởi đầu dùng cho lệnh lấy mã hình hay chữ ll1b: mov a, r0 ; chuyển trị trong r0 vào thanh a rr a ; cho 8 bit trong a quay vòng qua hường phải mov r0, a ; chuyển trị trong thanh a ra r0 mov p1, r0 ; cho xuất trị trong thanh a ra cảng p1 mov a, r1 ; chuyển trị trong thanh r1 vào thanh a movc a, @a + dptr ; truy lấy mã hình trong bảng cho cất vào thanh a mov p2, a ; cho xuất mã hình trên cảng p2 inc r1 ; tăng trị trong thanh r1 lên +1 để lấy mã hình tiếp theo mov a, r1 ; chuyển trị r1 vào thanh a movc a, @a + dptr ; truy lấy mã hình trong bảng cho cất vào thanh a mov p3, a ; cho xuất mã hình trên cảng p3 inc r1 ; tăng trị trong thanh r1 lên +1 để lấy mã hình tiếp theo mov a, r1 ; chuyển trị r1 và thanh a movc a, @a + dptr ; truy lấy mã hình trong bảng cho cất vào thanh a mov p0, a ; cho xuất mã hình trên cảng p0 inc r1 ; lại tăng trị trong r1 lên +1 call del1 ; gọi chương trình làm chậm mov p1, #11111111b ; tắt 8 bit trên cảng p1 mov p0, #00h ; tắt 8 bit trên cảng p0 mov p2, #00h ; tắt 8 bit trên cảng p2 mov p3, #00h ; tắt 8 bit trên cảng p3 call del1 ; gọi chương trình làm chậm cjne r0, #11111110b, ll1b ; so sánh mã quét để chọn hướng nhẩy ret ; quay lại sau lệnh call Đoạn chương trình này viết giống như đoạn trên, điểm khác biệt là dùng câu lệnh rl a quay vòng theo hướng trái để đổi hướng chạy hình trên bảng ma trân 8x24. Mã quét đặt trên cảng p1, mã hình lần lượt cho lấy ra xuất trên cảng p2, rồi p3, rồi p0. h1c: ; đặt tên nhãn dùng cho lệnh nhẩy mov r0, #01111111b ; đặt trị khởi đầu dùng cho lệnh quay vòng 6 mov r1, #00h ll1c: mov a, r0 ; chuyển trị trong r0 vào thanh a rl a ; cho 8 bit trong thanh a quay vòng theo hướng trái mov r0, a ; chuyển trị trong thanh a vào thanh r0 mov p1, r0 ; cho xuất trị trong thanh r0 ra cảng p1 ; lấy mã hình xuất trên cảng p2 mov a, r1 movc a, @a + dptr mov p2, a ; lấy mã hình xuất trên cảng p3 inc r1 mov a, r1 movc a, @a + dptr mov p3, a ; lấy mã hình xuất trên cảng p0 inc r1 mov a, r1 movc a, @a + dptr mov p0, a ; tránh hình bị lem inc r1 call del1 mov p1, #11111111b mov p0, #00h mov p2, #00h mov p3, #00h call del1 cjne r0, #01111111b, ll1c ret ; quay lại sau lệnh call Một minh họa: Mã quét cho xuất trên các cảng p2 rồi p3 rồi p0. Mã hình xuất trên cảng p1. 7 Cho xuất mã quét nhịp nhanh trên các cảng p2, p3, p0 và cùng lúc cho xuất mã hình hay chữ trên cảng p1. Sau đây là đoạn chương trình viết cho trường hợp 2 dùng để hiện các hình và con chữ trên bảng ma trận 8x24. Phân tích câu lệnh: ; Các câu lệnh cho xuất mã quét trên cảng p2, mã hình trên p1 h1: ; đặt tên nhãn dùng cho lệnh nhẩy mov r0, #00000001b ; đặt trị khởi đầu cho thanh r0 mov r1, #00h ; trả thanh r1 về trị 0 ll1: mov a, r0 ; cho chuyển trị trong r0 và thanh a rr a ; cho các 8 bit trong thanh a, quay vòng qua theo hướng bên phải mov r0, a ; chuyển trị có trong thanh a vào thanh r0 mov p2, r0 ; cho xuất trị trong r0 ra ở cảng p2 mov a, r1 ; bây giờ chuyển trị trong r1 vào thanh a movc a, @a + dptr ; lấy mã 8 bit trong bảng theo trị trong a, rồi cho cất vào thanh a mov p1, a ; cho xuất trị này trên cảng p1 inc r1 ; cho tăng trị trong r1 lên +1 để chuẩn bị lấy dòng mã tiếp theo call del1 ; gọi chương trình làm châm để tạo mức sáng cho các led mov p2, #00h ; cho 8 chân của cảng p2 xuống mức 0 để tắt các Led. mov p1, #0ffh ; Cho 8 chân của cảng p1 lên mức 1 cũng để tắt Led call del1 ; cho gọi trìng làm chậm để xóa các Led tránh lem cjne r0, #00000001b, ll1 ; so sánh trị trong r0, nếu thấy chưa quay đủ 8 nhịp thì tiếp tục. ; Các câu lệnh cho xuất mã quét trên cảng p3, mã hình trên cảng p1 ll2: ; đặt tên nhãn dùng cho lệnh nhẩy mov a, r0 ; lại chuyển trị trong r0 vào a rr a ; cho quay vòng 8 bit trong a theo hướng bên phải mov r0, a ; chuyển trị trong thanh a vào r0 mov p3, r0 ; cho xuất trị trong r0 ra trên cảng p3 mov a, r1 ; chuyển trị có trong r1 vào thanh a movc a, @a + dptr ; cho lấy mã trong bảng cất vào a mov p1, a ; cho trị trong a xuất ra trên cảng p1 inc r1 ; tăng trị trong r1 lên +1 để lấy dòng mã hình tiếp theo call del1 ; gọi chương trình làm chậm mov p3, #00h ; đặt 8 chân của cảng p3 xuống mức 0 mov p1, #0ffh ; đặt 8 chân của cảng p1 lên mức 1 call del1 ; cho gọi chương trình làm chậm cjne r0, #00000001b, ll2 ; so sánh trị trong r0 để định hướng nhẩy ; Các câu lệnh cho xuất mã quét trên cảng p0, mã hình trên cảng p1 ll3: ; đặt tên nhãn dùng cho lệnh nhẩy mov a, r0 ; chuyển trị trong thanh a vào thanh r0 rr a ; cho 8 bit trong thanh a quay vòng qua hướng phải 8 mov r0, a ; chuyển trị trong thanh a trở lại r0 mov p0, r0 ; cho trị trong r0 xuất ra trên cảng p0 mov a, r1 ; chuyển trị trong r1 vào thanh a movc a, @a + dptr ; lấy mã 8 bit trong bảng cất vào thanh a mov p1, a ; cho trị trong a xuất ra trên cảng p1 inc r1 ; tăng trị trong r1 lên +1 để lấy dòng mã kế tiếp call del1 ; gọi chương trình làm chậm mov p0, #00h ; đặt 8 chân của cảng p0 xuống mức 0 mov p1, #0ffh ; đặt 8 bit của cảng p1 lên mức 1 call del1 ; gọi chương trình làm chậm cjne r0, #00000001b, ll3 ; so sánh trị trong r0 để định hướng nhẩy ret ; quay lại sau lệnh call Cách 2: Mã quét cho xuất trên p1và mã hình hay chữ cho xuất trên cảng p2, p3, p0 Một minh họa: Cho xuất mã quét nhanh trên cảng p1, các mã hình lần lượt cho xuất trên cảng p2, cảng p3, cảng p0 Phân tích câu lệnh: h1b: ; đặt tên nhãn cho lệnh nhẩy mov r0, #11111110b ; đặt trị khởi đầu cho nhịp quét mov r1, #00h ; trả trị khởi đầu cho r1 về 0 ll1b: mov a, r0 ; chuyển trị r0 vào thanh a 9 rr a ; cho 8 bit trong a quay vòng qua phải mov r0, a ; chuyển trị trong a ra r0 mov p1, r0 ; cho xuất trị trong r0 ra cảng p1 mov a, r1 ; chuyển trị r1 vào a movc a, @a + dptr ; lấy mã địa chỉ trong bảng cho cất vào thanh a mov p2, a ; cho xuất 8 bit mã hình ra trên cảng p2 inc r1 ; tăng trị trong r1 lên +1 mov a, r1 ; lại chuyển trị trong r1 vào thanh a movc a, @a + dptr ; lại lấy tiếp 8 bit mã hình cất vào thanh a mov p3, a ; cho xuất 8 bit mã hình ra trên cảng p3 inc r1 ; một lần nữa laị tăng trị trong r1 lên +1 mov a, r1 ; lại chuyển trị của r1 vào thanh a movc a, @a + dptr ; lại lấy tiếp 8 bit mã hình cho cất vào thanh a mov p0, a ; bây giờ cho xuất 8 bit mã hình ra trên cảng p0 inc r1 ; lại tăng trị r1 lên +1, chuẩn bị lấy tiếp các mã hình tiếp theo call del1 ; gọi chương trình làm chậm mov p1, #11111111b ; xóa xung quét tránh lem hình mov p0, #00h ; xóa mã hình trên p0 mov p2, #00h ; xóa mã hình trên p2 mov p3, #00h ; xóa mã hình trên p3 call del1 ; gọi chương trình làm chậm cjne r0, #11111110b, ll1b ; so sánh trị trong a với mã quét khởi đầu để nhẩy. ret ; quay lại sau lệnh call Phân tích cách viết chương trình nguồn tổng hợp: org 0000h ; khởi đầu chương trìng nguồn slan equ 20h ; đặt tên slan "số lần" cho thanh 20h bd: call xoa ; gọi chương trình xóa mov r3, #0 ; đặt trị 3 vào thanh r1 call h2 ; cho gọi trình mở màn mov p1, #11111111b ; xóa mov dptr, #b_1 ; cho hiện chữ Phúc st: mov r4, #10 ; nạp trị 10 vào thanh r4 tta: call h1 ; cho gọi chương trình có tên nhãn h1 djnz r4, tta ; cho lập lại call h1 10 lần ; inc dptr ; tạm dừng dời chữ Phúc inc r3 ; tăng trị r3 theo bước +1 cjne r3, #26, st ; so sánh trị trong r3 để định hướng nhẩy mov r3, #0 ; trả trị trong r3 về 0 mov p1, #11111111b ; cho tắt 8 bit trên cảng p1 mov dptr, #b_2 ; cho hiện chữ Lan st2: mov r4, #10 ttb: call h1 djnz r4, ttb ; inc dptr 10 [...]... thanh a movc a, @a + dptr ; truy lấy ma hình trong bảng cất vào thanh a mov p1, a ; cho xuất ma hình trong a ra cảng p1 inc r1 ; tăng trị trong r1 lên +1 để lấy ma hình tiếp theo call del1 ; gọi trễ mov p2, #00h ; tắt 8 bit trên cảng p2 mov p1, #0ffh ; tắt ́ bit trên cảng p1 call del1 ; gọi trễ cjne r0, #00000001b, ll1 ; so sánh thanh r0 với ma quét để chọn hướng nhẩy ll2:... phải mov r0, a ; chuyển trị trong a vào thanh r0 mov p3, r0 ; cho trị ma quét trong r0 xuất ra ở cảng p3 mov a, r1 ; chuyển trị trong thanh r1 vào thanh a movc a, @a + dptr ; truy lấy ma hình trong bảng cất vào thanh a mov p1, a ; cho xuất ma hình trong a ra cảng p1 inc r1 ; tăng trị trong r1 lên +1 để lấy ma hình tiếp theo call del1 ; gọi trễ mov p3, #00h ; tắt 8 bit trên... #0ffh mov p3, #0ffh clr p1.7 call delay call delay ret ; đoạn chương trình dùng để in hình trên ma trận 8x24, ma hình xuất trên cảng p1 h1: ; đặt tên nhãn dùng cho lệnh nhẩy mov r0, #00000001b ; đặt trị khởi đầu cho lệnh quay vòng mov r1, #00h ; đặt trị khởi đầu dùng để lấy ma hình trong bảng ll1: mov a, r0 ; chuyển trị trong r0 vào thanh a để dùng lệnh rr a rr a... #00000001b, ll2 ; so sánh r0 và ma quét để chọn hướng nhẩy ll3: mov a, r0 ; chuyển trị trong r0 vào thanh a rr a ; cho 8 bit trong thanh a quay vòng theo hướng phải mov r0, a ; chuyển trị trong thanh a trở lại thanh r0 mov p0, r0 ; cho xuất trị ma quét trong r0 ra cảng p0 mov a, r1 ; chuyển trị trong thanh r1 vào thanh a movc a, @a + dptr ; truy lấy ma hình trong bảng cất vào... trong bảng cất vào thanh a mov p1, a ; cho xuất trị ma hình trong thanh a ra cảng p1 inc r1 ; tăng trị trong r1 lên +1 để lấy ma hình tiếp theo call del1 ; gọi trễ mov p0, #00h ; cho tắt 8 bit trên cảng p0 mov p1, #0ffh ; cho tắt 8 bit trên cảng p1 call del1 ; gọi trễ cjne r0, #00000001b, ll3 ; so sánh trị trong r0 với ma quét để định hướng nhẩy ret ; quay lại sau lệnh...inc r3 cjne r3, #26, st2 mov 3, #0 call h4a ; bỏ ma n xuống call h4 ; kéo ma n lên call xoa mov dptr, #b_2b ; cho hiện chữ Nst21: mov r4, #2 ttb1: call h1 djnz r4, ttb1 ; inc dptr inc r3 cjne r3, #26, st21 mov 3, #0 call xoa mov dptr, #b_2ba ; cho hiện chữ... cjne r3, #26, st22a mov 3, #0 call xoa mov dptr, #b_2cb ; cho hiện chữ TÂNst22b: mov r4, #10 ttb2b: call h1 djnz r4, ttb2b ; inc dptr inc r3 cjne r3, #26, st22b mov 3, #0 call h4a ; hạ ma n xuống call h4 ; kéo ma n lên call xoa mov dptr, #b_2a ; cho hiện chữ Phúc Lan, chữ chạyst5a: mov r4, #20 tte1: call h1 djnz r4, tte1 inc dptr inc r3 cjne r3, #54, st5a mov r3, #0 call xoa mov slan, #3 ttuc:... r3, #0 call xoa mov dptr, #b_5 ; PHONE : 39235347, hiện số điện thoại, chữ chạyst5: mov r4, #20 tte: call h1 djnz r4, tte inc dptr inc r3 cjne r3, #79, st5 mov r3, #0 call h4a ; hạ ma n xuống call h4 ; kéo ma n lên call xoa mov dptr, #b_9 ; cho hiện hình hàng câyst9: mov r4, #20 tti: call h1 djnz r4, tti ; inc dptr inc r3 cjne r3, #26, st9 mov 3, #0 call xoa mov slan, #14 lamt: mov dptr,... qlai4 djnz slan, lamt4 call xoa mov dptr, #b_8 ; hiện hình căn nhàst8: mov r4, #30 tth: call h1 djnz r4, tth ; inc dptr inc r3 cjne r3, #26, st8 mov 3, #0 call h3 ; kéo ma n lên call delay call delay jmp bd h2: ; trình mở ma n mov p0, #0ffh mov p2, #0ffh mov p3, #0ffh call delay mov p3, #11100111b call delay mov p3, #11000011b call delay mov p3, #10000001b call delay mov p3, #00000000b call delay... call delay mov p3, #11111111b call delay call delay ret h4: ; kéo ma n lên mov p0, #0ffh mov p2, #0ffh mov p3, #0ffh call delay call delay setb p1.7 call delay setb p1.6 call delay setb p1.5 call delay setb p1.4 call delay setb p1.3 call delay setb p1.2 call delay setb p1.1 call delay setb p1.0 call delay call delay ret h4a: ; hạ ma n xuống call delay call delay mov p0, #0ffh mov p2, #0ffh mov p3, . Minh – 2014 Để tìm hiểu led ma trận ta tìm hiểu về IC89C51 Phân tích sơ đồ chân: Ma trận LED tức Dot Matrix LED là tập hợp nhiều đèn LED được bố trí thành dạng ma trận hình chữ nhật hoặc. các ma trận LED các LED được nối chung với nhau theo hàng và cột. Số lượng LED trên ma trận LED là axb trong khi số lượng ngõ ra bằng tổng số hàng và cột: a + b. Việc điều khiển 1 ma trận LED. vậy mỗi bộ ma 8 bit cho xuất ra trên các công p2, p0, p3, chúng ta có thể điều khiển mỗi nhịp được 8 Led. 2 Do có nhiều mô hình led ma trận nên xin phép xét led ma trận 8x8 Tìm