BÀI BÁO CÁO THỰC TẬP-THIẾT KẾ MẠCH ĐỒNG HỒ CHO HỆ THỐNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN KHOA KỸ THUẬT MÁY TÍNH BÙI THANH HÙNG 09520119 PHẠM XUÂN SƠN 09520252 THIẾT KẾ MẠCH ĐỒNG HỒ CHO HỆ THỐNG CHỈ SỬ DỤNG 1 PORT ĐỂ GIAO TIẾP BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Ngành: Kỹ Thuật Máy Tính MSSV: 09520119 09520252 Lớp: KTMT04 NGƯỜI HƯỚNG DẪN Trưởng phòng kỹ thuật lập trình – điều khiển Đỗ Xuân Triều Thành phố Hồ Chí Minh – Năm 2013 LỜI CẢM ƠN Trước tiên em xin chân thành cảm ơn anh Đỗ Xuân Triều đã tận tình hướng dẫn, góp ý và động viên chúng em trong suốt quá trình thực tập tại Công Ty. Xin chân thành cảm ơn quý thầy cô Trường ĐH Công Nhệ Thông Tin đã truyền đạt những kiến thức vô cùng quý báu trong 4 năm vừa qua. Em cũng xin gửi lời cám ơn đến quý Công Ty TNHH Tầm Nhìn Thông Minh đã cho bọn em có cơ hội thực tập tại công ty để bọn em có thể áp dụng những kiến thức đã được học ở trường vào thực tế. Những lời cảm ơn sau cùng xin dành cho ba mẹ, các anh chị trong gia đình đã hết lòng quan tâm và tạo điều kiện cho em hoàn thành báo cáo này. Nhóm chúng em xin chân thành cảm ơn! LỜI ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC TẬP Chữ ký,họ tên người đánh giá: MỤC LỤC Mục Lục Mục Lục 4 A. Thiết kế mạch 7 1. Sơ đồ vật lý 7 a) Sơ đồ mạch 7 b) Nguyên lý hoạt động 9 2. Layout 17 B. Test mạch 18 I. Lịch làm việc tại nơi thực tập Thời gian thực tập : từ cuối tháng 2 đến cuối tháng 5. Kết hợp làm việc tại nhà và trên công ty. Mỗi tuần lên công ty 3 ngày để thảo luận và làm việc. II. Giới thiệu về công ty Smart Vision –Tầm nhìn thông minh. Công ty Trách Nhiệm Hữu Hạn Tầm Nhìn Thông Minh – SmartVision Tech Ltd Co. – là nhà cung cấp dịch vụ về thiết kế và thi công các công trình nước phục vụ cho giải trí ở trình độ chuyên nghiệp với tính thẩm mỹ cao. Công ty : SMARTVISION TECH CO. LTD Địa chỉ : 139, Đường D2, P. 25, Q. Bình Thạnh, Tp. HCM Điện thoại : (+84) 0908.327.306 Email : info@smartvision.com.vn Hiện nay, hệ thống giải trí nước do SmartVision cung cấp được chia thành 4 dòng sản phẩm chính sau: • Màn nước nghệ thuật. • Phun nước nghệ thuật. • Trình diễn nhạc nước. • Đồng hồ nước. Với “Màn nước nghệ thuật” là sản phẩm chiến lược, lần đầu tiên được thi công và lắp ráp tại Việt Nam. Ngoài ra, công ty còn là đơn vị cung cấp thiết bị chuyên dụng cho hệ thống phun nước bao gồm hệ thống vòi phun, hệ thống điều khiển, máy bơm, đèn led chìm. Công ty phát triển bền vững trên cơ sở thân thiện với môi trường, luôn đặt lợi ích của khách hàng lên trên hết với mục tiêu trở thành 1 trong những công ty hàng đầu Việt Nam về sản xuất, kinh doanh thiết bị và triển khai dịch vụ tự động hoá cho ngành công nghiệp giải trí. Sản xuất đèn trang trí sân vườn, đèn dưới nước SmartVision chuyên sản xuất đèn Led chiếu sáng cho trang trí sân vườn – Đài phun nước. Nhận đặt sản xuất đèn theo mẫu của khách hàng với chất liệu vỏ bằng Composite – Inox. Trình diễn nhạc nước Hệ thống nhạc nước là hệ thống biểu diễn nước kết hợp với ánh sáng, trình chiếu trên nền âm nhạc với công nghệ tiên tiến – là hệ thống giải trí cao cấp bậc nhất hiện nay. • Triển khai cho các sự kiện với mọi quy mô lớn nhỏ. • Hệ thống vòi phun, âm thanh & ánh sáng chuyên nghiệp. • Vận hành hoàn toàn tự động phù hợp với từng bài nhạc. Bộ lắp đặt nhạc nước mini cho quán Café nhà hàng, trong nhà. Cung cấp bộ điều khiển nhạc nước cho các hồ phun nước mini tại các quán cafe, nhà hàng, khách sạn, các hồ phun nước trong nhà… Đồng hồ nước Hệ thống đồng hồ nước cho phép hiển thị đồng hồ số hoặc ký tự số theo thời gian thực, được thiết kế nhằm mục đích hiển thị thông tin ở những nơi tập trung đông người như quảng trường, công viên. • Hệ thống hiển thị chính xác theo thời gian thực. • Thông tin hiển thị được thay đổi hoàn toàn tự động. • Thiết kế phối cảnh với tính thẩm mỹ cao. III. Nội dung nhiệm vụ chính được giao Để phục vụ cho quá trình thực tập cũng như học tập tốt và hiểu sâu về chuyên ngành ngoài những kiến thức trên sách vở cần có những ứng dụng vào thực tế. Trên cơ sở đó chúng em được nhận nhiệm vụ tìm hiểu và thiết kế sản phẩm là THIẾT KẾ MẠCH ĐỒNG HỒ CHO HỆ THỐNG CHỈ SỬ DỤNG 1 PORT ĐỂ GIAO TIẾP dùng vi điều khiển AVR của ATMEL. Có khả năng điều chỉnh và thay đổi được thời gian. Vì thế công việc chính bao gồm : • Thiết kê mạch – sơ đồ vật lý • Test mạch IV. Nội dung các công việc và kết quả đạt được A. Thiết kế mạch 1. Sơ đồ vật lý a) Sơ đồ mạch  Khối vi điều khiển  Khối nguồn  Khối ds1307  Khối 74HC595 và LED b) Nguyên lý hoạt động • Nguyên lý hoạt động của từng linh kiện • IC thời gian thực DS1307 a) Giới thiệu chung về DS1307: IC thời gian thực là họ vi điều khiển của hãng dalat. DS1307 có một số đặc trưng cơ bản sau: - DS1307 là IC thời gian thực với nguồn cung cấp nhỏ dùng để cập nhật thời gian và ngày tháng - SRAM :56bytes - Địa chỉ và dữ liệu được truyền nối tiệp qua 2 đường bus 2 chiều - DS1307 có môt mạch cảm biến điện áp dùng để dò các điện áp lỗi và tự động đóng ngắt với nguồn pin cung cấp 3V: + DS1307 có 7 byte dữ liệu nằm từ địa chỉ 0x00 tới 0x06, 1 byte điểukhiển, và 56 byte lưu trữ ( dành cho người sủ dụng ). + Khi xử lý dữ liệu từ DS1307, họ đã tự chuyển cho ta về dạng số BCD, ví dụ như ta đọc được dữ liệu từ địa chỉ 0x04 (tưong ứng với Day- ngày trong tháng) và tại 0x05 (tháng) là 0x15, 0x11. + Lưu ý đến vai trò của chân SQW/OUT. Đây là chân cho xung ra của DS1307 có 4 chế độ 1Hz, 4.096HZ, 8.192Hz, 32.768Hz các chế độ này đuợc quy định bởi các bít của thanh ghi Control Register (địa chỉ 0x07 ). + Địa chỉ của DS1307là 0xD0. - Cơ chế hoạt động : DS1307 hoạt động với vai trò slave trên đường bus nối tiếp.Việc truy cập được thi hành với chỉ thị start và một mã thiết bị nhất định được cung cấp bởi địa chỉ các thanh ghi. Tiếp theo đó các thanh ghi sẽ được truy cập liên tục đến khi chỉ thị stop đươc thực thi. b) Cơ chế hoạt động và chức năng của DS1307 Vcc: nối với nguồn X1,X2: nối với thạch anh 32,768 kHz Vbat: đầu vào pin 3V GND: đất SDA: chuỗi data SCL: dãy xung clock SQW/OUT: xung vuông/đầu ra driver DS1307 là một IC thời gian thực với nguồn cung cấp nhỏ, dùng để cập nhật thời gian và ngày tháng với 56 bytes SRAM. Địa chỉ và dữ liệu được truyền nối tiếp qua 2 đường bus 2 chiều. Nó cung cấp thông tin về giờ,phút,giây ,thứ,ngày ,tháng, năm.Ngày cuối tháng sẽ tự động được điều chỉnh với các tháng nhỏ hơn 31 ngày,bao gồm cả việc tự động nhảy năm. Đồng hồ có thể hoạt động ở dạng 24h hoặc 12h với chỉ thị AM/PM. DS1307 có một mạch cảm biến điện áp dùng để dò các điện áp lỗi và tự động đóng ngắt với nguồn pin cung cấp. DS 1307 hoạt động với vai trò slave trên đường bus nối tiếp. Việc truy cập được thi hành với chỉ thị START và một mã thiết bị nhất định được cung cấp bởi địa chỉ các thanh ghi. Tiếp theo đó các thanh ghi sẽ được truy cập liên tục đến khi chỉ thị STOP được thực thi.  Mô tả hoạt động của các chân: - Vcc,GND: nguồn một chiều được cung cấp tới các chân này. Vcc là đầu vào 5V. Khi 5V được cung cấp thì thiết bị có thể truy cập hoàn chỉnh và dữ liệu có thể đọc và viết. Khi pin 3 V được nối tới thiết bị này và Vcc nhỏ hơn 1,25Vbat thì quá trình đọc và viết không được thực thi,tuy nhiên chức năng timekeeping không bị ảnh hưởng bởi điện áp vào thấp. Khi Vcc nhỏ hơn Vbat thì RAM và timekeeper sẽ được ngắt tới nguồn cung cấp trong (thường là nguồn 1 chiều 3V) - Vbat: Đầu vào pin cho bất kỳ một chuẩn pin 3V . Điện áp pin phải được giữ trong khoảng từ 2,5 đến 3V để đảm bảo cho sự hoạt động của thiết bị. - SCL(serial clock input): SCL được sử dụng để đồng bộ sự chuyển dữ liệu trên đường dây nối tiếp. - SDA(serial data input/out): là chân vào ra cho 2 đường dây nối tiếp. Chân SDA thiết kế theo kiểu cực máng hở , đòi hỏi phải có một điện trở kéo trong khi hoạt động. - SQW/OUT(square wave/output driver)- khi được kích hoạt thì bit SQWE đượcthiết lập 1 chân SQW/OUT phát đi 1 trong 4 tần số (1Hz,4kHz,8kHz,32kHz). Chân này cũng [...]... thực tế • Tính toán thông số điện trở cho một hệ thống • Kỹ năng hàn mạch được nâng cao  Những kinh nghiệm thực tiễn đã tích lũy được : • Trong quá trình thực tập cũng đã được có thêm kinh nghiệm hiểu biết và quy trình làm bộ đèn công suất dùng để trình chiếu cho công trình biểu diễn Nhạc Nước • Tiếp cận với một số thiết bị chuyên dùng trong lĩnh vực điện tử như đồng hồ đo điện chuyên dụng và một số thiết... ứng dụng cho các mạch trên công ty như led đơn, led 7 đoạn, led công suất, điện trở, transistor, 7805, opto PC817, tụ điện (không phân cực và có phân cực), diot chỉnh lưu, van nước (solenoi), mosfet công suất kênh N IRF540, mosfet công suất kênh P IRF9540, DS1307, 74HC595, • Thiết kế mạch in  Những kỹ năng thực hành đã được học thêm : • Kỹ năng làm việc nhóm được cải thiện trong môi trường thực tế... bị lost khi nó truyền/nhận 1 mức cao trên SDA trong khi các Master khác truyền/nhận 1 mức thấp 2 Layout B Test mạch 1 Sử dụng board mạch vi điều khiển đã có sẵn để điều khiển mạch này Sử dụng board có sẳn ở công ty, và board này sử dụng chip atmega16 2 Lập trình cho vi điều khiển để test mạch a) Sử dụng phần mềm CodevisionAVR - Hỗ trợ sẵn thư viện giao tiếp DS1307 b) Chương trình test - Hàm Nhận tín... for(i=0;i . nước cho các hồ phun nước mini tại các quán cafe, nhà hàng, khách sạn, các hồ phun nước trong nhà… Đồng hồ nước Hệ thống đồng hồ nước cho phép hiển thị đồng hồ số hoặc ký tự số theo thời gian thực, . ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN KHOA KỸ THUẬT MÁY TÍNH BÙI THANH HÙNG 09520119 PHẠM XUÂN SƠN 09520252 THIẾT KẾ MẠCH ĐỒNG HỒ CHO HỆ THỐNG CHỈ SỬ DỤNG 1 PORT ĐỂ GIAO TIẾP BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Ngành:. nước Hệ thống nhạc nước là hệ thống biểu diễn nước kết hợp với ánh sáng, trình chiếu trên nền âm nhạc với công nghệ tiên tiến – là hệ thống giải trí cao cấp bậc nhất hiện nay. • Triển khai cho