Thiết kê mô hình Ampemet điện tử hiển thị bằng máy tính

i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in T B Cụng Thng Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in T - T ng Hoỏ N: VI IU KHIN TI: Thit kờ mụ hỡnh Ampemet in t hin th bng mỏy tớnh Giỏo viờn hng dn : Nguyn Anh Dng Sinh viờn thc hin : Nguyn Th Trang Hong Th Hng Chiờm Nguyờn ỡnh Tỳ n Mụn Vi iu Khin n 29 : in T _K9 i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in T B CễNG THNG TRNG H CễNG NGHIP H NI STT CNG HO X HI CH NGHA VIT NAM c lp - T - Hnh phỳc N MễN HC VI IU KHIN S: 29 H v tờn sinh viờn Lp/Khúa Khoa Nguyn Th Trang T2_K9 in T Hong Th Hng Chiờm T2_K9 in T Nguyn ỡnh Tỳ T2_K9 in T Giỏo viờn hng dn : Nguyn Anh Dng NI DUNG 1.Thit kờ mụ hỡnh Ampemet in t hin th bng mỏy tớnh Yờu cu: - Mch in t c thit k trờn mỏy tớnh bng phn mm chuyờn dng - Sai s cho phộp: 5% - Kt qu o c truyn lờn mỏy tớnh v hin th bng phn mm tiờn ớch Hyper Terminal - H thng cú chuyn mch o 03 di dũng in mt chiu khỏc nhau: di 1: 0ữ0,1A; di 2: 0ữ1A; di 3: 0ữ10A Vit bỏo cỏo v ni dung bi ln Yờu cu: - S trang: T 10 n 20 trang giy kh A4 - Ni dung bỏo cỏo gm phn: + Phn 1: C s lý thuyt: Trỡnh by cỏc c s lý thuyt liờn quan n ni dung ỏn n Mụn Vi iu Khin n 29 : in T _K9 i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in T + Phn 2: Ni dung: Trỡnh by trỡnh t v ni dung thit k + Phn 3: Kt lun: ỏnh giỏ cỏc u, nhc im, tớnh thc t ca sn phm ó thit k v hng ci tin, phỏt trin Phn thuyt minh - i din nhúm hnh v thuyt minh sn phm - 02 ging viờn chuyờn mụn cht v chm im tng sinh viờn nhúm Thi gian ti a (dnh cho hi v tr li): 10 phỳt/1 sinh viờn Ngy giao : Ngy hon thnh : LI M U Ngy nay, t nc ta ang trờn ng hi nhp quc t c bit l hi nhp WTO t nc ta ang trờn phỏt trin mnh m bt kp th gii, chỳng ta phi thc hin chớng sỏch i tt ún u Nh chỳng ta ó bit th k 21 l th k ca cụng ngh thụng tin v t ng hoỏ c nghnh ny u liờn quan n nghnh in t Nghnh k thut in t hin ang phỏt trin mnh m , k thut Vi iu Khin ó tr lờn quen thuc cỏc nghnh k thut v dõn dng Trong thc t cỏc b Vi iu Khin cỏc b Vi iu Khin c ng dng vo mi lnh vc ca i sng t cỏc thit b nh nh in thoi di ng , mỏy nhn tin, trũ chi in t , cỏc thit b gia dng nh ( mỏy git, iu ho , t lnh) n nhng thit b cú quy mụ ln nh cỏc b iu khin t ng cỏc nh n Mụn Vi iu Khin n 29 : in T _K9 i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in T mỏy , xi nghip, h thng thụng tin liờn lc vi iu khin ó gúp phn a ngi n dnh cao ca nhõn loi Di õy chỳng em xin gii thiu mt ng dng nh ca Vi iu Khin 8051( c th l vi iu khin AT89s52) thit k AMPEMET in t hin th bng mn hỡnh mỏy tinh õy l mt ng dng nh ca Vi iu Khin nhng c s dng rt nhiu chuyờn nghnh in _ in t Do thi gian nghiờn cu v thc hin ti cú gii hn , chỳng em ó c gng hon thnh ti Nhng khụng trỏnh nhng thiu sút v ti liu , ngụn ng , v cỏch trỡnh by vy rt mong c s gúp ý ca thy cụ, bn bố Xin chõn thnh cm n ! H Ni ngy : Nhúm sinh viờn thc hin Ni Dung Bỏo Cỏo Thit K Ampemet hin th lờn mn hỡnh mỏy tớnh n Mụn Vi iu Khin n 29 : in T _K9 i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in T A C S Lý Thuyt I Gii thiu tng quan v h vi iu khin 8051 H vi iu khin 8051 l mt nhng h vi iu khin thụng dng nht õy l h vi iu khin c sn xut theo cụng ngh CMOS Cú tc cao v cụng sut thp, b nh Flash cú th lp trỡnh c S ca AT89s52 n Mụn Vi iu Khin n 29 : in T _K9 i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in T 2 2 2 2 2 2 Nhng c trng ca AT89s52 Kbyte b nh Flash cú th lp trỡnh lp vi 1000 chu k c xoỏ Hot ng tnh y : T HZ n 24 MHZ Khoỏ b nh chng trỡnh ba cp 128x8 bit RAM ni 32 ng xut nhp lp trỡnh c Hai timer / counter khoong bit Mt port ni tip sang cụng cú th lp trỡnh c Mch ng h v b dao ng trờn chớp S chõn v chc nng ca AT89s52 n Mụn Vi iu Khin n 29 : in T _K9 i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in T Nh vy theo s trờn AT89s52 cú 40 chõn mi chõn cú chc nng nh cỏc ng I/O (xut nhp ) , ú 24 chõn cú cụng dng kộp, mụi x ng cú th hot ng nh mt ng I/O hoc nh ng iu khin hoc nh thnh phn ca bus iu khin v bus d liu 3.1 Port ( P0.0- P0.7) Port gm chõn, ngoi cỏc chc nng xut nhp, Port cũn l bus a hp d liu v a ch(AD0-AD7), chc nng ny s c s dng 8051 giao tip vi cỏc thit b ngoi cú kin trỳc bus nh cỏc vi mch nh, mch nh PIO n Mụn Vi iu Khin n 29 : in T _K9 i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in T 3.2 Port ( P1.0- P1.7) Port cú chc nng xut nhp theo bit v byte Ngoi ra, ba chõn P1.5, P1.6, P1.7 c dựng np ROM theo chun ISP, hai chõn P1.0, v P1.1 c dựng cho b Timer n Mụn Vi iu Khin n 29 : in T _K9 i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in T 3.3 Port (P2.0-P2.7) L mt port cú cụng dng kộp, l ng xut nhp hoc l byte cao ca bus da ch i vo cỏc thit b ng b nh m rng 3.4 Port (P3.0- P3.7) Mi chõn trờn Port ngoai chc nng xut nhp cũn cú chc nng riờng, c th nh sau : Bit P3.0 P3.1 Tờn RXD TXD n Mụn Vi iu Khin Chc nng D liu nhn cho port ni tip D liu truyn cho port ni tip n 29 : in T _K9 i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in T P3.2 INT0 Ngt bờn ngoi P3.3 INT1 Ngt bờn ngoi P3.4 T0 Ngừ vo ca Timer/counter P3.5 T1 Ngừ vo ca Timer/ counter P3.6 P3.7 /WR /RD Xung ghi b nh d liu ngoi Xung c b nh d liu ngoi 3.5 Chõn /PSEN ( Program store Enable) /PSEN l chõn iu khin c chng trỡnh b nh ngoi, nú c ni vi chõn /OE cho phộp c cỏc byte mó lnh trờn ROM ngoi /PSEN s mc thp thi gian c mó lnh Mó lnh c c t b nh s ngoi qua bus d liu (Port 0) ghi nh c gii mó Khi thc hin chng trỡnh ROM ni thỡ /PSEN mc cao 3.6 Chõn ALE (Address Latch Enable) ALE l tớn hiu iu chnh cht a ch cú tn s bng 1/6 tn s dao ng ca vi iu khin tớn hiu ALE c dựng cho phộp vi mch cht bờn ngoi nh 74373, 74573 cht byte a ch thp bus a hp a ch / d liu (Port 0) 3.7 Chõn /EA (External Access) Tớn hiu /EA cho phộp chn b nh chng trỡnh l b nh hay ngoi vi iu khin Nu EA mc cao (ni vi vcc), thỡ vi iu khin thi hnh chng trỡnh ROM ni Nu /EA mc thp (ni vi GND), thỡ vi iu khin thi hnh chng trỡnh t b nh ngoi 3.8 RST (Reset) Ngừ vo RST trờn chõn la f ngừ Reset ca 8051 Khi tớn hiu ny c a lờn mc cao , cỏc ghi b vi iu khin c ti nhng giỏ tr thớch hp ng h thng n Mụn Vi iu Khin 10 n 29 : in T _K9 i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in T 3.9 XTAL1, XTAL2 AT89s52 cú mt b dao ng trờn chớp, nú thng c ni vi vi b dao ng bng thch anh cú tn s ln nht l 33MHZ, thụng thng l 12MHZ Hỡnh trờn l cỏch ni b dao ng thch anh 3.10 Vcc, GND AT89s52 dựng ngun in ỏp mt chiu cú di in ỏp t 4v n 5,5v c cp qua chõn 20 v 40 II Tng Quan V ADC 0804 Chớp ADC 0804 l b chuyn i tng t s lot h ADC800 t hóng n Mụn Vi iu Khin 11 n 29 : in T _K9 i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in T National Semiconductor , nú cng c nhiốu hóng khỏc sn xut Nú lm vic vi +5v v cú phõn gii bit , ngoi phan gii thỡ thi gian chuiyn i cng l mt yu t quan trng khỏc ỏnh giỏ b ADC Thi gian chuyn i c nh ngha nh l thi gian m b ADC cn chuyn i mt u vo tng t thnh mt s nhi phõn Trong ADC0804 thi gian chuyn i thay i ph thuc vo tn s ng h c cp ti chõn CLK R v CLK IN nhng khụng th nhanh hn 110às, cỏc chõn ca ADC0804 c mụ t nh sau : 1.Chõn CS_ chn chớp : L mt u vo tớch cc mc thp, c s dng kớch hot chớp ADC 0804 truy cp ADC 0804 thỡ chõn ny phi mc thp Chõn RD : õy l mt tớn hiu u vo c tớch cc mc thp cỏc b ADC chuyn i u vo tng t s nh phõn tng ng vi nú v gi nú mt ghi RD c s dng nhn d liu c chuyn i u ca ADC 0804 CS =0 ,nu mt xung cao xung thp c ỏp n chõn RD thỡ u s bit c hin th cỏc chõn d liu D0-D7 Chõn RD cng c coi nh cho phộp u Chõn ghi WR : õy l chõn u vo tớch cc mc thp c dựng bỏo cho ADC 0804 bt u quỏ trỡnh chuyn i Nu CS =0, WR to xung thp lờn cao thỡ b ADC 0804 bt u chuyn i giỏ tr u vo tng t Vin v s nh phõn bit Lng thi gian cn thit chuyn i, thay i ph thuc vo tn s a n chõn CLK IN v CLK R Khi vic chuyn i d liu hon tt thỡ chõn INTR c ộp xung thp bi ADC 0804 n Mụn Vi iu Khin 12 n 29 : in T _K9 i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in T Chõn CLK IN v CLK R : Chõn CLK IN l mt chõn u vo c ni vi mt ngun ng h ngoi Khi ng h ngoi c s dng to l thi gian Tuy nhiờn ADC 0804 cng cú mỏy to xung ng h , s dng c mỏy to xung ng hh ca ADC 0804 thỡ chõn CLK IN v CLK R c ni ti mt t in v mt in tr ch trờn hỡnh Trong trng hp ny tn s c xỏc nh bng biu thc: f = 1/ 1,1RC Gia tr ca cỏc i lng : R = 10 K v C = 150 àF v tn s nhn c giỏ tr l f = 606 KHZ , thi gian chuyn i s mt 110 às 10k PO T 1 19 10k 150 pF 10 ADC080 +5 V 20 Vin(+) Vcc Vin(-) A GND Vref/2 CLK R CLK in CS RD D GND D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 WR INTR Hỡnh 3: Kim tra ADC 0804 chy ch t 18 17 16 15 14 13 12 11 to LE Ds Nomal ly Open STA RT Chõn ngt INTR õy l chõn u tớch cc mc thp, bỡnh thng nú trng thỏi cao , v vic chuyn i hon tt thỡ nú xung thp bỏo cho CPU bit l d liu n Mụn Vi iu Khin 13 n 29 : in T _K9 i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in T c chuyn i sn sng ly i Sau INTR xung thp ta ly CS =0 v gi mt xung xung thp ti chõn RD ly d liu ca ADC 0804 Chõn V in (+) v V in (-) õy l cỏc u vo tng t vi sai m V in = V in(+) + V in (-) Thụng thng V in(-)c ni xung t v V in(+)c dựng nh u vo tng t c chuyn i v dng s Chõn Vcc õy l chõn ngun mc +5v nú c dựng nh in ỏp tham chiu Khi u vo V ref/2 h Chõn V ref/2 Chõn l mt in ỏp u vo c dựng cho in ỏp tham chiu Nu chõn ny h thỡ in ỏp u vo tng t cho ADC 0804 nm di 5v Tuy nhiờn, cú nhiu ng dng m u vo tng t ỏp n V in cũn phi khỏc ngoi di 5v Chõn V ref/2 c dựng thc thi cỏc in ỏp u vo khỏc ngoi di 5v vớ d, nu di u vo tng t cn phi l n 4v thi V ref/2 c ni vi +2v Bng 12 biu din di in ỏp V in i vi cỏc u vo V ref/2 khỏc Bng 12.5 : in ỏp V ref/2 liờn h vi di V in Vref/ 2(V) Hở * 2.0 1.5 1.28 1.0 0.5 n Mụn Vi iu Khin Vin(V) đến đến đến đến 2.56 đến đến Step Size (mV) 5/256 = 19.53 4/255 = 15.62 3/256 = 11.71 2.56/256 = 10 2/256 = 7.81 1/256 = 3.90 14 n 29 : in T _K9 i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in T Ghi chỳ: + Vcc =5v + Khi V ref/2 h thỡ o c ú khong 2,5v + Kớch thc bc ( phõn gii) l s thay i nh nht m ADC cú th phõn bit c Cỏc Chõn d liu D0 D7 Cỏc chõn d liu D0 D7 l cỏc chõn u d liu s õy l nhng chõn m ba trng thỏi v d liu v d liu c chuyn i ch c truy cp CS = v chõn RD b a xung thp tich s in ỏp u ta cú th s dng cụng thc sau : D out = V in kich thuoc buoc Vi D out l u d liu s V in l in ỏp u vo tng t v phõn gii l s thay i nh nht c tớnh nh l: (2xV ref/2) chia cho 255, i vi ADC bit 10 Chõn t tng t v chõn t s õy l nhng chõn u vo cp t chung cho c tớn hiu s v tng t t tng t c ni ti t ca chõn V in tng t cũn t s c ni ti t ca chõn Vcc Lý m ta phi cú hai t l cỏch ly tớn hiu tng t Vcct cỏc in ỏp ký sinh to vic chuyn mch s c chớnh xỏc Trong phn trỡnh bay f ny ca chỳng ta thỡ cỏc chõn ny c ni chung mt t Tuy nhiờn, thc t o d liu cỏc chõn t ny c ni tỏch bit T nhng iờu f trờn ta kt lun rng cỏc bc cn phi thc hin chuyn i d liu bi ADC 0804 l: a Bt CS =0 v gi mt xung thp lờn cao ti chõn WR bt u chuyn i b Duy trỡ hin th chõn INTR Nu INTR xung thp thỡ vic chuyn i c hon tt v ta cú th sang bc k tip Nu INTR cao tiộp tc thm dũ cho n nú xung thp c Sau chõn INTR xung thp n chõn RD ly d liu chớp ADC 0804 phõn chia thi gian cho quỏ trỡnh ny c trỡnh by trờn n Mụn Vi iu Khin 15 n 29 : in T _K9 i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in T hỡnh CS WR D0 D7 Data out INTR RD Start conversion End conversion Read it Hỡnh : Phõn chia thi gian c v ghi ca ADC 0804 B Bn thit k Ampemet hin th mn hỡnh mỏy tớnh I S mch nguyờn lý n Mụn Vi iu Khin 16 n 29 : in T _K9 i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in T II Chng trỡnh iu khin #include #include #include sbit adc_intr=P1^7; sbit adc_rd=P1^5; sbit adc_rw=P1^6; sbit thang_do1=P1^0; sbit thang_do2=P1^1; sbit thang_do3=P1^2; unsigned int x,i,phan_nguyen,phan_phan,nguyen1,nguyen2,phan1,phan2,phan3; unsigned char M[10]={0x30,0x31,0x32,0x33,0x34,0x35,0x36,0x37,0x38,0x39}; float dong_dien,giatri; void delay_us(unsigned int j) { unsigned int n; for(n=0;n[...]... điều khiển 8051 3 Internet: dientuvietnam.net diendandientu.com dientuvienthong.net Đồ Án Môn Vi Điều Khiển 23 Đồ Án 29 : Điện Tử 2 _K9 Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Đồ Án Môn Vi Điều Khiển Khoa Điện Tử 24 Đồ Án 29 : Điện Tử 2 _K9 Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Đồ Án Môn Vi Điều Khiển Khoa Điện Tử 25 Đồ Án 29 : Điện Tử 2 _K9 ... Tử hình 4 CS WR D0 – D7 Data out INTR RD Start conversion End conversion Read it Hình 4 : Phân chia thời gian đọc và ghi của ADC 0804 B Bản thiết kế Ampemet hiển thị màn hình máy tính I Sơ đồ mạch nguyên lý Đồ Án Môn Vi Điều Khiển 16 Đồ Án 29 : Điện Tử 2 _K9 Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện Tử II Chương trình điều khiển #include #include #include sbit adc_intr=P1^7; sbit... delay_us(1000); for(i=0;i ... in T Nguyn ỡnh Tỳ T2_K9 in T Giỏo viờn hng dn : Nguyn Anh Dng NI DUNG 1.Thit kờ mụ hỡnh Ampemet in t hin th bng mỏy tớnh Yờu cu: - Mch in t c thit k trờn mỏy tớnh bng phn mm chuyờn dng... Di õy chỳng em xin gii thiu mt ng dng nh ca Vi iu Khin 8051( c th l vi iu khin AT89s52) thit k AMPEMET in t hin th bng mn hỡnh mỏy tinh õy l mt ng dng nh ca Vi iu Khin nhng c s dng rt nhiu chuyờn... ca thy cụ, bn bố Xin chõn thnh cm n ! H Ni ngy : Nhúm sinh viờn thc hin Ni Dung Bỏo Cỏo Thit K Ampemet hin th lờn mn hỡnh mỏy tớnh n Mụn Vi iu Khin n 29 : in T _K9 i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa