Đồ Án Vi Điều Khiển - Thiết Kế Bộ Hẹn Giờ Dùng Cho 1 Thiết Bị

ĐỒ ÁN VI ĐIỀU KHIỂN NHÓM _K9 LỜI MỞ ĐẦU Ngành kỹ thuật Điện tử phát triển mạnh mẽ , kỹ thuật Vi Điều Khiển trở nên quen thuộc nghành kỹ thuật dân dụng Trong thực tế Vi Điều Khiển ứng dụng vào lĩnh vực đời sống từ thiết bị nhỏ điện thoại di động , máy nhắn tin, trò chơi điện tử , thiết bị gia dụng ( máy giặt, điều hồ , tủ lạnh…) đến thiết bị có quy mô lớn điều khiển tự động nhà máy , xi nghiệp, hệ thống thông tin liên lạc… Vi điều khiển góp phần đưa người đến đỉnh cao nhân loại Qua trình học lý thuyết thực hành chúng em bảo tận tình thầy cô Khoa Để nắm kiến thức sâu chúng em thầy giao cho làm đồ án môn học nhằm nghiên cứu học hỏi nhiều Dưới chúng em xin giới thiệu ứng dụng nhỏ Vi Điều Khiển 8051 ( cụ thể vi điều khiển AT89S52) mà thầy giao cho với đề tài: “ THIẾT KẾ BỘ HẸN GIỜ DÙNG CHO THIẾT BI.” Đây ứng dụng nhỏ Vi Điều Khiển sử dụng nhiều chuyên nghành Điện _ Điện tử Đồ án hồn thành, song khơng thể tránh sai sót thiếu sót Chúng em mong đóng góp ý kiến quý báu thầy cô bạn để đề tài lần sau hoàn chỉnh Chúng em xin chân thành cám ơn! Hà Nội ngày :07/2/2010 ĐỀ THI KẾT THÚC HỌC PHẦN Đề Số :07 Môn Học: Vi Điều Khiển Hình Thức : Làm Bài Tập Lớn Số Lượng Sinh Viên : 03 ĐỒ ÁN VI ĐIỀU KHIỂN STT Họ Tên Sinh Viên NHÓM _K9 Lớp / Khoa Ghi ĐINH HUY BẮC CDT _K9 ĐÀO MINH KHA CDT _K9 MAI QUANG TIẾN CDT _K9 NỘI DUNG ĐỀ TÀI :THIẾT KẾ MẠCH HẸN GIỜ CHO MỘT THIẾT BỊ A Cơ Sở Lý Thuyết I Giới thiệu tổng quan họ vi điều khiển 8051 Họ vi điều khiển 8051 họ vi điều khiển thông dụng Đây họ vi điều khiển sản xuất theo công nghệ CMOS Có tốc độ cao cơng suất thấp, nhớ Flash lập trình Sơ đồ khối AT89S52 ĐỒ ÁN VI ĐIỀU KHIỂN NHÓM _K9 Những đặc trưng AT89S52  Kbyte nhớ Flash lập trình lặp vơi 1000 chu kỳ đọc xoá  Hoạt động tĩnh đầy đủ : Từ HZ đến 24 MHZ  Khố nhớ chương trình ba cấp  128x8 bit RAM nội  32 đường xuất nhập lập trình  Hai timer / counter khoong bit  Một port nối tiếp sang cơng lập trình  Mạch đồng hồ dao động chíp Sơ đồ chân chức AT89S52 Như theo sơ đồ AT89S52 có 40 chân chân có chức đường I/O (xuất nhập ) , 24 chân có cơng dụng kép,mỗi đường hoạt động đường I/O đường điều khiển thành phần bus điều khiển bus liệu 3.1 Port ( P0.0- P0.7) ĐỒ ÁN VI ĐIỀU KHIỂN NHÓM _K9 Port gồm chân, chức xuất nhập, Port bus đa hợp liệu địa chỉ(AD0-AD7), chức sử dụng 8051 giao tiếp với thiết bị ngồi có kiến trúc bus vi mạch nhớ, mạch nhớ PIO… 3.2 Port ( P1.0- P1.7) Port có chức xuất nhập theo bit byte Ngoài ra, ba chân P1.5, P1.6, P1.7 dùng để nạp ROM theo chuẩn ISP, hai chân P1.0, P1.1 dùng cho Timer ĐỒ ÁN VI ĐIỀU KHIỂN NHÓM _K9 3.3 Port (P2.0-P2.7) Là port có cơng dụng kép, đường xuất nhập byte cao bus dịa đối vớo thiết bị đồng nhớ mở rộng 3.4 Port (P3.0- P3.7) Mỗi chân Port ngoai chớc xuất nhập cịn có chớc riêng, cụ thể sau : Bit P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7 Tên RXD TXD INT0 INT1 T0 T1 /WR /RD Chức Dữ liệu nhận cho port nối tiếp Dữ liệu truyền cho port nối tiếp Ngắt bên Ngắt bên Ngõ vào Timer/counter Ngõ vào Timer/ counter Xung ghi nhớ liệu Xung đọc nhớ liệu 3.5 Chân /PSEN ( Program store Enable) /PSEN chân điều khiển đọc chương trình nhớ ngồi, nối với chân /OE phép đọc byte mã lệnh ROM /PSEN mức thấp thời gian đọc mã lệnh Mã lẹnh đọc từ nhớ qua bus liệu (Port 0) ghi lệnh để giải mã Khi thực chương trình ROM nội /PSEN mức cao ĐỒ ÁN VI ĐIỀU KHIỂN NHÓM _K9 3.6 Chân ALE (Address Latch Enable) ALE tín hiệu điều chỉnh chốt địa có tần số 1/6 tần số dao động vi điều khiển tín hiệu ALE dùng phép vi mạch chốt bên 74373, 74573 chốt byte địa thấp khỏi bus đa hợp địa / liệu (Port 0) 3.7 Chân /EA (External Access) Tín hiệu /EA cho phép chọn nhớ chương trình nhớ hay vi điều khiển Nếu EA mức cao (nối với Vcc), vi điều khiển thi hành chương trình ROM nội Nếu /EA mức thấp (nối với GND), vi điều khiển thi hành chương trình từ nhớ ngồi 3.8 RST (Reset) Ngõ vào RST chân la f ngõ Reset 8051 Khi tín hiệu đưa lên mức cao , ghi vi điều khiển tải giá trị thích hợp để khởi động hệ thống 3.9 XTAL1, XTAL2 AT89S52 có dao động chíp, thường nối với với dao động thạch anh có tần số lớn 33MHZ, thơng thường 12MHZ Hình cách nối dao động thạch anh 3.10 Vcc, GND AT89s52 dùng nguồn điện áp chiều có dải điện áp từ 4v đến 5,5v cấp qua chân 20 40 ĐỒ ÁN VI ĐIỀU KHIỂN NHÓM _K9  IC 7805 Dung để biến đổi nguồn cấp vào 12V thành 5V.Để cung cấp cho mạch B Bản thiết kế đề tài mạch hẹn dung cho thiết bị Khối nguồn Khối khuếch đạichuyển Khối điều khiển Motor chiều đổi ĐỒ ÁN VI ĐIỀU KHIỂN NHĨM _K9 Hình 1:sơ đồ ngun lý khối nguồn Dòng điện 12v vào chân (CON2) sau cho qua ổn áp( IC 7805) điện áp + 5v ổn định cấp cho : Vi điều khiển AT89s52, Trong sơ đồ gồm có diot dung để ngăn dòng điện chạy ngược lại C4,C5 dùng để lọc dòng điện soay chiều va cho dòng chiều Khi dòng qua LM 7805 điên áp 5v cấp nguồn cho vi điều khiển đo LED d4 sáng để nhận biết dòng điện KHỐI ROLE ROLE thiết bị điện tự động mà tín hiệu thay đổi cấp tín hiệu đầu vào đạt giá trị xác định ROLE thiết bị điện dung để đóng cắt mạch điện điều khiển bảo vệ điều khiển làm việc mach điện Các phận ROLE Cơ cấu tiếp thu : có nhiệm vụ nhận tín hiệu đầu vào biến đổi thành đại lượng cần thiết cung cấp tín hiệu phù hơp cho khối trung gian Cơ cấu trung gian : làm nhiềm vụ nhận tín hiệu đưa đến từ khối tiếp thu biến đổi thành đại lương cần thiết Cơ cấu chấp hành : làm nhiêm vụ phát tín hiệu cho mạch vi điều ĐỒ ÁN VI ĐIỀU KHIỂN NHÓM _K9 SƠ ĐỒ CHÂN LED Ta sử dụng led 7seg dung để hiển thi led led anot led thông qua transitor để cấp nguồn cho led Vì nguồn sử dụng vi điều khiển không đủ để cấp nguồn cho led 3.SƠ ĐỒ TỒN MẠCH ĐỒ ÁN VI ĐIỀU KHIỂN NHĨM _K9 Trong mạch gồm có nút ấn điều khiển nút ấn reset lại toàn chương trình nút ấn dung để điều khiển led đếm tiến hay đếm lùi SƠ ĐỒ MẠCH IN 10 ĐỒ ÁN VI ĐIỀU KHIỂN NHÓM _K9 SƠ ĐỒ MẠCH MÔ PHỎNG 11 ĐỒ ÁN VI ĐIỀU KHIỂN NHĨM _K9 CHƯƠNG TRÌNH NẠP CHO VI ĐIỀU KHIỂN #include #include sbit OK=P3^0; //OK sbit MODE=P3^1;//MODE sbit UP=P3^2;//UP sbit DOW=P3^3;//DOW sbit l8=P2^7; 12 ĐỒ ÁN VI ĐIỀU KHIỂN NHÓM _K9 sbit l7=P2^6; sbit l6=P2^5; sbit l5=P2^4; sbit l4=P2^3; sbit l3=P2^2; sbit l2=P2^1; sbit l1=P2^0; sbit role=P3^7; unsigned char so1,so2,so3,so4,so5,so6,so7,so8; unsigned char font[10]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; // font led7 unsigned int a=0,sec=0,min=0,hour=0,b=0,c=0,d,i; void time (void) _task_ //chay thoi gian thuc { while(1) { os_wait(K_TMO,10,0); a ; if(a==-1) { sec ; if(sec==-1) { ; if(min==-1) { hour ; if(hour==0)hour=0; min=59; } sec=59; } a=9; } } } void key (void) { if(OK==0) //chay chuong trinh { 13 ĐỒ ÁN VI ĐIỀU KHIỂN NHÓM _K9 while(OK==0){;} b++; if(b==2) b=0; } if(MODE==0) //lua chon chinh { while(MODE==0){;} c++; if(c==4) c=0; } } void delay(void) //ham tre quet led { for(i=0;i