Phương án giải quyết : Sử dụng vi điều khiển 89c52 và Chip thời gian thực Ds12887 để điều chỉnh tính toán ngày giờ và sau đó dùng Led 7 đoạn để hiển thị... Trong đó gồm 15 byte chứa các
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ
NIÊN LUẬN 2 – ĐIỆN TỬ (CT374)
ĐỒNG HỒ THỜI GIAN THỰC
SỬ DỤNG RTC DS 12887 KẾT NỐI VI ĐIỀU KHIỂN AT89S52
TRẦN NHỰT KHẢI HOÀN 1 LÊ ĐẠI TRUNG
MSSV: 1063770 LỚP: VIỄN THÔNG 2
2 NGUYỄN KHẮC BẢO
MSSV: 1063780
LỚP: ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG
Cần Thơ 5/2009
Trang 2Niên Luận 2 – Điện Tử
LỜI NÓI ĐẦU
Đồng hồ số là một thiết bị rất phổ biến trên thị trường điện tử hiện nay Các sinh viên lành nghề có thể sản xuất ra những chiếc đồng hồ này một cách dễ dàng Tuy nhiên đối với các sinh viên mới bước vào nghề thì việc sản xuất ra những chiếc đổng hồ đơn giản như vậy không phải là chuyện dễ dàng Nó đòi hỏi người thực hiện phải có một vốn kiến thức về Kỹ Thuật Vi Xử Lí , Vi Điều Khiển, Mạch Số, Mạch Tương Tự…
Chúng em nhận thấy đây là một đề tài tuy không mới nhưng bổ sung kiến thức được khà nhiều mặt Nên trong học phần Niên Luận 2 – Điện Tử chúng em quyết định chọn đề tài này để thực hiện
CẦN THƠ, 30-04-2009
Lê Đại Trung – Nguyễn Khắc Bảo
Trang 3PHẦN 1 : MÔ TẢ ĐỀ TÀI 4
PHẦN 2 : GIỚI THIỆU IC RTC-DS12887 5
PHẦN 3 : KẾT NỐI RTC VÀ VI ĐIỀU KHIỂN 9
PHẦN 4 : NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG 11
1.L ƯU Đ Ồ CHƯƠNG TRÌNH CHÍNH 12
2.L ƯU Đ Ồ CHƯƠNG TRÌNH ĐI Ề U CH Ỉ NH 13
3.L ƯU Đ Ồ S ET PHÚT VÀ ĐI Ề U CH Ỉ NH 14
4 L ƯU Đ Ồ S ET PHÚT VÀ ĐI Ề U CH Ỉ NH 15
5 G I Ả I THÍCH HO Ạ T Đ Ộ NG C Ủ A LƯU ĐỒ 16
PHẦN 5 : KẾT QUẢ - KIẾN NGHỊ 18
PHẦN 6 : TÀI LIỆU THAM KHẢO 19
PHẦN 7 :SƠ ĐỒ PHẦN CỨNG VÀ CHƯƠNG TRÌNH 19
1.S Ơ Đ Ồ PH Ầ N CỨ NG 20
2.C HƯƠNG TRÌNH 21
Trang 4Niên Luận 2 – Điện Tử
Phần 1 : MÔ TẢ ĐỀ TÀI
1 Tên đề tài : Thiết Kế Đồng Hồ Số
2 Chức năng :
1 Hiển thị giờ, phút, giây bằng led 7 đoạn
2 HIển thị giờ, phút, giây hẹn giờ bằng led 7 đoạn
3 Có thể điều chỉnh giờ phút giây bằng các button
3 Phương án giải quyết :
Sử dụng vi điều khiển 89c52 và Chip thời gian thực Ds12887 để điều chỉnh tính toán ngày giờ và sau đó dùng Led 7 đoạn để hiển thị
Trang 5I SƠ LƯỢC VỀ RTC DS12887
Ds12C887 là một IC thời gian thực do hảng Dallas sản xuất với một vài đặc tính sơ lược sau:
giờ, thứ, ngày, tháng, năm với thời gian hoạt động đúng đến năm 2100
không có nguồn điện ngoài cung cấp
- Cho phép hai dạng dữ liệu BCD và Binary
- Cho phép chế độ hiển thị giờ 24 giờ hoặc 12 giờ (với AM và PM)
- Cho phép lựa chọn các chế độ giao tiếp BUS của Intel hoặc Motorola
- Bộ nhớ RAM 128 byte Trong đó gồm 15 byte chứa các giá trị thời
gian và điều khiển, 113 byte còn lại được phép tùy ý sử dụng
- Các cờ ngắt hỗ trợ bao gồm: ngắt toàn cục, ngẳt báo giờ, ngắt báo hiệu chophép/
không cho phép truy xuất giá trị thời gian thực
II.CẤU TẠO RTC DS12887
1.Sơ đồ chân :
Trang 6Niên Luận 2 – Điện Tử
các chân AD7:AD0 Đây là các chân mà DS12C887
dùng để đưa dữ liệu ra hay nhận dữ liệu vào
- Nhóm chân điều khiển giao tiếp BUS: bao gồm các chân MOT, AS,
DS, R/W với các chức năng phụ thuộc vào việc lựa chọn chế độ giaotiếp BUS theo chuẩn của Intel (MOT =1) hay Motorola (MOT = 0)
- Nhóm chân chức năng: bao gồm các chân RESET (dùng để reset IC),
IRQ (chân tác dộng của các ngắt trong DS12C887) và chân SQW (chân tạo sóng vuông ngõ ra)
- Ngoài ra còn có các chân dùng để cấp nguồn cho IC và các chân khôngcần thiết (NC)
2 Các Thanh Ghi Chức Năng:
Trang 7Bit 7 (UIP): Chỉ thị trạng thái dữ liệu của các thanh ghi chứa giá trị thời gian
thực Bit này chỉ đọc
+ UIP = 1: dữ liệu chưa sẵn sàng để truy xuất
+ UIP = 0: dữ liệu đã sẵn sàng cho quá trình truy xuất
Bit 6 – Bit 4 ( DV2 DV1 DV0) : Lựa chọn trạng thái hoạt động của IC Chỉ có
giá trị 010 là cho phép IC hoạt động theo chế độ thời gian thực
Bit 3 – Bit 0 : Xác định tỉ số chia tần số của bộ tạo dao động tại chân SQW
Bảng 1 : Tần số dao động tại chân SQW
Thanh ghi B :
Bit 7 (SET) :
SET = 0: cho phép cập nhật thời gian vào các thanh ghi
SET = 1: không cập nhật thời gian vào các thanh ghi
Bit 6 (PIE) :
Cho phép tạo ngắt định kì tại chân IRQ
PIE =1: cho phép và ngược lại
Trang 8Niên Luận 2 – Điện Tử
Bit 5(AIE):
Cho phép ngắt báo giờ tại chân IRQ
AIE = 1 : cho phép và ngược lại
Bit 4 (UIE) :
Cho phép tạo ngắt
UIE = 1 : cho phép và ngược lại
Bit 3 (SQWE) :
SQWE = 1 : tạo sóng vuông tại chân SQW
SQWE = 0 : disenable chân SQW
Thanh ghi C and D là 2 thanh ghi chỉ đọc
Ngoại trừ các thanh ghi “REGISTER A, B, C, D” dùng để điều khiển, các thanh ghi còn
lại đều đựoc dùng để truy xuất dữ liệu
Trang 9Phần 3 : KẾT NỐI RTC VÀ VI ĐIỀU KHIỂN
1 Kết Nối Vi Điều Khiển Và Ds12887
+ Từ AD0 > AD7 kết nối với P0.
+ Chân ALE kết nối với chân AS.
+ Chân p3.6 kết nối với chân R/W.
+ Chân p3.7 kết nối với chân DS.
+ Chân Vss, CS, MOT nối mass.
+ Chân RST (Dalass) nối nguồn.
+ Chân SQW và IRQ bỏ trống.
Hình 2 : Sơ đồ kết nối cơ bản giữa vi điều khiển và Ds12887
2 Truy xuất dữ liệu từ RTC
Trang 10Niên Luận 2 – Điện Tử
+ Khởi tạo Dalass:
MOV R0,#0BH;DIA CHI THANH GHI B
MOV A,#02H;CHON SO HIEN THI LA BCD VA HIEN THI 24 GIO 0000
0010
+ Lấy giờ, phút, giây:
MOV R0,#00H ;Đọc giây
MOVX A,@R0 ;Chuyển giây vào thanh ghi A
MOV 30H,A ; Đưa giây vào ô nhớ có địa chỉ 30H
Trang 11Phần 4 : NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG
1 NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG CHÍNH:
Khi vừa khởi động thì vi điều khiển tiến điều khiển RTC như sau :
Bước 1 : Khởi động và thiết đặt cho RTC
Bước 2 : Lấy dữ liệu từ RTC và hiển thị
Bước 3 : Dò phím ấn Nếu có phím ấn thì nhảy đến bước 5
Nếu không thì thực hiện bước 4
Bước 4 : Quay trở về Bước 2
Bước 5 : Thực hiện các chương trình phục vụ phím ấn
Bước 6 : Đặc lại giá trị cho RTC Sau đó quay về bước 2
2 LƯU ĐỒ - GIẢI THUẬT
Trang 12Niên Luận 2 – Điện Tử
1 Lưu đồ chương trình chính
Bắt đầu
Khởi động RTC
Đọc RTC
Hiển thị
Điều chỉnh
Sai
Trang 13R2 = Mode
Mode = 1
Mode = 3 Mode = 2
Trang 14Niên Luận 2 – Điện Tử
3 Lưu đồ Set phút và điều chỉnh
Đúng
Sai
Sai
Trang 154 Lưu đồ Set phút và điều chỉnh
Đúng
Sai
Sai
Trang 16Niên Luận 2 – Điện Tử
5 Giải thích hoạt động của lưu đồ
Với B=10, A là giá trị của thanh ghi
Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 Bit 7
Bit 6 Bit 5 Bit 4
VĐK Giây-00
Phút-02
Giờ-04
RTC
Trang 17Mô tả chương trình điều chỉnh:
Nếu Mode lần 1 được chọn chương trình đặt giờ sẵn sàng tăng phút nếu UP được chọnNếu Mode lần 2 được chọn chương trình đặt giờ sẵn sàng tăng giờ nếu UP được chọnNếu Mode lần 3 được chọn chương trình đặt lại thời gian cho RTC và thoát khỏi
chương trình điều chỉnh về chương trình chính
MAIN
SET GIỜSET PHÚT
TĂNG PHÚT
TĂNG GIỜ
CT
LƯU VÀO RTC VÀ THOÁT VỀ MAIN
Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4
Trang 18Niên Luận 2 – Điện Tử
Phần 5 : KẾT QUẢ - KIẾN NGHỊ
1 Kết Quả :
Dù đã cố gắng hết sức mình nhưng do các điều kiện khách quan hoặc nguyên nhân chưa tìm ra Nên mạch vẫn chưa hoạt động Chúng tôi vẫn đang tiếp tục nghiên cứu nhưng do thời gian còn lại quá hạn hẹp nên đành báo cáo tiến độ cũng như công việc đã thực hiện được tại đây
Trang 19Phần 6 : TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1].Vi điều khiển, Nguyễn Văn Khanh, Đại Học Cần Thơ , 2008.
[2] TT Vi Điều Khiển, Nguyễn Văn Khanh, Đại Học Cần Thơ, 2008.
[3] http://www.maxim-ic.com/TechSupport/DallasPackInfo.htm
[4] http://www.dientuvietnam.net
[5] http://diendandientu.com
Trang 20Niên Luận 2 – Điện Tử
Phần 7 : SƠ ĐỒ PHẦN CỨNG VÀ CHƯƠNG TRÌNH
1 Sơ đồ phần cứng
AD6
AD0 U2
29 ALE/P30
TXD 11RXD 10
V C
40
G D
20
EA/VP 31
X1 19X2 18RST
9
P0.0 39P0.1 38P0.2 37P0.3 36P0.4 35P0.5 34P0.6 33P0.7 32
AD1 AD3 AD5 R/W
AD6 a
AD7
b
ALE c
P1.0 P1.2 R1 270
P1.3 P1.5 R2 270
P2.0 R3 270
P2.1 R4 270
0
P2.2 R5 270
P2.3 R6 270
P2.4 R7 270
P2.5
C5 1000uF
RD RD
Y1
12Mhz R16
R 33pFC3
AD0 AD2
C4 33pF AD3
AD5
Trang 22Niên Luận 2 – Điện Tử
;TANG R1 LEN 2 DEN O NHO TIEP THEO O RAM NOI
Trang 24Niên Luận 2 – Điện Tử
Trang 26Niên Luận 2 – Điện Tử