ĐỒ án môn học 1×đồ án môn học 1 dien tu×đồ án môn học 1 điện tử viễn thông×đồ án môn học 1 ngành điện tử×đồ án môn học 1 điện công nghiệp×đồ án môn học 1 spkt× Từ khóa đồ án môn học 1phiếu nhận đồ án môn học 1 2do an mon hoc luoi dien 1đồ án môn học chi tiết máy chương 1đồ án môn học lưới điện 1
ĐỒ ÁN MÔN HỌC Mục lục CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Giới hạn đề tài 1.3 Phương pháp nghiên cứu 1.4 Ý nghĩa khoa học thực tiễn: CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA ĐỀ TÀI 2.1 AT89S52 2.1.1 Đặc tính: 2.1.2 Mô tả 2.1.3 Sơ đồ chân 2.2 IC thời gian thực DS1307 2.2.1 Giới thiệu 2.2.2 Lấy thông tin thời gian lịch 2.2.3 Chi tiết ghi 2.3 Led đoạn anode chung 12 2.3.1 Giới thiệu 12 2.3.2 Sơ đồ chân 12 2.3.3 Mã led đoạn 13 2.3.4 Phương pháp quét led 14 2.4 Thạch anh 16 CHƯƠNG : THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG 18 3.1 Mạch nguyên lý 18 3.2 Sơ đồ mạch in 21 3.3 Mạch thực tế 22 CHƯƠNG 4: TỔNG KẾT 23 4.1 Ưu điểm: 23 4.2 Nhược điểm: 23 4.3 Hướng phát triển đề tài: 23 ĐỒ ÁN MÔN HỌC TÀI LIỆU THAM KHẢO: 24 PHỤ LỤC 25 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Đặt vấn đề Ngày nghành Điện Tử có vai trò quan trong sống người Các hệ thống điện tử ngày đa dạng thay công việc ngày người từ công việc đơn giản đến phức tạp điều khiển tín hiệu giao thơng, tưới nước tự động,…Các thiết kế có hệ thống tương tự, hệ thống số hay dùng vi điều khiển Tuy nhiên lĩnh vực điện tử thông minh người thường dùng hệ thống vi điều khiển hệ thông tương tự số số ưu điểm vượt trội mà hệ thống vi điều khiển mang lại: độ tin cậy cao, giá thành thấp, dể thiết kế lấp đặt vận hành,… Để làm điều phải có kiến thức vi điều khiển hiểu cấu trúc tính chất Sau năm học tập Trường Đại học Trà Vinh với giảng dạy nhiệt tình giáo viên môn Điện Tử - Viễn Thông em định chọn đề tài “thiết kế mạch đồng hồ số” để làm đồ án môn học với mong muốn áp dụng kiến thức học vào thực tiển để phục vụ người 1.2 Giới hạn đề tài Đề tài đồng hồ số đa dạng phong phú có nhiều loại hình khác dựa vào công dụng độ phức tạp Do tài liệu tiếng Việt nhiều hạn chế đề tài giới hạn bởi: Kiến thức sử dụng linh kiện thành thạo Kiến thức sử dụng vi điều khiển giáo viên hướng dẫn Lập trình vi điều khiển giáo viên hướng dẫn Thiết kế mạch lớp ĐỒ ÁN MÔN HỌC 1.3 Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu độc lập: chủ động tìm kiếm khái niệm mạch đồng hồ số mạng, giáo trình, Tự thiết kế mạch in, tìm hiểu nguyên lý hoạt động vi điều khiển linh kiện Phương pháp làm việc nhóm: bạn bè tìm hiểu giải đáp thắc mắc nguyên lý hoạt động mạch động hồ số Tự hoàn thiện sản phẩm: để có mạch đồng hồ số hoạt động ổn định phải trải qua nhiều giai đoạn, làm lại nhều lần hổ trợ giái đáp khó khăn giáo viên hướng dẩn 1.4 Ý nghĩa khoa học thực tiễn: Ý nghĩa khoa học: Đề xuất phương pháp thiết kế mạch mạch đồng hồ số tối ưu Đề xuất phương pháp nghiên cứu thiết kế mạch đồng hồ số IC khác Ý nghĩa thực tiễn: Từ kết thực đánh giá độ ổn định yếu tố xảy thực Kết thực dùng để định hướng thiết kế phát triển cho sinh viên khác thực đề tài ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA ĐỀ TÀI 2.1 AT89S52 2.1.1 Đặc tính: 8K byte nhớ lập trình nhanh, có khả đến 1000 chu trình ghi xóa mức độ khóa nhớ lập trình mạch dao động xung clock dao động ON-CHIP Điện áp vận hành: 4.0-.5V Tần số hoạt động: 0-33MHz Bộ nhớ 128 RAM nội Cổng: 32 I/O Bộ đếm: 16 bit 2.1.2 Mô tả AT89S52 họ IC vi điều khiển hãng Amel sản xuất Các sản phẩm amel thích hợp cho ứng dụng điều khiển Việc xử lý byte toán số học cấu trúc liệu nhỏ thực nhiều chế độ truy xuất liệu nhanh Ram nội Tập lệnh cung cấp bảng tiện dụng lệnh số học bit gồm lệnh nhân chia, cung cấp hổ trợ mở rộng chip dùng cho biến bit kiểu liệu riêng biệt cho phép quản lý kiểm tra bit trực tiếp hệ thống điều khiển 2.1.3 Sơ đồ chân ĐỒ ÁN MƠN HỌC Hình 2.1.3.a sơ đồ chân AT89S52 - Chân 40 nối VCC, chân 20 nối GND - Port (P0) gồm chân từ 32–39 có chức xuất nhập - Riêng P0, P2 có chức kết nối nhớ mở rộng - Port (P1) gồm chân từ 1-8 có chức xuất nhập - Port (P3) : gồm chân từ 10-17 Tích hợp chức đặc biệt Xem bảng: Bit Tên Chức P3.0 RXT Ngõ vào liệu nối tiếp P3.1 TXD Ngõ xuất liệu nối tiếp P3.2 INT0 Ngõ vào ngắt cứng thứ P3.3 INT1 Ngõ vào ngắt cứng thứ P3.4 T0 Ngõ vào Timer/Counter P3.5 T1 Ngõ vào Timer/Counter P3.6 WR Tín hiệu ghi liệu nhớ ngồi ĐỒ ÁN MƠN HỌC P3.7 Tín hiệu đọc nhớ liệu RD Bảng 2.1.3.b chức chân AT89S52 - Chân Reset (RST): ngõ vào RST chân số dùng để thiết lập trạng thái ban đầu cho VDK - Chân EA có chức chọn nhớ chương trình: + Khi điện áp logic (5V) VDK thực lấy chương trình nhớ nội + Khi điện áp logic mức (0V) VDK thực lấy chương trình nhớ nội - Chân Xtal1 Xtal2 nằm vị trí 18 19 nối với xung clock bên để hoạt động thường gắn với thạch anh hay tụ để xung clock ổn định Về chip nêu giống nhau, có số tính cải tiến thêm Các phiên sau có nhiều khối tính đặc biệt Chúng ta xem bảng so sánh số loại phổ biến Bảng 2.1.3.c sơ đồ so sánh họ 89xx ĐỒ ÁN MÔN HỌC 2.2 IC thời gian thực DS1307 2.2.1 Giới thiệu IC thời gian thực (RTC) DS1307 đếm giờ, phút, giây, ngày, tháng, năm Giao tiếp với vi điều khiển thơng qua chuẩn I2C, va đóng vai trò slave kết nối bus I2C Có thể đếm thời gian qua định dạng 24 với thị AM/PM Ngồi bên chip có dò phát nguồn tự động chuyển sang chế độ sử dọng nguồn dự phòng 2.2.1.a: Sơ đồ chân Chân Tên Chức X1 Kết nối thạch anh 32KHz làm nguồn dao động X2 Vbat Kết nối cực dương pin dự phòng 3V GND Nối đất SDA Chân liệu kết nối đến bus I2C SCL Chân nhận xung Clock kết nối bus I2C SQW/UOT Xuất ngỏ xung vuông, tần số thay đổi từ 1,4,8,32 KHz VCC Nguồn 5V Bảng 2.2.1.b: chức chân ĐỒ ÁN MƠN HỌC 2.2.2 Lấy thơng tin thời gian lịch Bảng 1.xx địa ghi RAM ghi RTC DS1307.Thanh ghi RTC có địa từ 00-07h Các RAM chứa địa từ 08h-3Fh Các thông tin thời gian lịch thu cách đọc byte ghi tương ứng Thời gian lịch thiết lập khởi tạo cách viết byte thích hợp Lưu ý liệu thời gian chứa ghi điều dịch theo dạng BCD, thứ tuần thay đổi lúc nửa đêm dạng số chủ nhật, thứ tương ứng đến thứ Khi lần đầu IC cấp nguồn ghi thời gian lịch reset 01/01/00 01 00:00:00 (MM/DD/YY HH/MM/SS) 00h Giây 01h Phút 02h Giờ 03h Thứ 04h Ngày 05h Tháng 06h Năm 07h Thanh ghi điều khiển 08h-3Fh Vùng RAM lưu trữ 56x8 Bảng 2.2.2.a: Thông tin thời gian lịch 2.2.3 Chi tiết ghi ĐỒ ÁN MÔN HỌC Bảng 2.2.3.a: chi tiết ghi Thanh ghi giây ( địa 00h): bit thấp chứa hàng đơn vị, bit cao chứa hàng chục giây Ngoài BIT có tên CH, bit thiết lập đồng hồ khơng hoạt động Thanh ghi phút ( địa 01h): bit thấp chứa hàng đơn vị, bit cao chứa hàng chục phút Bit thiết lập Thanh ghi ( địa 02h): bit thấp ghi chứa đơn vị giờ, bit thứ quy định chế độ 12h ( bit = 1) 24h ( bit = 0) Nếu chế độ 24h bit 4, bit quy định hàng chục Nếu chế độ 12h bit quy định hàng chục, bit quy định PM buổi chiều AM buổi sáng Thanh ghi thứ ( địa 03h): bit đầu quy định thứ tuần ( Chủ nhật, Thứ 2,…) bit lại ln Thanh ghi ngày ( địa 04h): bit đầu lưu trữ hàngđơn vị ngày, bit quy định hàng chục Bit bit Thanh ghi tháng ( địa 05h): bit đầu lưu trữ hàng đơn vị tháng, bit quy định hàng chục Các bit lại Thanh ghi năm ( địa 06h): bit thấp lưu hàng đơn vị va bit cao lưu hàng chục năm ( từ 00-99) 10 ĐỒ ÁN MÔN HỌC TÀI LIỆU THAM KHẢO: http://mcu.banlinhkien.vn/threads/co-ban-tao-ma-led-7-thanh-va-hien-thi-so0-9-tren-led-7-thanh-dung-keil-c.727/ http://www.echipkool.com/2013/03/huong-dan-lam-mach-dong-ho-thoigian.html https://www.slideshare.net/kythuatviengiap/vi-dieu-khien-ung-dung-at89s52 http://www.hocavr.com/index.php/app/ds1307 http://arduino.vn/bai-viet/214-cach-lap-trinh-nhieu-con-led-7-doan-loai-don 24 ĐỒ ÁN MÔN HỌC PHỤ LỤC Code đồng hồ thời gian thực: //DONG HO SU DUNG TIMER //PHAN CUNG: 89c51; THACH ANH: 12MHZ ; //SU DUNG LED DOAN GIO : PHUT : GIAY /************KHAI BAO THU VIEN, DINH NGHIA********************************************* ***********/ #include #define Set_key P3_4 #define Up_key P3_5 #define Dw_key P3_6 #define SDA P1_1 #define SCL P1_0 #define DS1307_ID 0xD0 #define SEC 0x00 #define MIN 0x01 #define HOUR 0x02 //#define DATE 0x04 //#define MONTH 0x05 //#define YEAR 0x06 /************KHAI BAO BIEN, MANG ******************************************* ********************/ 25 ĐỒ ÁN MÔN HỌC unsigned char led7_data[10] = {0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90 }; //Decimal to Led7seg unsigned char t_view,time,index,F_set,B_nhay,get_t ; unsigned char hour,sec,min; /************KHAI BAO HAM, CHUONG TRINH CON*********************************************** ********/ void set_main(void); // Chuong trinh khoi tao main void setup_timer(void); // Chuong trinh cai dat timer va void delay(unsigned int time); // Delay void Fix_time(void); // Kiem tra va hieu chinh gia tri cua gio,phut,giay void Keypad(void); // Kiem tra xu ly phim nhan void T1_ISR(void); //ngat timer phuc vu nhay led void T0_ISR(void); // Dung ngat timer de quet led /************CAC CHUONG TRINH CON*********************************************** ******************/ // FOR I2C /************************************************** *********************/ void I2C_start(void) { SCL = 1; SCL = 0; SDA = 1; SCL = 1; delay(2); 26 ĐỒ ÁN MÔN HỌC SDA = 0; delay(2); SCL = 0; delay(2); } void I2C_stop(void) { SCL = 1; SCL = 0; SDA = 0; delay(2); SCL = 1; delay(2); SDA = 1; } bit I2C_write(unsigned char dat) { unsigned char i; for (i=0;i