1. Trang chủ
  2. » Công Nghệ Thông Tin

LẬP TRÌNH CHO LED CUBE 3x3x3

41 590 2

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 41
Dung lượng 1,76 MB

Nội dung

LỜI MỞ ĐẦUHiện nay các vi xử lí, hay điều khiển đang được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực: điều khiển, tự động hóa, đo đạc, truyền thông,…so với các phương pháp điều khiển đo đạc, truyền thống thì việc sử dụng vi xử lí có những ưu điểm như: nhỏ gọn, ít tốn năng lượng, thời gian đáp ứng nhanh có thể lập trình được…Ý thức được tầm quan trọng của Lập Trình Nhúng trong ứng dụng cho lập trình vi điều khiển là cơ sở để chúng em chọn đề tài Lập Trình Nhúng “ Đèn Led dạng khối lập phương 3x3x3”.Với sự hướng dẫn tận tình của thầy TS.Nguyễn Thanh Bình mà chúng em hoàn thành đề tài này. Mặc dù vậy, do trình độ còn hạn chế và thời gian có hạn nên chúng em chắc chắn rằng đề tài này không thể tránh khỏi những thiếu sót. Chúng em rất mong nhận được sự thông cảm và góp ý của quý thầy cô trong khoa.Chúng em xin chân thành cảm ơn.MỤC LỤCCHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU81.1 Giới thiệu đề tài81.2 Nội dung đề tài81.3 Giới hạn đề tài81.4 Cấu trúc báo cáo8CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT92.1 Lý thuyết lập trình nhúng92.1.1 Lập trình nhúng là gì?92.1.2 Lịch sử92.1.3 Đặc điểm102.1.4 Giao diện112.1.5 Thiết bị ngoại vi122.1.6 Công cụ phát triển122.1.7 Độ tin cậy132.2 Các kiến trúc phần mềm hệ thống nhúng132.2.1 Vòng lặp kiểm soát đơn giản132.2.2 Hệ thống ngắt điều khiển132.3 Tìm hiểu về Mega 2560152.3.1 Arduino Mega 2560172.3.2 Thông số kĩ thuật192.3.3 Chi tiết sản phẩm202.3.4 Ứng dụng thực tế212.4 Công cụ ngôn ngữ thực hiện22CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG ỨNG DỤNG233.1 Mô tả bài toán233.1.1 Diễn tả mạch233.1.2 Chức năng của mạch233.1.3 Ý nghĩa233.2 Yêu cầu bài toán233.2.1 Thiết kế mạch cần gì?233.2.2 Ứng dụng như thế nào?23CHƯƠNG 4: HIỆN THỰC ỨNG DỤNG244.1 Đoạn code nhấp nháy đèn24CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN275.1 Các công việc đã thực hiện275.2 Ưu điểm, nhược điểm275.3 Hướng mở rộng tương lai27 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU1.1 Giới thiệu đề tàiCác biển quảng cáo led , hay các màn hình LED 2D, LED MATRIX được nhìn thấy ở khắp mọi nơi, nó sử dụng để hiển thị các hình ảnh, chữ cái …..Chúng phục vụ vào các mục đích khác nhau chẳng hạn như quảng cáo, trang trí nhà hàng, quán cafe, hay là hiển thị những thông tin, hình ảnh ở các siêu thị, công ty. Tuy nhiên các hình ảnh, hiệu ứng hiển thị vẫn còn hạn chế, thiếu trực quan và ít hấp dẫn.Để giái quyết vấn đề đó giải pháp là khối LED 3D CUBE có khả năng hiển thị chữ, hình ảnh theo dạng 2 và 3 chiều sinh động khác biệt và ưu thế hơn so với LED 2D thông thường, chúng tạo ra hình ảnh trong không gian 3 chiều hiển thị các hiệu ứng từ đơn giản đến phức tạp với nhiều kiểu phong phú, đẹp mắt….. không bị gò bó và giới hạn bởi không gian phẳng, mang lại tính trực quan hơn.

Trang 1

LỜI MỞ ĐẦU

Hiện nay các vi xử lí, hay điều khiển đang được sử dụng rộng rãi trong nhiềulĩnh vực: điều khiển, tự động hóa, đo đạc, truyền thông,…so với các phương pháp điềukhiển đo đạc, truyền thống thì việc sử dụng vi xử lí có những ưu điểm như: nhỏ gọn, íttốn năng lượng, thời gian đáp ứng nhanh có thể lập trình được…

Ý thức được tầm quan trọng của Lập Trình Nhúng trong ứng dụng cho lập trình

vi điều khiển là cơ sở để chúng em chọn đề tài Lập Trình Nhúng “ Đèn Led dạng khốilập phương 3x3x3”

Với sự hướng dẫn tận tình của thầy TS.Nguyễn Thanh Bình mà chúng em hoànthành đề tài này Mặc dù vậy, do trình độ còn hạn chế và thời gian có hạn nên chúng

em chắc chắn rằng đề tài này không thể tránh khỏi những thiếu sót Chúng em rấtmong nhận được sự thông cảm và góp ý của quý thầy cô trong khoa

Chúng em xin chân thành cảm ơn

Long An, ngày tháng năm 2017

Trang 2

LỜI CẢM ƠN

Những năm tháng trên giảng đường đại học là những năm tháng vô cùng quíbáu và quan trọng đối với em Thầy cô đã tận tâm giảng dạy, trang bị hành trang kiếnthức để em có đủ tự tin bước vào đời Báo cáo này chính là những bước đi trên conđường đại học của em, để có những bước đi này em chân thành biết ơn quí thầy côtrường Đại học Kinh Tế Công Nghiệp Long An đã hết lòng truyền đạt kiến thức vànhững kinh nghiệm quí báo cho em trong thời gian học tập tạitrường

Em xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến Ban Giám Hiệu nhà đã tạo môi trường,điều kiện học tập và sinh hoạt tốt nhất cho sinh viên chúng em Thông qua môitrường này, chúng em được học tập, trao đổi kiến thức, rèn luyện bản thân cả về đạođức lẫn năng lực chuyên môn Đồng thời, em cũng xin chân thành cảm ơn đến ThầyNguyễn Thanh Bình tận tình chỉ dạy, hướng dẫn em trong quá trình nghiên cứu, thựchiện giúp em hoàn thành tốt báo cáo này

Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn gia đình, quí thầy cô cùng Ban GiámHiệu nhà trường Xin nhận nơi em lời chúc sức khoẻ, thành công và hạnh phúc!

Trang 3

NHẬN XÉT

Long An, ngày tháng năm 2017

Kí tên

TS.NGUYỄN THANH BÌNH

Trang 4

DANH MỤC CÁC HÌNH

Figure 2-1: Arduino Mega 1280 16

Figure 2-2: Arduino Mega 2560 16

Figure 2-3: Arduino Mega 2560 17

Figure 2-4: Mạch điều khiển máy in 3D RAMPS 1.4 18

Figure 2-5: Arduino Shield Mega Proto là một board mạch mở rộng cho Arduino Mega 2560, Arduino Mega 1280 19

Figure 2-6: Arduino Mega 2560 20

Figure 2-7: Arduino Mega 2560 21

Figure 2-8: Mở rộng cánh cửa với IoT 22

Trang 5

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 8

1.1 Giới thiệu đề tài 8

1.2 Nội dung đề tài 8

1.3 Giới hạn đề tài 8

1.4 Cấu trúc báo cáo 8

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 9

2.1 Lý thuyết lập trình nhúng 9

2.1.1- Lập trình nhúng là gì? 9

2.1.2- Lịch sử 9

2.1.3- Đặc điểm 10

2.1.4- Giao diện 11

2.1.5- Thiết bị ngoại vi 12

2.1.6- Công cụ phát triển 12

2.1.7- Độ tin cậy 13

2.2 Các kiến trúc phần mềm hệ thống nhúng 13

2.2.1- Vòng lặp kiểm soát đơn giản 13

2.2.2- Hệ thống ngắt điều khiển 13

2.3 Tìm hiểu về Mega 2560 15

2.3.1- Arduino Mega 2560 17

2.3.2- Thông số kĩ thuật 19

2.3.3- Chi tiết sản phẩm 20

2.3.4- Ứng dụng thực tế 21

2.4 Công cụ ngôn ngữ thực hiện 22

CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG ỨNG DỤNG 23

3.1 Mô tả bài toán 23

3.1.1- Diễn tả mạch 23

3.1.2- Chức năng của mạch 23

3.1.3- Ý nghĩa 23

3.2 Yêu cầu bài toán 23

3.2.1- Thiết kế mạch cần gì? 23

3.2.2- Ứng dụng như thế nào? 23

CHƯƠNG 4: HIỆN THỰC ỨNG DỤNG 24

4.1 Đoạn code nhấp nháy đèn 24

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN 27

Trang 6

5.1 Các công việc đã thực hiện 27 5.2 Ưu điểm, nhược điểm 27 5.3 Hướng mở rộng tương lai 27

Trang 7

1- GIỚI THIỆU

1.1 Giới thiệu đề tài

Các biển quảng cáo led , hay các màn hình LED 2D, LED MATRIX được nhìnthấy ở khắp mọi nơi, nó sử dụng để hiển thị các hình ảnh, chữ cái … Chúng phục vụvào các mục đích khác nhau chẳng hạn như quảng cáo, trang trí nhà hàng, quán cafe,hay là hiển thị những thông tin, hình ảnh ở các siêu thị, công ty Tuy nhiên các hìnhảnh, hiệu ứng hiển thị vẫn còn hạn chế, thiếu trực quan và ít hấp dẫn

Để giái quyết vấn đề đó giải pháp là khối LED 3D CUBE có khả năng hiển thịchữ, hình ảnh theo dạng 2 và 3 chiều sinh động khác biệt và ưu thế hơn so với LED 2Dthông thường, chúng tạo ra hình ảnh trong không gian 3 chiều hiển thị các hiệu ứng từđơn giản đến phức tạp với nhiều kiểu phong phú, đẹp mắt… không bị gò bó và giớihạn bởi không gian phẳng, mang lại tính trực quan hơn

Hình 1: Mô phỏng đèn led dạng khối lập phương

Nguồn: s3.amazonaws.com

Khối LED càng nhiều điểm ảnh thì việc hiển thị hình ảnh càng sắc nét và đẹpmắt hơn, tuy nhiên nó cũng kéo theo nhiều vấn đề phức tạp như phần cứng, chươngtrình Và để thuận tiện cho việc thiết kế phần cứng cũng như lập trình , phù hợp vớiloại vi điều khiển thông dụng hiện nay thì trong đồ án này, kích thước khối đèn LED

Trang 8

chúng em thiết kế là 3x3x3 đơn sắc Với kích thước này cũng không quá nhỏ hay quálớn phù hợp hiển thị những hiệu ứng đẹp mắt Mà hình ảnh hài lòng cho người dùng

1.2 Nội dung đề tài

Làm đèn LED dạng khối lập phương

1.3 Giới hạn đề tài

Mạch đèn dạng khối lập phương 3x3x3

1.4 Cấu trúc báo cáo

Báo cáo này được chia làm 5 chương như sau:

 Chương 1: Giới thiệu

1.1 Giới thiệu đề tài

1.2 Nội dung đề tài

1.3 Giới hạn đề tài

1.4 Cấu trúc báo cáo

 Chương 2: Cơ sở lý thuyết

2.1 Lý thuyết lập trình nhúng

2.1.1 Lập trình nhúng là gì 2.1.2 Lịch sử

2.1.3 Đặc điểm 2.1.4 Giao diện2.1.5 Thiết bị ngoại vi2.1.6 Công cụ phát triển 2.1.7 Độ tin cậy

2.2 Các kiến trúc phần mềm hệ thống nhúng

2.2.1 Vòng lặp kiểm soát đơn giản2.2.2 Hệ thống ngắt điều khiển 2.3 Tìm hiều về Mega 2560

2.3.1 Arduino Mega 25602.3.2 Thông số kĩ thuật2.3.3 Chi tiết sản phẩm2.3.4 Ứng dụng thực tế

Trang 9

 Chương 3: Xây dựng ứng dụng

3.1 Mô tả bài toán

3.1.1 Diễn tả mạch

3.1.2 Chức năng của mạch3.1.3 Ý nghĩa

3.2 yêu cầu bài toán

3.2.1 Thiết kế mạch cần gì3.2.2 Ứng dụng như thế nào

Trang 10

Hệ thống nhúng thường được thiết kế để thực hiện một chức năng chuyên biệt nào đó Khác với các máy tính đa chức năng, chẳng hạn như máy tính cá nhân, một hệ thống nhúng chỉ thực hiện một hoặc một vài chức năng nhất định, thường đi kèm với những yêu cầu cụ thể và bao gồm một số thiết bị máy móc và phần cứng chuyên dụng

mà ta không tìm thấy trong một máy tính đa năng nói chung Vì hệ thống chỉ được xâydựng cho một số nhiệm vụ nhất định nên các nhà thiết kế có thể tối ưu hóa nó nhằm giảm thiểu kích thước và chi phí sản xuất.Các hệ thống nhúng thường được sản xuất hàng loạt với số lượng lớn.Hệ thống nhúng rất đa dạng, phong phú về chủng loại Đó

có thể là những thiết bị cầm tay nhỏ gọn như đồng hồ kĩ thuật số và máy chơi nhạc MP3, hoặc những sản phẩm lớn như đèn giao thông, bộ kiểm soát trong nhà máy hoặc

hệ thống kiểm soát các máy năng lượng hạt nhân Xét về độ phức tạp, hệ thống nhúng

có thể rất đơn giản với một vi điều khiển hoặc rất phức tạp với nhiều đơn vị, các thiết

bị ngoại vi và mạng lưới được nằm gọn trong một lớp vỏ máy lớn

Các thiết bị PDA hoặc máy tính cầm tay cũng có một số đặc điểm tương tự với

hệ thống nhúng như các hệ điều hành hoặc vi xử lý điều khiển chúng nhưng các thiết

bị này không phải là hệ thống nhúng thật sự bởi chúng là các thiết bị đa năng, cho phép sử dụng nhiều ứng dụng và kết nối đến nhiều thiết bị ngoại vi

2.1.2- Lịch sử

Hệ thống nhúng đầu tiên là Apollo Guidance Computer (Máy tính Dẫn đườngApollo) được phát triển bởi Charles Stark Draper tại phòng thí nghiệm của trường đạihọc MIT.Hệ thống nhúng được sản xuất hàng loạt đầu tiên là máy hướng dẫn cho tên

Trang 11

lửa quân sự vào năm 1961.Nó là máy hướng dẫn Autonetics D-17, được xây dựng sửdụng những bóng bán dẫn và một đĩa cứng để duy trì bộ nhớ.Khi Minuteman II đượcđưa vào sản xuất năm 1996, D-17 đã được thay thế với một máy tính mới sử dụngmạch tích hợp Tính năng thiết kế chủ yếu của máy tính Minuteman là nó đưa ra thuậttoán có thể lập trình lại sau đó để làm cho tên lửa chính xác hơn, và máy tính có thểkiểm tra tên lửa, giảm trọng lượng của cáp điện và đầu nối điện.

Từ những ứng dụng đầu tiên vào những năm 1960, các hệ thống nhúng đã giảmgiá và phát triển mạnh mẽ về khả năng xử lý Bộ vi xử lý đầu tiên hướng đến ngườitiêu dùng là Intel 4004, được phát minh phục vụ máy tính điện tử và những hệ thốngnhỏ khác Tuy nhiên nó vẫn cần các chip nhớ ngoài và những hỗ trợ khác Vào nhữngnăm cuối 1970, những bộ xử lý 8 bit đã được sản xuất, nhưng nhìn chung chúng vẫncần đến những chip nhớ bên ngoài

Vào giữa thập niên 80, kỹ thuật mạch tích hợp đã đạt trình độ cao dẫn đến nhiềuthành phần có thể đưa vào một chip xử lý Các bộ vi xử lý được gọi là các vi điềukhiển và được chấp nhận rộng rãi Với giá cả thấp, các vi điều khiển đã trở nên rất hấpdẫn để xây dựng các hệ thống chuyên dụng Đã có một sự bùng nổ về số lượng các hệthống nhúng trong tất cả các lĩnh vực thị trường và số các nhà đầu tư sản xuất theohướng này Ví dụ, rất nhiều chip xử lý đặc biệt xuất hiện với nhiều giao diện lập trìnhhơn là kiểu song song truyền thống để kết nối các vi xử lý.Vào cuối những năm 80,các hệ thống nhúng đã trở nên phổ biến trong hầu hết các thiết bị điện tử và khuynhhướng này vẫn còn tiếp tục cho đến nay

Cho đến nay, khái niệm hệ thống nhúng được nhiều người chấp nhận nhất là: hệthống thực hiện một số chức năng đặc biệt có sử dụng vi xử lý[cần dẫn nguồn] Không

có hệ thống nhúng nào chỉ có phần mềm

2.1.3- Đặc điểm

Hệ thống nhúng thường có một số đặc điểm chung như sau:

• Các hệ thống nhúng được thiết kế để thực hiện một số nhiệm vụ chuyên dụng chứkhông phải đóng vai trò là các hệ thống máy tính đa chức năng Một số hệ thống đòihỏi ràng buộc về tính hoạt động thời gian thực để đảm bảo độ an toàn và tính ứngdụng; một số hệ thống không đòi hỏi hoặc ràng buộc chặt chẽ, cho phép đơn giản hóa

hệ thống phần cứng để giảm thiểu chi phí sản xuất

Trang 12

• Một hệ thống nhúng thường không phải là một khối riêng biệt mà là một hệ thốngphức tạp nằm trong thiết bị mà nó điều khiển.

• Phần mềm được viết cho các hệ thống nhúng được gọi là firmware và được lưu trữtrong các chip bộ nhớ ROM hoặc bộ nhớ flash chứ không phải là trong một ổ đĩa.Phần mềm thường chạy với số tài nguyên phần cứng hạn chế: không có bàn phím, mànhình hoặc có nhưng với kích thước nhỏ, dung lượng bộ nhớ thấp Sau đây, ta sẽ đi sâu,xem xét cụ thể đặc điểm của các thành phần của hệ thống nhúng

2.1.4- Giao diện

Các hệ thống nhúng có thể không có giao diện (đối với những hệ thống đơnnhiệm) hoặc có đầy đủ giao diện giao tiếp với người dùng tương tự như các hệ điềuhành trong các thiết bị để bàn Đối với các hệ thống đơn giản, thiết bị nhúng sử dụngnút bấm, đèn LED và hiển thị chữ cỡ nhỏ hoặc chỉ hiển thị số, thường đi kèm với một

hệ thống menu đơn giản

Còn trong một hệ thống phức tạp hơn, một màn hình đồ họa, cảm ứng hoặc cócác nút bấm ở lề màn hình cho phép thực hiện các thao tác phức tạp mà tối thiểu hóađược khoảng không gian cần sử dụng; ý nghĩa của các nút bấm có thể thay đổi theomàn hình và các lựa chọn Các hệ thống nhúng thường có một màn hình với một nútbấm dạng cần điểu khiển (joystick button).Sự phát triển mạnh mẽ của mạng toàn cầu

đã mang đến cho những nhà thiết kế hệ nhúng một lựa chọn mới là sử dụng một giaodiện web thông qua việc kết nối mạng.Điều này có thể giúp tránh được chi phí chonhững màn hình phức tạp nhưng đồng thời vẫn cung cấp khả năng hiển thị và nhậpliệu phức tạp khi cần đến, thông qua một máy tính khác.Điều này là hết sức hữu dụngđối với các thiết bị điều khiển từ xa, cài đặt vĩnh viễn.Ví dụ, các router là các thiết bị

đã ứng dụng tiện ích này

2.1.5- Thiết bị ngoại vi

Hệ thống nhúng giao tiếp với bên ngoài thông qua các thiết bị ngoại vi, ví dụ như:

• Serial Communication Interfaces (SCI): RS-232, RS-422, RS-485

• Synchronous Serial Communication Interface: I2C, JTAG, SPI, SSC và ESSI

• Universal Serial Bus (USB)

• Networks: Controller Area Network, LonWorks

• Bộ định thời: PLL(s), Capture/Compare và Time Processing Units

• Discrete IO: General Purpose Input/Output (GPIO)

Trang 13

2.1.6- Công cụ phát triển

Tương tự như các sản phẩm phần mềm khác, phần mềm hệ thống nhúng cũng đượcphát triển nhờ việc sử dụng các trình biên dịch (compilers), chương trình dịch hợp ngữ(assembler) hoặc các công cụ gỡ rối (debuggers) Tuy nhiên, các nhà thiết kế hệ thốngnhúng có thể sử dụng một số công cụ chuyên dụng như:

• Bộ gỡ rối mạch hoặc các chương trình mô phỏng (emulator)

• Tiện ích để thêm các giá trị checksum hoặc CRC vào chương trình, giúp hệ thốngnhúng có thể kiểm tra tính hợp lệ của chương trình đó

• Đối với các hệ thống xử lý tín hiệu số, người phát triển hệ thống có thể sử dụng phầnmềm workbench như MathCad hoặc Mathematica để mô phỏng các phép toán

• Các trình biên dịch và trình liên kết (linker) chuyên dụng được sử dụng để tối ưu hóamột thiết bị phần cứng

• Một hệ thống nhúng có thể có ngôn ngữ lập trình và công cụ thiết kế riêng của nóhoặc sử dụng và cải tiến từ một ngôn ngữ đã có sẵn

Các công cụ phần mềm có thể được tạo ra bởi các công ty phần mềm chuyên dụng về

hệ thống nhúng hoặc chuyển đổi từ các công cụ phát triển phần mềm GNU.Đôi khi,các công cụ phát triển dành cho máy tính cá nhân cũng được sử dụng nếu bộ xử lý của

hệ thống nhúng đó gần giống với bộ xử lý của một máy PC thông dụng

2.1.7- Độ tin cậy

Các hệ thống nhúng thường nằm trong các cỗ máy được kỳ vọng là sẽ chạy hàng nămtrời liên tục mà không bị lỗi hoặc có thể khôi phục hệ thống khi gặp lỗi.Vì thế, cácphần mềm hệ thống nhúng được phát triển và kiểm thử một cách cẩn thận hơn là phầnmềm cho máy tính cá nhân.Ngoài ra, các thiết bị rời không đáng tin cậy như ổ đĩa,công tắc hoặc nút bấm thường bị hạn chế sử dụng.Việc khôi phục hệ thống khi gặp lỗi

có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các kỹ thuật như watchdog timer – nếu phầnmềm không đều đặn nhận được các tín hiệu watchdog định kì thì hệ thống sẽ bị khởiđộng lại

Một số vấn đề cụ thể về độ tin cậy như:

• Hệ thống không thể ngừng để sửa chữa một cách an toàn, ví dụ như ở các hệ thốngkhông gian, hệ thống dây cáp dưới đáy biển, các đèn hiệu dẫn đường,… Giải pháp đưa

ra là chuyển sang sử dụng các hệ thống con dự trữ hoặc các phần mềm cung cấp mộtphần chức năng

Trang 14

• Hệ thống phải được chạy liên tục vì tính an toàn, ví dụ như các thiết bị dẫn đườngmáy bay, thiết bị kiểm soát độ an toàn trong các nhà máy hóa chất,… Giải pháp đưa ra

là lựa chọn backup hệ thống

• Nếu hệ thống ngừng hoạt động sẽ gây tổn thất rất nhiều tiền của ví dụ như các dịch

vụ buôn bán tự động, hệ thống chuyển tiền, hệ thống kiểm soát trong các nhà máy …

2.2 Các kiến trúc phần mềm hệ thống nhúng

Một số loại kiến trúc phần mềm thông dụng trong các hệ thống nhúng như sau:

2.2.1- Vòng lặp kiểm soát đơn giản

Theo thiết kế này, phần mềm được tổ chức thành một vòng lặp đơn giản Vòng lặp gọiđến các chương trình con, mỗi chương trình con quản lý một phần của hệ thống phầncứng hoặc phần mềm

2.2.2- Hệ thống ngắt điều khiển

Các hệ thống nhúng thường được điểu khiển bằng các ngắt.Có nghĩa là các tác vụ của

hệ thống nhúng được kích hoạt bởi các loại sự kiện khác nhau Ví dụ, một ngắt có thểđược sinh ra bởi một bộ định thời sau một chu kỳ được định nghĩa trước, hoặc bởi sựkiện khi cổng nối tiếp nhận được một byte nào đó

Loại kiến trúc này thường được sử dụng trong các hệ thống có bộ quản lý sự kiện đơngiản, ngắn gọn và cần độ trễ thấp Hệ thống này thường thực hiện một tác vụ đơn giảntrong một vòng lặp chính Đôi khi, các tác vụ phức tạp hơn sẽ được thêm vào một cấutrúc hàng đợi trong bộ quản lý ngắt để được vòng lặp xử lý sau đó.Lúc này, hệ thốnggần giống với kiểu nhân đa nhiệm với các tiến trình rời rạc

2.3 Tìm hiểu vềMega 2560

Arduino Mega 2560 là phiên bản nâng cấp của Arduino Mega hay còn gọi làArduino Mega 1280 Sự khác biệt lớn nhất với Arduino Mega 1280 chính là chipnhân

Ở Arduino Mega 1280 sử dụng chip ATmega1280 với flash memory 128KB, SRAM8KB và EEPROM 4 KB.*

Trang 15

Figure 2-1: Arduino Mega 1280.

Còn đây là Arduino Mega 2560 phiên bản hiện đang được sử dụng rộng rãi và ứngdụng nhiều hơn Với chip ATmega2560 có bộ nhớ flash memory 256 KB, 8KB cho bộnhớ SRAM, 4 KB cho bộ nhớ EEPROM Giúp cho người dùng thêm khả năng viếtnhững chương trình phức tạp và điều khiển các thiết bị lớn hơn như máy in 3D, điềukhiển robot

Figure 2-2: Arduino Mega 2560

Trang 16

Figure 2-3: Arduino Mega 2560.

Ngoài ra có những phiên bản khác như Arduino Mega ADK, hay Arduino DUE vớinhững tính năng cao cấp hơn

 16 chân vào analog (từ A0 đến A15)

 4 cổng Serial giao tiếp với phần cứng:

Trang 17

CỔNG SERIAL CHÂN RX CHÂN TX

Arduino Mega 2560 có thể sử dụng hầu hết các shiled dành cho các mạch ArduinoUno hay hoặc các mạch trước đây như Duemilanove hay Diecimila với cách cài đặt vànối chân tương tự như Arduino Uno

Hiện nay có một số shiled hỗ trợ cho Arduino Mega rất nhiều như:

Figure 2-4: Mạch điều khiển máy in 3D RAMPS 1.4

Trang 18

Figure 2-5: Arduino Shield Mega Proto là một board mạch mở rộng cho Arduino

Mega 2560, Arduino Mega 1280

2.3.2- Thông số kĩ thuật

Trang 19

2.3.3- Chi tiết sản phẩm

Figure 2-6: Arduino Mega 2560

Trang 20

Figure 2-7: Arduino Mega 2560.

2.3.4- Ứng dụng thực tế

Với sự tiện ích vô cùng lớn của Arduino Mega 2560, mạnh mẽ với bộ nhớ flashlớn, số chân nhiều hơn và cùng số lượng shield hỗ trợ không hề nhỏ Arduino Mega đãđược đưa vào các dự án lớn hơn như xử lý thông tin nhiều luồng, điều khiền nhiềuđộng cơ, xe điều khiển từ xa, LED cube hay còn mở rộng cánh cửa với thế giới IoT

Ngày đăng: 05/12/2017, 15:45

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w