MẠCH GIAO TIẾP bàn PHÍM và HIỂN THỊ LED 7 đoạn DÙNG PIC 16f877 (có code) MẠCH GIAO TIẾP bàn PHÍM và HIỂN THỊ LED 7 đoạn DÙNG PIC 16f877 (có code) MẠCH GIAO TIẾP bàn PHÍM và HIỂN THỊ LED 7 đoạn DÙNG PIC 16f877 (có code) MẠCH GIAO TIẾP bàn PHÍM và HIỂN THỊ LED 7 đoạn DÙNG PIC 16f877 (có code)
Trang 4SH-CP Shift Clock
Trang 5CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ MẠCH GIAO TIẾP BÀN PHÍM VÀ
HIỂN THI LED 7 ĐOAN DÙNG PIC 16F877
1.1 Giới thiệu chung.
`Ngày nay với sự phát triển vượt bậc của ngành điện tử thì nút nhânquá quen thuộc với chúng ta , gần như nút nhấn có mặt trong cácthiết bị điện tử ,chúng còn được dùng để xuất các ký tự ra màn hình.Nút nhấn có trên máy tính , thiết bị di động , thiết bị điện tử , vì thếchúng ta có thể dễ dàng để tạo ra một sản phẩm hiển thị số, ký tựthông qua nút nhấn
1.2 Yêu cầu của đề tài
Sử dụng PIC 16F877 giao tiếp với bàn phím ma trân 4x4 hiển thị trên led 7đoạn
1.3 Hướng giải quyết
Mạch Giao Tiếp Bàn Phím Và Hiển
Thị Led 7 Đoạn Dùng PIC 16F877
SVTH: Nguyễn Trần Thiện Luân
Trang 6CHƯƠNG 2 GIỚI THIỆU LINH KIỆN CÓ TRONG MẠCH
2.1 PIC 16F877A
Hinh 2- 1 Sơ đồ chân và thực tế của PIC 16F877
Hình 2.1 Các chức năng cơ bản của PIC 16F877A
Trang 7 PIC 16F877A là loại vi điều khiển 8bit tầm trung của hang microchip, có kiến trúng
Havar, sử dụng tập lênh kiểu RISC Đây cũng là loại PIC phổ biến nhất đủ mạnh mẽ
về tính năng , 40 chân , bộ nhớ đủ hết cho các ứng dụng thông thường
Cấu trúc tổng quát của PIC 16F877A
- 8k Flash ROM
- 368 Bytes RAM
- 5 PORTS (A,B,C,D,E) vào ra với tín hiệu độc lập
- 2 bộ định thời Timer 8 bits ( Timer 2 và Timer 0)
- 1 bộ định thời 16 bits (Timer 1), có thể hoạt động trong chế độ tiết kiệm năng lượng
- Tần số hoạt động tối đa 20MHZ
Mạch Giao Tiếp Bàn Phím Và Hiển
Thị Led 7 Đoạn Dùng PIC 16F877
SVTH: Nguyễn Trần Thiện Luân
Trang 82.2 IC 74HC595
Hình 2.2 Sơ đồ chân và ảnh thực tế của IC 74HC595
IC 74HC595 đây còn gọi là IC dịch 8 bits kết hợp chốt dữ liệu , có đầu vào kiểu nói
tiếp và đầu ra song song
Chức năng : Thường được sự dụng trong các mạch quét led 7 thanh , led matrix khi
dùng IC 74HC595 ta có thể tiết kiệm chân của VĐK tối đa là 3 chân Đồng thời cóthể mở rộng số chân của VĐK bằng việc mắc nối tiếp các đầu vào dữ liệu của IC lạivới nhau
Các chân từ 1-7 và chân 15 là ngõ ra của IC
Chân DS (14) ngõ vào IC
Chân SH_CP (11) chân đưa xung clock vào IC và khi có xung lock cạnh lên thì đưa
tín hiệu vào bộ nhớ chờ xử lý
Chân VCC (16) là chân cấp nguồn ( từ 2V – 6 V)
Chân GND (8) là chân cấp Ground
Trang 92.3 Led 7 đoạn
Hình 2.2 Sơ đồ chân và ảnh thực tế của Led 7 đoạn.
Cấu tạo : Led 7 đoạn bao gồm 7 led đơn ở dạng thanh và 1 một led đơn ở dạng tròn nhỏ nằm bên dưới góc bên phải
Có 2 loại led 7 đoạn :
Loại 1 : chân Anode chung ( chân + mắc led chung lại với nhau)
Loại 2: chân Catode chung ( chân – mắc led chung lại với nhau )
Mạch Giao Tiếp Bàn Phím Và Hiển
Thị Led 7 Đoạn Dùng PIC 16F877
SVTH: Nguyễn Trần Thiện Luân
Trang 102.4 Một số linh kiện khác
Hình 2.3 Hình ảnh thực thế của điện trở , nút nhấn , tụ gốm , thạch anh
Trang 11CHƯƠNG 3 NGYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MẠCH
3.1 Sơ đồ khối
Hình 3.1 Sơ Đồ Khối
Khối nguồn : sử dụng nguồn 5VDC cung cấp cho mạch
Khối Vi Xử Lý : Sử dụng vi điều khiển PIC 16F877 có nhiệm vụ nhận và xử lý dữ liệu
Khối Bàn Phím: dùng nút nhấn kết hợp để tạo ra bàn phím ma trận có kích thước 4x4
Khối truyền dữ liệu : Có nhiệm vụ truyền dữ liệu 8 bits vào Khối hiện thị
Khối hiển thị : hiểu thị ra các ký tự A,B,C,D,E,F và các chữ số từ 0 đến 9
Mạch Giao Tiếp Bàn Phím Và Hiển
Thị Led 7 Đoạn Dùng PIC 16F877
SVTH: Nguyễn Trần Thiện Luân
Trang 123.1.1 Sử dụng phần mềm CCS để biên dich code.
Hình 3.2 Phần mềm CCS.
3.1.2 Chức năng các linh kiện có trong mạch.
PIC 16F877: sử dụng Port B từ chân 33 đến chân 40 để nối vào các hàng và cột của matrận phím 4x4
Trang 13- Chân RD1 kết nối đến chân SH-CP(11)
- Chân RD2 kết nối đến chân ST-CP(12)
IC 74HC595 khi nhận được dữ liệu từ xung clok từ chân 12 (ST-CP) thì IC có chứanăng đẩy 8 bits được dich từ PIC 16F877 vào Led 7 đoạn
Hình 3.3 Sơ đồ chức năng chân IC 74HC595.
Nút nhấn kết nối tạo thành một ma trận phím có tỷ lệ 4x4
Mạch Giao Tiếp Bàn Phím Và Hiển
Thị Led 7 Đoạn Dùng PIC 16F877
SVTH: Nguyễn Trần Thiện Luân
Trang 143.2 Kết quả mô phỏng.
Hình 3.4 Kết quả mô phỏng bằng phần mềm Proteus.
Trang 15Hình 3.5 Hình vẽ mạch in bằng phần mền ORCAD
Mạch Giao Tiếp Bàn Phím Và Hiển
Thị Led 7 Đoạn Dùng PIC 16F877
SVTH: Nguyễn Trần Thiện Luân
Trang 164.1 Bảng mạch phần cứng
Hình 4 1 Bảng mạch phần cứng mặt sau
4.2 Kết quả hoàn thiện
Trang 17CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN
5.1 Kết luận.
- Mạch giao tiếp bàn phím hiển thị trên led 7 đoạn dùng PIC 16F877 khá đơn giản
- Còn hạn chế nút nhấn vì chỉ giao tiếp với bàn phím ma trận 4x4
- Chỉ hiện thị được từ 0-9 và ký A,B,C,D,E,F
5.2 Hướng phát triển.
- Có thể dùng thêm nhiều nút nhân để tạo thành một bàn phím hoàn chỉnh có kích
thước lớn lơn
- Có thể giao tiếp keypad và màn hình LCD để làm máy tính cầm tay
- Kết hợp với các ma trận led để tạo chữ như các biển báo quảng cáo
Mạch Giao Tiếp Bàn Phím Và Hiển
Thị Led 7 Đoạn Dùng PIC 16F877
SVTH: Nguyễn Trần Thiện Luân
Trang 18TÀI LIỆU THAM KHẢO
Trang 19#INCLUDE <16F877A.H>
#FUSES NOWDT, PUT, HS, NOPROTECT, NOLVP
#USE DELAY(CLOCK=12M)
#include <MA TRAN PHIM 4X4.c>
#include <LED 7 DOAN.c>
const unsigned char maquetcot[] = {0xf7,0xfb,0xfd,0xfe};
Mạch Giao Tiếp Bàn Phím Và Hiển
Thị Led 7 Đoạn Dùng PIC 16F877
SVTH: Nguyễn Trần Thiện Luân
Trang 21Mạch Giao Tiếp Bàn Phím Và Hiển
Thị Led 7 Đoạn Dùng PIC 16F877
SVTH: Nguyễn Trần Thiện Luân
Trang 22unsigned int key_4x4_dw()
Trang 23VOID XUAT_1BYTE(UNSIGNED INT8 BYTEXUAT)
Mạch Giao Tiếp Bàn Phím Và Hiển
Thị Led 7 Đoạn Dùng PIC 16F877
SVTH: Nguyễn Trần Thiện Luân