MẠCH GIAO TIẾP GIỮA PHÍM ấn, LED đơn và VI điều KHIỂN PIC (có code)

MẠCH GIAO TIẾP GIỮA PHÍM ấn, LED đơn và VI điều KHIỂN PIC (có code) ...... MẠCH GIAO TIẾP GIỮA PHÍM ấn, LED đơn và VI điều KHIỂN PIC (có code) ...... MẠCH GIAO TIẾP GIỮA PHÍM ấn, LED đơn và VI điều KHIỂN PIC (có code) ...... MẠCH GIAO TIẾP GIỮA PHÍM ấn, LED đơn và VI điều KHIỂN PIC (có code) ......

MẠCH GIAO TIẾP GIỮA PHÍM ẤN, LED ĐƠN VÀ VI ĐIỀU KHIỂN PIC MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ .I DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU I DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT I CHƯƠNG GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG 1.2 MỤC ĐÍCH ĐỀ TÀI .1 CHƯƠNG TÌM HIỂU LINH KIỆN .1 2.1 GIỚI THIỆU LINH KIỆN SỬ DỤNG TRONG MẠCH: .1 2.2 TÌM HIỂU LINH KIỆN 2.2.1 PIC 16F877A .1 2.2.2 Tụ điện 2.2.3 Điện trở 2.2.4 Led đơn 2.2.5 Nút nhấn CHƯƠNG THIẾT KẾ HỆ THỒNG .1 3.1 SƠ ĐỒ KHỐI CỦA HỆ THỐNG .1 3.2 LƯU ĐỒ GIẢI THUẬT 3.3 SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ 3.4 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CHƯƠNG THI CÔNG MẠCH .1 4.1 MẠCH IN 4.2 MƠ HÌNH THỰC TẾ CHƯƠNG KẾT LUẬN 5.1 KẾT LUẬN 5.1.1 Ưu điểm .1 5.1.2 Nhược điểm .1 5.2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC A DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 2.1 PIC 16F877A Hình 2.2 Sơ đồ chân PIC 16F877A .1 Hình 2.3 Các tụ điện thường dùng .1 Hình 2.4 Các điện trở thường dùng .1 Hình 2.5 Các loại led đơn Hình 2.6 Nút nhấn Hình 3.1 Sơ đồ khối hệ thống Hình 3.2 Lưu đồ thuật tốn Hình 3.3 Sơ đồ nguyên lý Hình 4.1 Mạch in DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT V Voltage A Ampere LED Light Emitting Diode Trang 1/23 CHƯƠNG GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 1.1 Giới thiệu chung Cùng với phát triển khoa học công nghệ, thiết bị điện tử đã, tiếp tục ứng dụng ngày rộng rãi mang lại hiệu hầu hết lĩnh vực khoa học kỹ thuật đời sống xã hội Trong đó, vi điều khiển đóng vai trò then chốt đa số vi mạch điện tử, đặc biệt trong điều khiển tự động Hiện Việt Nam giới, họ vi điều khiển sử dụng rộng rãi Điều tạo nhiều thuận lợi trình tìm hiểu phát triển ứng dụng như: số lượng tài liệu, số lượng ứng dụng mở phát triển thành công, dễ dàng trao đổi, học tập, dễ dàng tìm dẫn gặp khó khăn 1.2 Mục đích đề tài Vì lần tìm hiểu lần em tự tay thiết kế, gia công mạch điện tử nên em nghĩ nên chọn đồ án nằm khả tìm hiểu thực mình, thơng qua hiểu thêm ứng dụng vi điều khiển, linh kiện điện tử, đặc biệt biết bước thiết kế, gia công mạch điện tử, cách thực đồ án Mạch giao tiếp phím ấn,led đơn VĐK PIC Trang 2/23 CHƯƠNG TÌM HIỂU LINH KIỆN 2.1 Giới thiệu linh kiện sử dụng mạch:  PIC 16F877A  Tụ điện  Điện trờ  Led đơn  Nút nhấn 2.2 Tìm hiểu linh kiện 2.2.1 PIC 16F877A Hình 2.1 PIC 16F877A (Nguồn:PICVIETNAM.NET) Mạch giao tiếp phím ấn,led đơn VĐK PIC Trang 3/23 Hình 2.2 Sơ đồ chân PIC 16F877A (Nguồn: PICVIETNAM.NET)  GIỚI THIỆU VỀ PIC 16F877A: PIC16F877 (mid-range) Nó loại vi điều khiển loại trung với kích cỡ lệnh 14 bit Nó mang hầu hết đặc điểm chung dòng PIC Bộ nhớ chương trình nhớ FLASH  CÁC CỔNG RA VÀO TRONG PIC16F877: PIC16F877 có cổng vào PORTA, PORTB, PORTC, PORTD, PORTE, tương ứng với ghi cấu hình TRISA, TRISB, TRISC, TRISD, TRISE Trong PIC, ngăn nhớ RAM gọi ghi  Thanh ghi PORTA TRISA: PORTA có bit, hướng (vào ra) Các bit cấu hình hướng nằm ghi TRISA, bit tương ứng bit output ngược lại input Việc đọc nội dung ghi PORTA đọc trạng thái chân Chân RA4 đuợc dồn kênh với đầu vào clock mô đun Timer0 gọi chân RA4/T0CKI Thanh ghi TRISA điều khiển huớng chân cổng Mạch giao tiếp phím ấn,led đơn VĐK PIC Trang 4/23  Thanh ghi PORTB TRISB: PORTB ghi bit, hướng Quan hệ với TRISB tương tự PORTA Các chân PORTB đuợc dồn kênh với số chức đặc biệt khác chức debug mạch,và chức nang lập trình chế độ điện áp thấp: RB3/PGM, RB6/PGC, RB7/PGD Đây chức đặc biệt CPU Mỗi chân PORTB có điện trở kéo lên nhỏ bên Một bit điều khiển dùng để “bật” (enable) tất điện trở lên, chức bit RBPU ghi OPTION Điện trở đuợc tự động disable cổng cấu hình làm output RB0/INT chân dồn kênh với ngắt mà ta miêu tả phần ngắt  Thanh ghi PORTC TRISC PORTC ghi bit, huớng Có đệm đầu vào Trigger Schmitt Nó dồn kênh với vài chức đặc biệt khác  Thanh ghi PORTD TRISD Là cổng bit, hướng có đệm đầu vào Trigger Schmitt Nó dồn kênh thêm với chức giao tiếp cổng song song Slave (parallel Slave Port) cách thiết lập bit điều khiển PSPMODE (TRISE)  Thanh ghi PORTE TRISE Có chân, có đệm đầu vào kiểu Trigger Schmitt Dồn kênh với đầu vào analog mà ta xem xét phần ADC TRISE thừa bit khơng sử dụng cấu hình PORTE bit thừa dùng để cấu hình chức khác nhu chức cổng song song PSP 2.2.2 Tụ điện Hình 2.3 Các tụ điện thường dùng Mạch giao tiếp phím ấn,led đơn VĐK PIC Trang 8/23 Ở biên giới hai bên mặt tiếp giáp, số điện tử bị lỗ trống thu hút chúng tiến lại gần nhau, chúng có xu hướng kết hợp với tạo thành ngun tử trung hòa Q trình giải phóng lượng dạng ánh sáng  Tính chất: Tùy theo mức lượng giải phóng cao hay thấp mà bước sóng ánh sáng phát khác (tức màu sắc LED khác nhau) Mức lượng (và màu sắc LED) hoàn toàn phụ thuộc vào cấu trúc lượng nguyên tử chất bán dẫn LED thường có điện phân cực thuận cao điốt thông thường, khoảng 1,5 đến 3V Nhưng điện phân cực nghịch LED khơng cao Do đó, LED dễ bị hư hỏng điện ngược gây Loại LED Hồng ngoại Điện phân cực thuận 1.2V Đỏ Vàng Xanh 1,4 – 1,8V – 2,5V – 2,8V Xanh dương – 3.5V Trắng 3.7 – 4v  Ứng dụng: LED dùng để làm phận hiển thị thiết bị điện, điện tử, đèn quảng cáo, trang trí, đèn giao thơng Các LED phát tia hồng ngoại dùng thiết bị điều khiển từ xa cho đồ điện tử dân dụng, … Mạch giao tiếp phím ấn,led đơn VĐK PIC Trang 9/23 2.2.5 Nút nhấn Hình 2.6 Nút nhấn (Nguồn: DIENDANDIENTU.COM) Dùng để điều khiển hay chọn chế độ hoạt động thiết bị điện tử Mạch giao tiếp phím ấn,led đơn VĐK PIC Trang 10/23 CHƯƠNG 3.1 THIẾT KẾ HỆ THỐNG Sơ đồ khối hệ thống Khối nút nhấn Khối điều khiển Khối đèn led Khối nguồn Hình 3.6 Sơ đồ khối hệ thống Chức khối: -Khối nguồn có nhiệm vụ cấp nguồn cho khối khác hoạt động -Khối nút nhấn dùng để thực thao tác cho vi điều khiển nhận -Khối điều khiển xử lý tất theo mong muốn lập trình -Khối đèn led thực theo điều khiển vi điều khiển 3.2 Lưu đồ giải thuật START Mạch giao tiếp phím ấn,led đơn VĐK PIC Trang 11/23 Nút nhấn =1 Đúng Sai Đèn sáng theo chế độ cài đặt trước END Hình 3.7 Lưu đồ thuật tốn 3.3 Sơ đồ nguyên lý Mạch giao tiếp phím ấn,led đơn VĐK PIC Nút nhấn = Trang 12/23 Hình 3.8 Sơ đồ nguyên lý 3.4 Nguyên lý hoạt động Trạng thái ban đầu: LED không sáng Hiệu ứng 1: sáng dịch LED theo thứ tự từ LED đến LED Sau lập lại liên tục Hiệu ứng 2: kết thúc hiệu ứng 1, LED trở trạng thái đầu, sau sáng theo chiều ngược lại hiệu ứng sáng hết LED Hiệu ứng 3: kết thúc hiệu ứng 2, LED lại trở trạng thái đầu, sau LED sáng Hiệu ứng 4: kết thúc hiệu ứng 3, LED trở lại trạng thái đầu, sau LED tắt khơng sáng lại kết thúc chương trình CHƯƠNG THI CƠNG MẠCH Mạch giao tiếp phím ấn,led đơn VĐK PIC Trang 13/23 4.1 Mạch in Hinh 4.1 Mạch in 4.2 Mơ hình thực tế Mạch giao tiếp phím ấn,led đơn VĐK PIC Trang 14/23 Mạch giao tiếp phím ấn,led đơn VĐK PIC Trang 15/23 CHƯƠNG 5.1 KẾT LUẬN Kết luận 5.1.1 Ưu điểm  Mạch hoạt động tương đối ổn định  Hoạt động theo yêu cầu đề  Linh kiện có sẵn tương đối dễ tìm  Cấu tạo hoạt động tương đối đơn giản 5.1.2 Nhược điểm  Thi công mạch tay nghề điều điện vật chất hạn chế nên khơng thẩm mỹ  Cấu tạo mạch đơn giản 5.2 Hướng phát triển  Có thể phát triển đồ án thành đồ án lớn là: hiển thị hiệu ứng chạy chữ theo nhiều chế độ LED đoạn vi điều khiển PIC, hiển thị nhấp nháy dãy LED đơn theo nhiều chế độ tùy chỉnh công tắc TÀI LIỆU THAM KHẢO Mạch giao tiếp phím ấn,led đơn VĐK PIC Trang 16/23 WWW.DIENDANDIENTU.COM WWW.PICVIETNAM.NET WWW.MUALINHKIEN.VN VÀ MỘT SỐ TRANG WEB KHÁC PHỤ LỤC A  Code Mạch giao tiếp phím ấn,led đơn VĐK PIC Trang 17/23 #include #fuses hs, nowdt, noput #use delay(clock=20m) #define xuat output_d // gán port d bang bien xuat #define t 300 // gan t =150 int flag=0; int counter=0; //unsigned c counter= 0; unsigned char val=1; void chay_trai(); void chay_phai(); void quet_phim(); #INT_EXT void NgatINT0(void) { counter = (counter >= 5) ? : (counter + 1); } void chay_trai() {int n; for(n=0;n