GIÁO TRÌNH LED CUBE 888

Niên luận Led cube 888 MỤC LỤC Trang LỜI NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN…………………………………….i LỜI MỞ ĐẦU…………………………………………… …………… .ii LỜI CÁM ƠN…………………………………….……………………… iii CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG………………………………… .1 1.1Khái quát led cube888……… … 1.2 Linh kiện lien quan…………………… ……………………….2 1.2.1Vi điêu khiển………………… ……………………… 1.2.2 1.1.3IC mở rộng cổng 74HC595…………………….….2 1.2.3TIP41C………………………………………………… 1.2.4 Điện trở………………………………………………… 1.2.5 Tụ điện………………………………………………… 1.2.6 Led…………………………………………… 1.2.8 Ổn áp LM7805………………………………………… 1.2.9 IC 74HC245………………………………………………9 CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG…………………………………10 2.1 Sơ đồ nguyên lý kết nối mạch điều khiển led cube……… 10 2.1.1Sơ đồ khối…………………………………………………11 2.1.2 Sơ đồ mạch in dây…………………………………11 2.1.3 Nguồn cho mạch…………………………………………12 2.1.4 Thống kê linh kiện cần dung……………………………12 2.2 Xây dựng khối led……………………………………………… 13 2.3 Lập trình cho led………………………………………………….14 Link download file hex……………………………………………………… 23 CHƯƠNG 3: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI…….… 24 3.1 Hướng phát triển đề tài……………………………… ………… 24 3.1.1 Ưu điểm………………………………… …………… 24 3.1.2 Nhược điểm…………………………… ……………… 24 3.1.3 Hướng phát triển đề tài……… ………………… 24 3.2 Kết luận…………………………………………………………… 24 TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………………… 24 SV Hoàng Xuân Đức GV Nguyễn Vĩnh Thành Niên luận Led cube 888 MỤC LỤC HÌNH Trang Hình 1.1 …………………………………………………………… Hình 1.2 …………………………………………………………… Hình 1.3 …………………………………………………………… Hình 1.4 …………………………………………………………… Hình 1.5 …………………………………………………………… Hình 1.6 …………………………………………………………… Hình 1.7 …………………………………………………………… Hình 1.8 …………………………………………………………… Hình 1.9 …………………………………………………………… Hình 1.10 …………………………………………………………… Hình 1.11 …………………………………………………………… Hình 1.12 …………………………………………………………… Hình 1.13 …………………………………………………………… Hình 1.14 …………………………………………………………… Hình 2.1 …………………………………………………………… 10 Hình 2.2 …………………………………………………………… 11 Hình 2.3 …………………………………………………………… 11 Hình 2.4 …………………………………………………………… 12 Hình 2.5 …………………………………………………………… 13 Hình 2.6 …………………………………………………………… 14 SV Hoàng Xuân Đức GV Nguyễn Vĩnh Thành Niên luận Led cube 888 LỜI NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… SV Hoàng Xuân Đức GV Nguyễn Vĩnh Thành Niên luận Led cube 888 LỜI CẢM ƠN Đề tài hoàn thành theo thời gian yêu cầu c nhà tr ường khoa đạt kết không ch ỉ s ự n ỗ l ực thân em mà có bảo thầy cô bạn bè Em xin chân thành cám ơn thầy môn Điện- Điện Tử, đặc biết th ầy Nguy ễn Vĩnh Thành hướng dẫn, góp ý để em hồn thành tốt Niên luận Xin cám ơn bạn lớp giúp đỡ nhiều sách vở, ph ương tiện, kiến thức Trong trình thực đề tài này, dù cố gắng, xong không tránh khỏi nhiều thiếu xót, mong thầy bạn đóng góp ý kiến để đề tài thành công nửa Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên thực Hoàng Xuân Đức SV Hoàng Xuân Đức GV Nguyễn Vĩnh Thành Niên luận Led cube 888 LỜI MỞ ĐẦU Ngày với phát triển mạnh mẽ công nghiệp hóa đại hóa đất nước đòi hỏi nhu cầu thẩm mỹ cần thiết ,nên việc áp dụng khoa học kỹ thuật nhu cầu tất yếu xã hội đòi hỏi kỹ thuật ngày phải phát triển để phù hợp với cơng nghiệp hóa đại hóa đất nước Với su bạn bước chân vào cửa hàng, khách sạn bạn dễ dàng bắt gặp khối led trang trí đẹp có nhiều màu sắc khác ,chạy theo trạng thái ấn tượng Vì sau chúng em hồng thành mơn vi điều khiển Thầy Giáo Nguyễn Vĩnh Thành hướng dẫn chúng em ,nên chúng em có chút kiến thức, chúng em áp dụng kiến thức vào việc" thiết kế khối led8x8x8 ” hiển thị chữ nhiều hiệu ứng khác Do đề tài “led cube 888” nên chúng em nhiều thiếu sót hạn chế mong thầy cô giáo bạn đóng góp thêm cho chúng em Em xin chân thành cảm ơn SV Hoàng Xuân Đức GV Nguyễn Vĩnh Thành Niên luận Led cube 888 CHƯƠNG CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG CHƯƠNG CHƯƠNG 1.1 KHÁI QUÁT VỀ LED CUBE 8x8x8 ( LED KHỐI LẬP PHƯƠNG ) CHƯƠNG LED cube khối led hoạt động nhờ quét sử lí vi điều khiển, cần 64 tín hiệu để điều khiển cột tín hiệu để điều khiển hàng, sử dụng 512 đèn bán dẫn hàn kết nối với thành khối lập phương 8x8x8 Sau xin sâu vào cấu trúc led cube SV Hoàng Xuân Đức GV Nguyễn Vĩnh Thành Niên luận Led cube 888 CHƯƠNG CHƯƠNG CHƯƠNG Hình 1.1 Hình dạng led cube SV Hồng Xn Đức GV Nguyễn Vĩnh Thành Niên luận 1.2 LINH KIỆN LIÊN QUAN: CHƯƠNG 1.2.1 Led cube 888 Vi điêu khiển: CHƯƠNG Trong mạch led khối lập phương chúng tơi sử dụng ic AT89s52 có tính 8kb nhớ đọc xóa lập trình nhanh có khả tới 1000 chu kỳ ghi/xoá (EPROM),128 byte RAM, 32 đường I/O 8bit, TIMER/COUNTER 16 Bit, vectơ ngắt có cấu trúc mức ngắt, Port nối tiếp bán song công, mạch dao động tạo xung Clock dao động ON-CHIP, tầng số hoạt động 0-24MHZ,64kb liệu vùng nhớ mã ngoài, 64kb vùng nhớ liệu ngoại CHƯƠNG 10 CHƯƠNG 11 CHƯƠNG 12 • Sơ đồ chân Hình 1.2 AT89s52 SV Hoàng Xuân Đức GV Nguyễn Vĩnh Thành Niên luận Led cube 888 CHƯƠNG 13 Hình 1.3 Vi điều khiển AT89s52 CHƯƠNG 14 1.2.2 IC mở rộng cổng 74HC595 • 74HC595 IC ghi dịch bit kết hợp chốt liệu , đầu vào nối tiếp đầu • song song 74HC595 đầu hoạt động mức dòng tầm 35mA, điện áp hoạt động QH : chân (15,1,2,3,4,5,6,7) Xuất liệu chân chân 13 tích cực mức thấp có xung tích cực sườn âm chân chốt 12 • Chân 13 output-enable: Chân cho phép tích cực mức thấp (0) Khi mức cao, tất đầu 74HC595 trở trạng thái cao trở, đầu cho phép • Chân SQH: Chân liệu nối tiếp Nếu dùng nhiều 74HC595 mắc nối tiếp chân đưa vào đầu vào dịch đủ 8bit • Chân 11 Shift clock: Chân vào xung clock Khi có xung clock tích cực xung cạnh lên (từ lên 1) bit dịch vào ic • Chân 12 Latch clock: xung clock chốt liệu Khi có xung clock tích cực xung cạch lên cho phép xuất liệu chân output Lưu ý xuất liệu lúc bạn muốn, ví dụ đầu vào chân 14 đượcc bit có xung clock chân 12 liệu chân Qa Qb (chú ý chiều dịch liệu từ Qa=>Qh) • Chân 10 Reset: chân mức thấp(mức 0) liệu bị xóa chip • Sơ đồ chức chân CHƯƠNG 40 CHƯƠNG 41 10 SV Hoàng Xuân Đức GV Nguyễn Vĩnh Thành Niên luận Led cube 888 CHƯƠNG 122 2.1.3 Nguồn cho mạch CHƯƠNG 123 Với hệ thống mạch điện khối led u cầu chúng tơi phải có mạch nguồn có cơng xuất lớn, dùng họ ổn áp 78xx dòng điện mà chúng đạt 1A mà khối led chúng tơi cần dùng nguồn điện áp 5v dòng điện 2A, giải pháp đơn giản sử dụng nguồn máy tinh cũ bỏ mà dùng Vì nguồn máy tính có ưu điểm đạt công xuất cao chế độ bảo vệ cao Đó giải pháp tốt cho chúng tơi Nhưng tơi dùng 7805 để tiết kiệm chi phí CHƯƠNG 124 2.1.4 Thống kê linh kiện cần dùng 21 SV Hoàng Xuân Đức GV Nguyễn Vĩnh Thành Niên luận Led cube 888 CHƯƠNG 125 CHƯƠNG 126 Hình 2.4 CHƯƠNG 127 22 SV Hoàng Xuân Đức GV Nguyễn Vĩnh Thành Niên luận Led cube 888 CHƯƠNG 128 2.2 XÂY DỰNG KHỐI LED Chúng ta ghép nhiều mảng led với nhau, mảng led lại ghép nhiều led với Sẽ tạo thành khối cube lập phương, hình ảnh bên ghép tầng led với nhau, chân Anode( chân dài ) tạo thành cột led chân ngắn bẻ ngang bẻ chung lại thành mảng chung âm CHƯƠNG 129 CHƯƠNG 130 Hình 2.5 CHƯƠNG 131 Tiến hành hàn nối mãng LED lại với sau cho LED cách hàn cố định khối LED3D lên mạch điều khiển Khi khối LED3D mạch tạo thành khối lập phương, bao gồm 64 Cột Mãng Các mãng phải cách nhau, song song với song song với board mạch điều khiển Các chân Âm LED mãng phải nối lại với Các điểm LED cách thể hiệu ứng cách sinh động đẹp mắt, hiệu ứng rõ ràng Xong giai đoạn ta thu khối LED3D có kích thước 8x8x8(512 pixel) 64 Cột nối vào 64 chân điều khiển cột dây BUS8 từ đến 64 nối Mãng khối LED3D sợi BUS8 Cách nối dây từ Module điều khiển lên khối LED3D 8x8x8 CHƯƠNG 132 Chú ý: - Hàn chân LED: khoảng cách LED khoảng 0,9 inch - Muốn hàn khối LED có khoảng cách lớn hơn, cần thêm thép thẳng, khoảng cách điểm LED từ 3cm đến 4cm CHƯƠNG 133 Nối hàng lại với nhau, ta lớp (mỗi lớp có 8x8 pixel ) CHƯƠNG 134 Các chân Dương hàng LED hàn với chân Dương hàng LED 23 SV Hoàng Xuân Đức GV Nguyễn Vĩnh Thành Niên luận Led cube 888 CHƯƠNG 135 - Các LED sau hàn phải cách thật sau lên khối LED3D đẹp mắt CHƯƠNG 136 CHƯƠNG 137 CHƯƠNG 138 Hình 2.6 (Khối led hồn chỉnh ) CHƯƠNG 139 2.3 LẬP TRÌNH CHO LED CUBE CHƯƠNG 140 #include >>>>>>>>>>>>>>> -