Quảng cáo led sử dụng vi điều khiển 8051
Mục Lục LỜI NÓI ĐẦU Biển quảng cáo sử dụng nhiều lĩnh vực đời sống xã hội Hầu đâu ta thấy bảng quảng cáo với nhiều hình thức khác nhau.Với mục đích làm bật lên sản phẩm trời sáng hay tối người ta sử dụng rộng rãi bảng quảng cáo điện tử Bảng quảng báo điện tử có nhiều loại ,được sử dụng nhiều lĩnh vực khác nhau, có khả hiển thị hình ảnh màu sắc phong phú Tuy nhiên điều kiện có hạn nên đồ án chúng em mong muốn tìm hiểu nguyên lý thiết kế bảng quảng cáo điện tử có khả điều khiển hiển thị kí tự theo mong muốn thiết kế bảng led quảng báo cỡ nhỏ để thử nghiệm Đầu tiên chúng em xin cảm ơn hướng dẫn bảo tận tình thầy Thế Thầy cung cấp cho chúng em tài liệu đề tài giúp chúng em dễ dàng trình tìm hiểu đồ án Trong trình làm thực đồ án thầy bảo chúng em gặp khó khăn để đồ án hồn thành Thái Bình, Ngày 16 tháng 12 năm 2018 Sinh viên LỜI CAM ĐOAN xin cam đoan -Đồ án học phần thành từ nghiên cứu thực tế sở liệu thực tế thực theo hướng dẫn giáo viên hướng dẫn -Mọi tham khảo sử dụng đồ án trích dẫn nguồn tài liệu báo cáo danh mục tài liệu tham khảo -Mọi chép không hợp lệ, vi phạm quy chế nhà trường em xin hoàn toàn chịu trách nhiệm Thái Bình,ngày 16 tháng 12 năm 2018 Sinh viên Mở đầu Đặt vấn đề: - Để việc kinh doanh thuận lợi, người Kinh Doanh cần có cách Quảng cáo đến cho Khách hàng với nhiều hình thức thật ấn tượng, gây ý cao đến Nhận thức Khách hàng Trong hình thức Quảng cáo nay, Quảng cáo Led lĩnh vực chiếm vị trí lớn thị trường quảng cáo Giải vấn đề: - Quảng cáo biển Quảng cáo led hướng trực tiếp tới thị mắt người Và biết hình ảnh vào đường mắt lưu trữ trí não người lâu Từ người vơ tình hay cố ý nhìn thấy Bảng hiệu – Logo ln ghi nhớ hình ảnh Doanh nghiệp – Cửa hàng - Với nhiều nghiên cứu mang tính Khoa học: Bảng Quảng cáo Điện tử LED đem lại cho việc Kinh doanh với nhiều ưu điểm: gây ý cao - thẩm mỹ - đại, tiết kiệm điện, giá hợp lý - bền Từ Quảng cáo led kết hợp giữa: Điện tử Quảng cáo để khắc phục điều - Mặc dù mẻ nhiều rào cản song với tốc độ tăng trưởng kinh tế nhanh chóng nay, tương lai khơng xa đèn Led chiếm thị trường người tiêu dùng Việt Nam mà trước tiên xuất sản phẩm Led thương mại, ứng dụng rộng rãi hoạt động quảng cáo Việt Nam Giới hạn đề tài: - Vì thời gian thực tập khơng nhiều, nên đề tài dừng lại nghiên cứu phân tích ứng dụng LED qua biển Quảng Cáo Led Tuy nhiên, ứng dụng LED đa dạng phong phú, Quang Báo LED, bảng tỷ giá LED, hình LED, … Đây hạn chế đề tài - Hi vọng, sau có nhiều thời gian, chúng em nghiên cứu nhiều ứng dụng LED để mang đến giá trị to lớn cho sống CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ BIỂN QUẢNG CÁO LED-PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN 1.GIỚI THIỆU: - Biển đèn led gồm nhiều loại như: Biển đèn led chữ nổi, biển đèn led vẫy, biển đèn led ma trận (matrix), … - Biển đèn led nói chung kết hợp bóng đèn Led nhỏ, đủ màu sắc Led điện tử với chất liệu như: biển Aluminium, Mica tôn sơn tỉnh điện sở tốt để gắn đèn led lên Đặc biệt với hiệu ứng led đủ loại mang lại bắt mắt cho biển quảng cáo bạn - Đèn LED có ưu điểm tiết kiệm lượng, tuổi thọ cao, kích cỡ nhỏ, nhiệt sinh q trình hoạt động khơng đáng kể, hoạt động tốt điều kiện nhiệt độ thấp, không sử dụng thủy ngân giống loại bóng huỳnh quang thơng thường 2.PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN: • Để làm biển quảng cáo LED, thực trình tự gồm phần sau: Phần Cơ Khí: Phần Mạch Điện: Phần Lập Trình cho vi điều khiển: CHƯƠNG PHÂN TÍCH SƠ ĐỒ KHỐI I.SƠ ĐỒ KHỐI MẠCH ĐIỀU KHIỂN: Mạch điểu khiển bao gồm khối chính: - Phần nguồn hạ áp, tạo điện áp 5V cung cấp cho mạch điều khiển AT89C51 - Phần nguồn cung cấp cho biển Quảng Cáo LED - 12V/3A - Phần xử lý trung tâm MCU 89C51 - Phần Trasistor cơng suất khuyếch đại dòng điện cung cấp cho bảng LED - Phần hiển thị LED biển quảng Cáo LED II.GIẢI THÍCH SƠ ĐỒ CÁC KHỐI: KHỐI NGUỒN CUNG CẤP: Khối nguồn cung cấp đòng điện điện áp cho toàn biển Quảng Cáo LED Sử dụng nguồn xung có bán sẵn thị trường, với thơng số: • Điện áp vào:180 ~ 264VAC • Điện áp ra:12V-10A • Thương hiệu: Mean Well – Đài Loan KHỐI MẠCH HẠ ÁP TỪ 12V◊ 5V Khối hạ áp nhằm mục đích hạ áp từ 12V xuống 5V cung cấp cho mạch vi điều khiển AT89C51 Khối sử dụng IC ổn áp 7805 - Nguồn vào 12V DC Diode D0 (1N4007) dùng tránh mắc sai cực nguồn Nếu Bạn gắn sai cực, nhờ tính ghim áp diode, giữ cho mức áp nghịch ngả vào bo mức 0.8V, mạch bị hư - Tụ C1 (1000uF), tụ hóa lớn dùng làm kho chứa điện, có công dụng ổn định điện áp đường nguồn, Bạn có 12V dùng cấp nguồn cho dãy Led Bạn cấp đường nguồn cao để mắc nhánh nhiều Led nối tiếp (xem phần hướng dẫn phần sau) - Tụ C2, C4 có trị nhỏ 104pF (0.1uF) có cơng dụng lọc bỏ tín hiệu nhiễu tần cao nhiễm đường nguồn - Tụ C3 (10uF), mắc ngả ic ổn áp 7805 dùng tránh phát sinh tượng dao động tự kích bên ic ổn áp 7805 - Mạch dùng ic ổn áp chân họ 78xx, với ic 7805, ngả ln có mức áp 5V với độ ổn định cao, dùng mức áp để cấp cho chân 40 ic vi điều khiển AT89C51/52 3.KHỐI XỬ LÝ TRUNG TÂM- VI ĐIỀU KHIỂN AT89C51 Khối xử lý trung tâm lập trình để điều khiển khối mạch Lái Driver TIP41 để điều khiển bảng LED, tạo hiệu ứng thơng qua việc lập trình cho vi điều khiển AT89C51 10 liệu vào nơi làm phát sinh hoạt động khơng mong muốn nguyên nhân làm cho chương trình ta khơng tương thích với phiên sau chip MCS-51 (có thể phiên địa SFR sử dụng cho vài mục đích khác) o Chỉ truy xuất SFR kiểu định địa trực tiếp (tuyệt đối không sử dụng kiểu định địa gián tiếp trường hợp này) Các loại ghi chức đặt biệt gồm có: ghi A, ghi B, ghi từ PSW, ghi SP, ghi DPTR, ghi port xuất nhập, ghi port nối tiếp, ghi định thời, ghi ngắt, ghi điều khiển nguồn 6.5 Bộ nhớ _ Chip 89S52 cho ta khả mở rộng: • Khơng gian nhớ chương trình lên đến 64 KB • Khơng gian nhớ liệu lên đến 64 KB _ Khi sử dụng nhớ ngồi: • Port • Port • Port → → → bus địa byte thấp bus liệu đa hợp (AD0 – AD7) bus địa byte cao (A8 – A15) tín hiệu điều khiển (WR\, RD\) 38 Đa hợp (16 đường) Sự khác đa hợp không đa hợp bus địa bus liệu → nhằm làm giảm số lượng chân đưa chip → giảm kích thước chip 6.6 Kết nối truy xuất nhớ chương trình ngồi (Accessing External Code Memory) _ Bộ nhớ chương trình bên ngồi nhớ ROM cho phép tín hiệu PSEN\ Sự kết nối phần cứng nhớ EPROM sau: Sự kết nối phần cứng nhớ EPROM 39 Giản đồ thời gian chu kỳ tìm nạp lệnh nhớ chương trình ngồi 6.7 Kết nối truy xuất nhớ liệu (Accessing External Data Memory) _ Bộ nhớ liệu nhớ RAM đọc ghi cho phép tín hiệu RD\ WR\ Hai tín hiệu nằm chân P3.7 (RD) P3.6 (WR) Lệnh MOVX dùng để truy xuất nhớ liệu dùng đệm liệu 16 bit (DPTR), R0 R1 ghi địa _ Các RAM giao tiếp với 89S52 tương tự cách thức EPROM ngoại trừ chân RD\ 89S52 nối với chân OE\ (Output Enable) RAM chân WR\ 98S52 nối với chân WE\ RAM Sự nối bus địa liệu tương tự cách nối EPROM 40 Sự kết nối phần cứng nhớ RAM Giản đồ thời gian chu kỳ tìm nạp lệnh nhớ liệu 41 6.8 Giải mã địa chỉ: Nếu trường hợp ROM RAM kết hợp từ nhiều nhớ có dung lượng nhỏ hai giao tiếp với chip 89S52 ta cần phải giải mã địa Việc giải mã cần cho hầu hết vi xử lý Ví dụ ROM RAM có dung lượng KB sử dụng tầm địa mà chip 89S52 quản lý (0000H – FFFFH) cần phải giải mã thành đoạn KB để chip chọn IC nhớ giới hạn KB tương ứng: IC1: 0000H – 1FFFH, IC2: 2000H – 3FFFH,… IC chuyên dùng cho việc tạo tín hiệu giải mã 74HC138, ngõ IC nối với ngõ vào chọn chip CS\ tương ứng IC nhớ phép IC nhớ hoạt động (tại thời điểm có IC nhớ phép hoạt động) Cần lưu ý đường cho phép IC nhớ hoạt động riêng lẽ cho loại (PSEN\ cho nhớ chương trình, RD\ WR\ cho nhớ liệu) nên 89S52 quản lý không gian nhớ lên đến 64 KB cho ROM cho 64 KB cho RAM 6.9 Các không gian nhớ chương trình liệu gối 42 Hình 2.12: Khơng gian nhớ chương trình liệu gối RAM 1: đóng vai trò nhớ liệu RAM 2: đóng vai trò nhớ chương trình + nhớ liệu 43 5- Code chương trình: Chương trình viết ngơn ngữ ASM ORG 00H MAIN: CALL TRUONG; NHAP NHAY CHU TRUONG CALL HIEU_UNG2 ; SANG DUOI QUA TRAI VA QUA PHAI - DHSPKTND CALL HIEU_UNG3 ; CALL HIEU_UNG4 ; CALL HIEU_UNG5 ; CALL HIEU_UNG8 ; CALL HIEU_UNG9 ; JMP MAIN TRUONG:;Nhap nhay chu truong MOV P2,#0FFH; cho sang chu DHSPKT ND MOV P1,#00000010B CALL XUNG555 MOV P1,#11111101B CALL XUNG555 MOV P1,#00000010B CALL XUNG555 MOV P1,#11111101B CALL XUNG555 MOV P1,#11111111B 44 RET HIEU_UNG2:; SANG DUOI QUA TRAI VA QUA PHAI - DHSPKTND CALL TRUONG CALL TRUONG CALL TRUONG MOV P2,#00000001B CALL XUNG555 MOV P2,#00000010B CALL XUNG555 MOV P2,#00000100B CALL XUNG555 MOV P2,#00001000B CALL XUNG555 MOV P2,#00010000B CALL XUNG555 MOV P2,#00100000B CALL XUNG555 MOV P2,#01000000B CALL XUNG555 MOV P2,#10000000B CALL XUNG555 ;NGUOC LAI QUA PHAI MOV P2,#10000000B CALL XUNG555 MOV P2,#01000000B CALL XUNG555 MOV P2,#00100000B CALL XUNG555 MOV P2,#00010000B CALL XUNG555 MOV P2,#00001000B 45 CALL XUNG555 MOV P2,#00000100B CALL XUNG555 MOV P2,#00000010B CALL XUNG555 MOV P2,#00000001B CALL XUNG555 RET HIEU_UNG3:; SANG DAN QUA LAI - DHSPKTND MOV P2,#00H MOV P2,#10000000B CALL XUNG555 MOV P2,#11000000B CALL XUNG555 MOV P2,#11100000B CALL XUNG555 MOV P2,#11110000B CALL XUNG555 MOV P2,#11111000B CALL XUNG555 MOV P2,#11111100B CALL XUNG555 MOV P2,#11111110B CALL XUNG555 MOV P2,#11111111B CALL XUNG555 ;NGUOC LAI QUA PHAI MOV P2,#00000001B CALL XUNG555 MOV P2,#00000011B CALL XUNG555 46 MOV P2,#00000111B CALL XUNG555 MOV P2,#00001111B CALL XUNG555 MOV P2,#00011111B CALL XUNG555 MOV P2,#00111111B CALL XUNG555 MOV P2,#01111111B CALL XUNG555 MOV P2,#11111111B CALL XUNG555 RET HIEU_UNG4:; HIEU UNG NHAP NHAY "DHSP" ROI "KTND" MOV P2,#00H MOV R0,#5 LAP2: MOV P2,#11110000B CALL DELAY MOV P2,#00001111B CALL DELAY DJNZ R0,LAP2 RET HIEU_UNG5:; NHAP NHAY DHSPKTND MOV P2,#00H MOV R0,#5 LAP3: MOV P2,#00H CALL DELAY MOV P2,#0FFH CALL DELAY 47 DJNZ R0,LAP3 RET HIEU_UNG8:; SANG DON TU BEN VAO GIUA MOV P2,#10000001B CALL XUNG555 MOV P2,#01000010B CALL XUNG555 MOV P2,#00100100B CALL XUNG555 MOV P2,#00011000B CALL XUNG555 MOV P2,#01001001B CALL XUNG555 MOV P2,#01011010B CALL XUNG555 MOV P2,#00111100B CALL XUNG555 MOV P2,#10111101B CALL XUNG555 MOV P2,#01111110B CALL XUNG555 MOV P2,#11111111B CALL XUNG555 RET HIEU_UNG9:; SANG DON GIUA RA BEN MOV P0,#0FFH MOV P2,#00011000b CALL XUNG555 MOV P2,#00100100B CALL XUNG555 MOV P2,#01000010B 48 CALL XUNG555 MOV P2,#10000001B CALL XUNG555 MOV P2,#10011001B CALL XUNG555 MOV P2,#10111101B CALL XUNG555 MOV P2,#11111111B RET DELAY: MOV R4,#255 LOOP1: MOV R5,#200 LOOP2: NOP DJNZ R5,LOOP2 DJNZ R4,LOOP1 RET XUNG555: MOV R0,#10 LAP: JNB P3.2,$ JB P3.2,$ DJNZ R0,LAP RET End Mạch số hình ảnh thực tế: 49 50 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN KẾT LUẬN Đề tài “Quảng cáo led sử dụng vi điều khiển 8051” hồn thành Tuy khơng thực hoàn chỉnh phần thành công việc thiết kế điều khiển 16 cổng điều khiển 16 kênh biển quảng cáo led Đề tài giới thiệu cách sử dụng sơ đồ chân, sơ đồ nội bộ… vi xử lý AT89S52 Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn tất thầy cô bạn sinh viên, người đóng góp nhiều ý kiến, cơng sức quý báu để giúp em hoàn thành 51 tốt nhiệm vụ giao Đặc biệt, em biết ơn Thầy Thế nhiệt tình hướng dẫn, bảo kinh nghiệm thực tế để đề tài hoàn thành Tuy nhiên, điều kiện có hạn, kinh nghiệm chưa nhiều nên chắn đề tài tránh khỏi sai sót, mong đóng góp ý kiến chân thành thầy cô bạn sinh viên để đề tài hoàn chỉnh HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI Từ mạch 16 kênh, tăng số lượng lên 32 kênh, 64 kênh, v.v , sử dụng thêm mạch phân kênh để điều khiển Và q trình hiển thị led khơng hiệu ứng đơn giản mà hiệu ứng phức tạp thay đổi cường độ sáng led, hiển thị chữ, chớp tắt theo tiếng nhạc… 52 ... Nhận thức Khách hàng Trong hình thức Quảng cáo nay, Quảng cáo Led lĩnh vực chiếm vị trí lớn thị trường quảng cáo Giải vấn đề: - Quảng cáo biển Quảng cáo led hướng trực tiếp tới thị mắt người... vi điều khiển AT89C51/52 3.KHỐI XỬ LÝ TRUNG TÂM- VI ĐIỀU KHIỂN AT89C51 Khối xử lý trung tâm lập trình để điều khiển khối mạch Lái Driver TIP41 để điều khiển bảng LED, tạo hiệu ứng thơng qua vi c... ic vi điều khiển AT89C51/52 Tính điện trở hạn dòng cho nhánh Led Chọn loại led Chúng ta sử dụng led đục 5mm - LED Màu xanh dương: : 3v◊3v2 - LED Màu đỏ: 1.9v◊3v2 - LED Màu trắng: : 3v◊3v2 - LED