luận văn tốt nghiệp máy chấm công điểm danh bằng vân tay

BỘ CÔNG THƢƠNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC KINH TÊ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP TÊN ĐỀ TÀI LUẬN VĂN: THIẾT KẾ CHẾ TẠO MẠCH ĐIỀU KHIỂN CHO MA TRẬN ĐÈN LED SỬ DỤNG VI ĐIỀU KHIỂN STM32F103C8T6 Ngành đào tạo: Công nghệ kỹ thuật điều khiển tự động hóa Mã số ngành: 7510303 Họ tên sinh viên: CHU THỊ HÀ Ngƣời hƣớng dẫn luận văn tốt nghiệp Th.S Nguyễn Đức Điển Hà Nội - 2018 \ TRƢỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP KHOA ĐIỆN CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc BẢNG THEO DÕI TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Họ tên SV: CHU THỊ HÀ MSSV: 14104300075 Địa liên lạc: Ngọc Hồi - Thanh Trì - Hà Nội Họ tên HD: Th.S Nguyễn Đức Điển Đơn vị: Khoa Điện Tên đề tài LVTN: Thiết kế chế tạo mạch điều khiển cho ma trận đèn led sử dụng vi điều khiển STM32F103C8T6 Tuần lễ \ Ngày 19/03/2018 26/03/2018 Khối lƣợng Đã thực Tiếp tục thực - Tìm hiểu cấu tạo - Tìm hiểu số phƣơng pháp ứng dụng ma trận hiển thị led led - Tìm hiểu số - Tìm hiểu chung ứng dụng ma trận vi điều khiển led 03/04/2018 - Tìm hiểu chung vi điều khiển -Tìm hiểu vi điều khiển STM32F103C8T6 10/04/2018 Tìm hiểu vi điều - Tìm hiểu số khiển phần mềm thiết kế STM32F103C8T6 mạch điện tử 17/04/2018 - Tìm hiểu số - Tìm hiểu phẩn phần mềm thiết kế mềm thiết kế mạch mạch điện tử Altium 24/04/2018 - Sử dụng phần - Hoàn thiện nội mềm Altium dung chƣơng 1, thiết kế nguyên lý mạch in CBGD ký Kiểm tra kỳ 30/04/2018 30/04/2018 - Hoàn thiện nội dung chƣơng 1, - Xây dựng mơ hình Đánh giá khối lƣợng hồn thành: 50 % Đề nghị đƣợc tiếp tục / không tiếp tục thực LVTN: Đề nghị đƣợc tiếp tục thực LVTN 07/05/2018 - Xây dựng mạch - Xây dựng mạch nguyên lý in 14/05/2018 - Xây dựng mạch - Viết chƣơng trình on điều khiển 10 20/05/2018 - Viết chƣơng - Hồn thiện báo trình điều khiển cáo nội dung chƣơng 3, 11 27/05/2018 - Hoàn thiện báo - Tổng kết nội cáo nội dung dung chƣơng 3, 12 04/06/2018 - Tổng kết nội - Hồn thiện báo dung cáo mơ hình 13 11/06/2018 - Hoàn thiện báo - Thực in cáo mơ hình chuẩn bị cho buổi bảo vệ 14 13/06/2018 - Thực in chuẩn bị cho buổi bảo vệ Ngày tháng năm Thƣ ký giáo vụ \ Ngày tháng năm Khoa (Bộ môn) xác nhận Đồ án tốt nghiệp LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan luận văn tốt nghiệp em tự thực dƣới hƣớng dẫn thầy giáo ThS Nguyễn Đức Điển Các số liệu kết hoàn toàn trung thực Ngoài tài liệu tham khảo dẫn cuối sách em đảm bảo không chép công trình thiết kế tốt nghiệp ngƣời khác Nếu phát có sai phạm với điều cam đoan trên, em xin hoàn toàn chịu trách nhiệm Hà Nội,Ngày 10 tháng năm 2018 Sinh viên Chu Thị Hà GVHD: NGUYỄN ĐỨC ĐIỂN SVTH: TRẦN THỊ NGÁT I Đồ án tốt nghiệp LỜI CẢM ƠN Trân trọng cảm ơn thầy giáo hƣớng dẫn Nguyễn Đức Điển hƣớng dẫn tạo điều kiện tốt để em thực tốt luận án Xin đƣợc bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến doanh nghiệp , chuyên gia lĩnh vực liên quan , đóng góp thơng tin vơ q báu ý kiến xác đáng để em hoàn thành nghiên cứu Đặc biệt em xin đƣợc bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy cô giáo Khoa Điện , trƣờng Đại Học Kinh Tế Kỹ Thuật Công Nghiệp giảng dạy giúp đỡ em nhiệt tình suốt năm qua để em hồn thành tốt luận văn tốt nghiệp Cuối xin đƣợc cảm ơn gia đình, bạn bè cổ vũ, động viên, giúp đỡ tạo điều kiện tốt để hoàn thành luận văn tốt nghiệp tiến độ nhà trƣờng GVHD: NGUYỄN ĐỨC ĐIỂN SVTH: TRẦN THỊ NGÁT II Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN I LỜI CẢM ƠN II MỤC LỤC III DANH MỤC BẢNG BIỂU V DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VI DANH MỤC HÌNH ẢNH VIII PHẦN MỞ ĐẦU CHƢƠNG : TÌM HIÊU MA TRẬN ĐÈN LED 1.1 KHÁI NIỆM 1.2 CẤU TẠO 1.3 CÁC PHƢƠNG PHÁP HIỂN THỊ LED 1.3.1 Chốt hàng 1.3.2 Chốt cột 1.3.3 Quét cột 1.4 ỨNG DỤNG 11 1.5 KẾT LUẬN CHƢƠNG 12 CHƢƠNG 2: TÌM HIỂU VI ĐIỀU KHIỂN STM32F103C8T6 VÀ PHẦN MỀM THIẾT KẾ MẠCH 13 2.1 VI ĐIỀU KHIỂN STM32F103C8T6 13 2.1.1 Tổng quan vi điều khiển 13 2.1.2 Vi điều khiển STM32F103C8T6 24 2.2 MỘT SỐ PHẦN MỀM THIẾT KẾ MẠCH 31 2.2.1 Thiết kế mạch 31 2.2.2 Altium 37 2.3 TRÌNH BIÊN DỊCH CHO VĐK STM32F1 39 2.3.1 Trình biên dịch 39 2.3.2 Trình biên dịch IAR 39 2.3.3 Trình biên dịch KEIL C 40 GVHD: NGUYỄN ĐỨC ĐIỂN SVTH: TRẦN THỊ NGÁT III Đồ án tốt nghiệp 2.4 KẾT LUÂN CHƢƠNG 42 CHƢƠNG 3: XÂY DỰNG, THIẾT KẾ MƠ HÌNH THỰC NGHIỆM 43 3.1 XÂY DƢNG SƠ ĐỒ KHỐI 43 3.2 XÂY DỰNG VÀ PHÂN TÍCH CHI TIẾT CÁC KHỐI 44 3.2.1 Sơ đồ ngun lí tồn mạch 44 3.2.2 Khối nguồn 44 3.2.3 Khối vi điều khiển 45 3.2.4 Khối nạp 46 3.3 HÌNH ẢNH MẠCH IN CỦA MẠCH 47 3.3.1 Mạch in hai lớp 47 3.3.2 Mạch in lớp Top 48 3.3.3 Mạch in lớp Bottom 49 3.3.4 Hình ảnh 3D mạch 50 3.3.5 Hình ảnh thực tế 51 CHƢƠNG 4: THIẾT KẾ CHƢƠNG TRÌNH ĐIỀU KHỂN 52 4.1 CHƢƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN 52 4.1.1 Lƣu đồ thuật toán 52 4.1.2 Chƣơng trình điều khiển 53 4.2 KẾT QUẢ 62 4.2.1 Kết hiển thị 62 4.2.2 Kiểm tra hoạt động mạch 62 4.3 KẾT LUẬN CHƢƠNG 63 CHƢƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 64 5.1 KẾT LUẬN 64 5.1.1 Ƣu điểm 64 5.1.2 Nhƣợc điểm 65 5.2 Hƣớng phát triển 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO 66 GVHD: NGUYỄN ĐỨC ĐIỂN SVTH: TRẦN THỊ NGÁT IV Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1: Từ viết tắt VI Bảng 2: Thông số kỹ thuật 29 Bảng 3: Hoạt động mạch 63 GVHD: NGUYỄN ĐỨC ĐIỂN SVTH: TRẦN THỊ NGÁT V Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ARM Advanced RISC Machine Họ vi xử lý ARM AT Attention Một tiêu chuẩn phần mềm điều khiển modem CPU Central Processing Unit Bộ xử lí trung tâm FDMA Frequence Division Cơng nghệ đa truy cập phân Multiple Access chia theo tần số GPIO General purspose Input Output Đầu vào mục đích chung I2C Inter-Integrated Circuit Một chuẩn giao tiếp trao đổi liệu I2S Inter-IC Sound Một chuẩn dùng cho việc truyền liệu âm ID Identification Nhận dạng cá nhân LCD Liquid Crystal Display Màn hình tinh thể lỏng LED Light Emitting Diode Đi-ốt phát quang MCU Micro-Controller Unit Khối vi điều khiển NVIC Nested Vectored Bộ điều khiển vector ngắt Interrupt Controller lồng Pulse Width Modulation Phƣơng pháp điều chế độ PWM rộng xung GVHD: NGUYỄN ĐỨC ĐIỂN SVTH: TRẦN THỊ NGÁT VI Đồ án tốt nghiệp RAM Random Access Memory Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên ROM Read-Only Memory Bộ nhớ đọc RTC Real Time Clock Đồng hồ thời gian thực RXD Receive Data Nhận liệu SRAM Static RAM RAM tĩnh TDMA Time Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo thời gian TE Terminal Equipment Thiết bị đầu cuối TS Time Slot Khe thời gian TXD Transmission Data Truyền liệu UART Universal Asynchronous Bộ truyền nhận nối tiếp serial Reveiver and không đồng Transmitter USB Universal Serial Bus Một chuẩn kết nối đa dụng máy tính GVHD: NGUYỄN ĐỨC ĐIỂN SVTH: TRẦN THỊ NGÁT VII ... Kỹ Thuật Công Nghiệp giảng dạy giúp đỡ em nhiệt tình suốt năm qua để em hồn thành tốt luận văn tốt nghiệp Cuối xin đƣợc cảm ơn gia đình, bạn bè cổ vũ, động viên, giúp đỡ tạo điều kiện tốt để hoàn... thành luận văn tốt nghiệp tiến độ nhà trƣờng GVHD: NGUYỄN ĐỨC ĐIỂN SVTH: TRẦN THỊ NGÁT II Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN I LỜI CẢM ƠN II MỤC LỤC III DANH. .. I Đồ án tốt nghiệp LỜI CẢM ƠN Trân trọng cảm ơn thầy giáo hƣớng dẫn Nguyễn Đức Điển hƣớng dẫn tạo điều kiện tốt để em thực tốt luận án Xin đƣợc bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến doanh nghiệp