Bật tắt đèn tự động sử dụng vi điều khiển 8051 (hẹn thời gian tắt đèn)

BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S LÊ XỨNG ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA VẬT LÝ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH CỬ NHÂN VẬT LÝ Đề tài: BẬT TẮT ĐÈN TỰ ĐỘNG SỬ DỤNG VI ĐIỀU KHIỂN 8051 Người hướng dẫn: ThS Lê Xứng Người thực hiện: Lê Thị Mỹ Hạnh Đà Nẵng, tháng 5/2013 SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL Trang BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S LÊ XỨNG LỜI CẢM ƠN Để hồn thành tốt khóa luận này, chúng em nhận nhiều giúp đỡ nhiệt tình q thầy Đầu tiên, chúng em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến thầy giáo Lê Xứng – người hướng dẫn tận tình giúp đỡ chúng em nhiều q trình thực khóa luận Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy cô khoa Vật Lý trang bị cho chúng em kiến thức sâu sắc để chúng em hoàn thành tốt đề tài Ngồi ra, q trình thực khóa luận chúng em cịn nhận nhiều động viên giúp đỡ từ phía gia đình, bạn bè tập thể bạn lớp Do kết đề tài lời cảm ơn sâu sắc chúng em gửi tới người nguồn động lực để chúng em tự tin vào kiến thức thu sau tốt nghiệp Mặc dù nổ lực cố gắng đề tài chúng em không tránh khỏi thiếu sót, kính mong thầy đóng góp ý kiến, bổ sung cho khóa luận thành công Đà Nẵng, Tháng 05 Năm 2013 Sinh Viên Thực Hiện Lê Thị Mỹ Hạnh SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL Trang BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S LÊ XỨNG LỜI MỞ ĐẦU Với phát triển ngày mạnh mẽ rộng lớn khoa học kỹ thuật Các công nghệ thuộc lĩnh vực khác nhờ đời để đáp ứng nhu cầu xã hội, số phải kể đến Kỹ Thuật Vi Điều Khiển Ngày với xuất chip vi điều khiển có khả lập trình điều khiển linh hoạt, sử dụng rộng rãi lĩnh vực tự động hoá tạo nên bước phát triển nhảy vọt lĩnh vực Từ kiến thức học chúng em nghiên cứu chọn đề tài “Bật tắt đèn tự động sử dụng vi điều khiển 8051’’ với nhiều ứng dụng thực tế, đặc biệt đời sống sinh hoạt ngày Mục đích mạch “Bật tắt đèn tự động’’ hệ thống điều khiển đèn bật/tắt theo thời gian, hệ thống giống thiết bị hẹn để bật/tắt đèn tự động giúp cho người dùng mạch sử dụng đời sống sinh hoạt ngày thiết bị điện nhằm đáp ứng nhu cầu người hoạt động tất yếu thường xuyên Mạch “Bật tắt đèn tự động’’ thiết kế từ việc áp dụng kiến thức học với hướng dẫn giáo viên hướng dẫn nghiên cứu phân tích đặc tính chức linh kiện điện tử, nguyên lý làm việc IC cách mắc thiết bị điện tử để thiết kế mạch Do có hạn chế mặt thời gian kiến thức chưa có kinh nghiệm nghiên cứu thực tế nên chúng em cịn gặp nhiều khó khăn q trình tính tốn thiết kế thi cơng mạch Vì trình thực đề tài khơng tránh khỏi thiếu xót Rất mong thơng cảm đóng góp ý kiến q thầy cô bạn Chúng em xin chân thành cảm ơn SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL Trang BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S LÊ XỨNG GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI Lý chọn đề tài:  Trong kinh tế phát triển công nghiệp ngày đại kéo theo phát triển đầy mẻ ngành công nghệ, đặc biệt lĩnh vực kĩ thuật-điện tử Bằng cách sử dụng vi điều khiển, điển hình vi điều khiển 8051 cho đời nhiều loại sản phẩm có ứng dụng thiết thực nhiều lĩnh vực Trong đời sống sinh hoạt ngày, việc bật tắt thiết bị điện nhằm đáp ứng nhu cầu người hoạt động tất yếu thường xuyên Vi điều khiển giúp tiết kiệm thời gian, công sức vào hoạt động cách tự động bật tắt thiết bị, mặt khác đem lại xác hiệu  Sau có kiến thức vi điều khiển 8051 với hướng dẫn thầy giáo Lê Xứng, nhóm chúng em chọn đề tài nghiên cứu “Bật tắt đèn tự động sử dụng vi điều khiển 8051” Đặt vấn đề:  Trong thực tế sống có nhiều thiết bị điện muốn hoạt động ngừng hoạt động, khơng có cách khác phải nhấn công tắc điện để cung cấp nguồn điện ngắt nguồn điện cho thiết bị Điều nhiều lúc thụ động bất tiện cho người sử dụng, từ nhược điểm em có ý tưởng thiết kế thiết bị có khả đóng, ngắt nguồn điện cách chủ động Thiết bị hệ thống có khả hẹn giờ, định thời gian đóng ngắt nguồn điện cho thiết bị cách tự động tùy theo ý muốn người sử dụng Đây nội dung đề tài nghiên cứu: “ Bật tắt đèn tự động dung vi điều khiển 8051” em trình bày SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL Trang BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S LÊ XỨNG  Để làm mạch cần có phận chính:  Bộ xử lý dùng IC AT89C51  Bộ hiển thị gồm có led đoạn led đơn Ngồi cịn dùng phím nhấn để thay đổi thời gian hẹn Mục tiêu đề tài:  Mạch bật, tắt đèn tự động giúp bạn tiết kiệm thời gian, đèn tự động bật, tắt với thời gian bạn định trước Bạn muốn hẹn sau thời gian đèn sáng, tắt cách nhấn vào phím nhấn thời gian hiển thị led đoạn, muốn thay đổi thời gian hẹn bạn cần nhấn phím nhấn tương ứng Thời gian đếm lên đèn sáng, ngược lại đếm lùi thời gian đèn tắt (đèn sử dụng mạch led đơn)  Mục đích đề tài là:  Mạch điện không phức tạp dễ sử dụng  Thời gian hiển thị rõ ràng  Led đơn hoạt động sáng, tắt phải xác Giới hạn đề tài:  Do chi phí thời gian có hạn nên sản phẩm dừng lại mức đáp ứng yêu cầu luận văn tốt nghiệp Do có giới hạn sau:  Cài đặt trước thời gian hẹn giờ, gồm phím nhấn tương ứng với khoảng thời gian khác  Khoảng thời gian cài đặt ngắn ( từ đến 30 giây)  Mạch chưa giao tiếp với máy tính để diều khiển linh hoạt SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL Trang BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S LÊ XỨNG PHẦN 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VI ĐIỀU KHIỂN AT89C51 1.1 GIỚI THIỆU CẤU TRÚC PHẦN CỨNG HỌ MCS-51 (AT89C51):  MCS-51 họ IC (integrated circuit) điều khiển (Microcontroller) hãng Intel sản xuất Các IC tiêu biểu cho họ MSC-51 là: 8051, 8031, 89C51, 892051, 8751, Việc xử lý Byte toán số học cấu trúc liệu thực nhiều chế độ truy xuất liệu nhanh RAM nội Tập lệnh cung cấp bảng tiện dụng lệnh số học Bit gồm lệnh cộng, trừ, nhân lệnh chia Nó cung cấp hỗ trợ mở rộng Chip dùng cho biến Bit kiểu liệu riêng biệt cho phép quản lý kiểm tra Bit trực tiếp điều khiển  AT89C51 vi điều khiển Bit, chế tạo theo công nghệ CMOS chất lượng cao, với KB EEPROM (Flash Programmable and erasable read only memory) Thiết bị chế tạo cách sử dụng nhớ không bốc mật độ cao ATMEL tương thích với chuẩn công nghiệp MCS-51 tập lệnh chân ATMEL AT89C51 vi điều khiển mạnh (có cơng suất lớn) mà cung cấp linh động cao giải pháp giá nhiều ứng dụng điều khiển  Các đặc điểm 89C51 tóm tắt sau: * KB nhớ lập trình lại nhanh * Tần số hoạt động từ: 0Hz đến 24 MHz * Timer/counter 16 Bit * 128 Byte RAM nội * Port xuất/ nhập I/O bit * Giao tiếp nối tiếp * 64 KB vùng nhớ mã SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL Trang BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S LÊ XỨNG * 64 KB vùng nhớ liệu * Xử lý Boolean (hoạt động bit đơn) * 210 vị trí nhớ định vị bit Hình: Vi điều khiển AT89C51 SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL Trang BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S LÊ XỨNG 1.2 KHẢO SÁT SƠ ĐỒ CHÂN AT89C51, CHỨC NĂNG TỪNG CHÂN: 1.2.1 Sơ đồ chân AT89C51: 1.2.2 Chức chân AT89C51:  Vi điều khiển 89C51 có tất 40 chân, có 32 chân có cơng dụng xuất/nhập nhiên 24 số 32 chân có tác dụng kép (có nghĩa chân có chức năng), đường hoạt động đường xuất nhập đường điều khiển hoạt động đường địa chỉ/dữ liệu bus địa chỉ/dữ liệu đa hợp SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL Trang BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S LÊ XỨNG 1.2.2.1 Các Port:  Port (P0.0-P0.7): port có chân từ 32 – 39 89C51 Có chức năng: - Port xuất nhập liệu (P0.0-P0.7) nên không sử dụng nhớ bus địa byte thấp, bus liệu đa hợp (AD0-AD7) nên sử dụng nhớ ngồi - Port đóng vai trị xuất nhập liệu phải sử dụng điển trở kéo bên ngồi  Port (P1.0-P1.7): có số chân từ – Có chức xuất nhập liệu nên sử dụng khơng sử dụng nhớ ngồi  Port (P2.0-P2.7): có số chân từ 21 – 28 Có chức năng: Port xuất nhập liệu khơng sử dụng nhớ ngồi bus địa cao (A8-A5) có sử dụng nhớ ngồi  Port (P3.0-P3.7): có số chân từ 10 – 17 Các chân port có nhiều chức năng, khơng hoạt động xuất/nhập chân port có nhiều chức riêng Các cơng dụng chuyển đổi có liên hệ với đặc tính đặc biệt 89C51 bảng sau: Bit Tên Địa bit P3.0 RXT B0H Ngõ vào liệu nối tiếp P3.1 TXD B1H Ngõ xuất liệu nối tiếp P3.2 INT0\ B2H Ngõ vào ngắt P3.3 INT1\ B3H Ngõ vào ngắt P3.4 T0 B4H Ngõ vào định thời/đếm P3.5 T1 B5H Ngõ vào định thời/đếm P3.6 WR\ B6H Tín hiệu ghi liệu lên nhớ ngồi P3.7 RD\ B7H Tín hiệu đọc nhớ liệu SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL Chức Trang BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S LÊ XỨNG 1.2.2.2 Các ngõ tín hiệu điều khiển:  Ngõ tín hiệu PSEN (Program store enable): - Cho phép đọc nhớ chương trình tín hiệu ngõ chân 29 - Là tín hiệu cho phép truy xuất (đọc) chương trình ROM ngồi - Là mức xuất tích cực mức thấp PSEN=0 thời gian CPU tìm nạp lệnh từ ROM ngồi, PSEN=1 CPU sử dụng ROM  Ngõ tín hiệu điều khiển ALE (Address Latch Enable): - Khi 89C51 truy xuất nhớ bên ngoài, port có chức bus địa bus liệu phải tách đường liệu địa Tín hiệu ALE chân thứ 30 dùng làm tín hiệu điều khiển để giải đa hợp đường địa liệu kết nối chúng với IC chốt - Tín hiệu chân ALE xung khoảng thời gian port đóng vai trị địa thấp nên chốt địa hồn tồn tự động  Ngõ tín hiệu EA\ (External Acces): - Tín hiệu vào EA\ chân 31 thường mắc lên nguồn Nếu mức 1, vi điều khiển 89C51 thi hành chương trình từ ROM nội khoảng địa thấp Kbyte Nếu mức 0, vi điều khiển 89C51 thi hành chương trình từ nhớ mở rộng - Chân EA\ lấy làm chân cấp nguồn 21V lập trình cho EPROM vi điều khiển 89C51  Ngõ tín hiệu RST (Reset): Ngõ vào RST chân ngõ vào Reset 89C51 Khi ngõ vào tín hiệu đưa lên cao chu kỳ máy, ghi bên nạp giá trị thích hợp để khởi động hệ thống Khi cấp điện mạch tự động Reset - Là tín hiệu cho phép thiết lập trạng thái ban đầu cho hệ thống - Là tín hiệu nhập tích cực mức cao SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL Trang 10 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S LÊ XỨNG R2 = 09H A R0 CALL TRABANG P0 A A R2 CALL TRABANG P2 A CALL DELAYS GIẢM R2 R2=0FF? N Y R0 = 00H SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL Trang 38 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S LÊ XỨNG \ A R0 CALL TRABANG P0 A R2 = 09H A R2 CALL TRABANG P2 A CALL DELAYS GIẢM R2 R2=0FF? N Y P1.6 = SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL Trang 39 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S LÊ XỨNG 4.1.2.4 Thuật tốn chương trình trễ 1ms ( DELAYMS ): DELAYMS R7 = 00H TĂNG R7 NOP R2=0FF? N Y RET SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL Trang 40 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S LÊ XỨNG 4.1.2.5 Thuật toán chương trình trễ 1s ( DELAYS ): DELAYS R5 R6 250 CALL DELAYMS GIẢM R6 R6 = 0? N Y GIẢM R5 N R5 = 0? Y RET SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL Trang 41 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S LÊ XỨNG 4.2 CHƯƠNG TRÌNH: ORG KT: JNB 00H P1.3,MAIN1 ; khởi đầu từ ghi 00H ;nhảy đến chương trình MAIN1 bit set JNB P1.4,MAIN2 ;nhảy đến chương trình MAIN2 bit set JNB P1.5,MAIN3 ;nhảy đến chương trình MAIN3 bit set MAIN1: L1: JMP KT ;nhảy chương trình KT CLR P1.6 ; cho P1.6 có giá trị MOV R0,#01H ; nạp giá trị 1, hàng chục vào ghi R0 MOV R2,#00H ; nạp giá trị 0, hàng đơn vị vào ghi R2 MOV A,R0 ; nạp giá trị R0 vào A CALL TRABANG ; gọi TRABANG MOV P0,A ; hiển thị hàng chục MOV A,R2 ; nạp giá trị R2 vào A CALL TRABANG ; gọi TRABANG MOV ; hiển thị hàng đơn vị P2,A CALL DELAYS ; gọi chương trình trễ 1s DELAYS MOV R0,#00H ; nạp giá trị 0, hàng chục vào ghi R0 MOV A,R0 ; nạp giá trị R0 vào A CALL TRABANG ; gọi TRABANG MOV P0,A ; hiển thị hàng chục MOV R2,#09 ; nạp giá trị 9, hàng đơn vị vào ghi R2 MOV A,R2 ; nạp giá trị R2 vào A CALL TRABANG ; gọi TRABANG MOV ; hiển thị hàng đơn vị P2,A SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL Trang 42 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP MAIN2: L2A: GVHD: TH.S LÊ XỨNG CALL DELAYS ; gọi chương trình trễ 1s DELAYS DEC ; giảm giá trị hàng đơn vị R2 CJNE R2,#0FFH,L1 ; so sánh nhảy SETB P1.6 ; cho P1.6 có giá trị JMP KT ; nhảy chương trình KT CLR P1.6 ; cho P1.6 có giá trị MOV R0,#02H ; nạp giá trị 2, hàng chục vào ghi R0 MOV R2,#00H ; nạp giá trị 0, hàng đơn vị vào ghi R2 MOV A,R0 ; nạp giá trị R0 vào A CALL TRABANG ; gọi TRABANG MOV P0,A ; hiển thị hàng chục MOV A,R2 ; nạp giá trị R2 vào A CALL TRABANG ; gọi TRABANG MOV ; hiển thị hàng đơn vị P2,A CALL DELAYS ; gọi chương trình trễ 1s DELAYS MOV R0,#01H ; nạp giá trị 1, hàng chục vào ghi R0 MOV A,R0 ; nạp giá trị R0 vào A CALL TRABANG ; gọi TRABANG MOV P0,A ; hiển thị hàng chục MOV R2,#09 ; nạp giá trị 9, hàng đơn vị vào ghi R2 MOV A,R2 ; nạp giá trị R2 vào A CALL TRABANG ; gọi TRABANG MOV ; hiển thị hàng đơn vị P2,A CALL DELAYS ; gọi chương trình trễ 1s DELAYS DEC ; giảm giá trị hàng đơn vị R2 CJNE R2,#0FFH,L2A ; so sánh nhảy MOV R0,#00H ; nạp giá trị 0, hàng chục vào ghi R0 MOV R2,#09H ; nạp giá trị 9, hàng đơn vị vào ghi R2 SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL Trang 43 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP MOV L2B: MAIN3: L3A: A,R0 GVHD: TH.S LÊ XỨNG ; nạp giá trị R0 vào A CALL TRABANG ; gọi TRABANG MOV P0,A ; hiển thị hàng chục MOV A,R2 ; nạp giá trị R2 vào A CALL TRABANG ; gọi TRABANG MOV ; hiển thị hàng đơn vị P2,A CALL DELAYS ; gọi chương trình trễ 1s DELAYS DEC ; giảm giá trị hàng đơn vị R2 CJNE R2,#0FFH,L2B ; so sánh nhảy SETB P1.6 ; cho P1.6 có giá trị JMP KT ; nhảy chương trình KT CLR P1.6 ; cho P1.6 có giá trị MOV R0,#03H ; nạp giá trị 3, hàng chục vào ghi R0 MOV R2,#00H ; nạp giá trị 0, hàng đơn vị vào ghi R2 MOV A,R0 ; nạp giá trị R0 vào A CALL TRABANG ; gọi TRABANG MOV P0,A ; hiển thị hàng chục MOV A,R2 ; nạp giá trị R2 vào A CALL TRABANG ; gọi TRABANG MOV ; hiển thị hàng đơn vị P2,A CALL DELAYS ; gọi chương trình trễ 1s DELAYS MOV R0,#02H ; nạp giá trị 2, hàng chục vào ghi R0 MOV A,R0 ; nạp giá trị R0 vào A CALL TRABANG ; gọi TRABANG MOV P0,A ;hiển thị hàng chục MOV R2,#09H ; nạp giá trị 9, hàng đơn vị vào ghi R2 MOV A,R2 ; nạp giá trị R2 vào A CALL TRABANG SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL ; gọi TRABANG Trang 44 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP MOV L3B: L3C: P2,A GVHD: TH.S LÊ XỨNG ; hiển thị hàng đơn vị CALL DELAYS ; gọi chương trình trễ 1s DELAYS DEC ; giảm giá trị hàng đơn vị R2 CJNE R2,#0FFH,L3A ; so sánh nhảy MOV R0,#01H ; nạp giá trị 1, hàng chục vào ghi R0 MOV R2,#09H ; nạp giá trị 9, hàng đơn vị vào ghi R2 MOV A,R0 ; nạp giá trị R0 vào A CALL TRABANG ; gọi TRABANG MOV P0,A ;hiển thị hàng chục MOV A,R2 ; nạp giá trị R2 vào A CALL TRABANG ; gọi TRABANG MOV ; hiển thị hàng đơn vị P2,A CALL DELAYS ; gọi chương trình trễ 1s DELAYS DEC ; giảm giá trị hàng đơn vị R2 CJNE R2,#0FFH,L3B ; so sánh nhảy MOV R0,#00H ; nạp giá trị 0, hàng chục vào ghi R0 MOV A,R0 ; nạp giá trị R0 vào A CALL TRABANG ; gọi TRABANG MOV P0,A ;hiển thị hàng chục MOV R2,#09H ; nạp giá trị 9, hàng đơn vị vào ghi R2 MOV A,R2 ; nạp giá trị R2 vào A CALL TRABANG ; gọi TRABANG MOV ; hiển thị hàng đơn vị P2,A CALL DELAYS ; gọi chương trình trễ 1s DELAYS DEC ; giảm giá trị hàng đơn vị R2 CJNE R2,#0FFH,L3C ; so sánh nhảy SETB P1.6 ; cho P1.6 có giá trị JMP ; nhảy chương trình KT KT SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL Trang 45 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP TRABANG: INC GVHD: TH.S LÊ XỨNG A MOVC A,@A+PC RET BANGMA: DB 40H,79H,24H,30H,19H,12H,02H,78H,00H,10H DELAYS: MOV R5,#04 ; nạp giá trị vào R5 LOOPA: MOV R6,#250 ; nạp giá trị 250 vào R6 LOOPB: CALL DELAYMS ; gọi chương trình trễ 1ms DELAYMS DJNZ R6,LOOPB ; giảm kiểm tra R6 nhảy DJNZ R5,LOOPA ; giảm kiểm tra R5 nhảy ; kết thúc chương trình RET DELAYMS: MOV LOOP: INC R7,#00H R7 NOP ; nạp giá trị vào R7 ; tăng R7 ; khơng làm CJNE R7,#0FAH,LOOP ; so sánh nhảy RET ; kết thúc chương trình END ; kết thúc chương trình SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL Trang 46 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S LÊ XỨNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI KẾT LUẬN: Qua thời gian thực hiện, hướng dẫn thầy Lê Xứng thầy cô khoa, chúng em hoàn thành đề tài “Bật tắt đèn tự động sử dụng vi điều khiển 8051’’ Trong đề tài chúng em thực công việc sau:  Khảo sát sở lý thuyết:  Giới thiệu vi điều khiển AT89C51  Giới thiệu linh kiện sử dụng mạch: Led đoạn, Led đơn, phím nhấn,…  Thực hành thiết kế thi công:  Thiết kế thi công phần cứng mạch: “Bật tắt đèn tự động sử dụng vi điều khiển 8051’’  Viết chương trình điều khiển hiển thị đèn theo thời gian  Ưu điểm mạch “Bật tắt đèn tự động sử dụng vi điều khiển 8051’’:  Mạch thiết kế đơn giản, gọn nhẹ, dễ lắp đặt sữa chữa  Mạch “Bật tắt đèn tự động’’ hoạt dộng với dòng điện chiều nên hao tốn nhiều lượng  Mạch sử dụng nguồn điện 4,5V với viên Pin nên dễ lắp đặt tháo gỡ để mạch sử dùng bền tránh làm hư hỏng thiết bị mạch  Thay đổi chương trình linh hoạt thơng qua lập trình, khơng cần thay đổi phần cứng  Hệ thống mạch hoat động ổn định SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL Trang 47 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S LÊ XỨNG  Tuy nhiên kiến thức thời gian có hạn nên đề tài chúng em có số nhược điểm sau:  Mạch chưa giao tiếp với máy tính để diều khiển linh hoạt  Các linh kiện chưa phù hợp với thực tế, sử dụng đèn Led đơn  Mạch thiết kế đơn giản với thời gian điều khiển đèn ngắn HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI:  Với phát triển vượt bật Khoa học kỹ thuật nay, đặc biệt Kỹ thuật vi điều khiển nên để mạch “Bật tắt đèn tự động sử dụng vi điều khiển 8051’’ đáp ứng yêu cầu thực tế cần phải giao tiếp máy tính với hệ thống để điều khiển linh hoạt  Mạch “Bật tắt đèn tự động sử dụng vi điều khiển 8051’’ sử dụng rộng rãi thiết bị điện hẹn bật/tắt cho hộ gia đình với nhiều lợi ích thuận tiện đời sống  Có thể thiết kế mạch “Bật tắt đèn tự động sử dụng vi điều khiển 8051’’ với tín phong phú để mắc cơng ty, xí nghiệp, nhà máy,… thiết bị đóng ngắt nguồn điện cách tự động tùy theo ý muốn người sử dụng có khả đóng, ngắt nguồn điện cách linh hoạt  Từ mạch “Bật tắt đèn tự động sử dụng vi điều khiển 8051’’ đơn giản dựa cấu trúc phần cứng tín mạch để thiết kế mạch mở rộng tương tự để thiết kế nên mạch có chức ứng dụng cao như: mạch bật/tắt đèn tự động đống mở cửa phòng nhà kho,… SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL Trang 48 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S LÊ XỨNG TÀI LIỆU THAM KHẢO Họ vi điều khiển 8051 - Tống Văn On Một số trang Web như: - http://tailieu.vn - http://spkthy.com - http://machdientu.net/vi-dieu-khien/led-7-thanh.htm - http://www.huongnghiepviet.com/codientu/ki_thuat_cdt/dien_tu /vidieukhien/hocvdk/ bai05/5vdk001.htm - http://www.oto-hui.com/diendan/f654/huong-dan-thuc-hanh-lap-trinh-voi-ic-vi-dieukhien-at89c51-188049.html SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL Trang 49 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S LÊ XỨNG MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN …………………………………………………………………………… LỜI MỞ ĐẦU ………………………………………………………………… GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI ………………………………………………………… Lý chọn đề tài ……………………………………………………… Đặt vấn đề ……………………………………………………………… 3 Mục tiêu đề tài 4 Giới hạn đề tài ………………………………………………………… PHẦN 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VI ĐIỀU KHIỂN AT89C51 1.1 GIỚI THIỆU CẤU TRÚC PHẦN CỨNG HỌ MCS-51 (AT89C51) 1.2 KHẢO SÁT SƠ ĐỒ CHÂN AT89C51, CHỨC NĂNG TỪNG CHÂN 1.2.1 Sơ đồ chân AT89C51 1.2.2 Chức chân AT89C51 …………………………………………… 1.2.2.1 Các Port 1.2.2.2 Các ngõ tín hiệu điều khiển 1.3 CẤU TRÚC BÊN TRONG VI ĐIỀU KHIỂN ……………………… 11 1.3.1 Tổ chức nhớ 11 1.3.1.1 Sơ đồ cấu trúc bên AT89C51 11 1.3.1.2 Tổ chức nhớ AT89C51 ……………………………………………… 12 1.3.2 Các ghi có chức đặc biệt ………………………………………… 13 1.3.3 Hoạt động Reset ……………………………………………………………… 16 1.3.4 Cổng nối tiếp 17 1.3.5 Các lệnh AT89C51 18 1.3.6 Hoạt động ngắt 89C51 …………………………………………………… 19 CHƯƠNG 2: CÁC LINH KIỆN TRONG MẠCH 2.1 LED ĐOẠN ………………………………………………………… 21 SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL Trang 50 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TH.S LÊ XỨNG 2.1 Các khái niệm ………………………………………………………… 21 2.1 Kết nối với Vi điều khiển …………………………………………… 23 2.2 KHỐI PHÍM NHẤN …………………………………………………………… 24 2.3 KHỐI NGUỒN ………………………………………………………………… 24 PHẦN 2: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ 3.1 SƠ ĐỒ KHỐI ………………………………………………………………… 25 3.2 MẠCH NGUYÊN LÝ ………………………………………………………… 26 3.2.1 Sơ đồ nguyên lý mạch …………………………………………………… 26 3.2.2 Nguyên lý hoạt động chung ………………………………………………… 26 3.2.3 Chi tiết khối …………………………………………………… 27 3.2.3.1 Khối nguồn tính tốn giá trị linh kiện mạch ………………… 27 3.2.3.2 Khối xử lý ………………………………………………………… 27 3.2.3.3 Khối phím nhấn khối hiển thị …………………………………………… 28 CHƯƠNG 4: THI CƠNG 4.1 LƯU ĐỒ THUẬT TỐN …………………………………………………… 29 4.1.1 Thuật tốn chương trình ……………………………………………… 29 4.1.2 Thuật tốn chương trình …………………………………………… 30 4.1.2.1 Thuật toán CTC MAIN ………………………………………… 30 4.1.2.2 Thuật toán CTC MAIN ………………………………………… 32 4.1.2.3 Thuật toán CTC MAIN ………………………………………………… 35 4.1.2.4 Thuật tốn chương trình trễ 1ms ( DELAYMS ) ……………………… 39 4.1.2.5 Thuật tốn chương trình trễ 1s ( DELAY1 ) ………………… 40 4.2 CHƯƠNG TRÌNH …………………………………………………………… 41 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI KẾT LUẬN ……………………………………………………………………… 46 HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI ……………………………………………… 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO ……………………………………………………………… 48 SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL Trang 51 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP SVTH: LÊ THỊ MỸ HẠNH – 09CVL GVHD: TH.S LÊ XỨNG Trang 52 ... ? ?Bật tắt đèn tự động sử dụng vi điều khiển 8051? ??’ với nhiều ứng dụng thực tế, đặc biệt đời sống sinh hoạt ngày Mục đích mạch ? ?Bật tắt đèn tự động? ??’ hệ thống điều khiển đèn bật/ tắt theo thời gian, ... thuật vi điều khiển nên để mạch ? ?Bật tắt đèn tự động sử dụng vi điều khiển 8051? ??’ đáp ứng yêu cầu thực tế cần phải giao tiếp máy tính với hệ thống để điều khiển linh hoạt  Mạch ? ?Bật tắt đèn tự động. .. thay đổi thời gian hẹn Mục tiêu đề tài:  Mạch bật, tắt đèn tự động giúp bạn tiết kiệm thời gian, đèn tự động bật, tắt với thời gian bạn định trước Bạn muốn hẹn sau thời gian đèn sáng, tắt cách