Thiết kế mạch điều khiển nhiệt độ ứng dụng trong lò nhiệt sử dụng vi điều khiển 8951

Chức năng các chân của vi điều khiển 8951

Nghĩa là ngoài chức năng cổng I/O, mỗi chân có công dụng kép này có thể là một đường điều khiển của Bus địa chỉ hay Bus dữ liệu hoặc là mỗi chân hoạt động một cách độc lập để giao tiếp với các thiết bị đơn bit như công tắc, LED, transistor…. Còn trong các thiết kế lớn có yêu cầu một số lượng đáng kể bộ nhớ ngoài thì Port 0 trở thành các đường truyền dữ liệu và 8 bits thấp của Bus địa chỉ. Ngoài chức năng I/O, các chân này dung làm 8 bit cao của bus địa chỉ cho những mô hình thiết kế có bộ nhớ chương trình ROM ngoài hoặc bộ nhớ dữ liệu RAM có dung lượng lớn hơn 256 Bytes.

Nó là tín hiệu điều kển để cho phép truy xuất bộ nhớ chương trình mở rộng và thường được nối đến chân OE ( Output Enable) của một EPROM để cho phép đọc các byte mã lệnh của chương trình. Các mã nhị phân của chương trình được đọc từ EPROM qua bus và được chốt vào thanh ghi lệnh của 8951 để giải mã lệnh. Các xung tín hiệu ALE có tốc độ bằng 1/6 lần tần số dao động trên Chip và có thể được dùng là nguồn xung nhịp cho các hệ thống.

Khi tớn hiệu này được đưa lên mức cao (trong ít nhất 2 chu kỳ máy), các thanh ghi trong 8951 được đưa vào những giá trị thích hợp để khởi động hệ thống.

ADC0804

MAX232

Ta đặt que đen vào chân A và que đỏ vào một trong hai chân còn lại, sau đó lấy dây nối gữa chân T2 kích với chân còn lại ( chân không đặt que đỏ). Với tầm đo từ -55oC – 150oC, tớn hiệu ngừ ra tuyến tớnh liờn tục với những thay đổi của tớn hiệu ngừ vào. Mục đích sử dụng phổ biến nhất cũa mạch giải mã là làm sáng tỏ các đèn để hiển thị kết quả ở dạng chữ số.

Do có nhiều loại đèn hiển thị và có nhiều loại mã số khác nhau nên có nhiều mạch giải mã khác nhau, ví dụ: giải mã 4 đường sang 10 đường, giải mã BCD sang thập phân…IC74LS47 là loại IC giải mã BCD sang led 7 đoạn. Mạch giải mã BCD sang led 7 đoạn là mạch giải mã phức tạp vỡ mạch phải cho nhiều ngừ ra lờn cao hoặc xuống thấp( tuỳ vào loại đốn led là anod chung hay catod chung) để làm các đèn cần thiết sáng nên các số hoặc ký tự. IC 74LS47 là loại IC tỏc động ở mức thấp cú ngừ ra cực thu để hở và khả năng nhận dũng đủ cao để thúc trực tiếp các đèn led 7 đoạn loại anod chung.

Kết quả là khi mã số nhị phân 4 bit vào có giá trị thập phân từ 0 đến 15 đèn led hiển thị lên các số như ở hình bên dưới.

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG, TÍNH TOÁN CHỌN LINH KIỆN TRONG MẠCH

3 Tính toán thiết kế mạch

• Khối mạch giao tiếp
• THỰC HIỆN MẠCH IN LẮP RÁP VÀ KIỂM TRA MẠCH 1. Quy trình thực hiện mạch in

Tụ trong mạch RS232 để tạo mức áp theo chuẩn RS232 và quyết định tốc độ chuyển đổi mức áp, chọn dung lượng nhỏ để tốc độ chuyển đổi tăng. Chọn trở thanh kộo lờn nguồn ở port 0: Vỡ dũng ngừ ra tại port 0 rất thấp nờn ta phải kéo trở lên nguồn để nâng dòng.Ta chọn trở thanh 10KOhm. -Khi dòng đổ qua trở R1 và R2,với mục đích muốn sụt áp chủ yếu rơi trên R2 để quyết định mức điện áp cho chân RST nên ta phải chọn R2 lớn hơn nhiều so với R1.

-Gọi tmax là thời gian lâu nhất cần thiết để bấm chân RST.Vì vậy,tmax này càng bé càng tốt.Tuy nhiên,tmax phải phù hợp với thực tế,nên ta chọn tmax=0.1s. - Đặt nhiệt độ bàn là lên mức cao nhất khoảng 1 phút sau đó giữ chặt lên board một thời gian để cho mực in được chảy ra và giấy bắt đầu bám lên board đồng. - Sau đó tiến hành ngâm mạch trong dung dịch FeCl3 được pha sẵn trong khoảng 1 giờ để cho FeCl3 phản ứng hết với phần đồng không bị bám mực trên board.

- Sau khi hoàn thành quá trình ngâm mạch ta rửa lại trong nước lạnh, dùng giấy nhám mịn chà cho sạch đường mực bám trên board sao cho phần đường đồng trên mạch không bị ảnh hưởng. - Quan sát toàn bộ một lượt mạch in, kiểm tra xem có các đường đồng có còn tốt hay không, có đảm bảo kích thước dẫn dòng hay không để xử lí kịp thời. - Kiểm tra các điện trở nối từ bộ chuyển đổi đến các led 7 đoạn có đúng không, kiểm tra các điện trở kéo từ xuống có đúng không.

- Kiểm tra khối bàn phím: Nếu bấm phím không nhập được giá trị thì phải kiểm tra xem có switch nào bị hỏng hay không, đã thực hiện kéo trở nâng dòng cho khối bàn phím chưa. - Kiểm tra giao tiếp máy tính: Nếu việc giao tiếo không thực hiện được với loại thạch anh cần dung thì phải kiểm tra xem vi điều khoển đang dung có đúng là 89c51 hay không, bên cạnh đó cần kiểm tra lại dây cổng COM có còn dùng được hay không, chiều dài dây đã hợp lí hay chưa. Nếu đã thực hiện hết các công việc trên mà việc giao tiếp máy tính vẫn không cải thiển được thì chứng tỏ lỗi nằm ở phần chương trình.

+Kiểm tra các các chân của tụ, chân Max232 với điều kiện đầy đủ theo thiết kế mạch + Đấu chân 2 và chân 3 thử test gửi dữ liệu xuống, nếu nhận được là tốt. Nếu tụ bị khô, bị rò rỉ hay bị đứt thì ta phải nhanh chóng thay thế bằng tụ mới tương đương để đảm bảo sự hoạt động của khối mạch chứa tụ điện đó, và cũng như đảm bảo cho hoạt đông của toàn mạch.

1 Giới thiệu