VII. TRUYỀN THƠNG TUẦN TỰ :
CHƢƠNG 2: GIAO TIẾP MÁY TÍNH VÀ VI XỬ LÝ Sơ đồ khối thực hiện
Sơ đồ khối thực hiện
MẠCH GIAO MẠCH PHÁT
TIẾP 89C51 SĨNG RADIO 433MHZ 433MHZ
MẠCH ĐIỀU MẠCH THU SĨNG KHIỂN ROBO RADIO KHIỂN ROBO RADIO
I. ĐIỀU KHIỂN THU PHÁT DỮ LIỆU QUA CỔNG COM :
Máy tính và ngoại vi muốn liên lạc với nhau cần phải đƣợc kết nối với nhau theo chuẩn nhất định . Cĩ nhiều kiểu kết nối ngoại vi với máy tính trong đĩ cách thƣờng dùng là gắn vào slot trên Mainboard qua cổng máy in và thơng qua cổng COM . Mỗi kiểu đều cĩ ƣu khuyết điểm riêng , tùy từng yêu cầu mà cĩ thể cĩ những phƣơng cách khác nhau để kết nối .
Cổng nối tiếp đƣợc sử dụng cho việc truyền tín hiệu dạng nối tiếp . Cổng nối tiếp truyền mức logic 1 ở tầm điện áp từ -3V đến -25V và ở mức logic 0 ở tầm 3V đến 25V . Cổng song song truyền mức logic 0 là 0 và ở mức logic 1 là 5V. Vì vậy cổng nơí tiếp cĩ thể cĩ mức chênh lệch điện áp tối đa là 50V so với 5V ở cổng song song và do đĩ vấn đề điện áp rơi trên đƣờng dây ở đƣịng truyền nối tiếp khơng nghiêm trọng bằng đƣờng truyền song song . Do đĩ tín hiệu truyền theo kiểu nối tiếp ít bị ảnh hƣởng của nhiểu hơn so với đƣờng truyền song song .
Giao tiếp nối tiếp qua cổng song song chỉ sử dụng 3 đƣờng dây là RXD , TXD và GND .
LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP ROBOCON 2007
Việc truyền dữ liệu giữa máy tính và thiết bị ngoại vi đƣợc điều khiển bởi bộ thu phát đồng bộ hay bất đồng bộ.
♦ Giới thiệu cổng nối tiếp RS-232C:
Cổng giao RS-232C là giao diện phổ biến rộng rãi nhất. Giống nhƣ cổng máy in, cổng nối tiếp RS-232C đƣợc sử dụng mức cách thuận tiện cho mục đích đo lƣờng và điều khiển.
Việc truyền dữ liệu qua cổng RS-232C đƣợc tiến hành theo cách nối tiếp, nghĩa là các bit dữ liệu đƣợc gởi đi nối tiếp nhau trên cùng mức đƣờng truyền dẫn. Cổng nối tiếp RS-232C khơng phải là một hệ thống bus, nĩ cho phép dễ dàng tạo ra liên kết dƣới hình thức điểm-điểm giữa hai máy tính cần trao đổi thơng tin với nhau. Một thành viên thứ 3 khơng thể tham gia vào cuộc trao đổi này.
Mức logic 0 sẽ nằm giữa +3V-> +25v. Mức logic 1 từ -3V -> -25V.
Khoảng từ -3V -> +3V là trạng thái mặc định. Điện áp hở mạch phải nhỏ hơn 25V.
Dịng ngắn mạch khơng vƣợt quá 500mA.
Cĩ hai loại Jack cắm nối tiếp RS-232C là loại 9 chân và 25 chân. Chúng khác với cổng máy in ở chỗ cổng máy in là loại ổ cắm cịn đây là Jack nhiều chân. Các Jack cắm RS-232C cĩ tổng cộng 8 đƣờng dẫn chƣa kể đƣờng nối đất. Việc truyền dữ liệu xảy ra ở trên hai đƣờng dây TXD và RXD. Máy tính nhận dữ liệu từ các thiết bị khác thơng qua đƣờng TXD và nĩ dùng đƣờng RXD để truyền dữ liệu đến các thiết bị kia.
GVHD: PHAN HỮU TƢỚC
LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP ROBOCON 2007
Ký hiệu Tên Chức năng
TD Transmit data
RD Receive Data CTS Clear To Send DCD Data Carrier detect
DSR Data Set Ready
TDR Data Terminal Ready
RTS Request To Send
RI Ring Indicator
Đường truyền dữ liệu
Đường nhân dữ liệu
Báo modem đã sẵn sàng cho việc trao đổi dữ liệu DCD sẽ tích cực khi modem nhận được dữ liệu.
Báo cho UART là modem đã sẵn sàng cho việc thiết lập đường truyền.
Báo cho modem biết là UART đã sẵn sàng cho việc kết nối.
Thông báo cho modem biết là UART đã sẵn sàng cho việc truyền nhận dữ liệu.
Lên mức tích cực khi modem nhận được tín hiệu.
Bảng chức năng các chân trong RS-232C .
LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP ROBOCON 2007
9 chân 25 chân Chức năng
1 8 DCD- data Carrier Detect (In)
2 3 RXD- Receive data (In)
3 2 TXD-Transmit Data (Out) 4 20 DTR - Data Terminal Ready(Out)
5 7 GND-Ground(Mass)
6 6 DSR-Data Set Ready (In) 7 4 RTS- Request to Send(Out) 8 5 CTS- Clear To Send (In) 9 22 RI- Ring Indicator(In)
Name Address IRQ Name Address IRQ
COM1 3F8 4 COM 3 3E8 4
COM 2 2F8 3 COM 4 2E8 3
Bảng địa chỉ các cổng.
Việc truyền dữ liệu giữa máy tính và ngoại vi đƣợc điều khiển bởi các bộ điều khiển thu phát đồng bộ hay bất đồng bộ.
♦ Truyền Nhận Dữ Liệu Qua Cổng Nối Tiếp :
Việc truyền nhận dữ liệu qua cổng nối tiếp đƣợc thực hiện bởi UART, nguyên tắc UART hoạt động truyền nhận một ký tự nhƣ sau :
Để truyền một ký tự , đầu tiên ký tự đĩ sẽ đƣợc đƣa vào thanh ghi đợi truyền ( Transmit Holding Register), sau đĩ đƣợc đƣa vào thanh ghi dịch của bộ phát (Transmit Shift Register).
GVHD: PHAN HỮU TƢỚC
LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP ROBOCON 2007
Sau khi ký tự đƣợc truyền xong, từng bit của ký tự truyền sẽ đƣợc dịch vào kênh dữ liệu.
Khi nhận một ký tự , đầu tiên các bit của nĩ đƣợc nạp vào thanh ghi dịch của bộ thu ( Receive Shift Register ) , sau đĩ chúng đƣợc đƣa vào thanh ghi dữ liệu của bộ thu sau khi đã loại bỏ các bit Start , Stop và Parity .
♦ Thu Phát Dữ Liệu :
Cĩ hai phƣơng pháp để thu phát dữ liệu qua UART . Phƣơng pháp thứ nhất là phƣơng pháp hỏi vịng để chờ dữ liệu đƣợc phát xong hoặc nhận xong . Phƣơng pháp thứ hai là tạo một trình diều khiển ngắt . Phƣơng pháp hỏi vịng chậm hơn nhiều phƣơng pháp kia , tốc độ cao nhất cĩ thể đạt đƣợc ở phƣơng pháp hỏi vịng là 34,8Kbps trong khi phƣơng pháp tạo ngắt cĩ thể đạt tốc độ 115,2Kbps .