Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm thực hành vi điều khiển MCS 5 - Pdf 15


TRUNG TÂM THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH ĐIỆN TỬ
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP

T
T
À
À
I
IL
L
I
I


U
UH
H
Ư
Ư





M
M-
-T
T
H
H


C
CH
H
À
À
N
N
H
H
H


M
MQ
Q
U
U
A
A
N
N
G
GT
T
R
R
Í
Í
TP. HỒ CHÍ MINH
11 - 2005

1.2.24 Khối mở rộng bus: 39

CHƯƠNG 2: HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG PHẦN MỀM MCU PROGRAM LOADER. 40
2.1 Giới thiệu: 40
2.2 Hướng dẫn sử dụng phần mềm MCU Program Loader: 41

CHƯƠNG 3: HỆ THỐNG CÁC BÀI THỰC HÀNH VI ĐIỀU KHIỂN 47
Một số lưu ý khi viết chương trình và kết nối mạch 47
A. Hệ thống điều khiển LED đơn 48
• Mục đích: 48
• Yêu cầu: 48
• Bài 1: Chương trình điều khiển 8 LED được nối với Port0 sáng tắt 48
• Bài 2: Chương trình điều khiển đếm lên nhị phân 8 bit và hiển thị trên 8 LED được nối với Port0 51
• Bài 3: Chương trình điều khiển 8 LED được nối với Port0 sáng dần và tắt hết. 52
• Bài 4: Chương trình điều khiển 8 LED được nối với Port0 sáng đuổi 54
• Bài 5: Chương trình điều khiển 8 LED được nối với Port0 sáng dồn. 56
• Bài 6: Chương trình điều khiển 8 LED được nối với Port0 hoạt động bằng cách tổng hợp các phương
pháp điều khiển đã thực tập 58
• Bài 7: Chương trình con điều khiển tạo thời gian trễ 200
µ
s, 20ms, 2s sử dụng Timer 60
B. Hệ thống điều khiển LED 7 đoạn 62
• Mục đích: 62
• Yêu cầu: 62
• Bộ hiển thị LED7 đoạn được thiết kế theo phương pháp không đa hợp và ngõ vào dữ liệu kiểu BCD. 62
o Bài 1: Chương trình điều khiển hiển thị số 7 trên LED3. 62
o Bài 2: Chương trình điều khiển hiển thị đếm số BCD từ 0 lên 9 trên LED3 64
o Bài 3: Chương trình điều khiển hiển thị số 35 trên hai LED. 66
o Bài 4: Chương trình điều khiển hiển thị đếm số BCD từ 00 lên 99 trên hai LED 67
o Bài 5: Chương trình điều khiển hiển thị số 1234 trên bốn LED. 68

• Bộ hiển thị LED 7 đoạn được thiết kế theo phương pháp đa hợp và ngõ vào dữ liệu kiểu BCD (dùng vi
mạch giải đa hợp bên ngoài). 110
o Bài 1: Chương trình điều khiển hiển thị số 1 trên LED7. 110
o Bài 2: Chương trình điều khiển hiển thị đếm số BCD từ 0 lên 9 trên LED7 111
o Bài 3: Chương trình điều khiển hiển thị số 12 trên hai LED. 113
o Bài 4: Chương trình điều khiển hiển thị đếm số BCD từ 00 lên 99 trên hai LED 116
o Bài 5: Chương trình điều khiển hiển thị số 1234 trên bốn LED. 118
o Bài 6: Chương trình điều khiển hiển thị đếm số BCD từ 0000 đến 9999 trên bốn LED 121
o Bài 7: Chương trình điều khiển hiển thị số 12345678 trên tám LED. 122
o Bài 8: Chương trình điều khiển hiển thị đếm số BCD từ 00000000 lên 99999999 trên tám LED.123
• Bộ hiển thị LED 7 đoạn được thiết kế theo phương pháp đa hợp và ngõ vào dữ liệu kiểu 7 đoạn (dùng
vi mạch giải đa hợp bên ngoài) 125
o Bài 1: Chương trình điều khiển hiển thị số 1 trên LED7. 125
o Bài 2: Chương trình điều khiển hiển thị đếm số BCD từ 0 lên 9 trên LED7 126
o Bài 3: Chương trình điều khiển hiển thị số 12 trên hai LED. 128
o Bài 4: Chương trình điều khiển hiển thị đếm số BCD từ 00 lên 99 trên hai LED 131
o Bài 5: Chương trình điều khiển hiển thị số 1234 trên bốn LED. 133
o Bài 6: Chương trình điều khiển hiển thị đếm số BCD từ 0000 đến 9999 trên bốn LED 134
o Bài 7: Chương trình điều khiển hiển thị số 12345678 trên tám LED. 137
o Bài 8: Chương trình điều khiển hiển thị đếm số BCD từ 00000000 lên 99999999 trên tám LED.139
• Ứng dụng điều khiển LED 7 đoạn tổng hợp 142
o Bài 1: Chương trình điều khiển hiển thị đếm GIỜ – PHÚT – GIÂY trên sáu LED. 142
o Bài 2: Chương trình điều khiển hiển thị chuỗi ký tự “-HA-NOI-“ trên tám LED 145
o Bài 3: Chương trình điều khiển hiển thị và chớp tắt chuỗi ký tự “ -HA-NOI- “ trên tám LED 147
o Bài 4: Chương trình điều khiển hiển thị lần lượt các chuỗi ký tự “-HA-NOI“, “-DA-LAT-“, “-
SAIGON-“ trên tám LED. Mỗi chuỗi hiển thị cách nhau 1 giây 149
o Bài 5: Chương trình điều khiển hiển thị và dịch chuyển chuỗi ký tự “-HA-NOI-SAI-GON-“ trên
tám LED từ phải sang trái 151
C. Hệ thống điều khiển LED ma trận 153
• Mục đích: 153

• Yêu cầu: 181
• Bài 1: Chương trình điều khiển nút nhấn, khi ta nhấn nút nào trong 8 nút thì LED tương ứng sẽ sáng
lên và ngược lại 182
• Bài 2: Chương trình điều khiển nút nhấn, khi ta nhấn nút KEY0 thì 8 LED sẽ chớp tắt với tần số 5 Hz
và ngược lại khi ta nhả nút KEY0 thì 8 LED sẽ chớp tắt với tần số 20 Hz 184
G. Hệ thống điều khiển công tắc 186
• Mục đích: 186
• Yêu cầu: 186
• Bài tập: Chương trình điều khiển công tắc và hiển thị lên tám LED mức logic hiện tại (LED sáng =
mức cao, LED tắt = mức thấp) của tám công tắc gạt 187
H. Hệ thống điều khiển relay 189
• Mục đích: 189
• Yêu cầu: 189
• Bài tập: Chương trình điều khiển RELAY1 và RELAY2 đóng ngắt tuần tự và liên tục. Thời gian giữa
hai lần đóng ngắt là 1s 190
I. Hệ thống điều khiển motor bước 192
• Mục đích: 192
• Yêu cầu: 192
• Bài 1: Chương trình điều khiển STEPPER1 quay cùng chiều kim đồng hồ 193
• Bài 2: Chương trình điều khiển STEPPER1 quay cùng chiều kim đồng hồ một vòng rồi dừng lại
195
• Bài 3: Chương trình điều khiển STEPPER1 quay bằng cách nhấn nút KEY0: quay thuận, KEY1: quay
ngược, KEY2: dừng 196
J. Hệ thống điều khiển ngắt (Interrupt). 198
• Mục đích: 198
• Yêu cầu: 198
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
• Bài 1: Chương trình điều khiển t?o sóng vuông tuần hoàn có tần số 10 Hz (sử dụng ngắt Timer) tại
chân P0.0 và hiển thị mức logic tại chân này lên LED0 199
• Bài 2: Chương trình điều khiển đếm số xung t?i chân INT0 (sử dụng ngắt ngoài) và hiển thị số xung

• Bài 2: Chương trình điều khiển Port I/O, liên tục đọc các giá trị từ các công tắc gạt SW0 – SW7 và
hiển thị mức logic hiện tại (LED sáng = mức cao, LED tắt = mức thấp) của các công tắc này lên LED.
Sử dụng cơ chế bộ nhớ ngoài
• Bài 3: Chương trình điều khiển Port I/O, làm cho 8 LED đếm lên nhị phân 8 bit. Sử dụng cơ chế bộ
nhớ ngoài.
• Bài 4: Chương trình điều khiển Port I/O, liên tục đọc các giá trị từ các công tắc gạt SW0 – SW7 và
hiển thị mức logic hiện tại (LED sáng = mức cao, LED tắt = mức thấp) của các công tắc này lên LED.
Sử dụng cơ chế bộ nhớ ngoài
N. Hệ thống điều khiển ADC
• Mục đích:
• Yêu cầu:
• Bài 1: Chương trình điều khiển biến đổi A/D thông qua ADC0809 và hiển thị giá trị của kênh ngõ vào
(kênh IN0) lên hai LED 7 đoạn (LED1 và LED0; dưới dạng số HEX từ 00H -> FFH). Sử dụng cơ chế
bộ nhớ ngoài.
• Bài 2: Chương trình điều khiển biến đổi A/D thông qua ADC0809 và hiển thị giá trị của kênh ngõ vào
(kênh IN0) lên ba LED 7 đoạn (LED2, LED1 và LED0; dưới dạng số DEC từ 0 -> 255). Sử dụng cơ
chế bộ nhớ ngoài
• Bài 3: Chương trình điều khiển biến đổi A/D thông qua ADC0809 và hiển thị giá trị điện áp của kênh
ngõ vào (kênh IN0) lên bốn LED 7 đoạn (LED3: hàng đơn vị; LED2, LED1 và LED0: ba số phần thập
phân). Sử dụng cơ chế bộ nhớ ngoài
• Bài 3: Chương trình điều khiển biến đổi A/D thông qua ADC0809 và hiển thị giá trị của hai kênh ngõ
vào (kênh IN0 và IN1) lên ba LED 7 đoạn (LED2, LED1 và LED0; dưới dạng số thập phân từ 0 ->
255), LED7 hiển thị kênh ngõ vào. Việc chuyển đổi kênh biến đổi được thực hiện bằng cách nhấn nút
KEY0. Sử dụng cơ chế bộ nhớ ngoài
O. Hệ thống điều khiển DAC
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
• Mục đích:
• Yêu cầu:
• Bài 1: Chương trình điều khiển biến đổi D/A thông qua DAC0808 và thực hiện biến đổi giá trị lưu
trong thanh ghi R0 thành điện áp tương tự. Giá trị trong thanh ghi R0 thay đổi liên tục 00H, 40H, 80H,
T
T
À
À
I
IL
L
I
I


U
UH
H
Ư
Ư


N
N
G
G
-
-T
T
H
H


C
CH
H
À
À
N
N
H
H

89LS8252.
• Thí nghiệm các thiết bị ngoại vi như: LED điểm, LED ma trận, LED 7 đoạn, LCD, ADC, DAC, công
tắc, nút nhấn, bàn phím, relay, bộ nhớ nối tiếp, xuất nhập dữ liệu nối tiếp và song song, tạo xung, cảm
biến nhiệt, đồng hồ thời gian thực (RTC), …
• Thí nghiệm các chuẩn giao tiếp như: RS232, LPT, USB, PS2.

Phần mềm sử dụng cho mô hình thí nghiệm vi điều khiển này là phần mềm mô phỏng Topview và MCU
Program Loader. Phần mềm mô phỏng Topview cho phép bạn mô phỏng và chạy thử các chương trình điều khiển
trên máy tính với một số module thiết bị ngoại vi có sẵn tương tự như trên mô hình thí nghiệm vi điều khiển ngoài
thực tế, phần mềm này còn cho bạn khả năng soạn thảo và biên dịch chương trình theo ngôn ngữ Assembler. Phần
mềm MCU Program Loader cho phép bạn khả năng nạp chương trình cho các loại vi điều khiển đã nêu trên từ máy
tính. Các bạn có thể tìm hiểu thêm về hai phần mềm này trong các phần sau của giáo trình (phần mềm mô phỏng
Topview xem trong tài liệu “Hướng dẫn sử dụng phần mềm mô phỏng MCS-51 Topview Simulator”).

Các chương tiếp theo sẽ trình bày chi tiết hơn về cấu hình của mô hình thí nghiệm vi điều khiển, cách thức sử
dụng phần mềm và cung cấp các bài thí nghiệm thực hành mẫu cũng như các bài tập mở rộng có thể phục vụ rất tốt
cho việc tự học của các bạn.

Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
Chương 1: Cấu hình của mô hình thí nghiệm vi điều khiển.

Giáo trình thực hành vi xử lý. 9 Biên soạn: Phạm Quang Trí
1.2 Cấu hình của mô hình thí nghiệm vi điều khiển:
1.2.1 Khối lập trình vi điều khiển:

• Sơ đồ nguyên lý:

D0
R111
1K2

4K7
D35
5V6
D4
Y3
11.0592MHz
P1.7
A5 D5
P1.0
A13
SW18
POWER SW
VDD
U35 74573
2
3
4
5
6
7
8
9
11
1
19
18
17
16
15
14

D2
A8
VCC
P1.6
VCC
P1.2
VPC
A9
A13
C41
104
D6
R121
4K7
D36
1N4007
D1
A10
R122
22/2W
15. KHOÁI LAÄP TRÌNH VI ÑIEÀU KHIEÅN
A7
D4
P1.6
A6
R116
100/2W
D3D3
VCC
D3

5
6
7
8
21
22
23
24
25
26
27
28
10
11
12
13
14
15
16
17
PSEN
ALE
VCC
GND
EA
X1
X2
RST
P0.0/AD0
P0.1/AD1

VCC
Q19
C1815
P1.3
VCC
C44
33p
VPP
A4
P1.6
Q24
C1815
R112
1K2
A14
A8
P1.3
C50
100u
D4
P1.5
A11
C51
104
C49
100u
A3
C45
104
D1

P1.2
D7
D38
13V
U33
MAX232
1
3
4
5
16
15
26
12
9
11
10
13
8
14
7
C1+
C1-
C2+
C2-
VCC
GND
V+V-
R1OUT
R2OUT

P1.1
U34 89C52
29
30
40
20
31
19
18
9
39
38
37
36
35
34
33
32
1
2
3
4
5
6
7
8
21
22
23
24

P1.2
P1.3
P1.4
P1.5
P1.6
P1.7
P2.0/A8
P2.1/A9
P2.2/A10
P2.3/A11
P2.4/A12
P2.5/A13
P2.6/A14
P2.7/A15
P3.0/RXD
P3.1/TXD
P3.2/INT0
P3.3/INT1
P3.4/T0
P3.5/T1
P3.6/WR
P3.7/RD
VCC
C43
33p
C42
10u VPC
C38
104
P3

1N4007
D0
C36
10u
U37 SLAVE 20PIN
12
13
14
15
16
17
18
19
4
5
20
101
2
3
6
7
8
9
11
P1.0/AIN0
P1.1/AIN1
P1.2
P1.3
P1.4
P1.5
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
Chương 1: Cấu hình của mô hình thí nghiệm vi điều khiển.

Giáo trình thực hành vi xử lý. 10 Biên soạn: Phạm Quang Trí
• Giới thiệu chung:

Các thành phần chính của bộ lập trình là port nối tiếp, nguồn cung cấp và bộ vi điều khiển trung tâm. Dữ liệu
nối tiếp được gửi và nhận từ cổng COM 9 chân và chuyển đổi từ mức logic TTL sang mức tín hiệu RS232 hoặc
chuyển đổi từ mức tín hiệu RS232 sang mức logic TTL bằng vi mạch MAX232. Một sợi cáp port nối tiếp được
dùng để nối cổng COM của khối lập trình vi điều khiển với cổng COM của máy tính (cổng RS232).

Nguồn cung cấp 16 VDC được cung cấp cho khối lập trình thông qua đầu nối J90A và công tắc SW18
(POWER SW). Các diode D36, D37, D40, D42 làm nhiệm vụ chỉnh lưu điện áp và chống hiện tượng sai cực tính
nguồn khi ta dùng nguồn DC cung cấp cho khối (Lưu ý: ta có thể sử dụng nguồn DC 16V hoặc AC 12V để cung
cấp cho khối). Điện áp này là điện áp chưa được ổn áp và được gọi là VDD. VDD được dùng để tạo ra ba mức điện
áp khác nhau là VCC, VPP và VPC. Điện áp VCC có mức điện áp là 5V được tạo ra từ vi mạch ổn áp LM7805 để
cung cấp cho bộ vi điều khiển trung tâm U34 hoạt động. Điện áp VPP có mức điện áp là 0V, 5V hoặc 12V theo sự
điều khiển của bộ vi điều khiển trung tâm. Điện áp VPC có mức điện áp là 0V, 5V hoặc 6.5V theo sự điều khiển
của bộ vi điều khiển trung tâm. Các loại điện áp khác nhau này được yêu cầu trong suốt quá trình lập trình cho các
chip vi điều khiển.

Trung tâm của khối lập trình này là bộ vi điều khiển trung tâm U34 và phần mềm điều khiển của nó. Phần mềm
này có khả năng nhận dạng chip vi điều khiển được đưa vào mạch thông qua một trong hai socket ZIF là SLAVE
40 PIN và SLAVE 20 PIN. Các thông tin này được sang phần mềm MCU Program Loader trên máy tính để xác lập
các thông số hoạt động điều khiển. Khi một tập tin chương trình được gửi đi từ máy tính, các thông tin này sẽ được
bộ vi điều khiển trung tâm tải đến chip vi điều khiển cần lập trình bằng các tín hiệu địa chỉ, dữ liệu và điều khiển
tương thích. Sau khi việc lập trình đã hoàn tất thì các dữ liệu đã được ghi vào này sẽ được gửi ngược trở lại máy
tính để kiểm tra lỗi trong quá trình nạp chip, từ đó đưa ra thông báo quá trình lập trình thành công hay có lỗi.

CLK
CLR
QA
QB
QC
QD
GND
A14
D5
COM
P1.6
DATA BUS
J39
PORT 2
1
2
3
4
5
6
7
8
C20
104
12 MHz
P2.7
CLK12
T0
C19
10u

R99
100
0000H - 1FFFH
P3.3
P1.3
D2
J36
INT/EXT
1
2
3
Y1
12MHz
P3.0
T1
A1
P1.2
P1.0
D4
C22
10u
A1
6000H - 7FFFH
A3P3.3
P3.2
A13
P1.3
P1.4
VCC
D1

P1.7
D4
D6
D24
1N4148
U19 SOCKET 40PIN
29
30
40
2031
19
18
9
39
38
37
36
35
34
33
32
1
2
3
4
5
6
7
8
21

P1.0/T2
P1.1/T2EX
P1.2/ECI
P1.3/CEX0
P1.4/CEX1
P1.5/CEX2
P1.6/CEX3
P1.7/CEX4
P2.0/A8
P2.1/A9
P2.2/A10
P2.3/A11
P2.4/A12
P2.5/A13
P2.6/A14
P2.7/A15
P3.0/RXD
P3.1/TXD
P3.2/INT0
P3.3/INT1
P3.4/T0
P3.5/T1
P3.6/WR
P3.7/RD
188 KHz
VCC
A12
D6
J37
PORT 0

T0
RXD
A14
P2.2
P3.5
WR
A5
D7
P1.6
TXD
A11
P2.3
1.5 MHz
INT1
D23
1N4148
R100
8K2
D46
LED
A9
P3.6
P3.2
P1.4
VCC
INT
P2.6
D7
P1.5
VCC

P1.6
P1.7
X2
X1
VCC
GNDRST/VPP
P3.0/RXD
P3.1/TXD
P3.2/INT0
P3.3/INT1
P3.4/T0
P3.5/T1
P3.7
VCC
D0
TXD
P1.2
C14
104
HIGH ADDRESS BUS
P2.1
P3.7
RD
P1.5
VCC
D6
D5
P2.5
INT1
J41

P1.2
U20 74573
2
3
4
5
6
7
8
9
11
1
19
18
17
16
15
14
13
12
10
20
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7

VCC
A13
D3
D25
1N4148
P0.1
J42
CLOCK OUT
1
2
3
4
5
6
7
8
P1.1
J901A
DC 5V
1
2
P1.4
6 MHz
P3.1
3 MHz
D1
BT1
3V6
J35
SELECT CHIP

P1.6
A15
P3.4
A8
D7
P0.4
P1.7
A0
A6
VCC
U22 6264
10
9
8
7
6
5
4
3
25
24
21
23
2
11
12
13
15
16
17

GND
OE
WE
CS1
CS2
A10
C24
33p
A15
E000H - FFFFH
P3.1
94 KHz
VCC
R102
8K2
C21
33p
P0.3
U23 74138
1
2
3
15
14
13
12
11
10
9
7

7
8
SW17
RESET
U21 2764
10
9
8
7
6
5
4
3
25
24
21
23
2
11
12
13
15
16
17
18
19
28
14
22
27

P1.1
VCC
P3.7
A000H - BFFFH
D0
R97 10K
1
2
3
4
5
6
7
8
9
C000H - DFFFH
A12
J34
CS6264
1
2
P3.6• Sơ đồ bố trí linh kiện: Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
Chương 1: Cấu hình của mô hình thí nghiệm vi điều khiển.


với các tầm địa chỉ khác nhau J35 (SELECT CHIP).

Bạn cần phải chú ý đến một điểm rất quan trọng là luôn luôn phải tắt nguồn cung cấp cho khối vi điều
khiển trước khi tiến hành tháo/gắn chip vi điều khiển vào socket nhằm tránh gây hỏng chip vi điều khiển này.

Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
Chương 1: Cấu hình của mô hình thí nghiệm vi điều khiển.

Giáo trình thực hành vi xử lý. 13 Biên soạn: Phạm Quang Trí
• Ứng dụng:

o Thí nghiệm ứng dụng các loại vi điều khiển 20 chân và 40 chân.
o Thí nghiệm cấu hình vi điều khiển sử dụng bộ nhớ bên trong hay bộ nhớ bên ngoài (Dung lượng
ROM/RAM ngoài có sẵn: 8KB/8KB, RAM có nguồn Back-up).
o Phát các tín hiệu giải mã địa chỉ (CS): 0000H - 1FFFH, 2000H - 3FFFH, 4000H - 5FFFH, 6000H -
7FFFH, 8000H - 9FFFH, A000H - BFFFH, C000H - DFFFH, E000H – FFFFH.
o Phát các xung clock có tần số: 12MHz, 6MHz, 3MHz, 1.5MHz, 750KHz, 375KHz, 188KHz,
94KHz.

1.2.3 Khối LED điểm:

• Sơ đồ nguyên lý:

D5
LED
D13
LED
R75 330
LED4
+5V

LED6
R52 330
R78 330
LED4
LED0
D3
LED
R81 330
R49 330
LED5
LED2
LED7
D2
LED
LED6
LED1
D9
LED
J9
BARLED
1
2
3
4
5
6
7
8
R56 330
LED3


• Sơ đồ bố trí linh kiện: Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
Chương 1: Cấu hình của mô hình thí nghiệm vi điều khiển.

Giáo trình thực hành vi xử lý. 14 Biên soạn: Phạm Quang Trí
• Giới thiệu chung:

Khối gồm 16 LED điểm, được chia ra làm hai phần 8 LED. Các dãy LED này được điều khiển bằng hai đầu
nối J9 và J10 (BARLED) vì thế ta có thể thực hiện điều khiển cùng lúc nhiều LED hoặc chỉ một LED. Mức tích
cực để điều khiển các LED này là mức thấp. Dòng điện cung cấp cho các LED phải từ 15 – 25 mA để các LED có
thể hoạt động tốt nhất.

Lưu ý để khối này hoạt động ta cần phải cấp nguồn cho khối thông qua đầu nối J103 (POWER).

• Ứng dụng:

o Thí nghiệm phương pháp kết nối LED điểm với vi điều khiển.
o Thí nghiệm phương pháp điều khiển từng LED.
o Thí nghiệm phương pháp điều khiển dãy LED.
o Thí nghiệm các kiểu điều khiển LED sáng tắt.
o Thí nghiệm nguyên lý điều khiển đèn giao thông.

1.2.4 Khối LED 7 đoạn:

• Sơ đồ nguyên lý:

J2

C
D
F
E
G
DP
G
R42330
Q7
F
D
Q5
R45330
D
A
R22330
D
A
C
Q6
DP
D
Q2
R4
2K2
SEL3
R1
2K2
+5V
R13 330

4
5
6
7
8
Q8
A1015
VCC
R33330
SEL2
VCC
R12 330
J5
7SEG7 IN
1
2
3
4
5
6
7
8
J1
SEL LED IN
1
2
3
4
5
6

A
DP
R32330
DP
Q2
A1015
SEL0
C
R38330
2. KHOÁI LED 7 ÑOAÏN
D
R24330
R41330
D
Q5
E
D
E
Q3
D
SEL5
G
VCC
R44330
E
D
SEL6
F
Q4
G

G
Q7
A1015
DP
DP
Q2
F
R20330
R2
2K2
R25330
Q3
A1015
B
E
R37330
SEL1
A
R6
2K2
B
R31330
Q1
Q6
A1015
DP
F
VCC
R34330
VCC

Q1
G
R23330
Q5
A1015
B
R43330
R30330
C
Q4
F
R48330
SEL4
R35330
R3
2K2
SEL4
DP
Q1
F
R10 330
E
C
C
C
R40330
SEL7
C
Q7
J8

B
R21330
B
SEL6
VCC
R47330
R39330
Q3
R18330
SEL3
B
DP
A
R9 330
E
U2
LED7
8
3
7
6
4
2
9
1
10
5
CA
CA
A

C
D
F
E
G
DP
F
Q7
B
G
R8
2K2
R19330
R7
2K2
J3
SEL IN1
1
2
3
4
R26330
J6
7SEG6 IN
1
2
3
4
5
6

A
R5
2K2
Q0
A
DSimpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
Chương 1: Cấu hình của mô hình thí nghiệm vi điều khiển.

Giáo trình thực hành vi xử lý. 15 Biên soạn: Phạm Quang Trí
• Sơ đồ bố trí linh kiện:
• Giới thiệu chung:

Khối LED 7 đoạn bao gồm 8 LED 7 đoạn loại Anode chung kết hợp lại với nhau theo hai cách thiết kế khác
nhau. Các LED này đều được cấp nguồn thông qua các transistor Q1 - Q8 đóng vai trò như các công tắc và được
điều khiển thông qua các tín hiệu điều khiển tích cực mức thấp tại đầu nối J1 (SEL LED IN), J2 (SEL IN1) và J3
(SEL IN2).

8 LED này được chia ra làm hai nhóm với hai phương pháp thiết kế khác nhau cho mỗi nhóm:

o Phương pháp không đa hợp (phương pháp điều khiển LED trực tiếp): được thiết kế trên cơ sở 4
LED (U1, U2, U3, U4). Phương pháp này là phương pháp mà các đoạn của mỗi LED sẽ được nối
vào mỗi Port điều khiển độc lập với nhau và Anode của tất cả các LED sẽ được cấp nguồn đồng
thời với nhau (thông thường thì sẽ được nối thẳng lên VCC). J5, J6, J7, J8 (7SEG IN): ngõ vào tín
hiệu 7 đoạn (A-G và DP) của từng LED sẽ được nối đến từng Port điều khiển độc lập với nhau; J3

2 1 0 1 0 0 1 0 0 A4
3 1 0 1 1 0 0 0 0 B0
4 1 0 0 1 1 0 0 1 99
5 1 0 0 1 0 0 1 0 92
6 1 0 0 0 0 0 1 0 82
7 1 1 1 1 0 1 1 1 F7
8 1 0 0 0 0 0 0 0 80
9 1 0 0 1 0 0 0 0 90
A 1 0 0 0 1 0 0 0 88
B 1 0 0 0 0 0 1 1 83
C 1 1 0 0 0 0 1 0 C2
D 1 0 1 0 0 0 0 1 A1
E 1 0 0 0 0 1 1 0 86
F 1 0 0 0 1 1 1 0 8E

Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
Chương 1: Cấu hình của mô hình thí nghiệm vi điều khiển.

Giáo trình thực hành vi xử lý. 17 Biên soạn: Phạm Quang Trí
Bảng mã điều khiển quét LED:

Mã HEX Tín hiệu quét điều khiển các Transistor
FE 1 1 1 1 1 1 1 0 Transistor 1 ON
FD 1 1 1 1 1 1 0 1 Transistor 2 ON
FB 1 1 1 1 1 0 1 1 Transistor 3 ON
F7 1 1 1 1 0 1 1 1 Transistor 4 ON
EF 1 1 1 0 1 1 1 1 Transistor 5 ON
DF 1 1 0 1 1 1 1 1 Transistor 6 ON
BF 1 0 1 1 1 1 1 1 Transistor 7 ON
7F 0 1 1 1 1 1 1 1 Transistor 8 ON

C4
Q13
A1015
C6
C5
R74 10
Q15
A1015
R88 330
Q16
A1015
C5
C7
R73 10
Q9
A1015
VCC
R59 10
Q14
A1015
R61 10
R68 10
+5V
Q10
A1015
J12
COL GREEN MATRIX
1
2
3

8
11
R0
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
C1G
C2G
C3G
C4G
C5G
C6G
C7G
C0GC0R
C1R
C2R
C3R
C4R
C5R
C6R
C7R
C3
R86 330
R70 10
VCC
R5

J11
COL RED MATRIX
1
2
3
4
5
6
7
8
R53 10
R57 10
R4
R58 10
R62 10
C6
R65 10
J116
POWER
1
2
3
R0
C0
C1
R60 10• Sơ đồ bố trí linh kiện:



Lưu ý để khối này hoạt động ta cần phải cấp nguồn cho khối thông qua đầu nối J116 (POWER).

• Ứng dụng:

o Thí nghiệm phương pháp kết nối LED ma trận với vi điều khiển.
o Thí nghiệm phương pháp điều khiển từng LED trong ma trận.
o Thí nghiệm phương pháp điều khiển nhiều LED trong ma trận.
o Thí nghiệm các kiểu điều khiển LED sáng tắt và hiển thị thông tin tĩnh hoặc thông tin động với các
màu sắc khác nhau.
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
Chương 1: Cấu hình của mô hình thí nghiệm vi điều khiển.

Giáo trình thực hành vi xử lý. 20 Biên soạn: Phạm Quang Trí
1.2.6 Khối LCD:

• Sơ đồ nguyên lý:

VCC
D1
J128
CTRL LCD
1
2
3
R149
10K
ENA
25. KHOÁI LCD
BL

E
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
LED+
LED-
D3
CONTRAST
BL
J104
POWER
1
2
3
GND
J127
DATA LCD
1
2
3
4
5
6
7
8

Giáo trình thực hành vi xử lý. 21 Biên soạn: Phạm Quang Trí
Để điều chỉnh độ tương phản của các thông tin hiển thị trên LCD ta tiến hành điều chỉnh biến trở R149. Để bật
đèn chiếu nền cho LCD trong trường hợp ánh sáng môi trường yếu làm việc hiển thị thông tin trên LCD không
được rõ ràng thì ta cung cấp một mức logic cao (5V) vào đầu nối J121 (BACKLIGHT).

Lưu ý để khối này hoạt động ta cần phải cấp nguồn cho khối thông qua đầu nối J104 (POWER).

• Ứng dụng:

o Thí nghiệm phương pháp kết nối LCD với vi điều khiển.
o Thí nghiệm phương pháp điều khiển trạng thái làm việc của LCD.
o Thí nghiệm phương pháp điều khiển LCD hiển thị thông tin tĩnh hay động.

1.2.7 Khối công tắc:

• Sơ đồ nguyên lý:

SW27
SWITCH
20. KHOÁI COÂNG TAÉC
SW0
SW2
SW3
SW5
SW6
VCC
SW1
VCC
J106
POWER

• Sơ đồ bố trí linh kiện:
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
Chương 1: Cấu hình của mô hình thí nghiệm vi điều khiển.

Giáo trình thực hành vi xử lý. 22 Biên soạn: Phạm Quang Trí
• Giới thiệu chung:

Nhiệm vụ chính của khối công tắc là sử dụng cho các bài thí nghiệm về giao tiếp giữa vi điều khiển với công
tắc, lập trình điều khiển dùng công tắc. Khối gồm 8 công tắc được thiết kế trên một DIP-SW, các công tắc này sẽ
tạo ra một mức logic cao (5V) hoặc thấp (0V) ở các bit tương ứng của đầu nối J122 (SWITCH) tuỳ theo vị trí của
công tắc trên DIP-SW (công tắc ở vị trí ON là mức logic thấp và ngược lại sẽ có mức logic cao).

Ngoài ra, khối này còn được sử dụng cho việc nối GND hoặc nối VCC cho các khối cần thiết, ví dụ như nối
GND cho các transistor trong khối LED 7 đoạn.

Lưu ý để khối này hoạt động ta cần phải cấp nguồn cho khối thông qua đầu nối J106 (POWER).

• Ứng dụng:

o Thí nghiệm phương pháp kết nối công tắc với vi điều khiển.
o Thí nghiệm ứng dụng điều khiển thiết bị bằng công tắc.
o Tạo các mức logic thấp (0V) hoặc logic cao (5V) cho các khối khác trên mô hình thí nghiệm.

1.2.8 Khối nút nhấn:

• Sơ đồ nguyên lý:


8
K1
VCC
VCC
K5
R131
4K7
KEY0
J114
POWER
1
2
3
K0
K6
KEY1
K4
VCC
R129
4K7
KEY7
VCC
SW22
KEY3
SW24
KEY5
VCC
K1
K2
K7

• Giới thiệu chung:

Nhiệm vụ chính của khối nút nhấn là sử dụng cho các bài thí nghiệm về giao tiếp giữa vi điều khiển với nút
nhấn, lập trình điều khiển dùng nút nhấn. Khối gồm 8 nút nhấn được thiết kế theo nguyên tắc: nếu không nhấn nút
thì mức logic tại bit tương ứng của đầu nối J91 sẽ có mức logic cao (5V) và ngược lại khi nhấn nút thì sẽ có mức
logic cao.

Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
Chương 1: Cấu hình của mô hình thí nghiệm vi điều khiển.

Giáo trình thực hành vi xử lý. 23 Biên soạn: Phạm Quang Trí
Ngoài ra, khối này còn được sử dụng cho việc tạo ra một xung kích có mức logic thấp (hoặc kích bằng cạnh
xung) cho các khối khác trên mô hình thí nghiệm, ví dụ như cung cấp xung đếm hoặc xung ngắt cho vi điều khiển.

Lưu ý để khối này hoạt động ta cần phải cấp nguồn cho khối thông qua đầu nối J114 (POWER).

• Ứng dụng:

o Thí nghiệm phương pháp kết nối nút nhấn với vi điều khiển.
o Thí nghiệm ứng dụng điều khiển thiết bị bằng nút nhấn.
o Tạo các tín hiệu xung có mức logic thấp cho các khối khác trên mô hình thí nghiệm.

1.2.9 Khối bàn phím:

• Sơ đồ nguyên lý:

R3
R1
SW3 3
C3

5
6
7
8
C0
C0 C1
SW12 F3
SW5 4
SW9 7
C1
R1
R3
SW8 F2
R3
C3
SW4 F1
R2
C3
R3
SW16 F4
R0
SW1 1
C0
SW2 2
J15
KEYBOARD
1
2
3
4


o Thí nghiệm phương pháp kết nối bàn phím được thiết kế theo kiểu ma trận với vi điều khiển.
o Thí nghiệm ứng dụng điều khiển thiết bị bằng bàn phím.
o Thí nghiệm các phương pháp quét phím và nhận dạng phím nhấn.

1.2.10 Khối relay:

• Sơ đồ nguyên lý:

NC12
COM11
R92
2K2
NO21
NO11
LS1
RELAY 5V
3
4
5
6
8
7
1
2
COM21
R91
330
NO12
VCC

D18
1N4148
NO21
NC11
+5V
NC22
+5V
COM12
J26
RELAY 2 OUT
1
2
3
4
5
6
7
8
NO12
LS2
RELAY 5V
3
4
5
6
8
7
1
2
NO21

D20
1N4148
NC21Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
Chương 1: Cấu hình của mô hình thí nghiệm vi điều khiển.

Giáo trình thực hành vi xử lý. 25 Biên soạn: Phạm Quang Trí
• Sơ đồ bố trí linh kiện:
• Giới thiệu chung:

Trên mô hình thí nghiệm được thiết kế sẵn hai relay LS1 và LS2 cho các ứng dụng lập trình điều khiển đóng
ngắt công suất. Hai relay được điều khiển bằng đầu nối J18 (RELAY CTRL), để đóng (hoặc) relay thì bạn cần cung
cấp một mức logic cao (hoặc logic thấp) đến đầu nối J18 này. Các công tắc bên trong relay được nối ra bên ngoài
thông qua các đầu nối J26 (RELAY1 OUT) và J27 (RELAY2 OUT). Trong đó: COM (Common): điểm chung; NC
(Normal Close): điểm thường đóng; NO(Normal Open): điểm thường mở.

Lưu ý để khối này hoạt động ta cần phải cấp nguồn cho khối thông qua đầu nối J111 (POWER).

• Ứng dụng:

o Thí nghiệm phương pháp kết nối relay với vi điều khiển.
o Thí nghiệm ứng dụng điều khiển relay.

1.2.11 Khối tạo xung:


R95
1K
J33
PULSE OUT
1
2
D22
1N4148
7. KHOÁI TAÏO XUNG
VCC
VCC
C9
104
C7
103
R96
100K
C11
103
R94
1KD21
1N4148
R93
100K
VCC
VCC

Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status