Đồ án môn Vi Điều Khiển. Khoa Điện Tử.
.
Đồ án: Xây dựng một
bộ mã font để có thể
hiển thị được các chữ
có dấu bất kì với ba
màu xanh, đỏ, vàng
GVHD: SVTH: Hồng – Hải -
Diên
1
Đồ án môn Vi Điều Khiển. Khoa Điện Tử.
.
MỤC LỤC
Đồ án: Xây dựng một bộ mã font để có thể hiển thị được các chữ có dấu bất kì với ba
màu xanh, đỏ, vàng 1
MỤC LỤC 2
GVHD: SVTH: Hồng – Hải -
Diên
2
Đồ án môn Vi Điều Khiển. Khoa Điện Tử.
.
Lời nói đầu.
Hiện nay nước ta đang trong thời kì công nghiệp hóa hiện đại hoa nên
nhu cầu về thông tin cuộc sống hằng ngày cũng như các hoạt động chính trị,
kinh tế , văn hóa …là rất cần thiết.
Để đáp ứng nhu cầu trên thì một hình thức quảng cáo mới ra đời.Đó
chính là hình thưc quảng cáo bằng “ bảng đèn quang báo” nhờ ứng dụng của
vi điều khiển.
Bảng đèn quang báo gồm nhiều ma trận led ghép lại với nhau. Mỗi ma
trận led hiển thị một kí tự. Tùy theo chiều dài bảng đèn mà ta hiển thị những
bảng tin có độ dài ngắn khác nhau. Các chữ trong bảng tin sẽ được hiển thị

AT89S52 có 256 bytes RAM nội, 32 bytes thấp của bộ nhớ nội dùng cho các
thanh ghi, 128 bit có chứa các byte định địa chỉ theo bit từ 20H đến 2FH.
AT89S52 có chứa 3 bộ đếm /định thời (timer/counter) 16 bit được
dùng cho việc định thời hoặc đếm sự kiện.
AT89S52 chứa 1 port nối tiếp phục vụ cho việc trao đổi thông tin với
các thiết bị có khả năng giao tiếp nối tiếp như máy tính( qua cổng COM)…
AT89S52 có chứa 6 nguồn ngắt, 2 mức ưu tiên,1 bộ giao động trên
chip, nó thường được nối với bộ giao động thạch anh có tần số lớn nhất là
33MHz, thông thường là 12 MHz.
AT89S52 dùng nguồn 1 chiều có dải điện áp từ 4v -5,5v được cấp qua
chân 40 và chân 20.
GVHD: SVTH: Hồng – Hải -
Diên
4
Đồ án môn Vi Điều Khiển. Khoa Điện Tử.
.
1.2. Sơ đồ khối và chức năng các khối của 8052.
Bộ vi điều khiển AT89S52 gồm các khối chức năng sau đây:
+ CPU( Central Processing unit ) bao gồm:
- Thanh ghi tích lũy A
- Thanh ghi tích lũy phụ B, dùng cho phép nhân và phép chia.
- Đơn vị logic học ALU( Arithmetic Logical Unit).
- Thanh ghi từ trạng thái chương trình ( PSW: Program Sttatus
Worl)
- Bốn băng thanh ghi.
- Con trỏ ngăn xếp.
+ Bộ nhớ chương trình( bộ nhớ ROM) gồm 8 Kb Flash.
GVHD: SVTH: Hồng – Hải -
Diên
5

7
Đồ án môn Vi Điều Khiển. Khoa Điện Tử.
.
Đối với 8051, chức năng duy nhất của Port 1 là chức năng xuất nhập,
cũng như các Port khác Port 1 có thể xuất nhập theo bit và theo byte.
Riêng dòng 89xx, ba chân P1.5,P1.6,P1.7 được dung để nạp ROM theo
chuẩn ISP; hai chân P1.0 và P1.1 được dùng cho bộ timer.
1.3.3. Port 2( P2.0-P2.7).
Port 2 ngoài chức năng là cổng vào / ra nhủ Port 0 và Port 1 còn là byte
cao của bus địa chỉ khi sử dụng bộ nhớ ngoài.
1.3.4. Port 3( P3.0-P3.7).
GVHD: SVTH: Hồng – Hải -
Diên
8
Đồ án môn Vi Điều Khiển. Khoa Điện Tử.
.
Mỗi chân trên Port 3 ngoài chức năng xuất nhập còn có một chức năng
riêng cụ thể như sau:
Bit
P3.0
P3.0
P3.0
P3.0
P3.0
P3.0
P3.0
P3.0
Tên
RXD
TXD

thục hiện chương trình từ bộ nhớ ngoài.
GVHD: SVTH: Hồng – Hải -
Diên
9
Đồ án môn Vi Điều Khiển. Khoa Điện Tử.
.
1.3.8. RST( Reset).
Ngõ vào RST trên chân 9 là ngõ reset của 8051. Khi tín hiệu này được
đưa lên mức cao ( trong ít nhất 2 chu kì máy) , các thanh ghi trong bộ vi diều
khiển được tải những giá trị thích hợp để khởi đọng hệ thống.
1.3.9. XTAL1, XTAL2.
AT89S52 có một bộ dao động trên chip, nó thường được nối với bộ
dao đọng thạch anh có tần số lớn nhất là 33MHz, thông thường là 12MHz.
1.3.10. Vcc,GND.
AT89S52 dùng nguồn một chiều có dải điện áp từ 4V đến 5.5 V được
cấp qua chân 40 và 20.
1.4. Mạch tạo dao động và Reset.
1.4.1 Mạch tạo dao động.
AT89S52 có một bộ chia tần bên trong chip , bộ này sẽ cấp xung clock
cho các khối trên chip từ nguồn dao động bên ngoài qua 2 chân XTAL1 và
XTAL2 .
Bộ chia tần có thể hoạy động ở hai chế độ :
Chế độ X1: ( chế độ mặc định).
Ở chế độ này tần số thạch anh được chia 12 lần, nghĩa là một lệnh được
thực hiện trong một chu kì máy và tần số thạch anh là 12 MHz thì thời gian
thực hiện lệnh đó sẽ là 12 (us).
Chế độ X2:
Ở chế độ này tần số thạch anh được chia 6 lần , chế độ nay được dặt
bằng cách đặt các bit ở thanh ghi CLKCON0 và thanh ghi CLKCON1.
GVHD: SVTH: Hồng – Hải -

1: Hệ số chia là 12.
Cho phép đặt hệ số chia Port nối tiếp ( mode
0 và mode 2):
0: Hệ số chia là 6.
1: Hệ số chia là 12.
Cho phép đặt hệ số chia cho Timer 2:
0: Hệ số chia là 6.
1: Hệ số chia là 12.
Cho phép đặt hệ số chia cho Timer 1:
0: Hệ số chia là 6.
1: Hệ số chia là 12
Cho phép đặt hệ số chia cho Timer 0:
0: Hệ số chia là 6.
1: Hệ số chia là 12
Cho phép đặt hệ số chia cho CPU:
0: Hệ số chia là 12(chế độ X1).
1: Hệ số chia là 6(chế độ X2).
GVHD: SVTH: Hồng – Hải -
Diên
11
Đồ án môn Vi Điều Khiển. Khoa Điện Tử.
.
Thanh ghi CLKCON1:
x x x x x x x SPIX2
Bit
CLKCON00
Ký hiệu
X
SPIX2
Mô tả

- Bộ đệm : có nhiệm vụ lấy tín hiệu được giải mã đưa lên ma trận LED.
2.3. Cách quét LED.
Tại một thời điểm thì chỉ có trạng thái của một điểm ảnh được xác
định. Để xác định các trạng thái và địa chỉ điểm ảnh tiếp theo thì các điểm
ảnh còn lại sẽ chuyển về trạng thái tắt( led đang sáng sẽ chuyển về trạng thái
tắt dần ). Vì thế hiện thị được toàn bộ hình ảnh của ma trận led ta có thể quét
ma trận led nhiều lần với tốc độ quét rất lớn( lớn hơn nhiều lần thời gian kịp
tắt của đèn).
GVHD: SVTH: Hồng – Hải -
Diên
13
AT89S52
Mạch Giải Mã
Hàng
Mạch Giải Mã
Cột
Bộ Đệm
Bộ Đệm
Ma Trận
LED
Đồ án môn Vi Điều Khiển. Khoa Điện Tử.
.
Mắt người chỉ nhận biết được tối đa 24 hình/s. Do đó nếu tốc độ quét
rất lớn thì sẽ không nhận ra được sự thay đổi của đèn mà sẽ thấy được toàn
bộ hình ảnh càn hiển thị.
Để thực hiện việc đó ta thiết kế ma trận led như sau:
Sở đồ nguyên lý của ma trận led 8x8.
Các led trên cùng một hàng được nối chân dương với nhau.
Các led trên cùng một cột được nối chân âm với nhau.
Trạng thái của mỗi led được quyết định bởi tín hiệu điện áp 5v đưa vào

j++;
}
// mang cac hang, du lieu muc thap
unsigned char code cot[]={0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe};
//mang cot, du lieu ra muc thap
//mang 26 chu cai va 10 chu so
unsigned char code hang[]={
0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff, // xoa ma tran
0X03,0X01,0XEE,0XEE,0X01,0X03,0XFF,0XFF,//A
GVHD: SVTH: Hồng – Hải -
Diên
16
Đồ án môn Vi Điều Khiển. Khoa Điện Tử.
.

0X00,0X00,0X76,0X76,0X76,0X89,0XFF,0XFF,//B

0X81,0X00,0X7e,0X7E,0X3C,0XBD,0XFF,0XFF,//C

0x00,0x00,0x7E,0X7E,0X81,0XC3,0XFF,0XFF,//D

0X00,0X00,0X66,0X66,0X66,0X66,0XFF,0XFF,//E

0X00,0X00,0XE6,0XE6,0XE6,0XFE,0XFF,0XFF,//F

0X81,0X00,0X7E,0X5E,0X18,0X19,0XFF,0XFF,//G

0X00,0X00,0XEF,0XEF,0X00,0X00,0XFF,0XFF,//H

0X7E,0X7E,0X00,0X00,0X7E,0X7E,0XFF,0XFF,//I


0XF8,0XF3,0X0F,0X0F,0XF3,0XF8,0XFF,0XFF,//Y

0X3D,0X1E,0X4E,0X66,0X72,0X3C,0XFF,0XFF,//Z

0X81,0X00,0X6E,0X76,0X00,0X81,0XFF,0XFF,//0

0X7B,0X7D,0X00,0X00,0X7F,0X7F,0XFF,0XFF,//1

0X79,0X3C,0X5E,0X6E,0X70,0X79,0XFF,0XFF,//2
GVHD: SVTH: Hồng – Hải -
Diên
17
Đồ án môn Vi Điều Khiển. Khoa Điện Tử.
.

0XBD,0X76,0X76,0X76,0X00,0X99,0XFF,0XFF,//3

0XE7,0XE3,0XE9,0XEC,0X00,0X00,0XFF,0XFF,//4

0X70,0X72,0X72,0X72,0X06,0X8F,0XFF,0XFF,//5

0X81,0X00,0X76,0X76,0X06,0X8F,0XFF,0XFF,//6

0XFC,0XFE,0X1E,0X0E,0XE2,0XF8,0XFF,0XFF,//7

0X89,0X00,0X76,0X76,0X00,0X89,0XFF,0XFF,//8

0XF1,0X60,0X6E,0X6E,0X00,0X81,0XFF,0XFF, //9
0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,

0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,

0X80,0X3F,0XC7,0XC7,0X3F,0X80,0XFF,0XFF, //W

0X00,0X00,0X66,0X66,0X66,0X66,0XFF,0XFF, //E

0X00,0X00,0X7F,0X7F,0X7F,0X3F,0XFF,0XFF, //L

0X00,0X00,0X7F,0X7F,0X7F,0X3F,0XFF,0XFF, //L
GVHD: SVTH: Hồng – Hải -
Diên
18
Đồ án môn Vi Điều Khiển. Khoa Điện Tử.
.

0X81,0X00,0X7e,0X7E,0X3C,0XBD,0XFF,0XFF, //C

0X81,0X00,0X7E,0X7E,0X00,0X81,0XFF,0XFF, //O

0X00,0X01,0XFB,0XFB,0X01,0X00,0XFF,0XFF, //M

0X00,0X00,0X66,0X66,0X66,0X66,0XFF,0XFF, //E

0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,

0XFC,0XFE,0X00,0X00,0XFE,0XFC,0XFF,0XFF, //T

0X81,0X00,0X7E,0X7E,0X00,0X81,0XFF,0XFF, //O

0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,

unsigned char code hang_end[] = {

0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,

0XF0,0XC0,0X3F,0X3F,0XC0,0XF0,0XFF,0XFF,

0XFC,0XFE,0X00,0X00,0XFE,0XFC,0XFF,0XFF,

0X81,0X00,0X7e,0X7E,0X3C,0XBD,0XFF,0XFF,
GVHD: SVTH: Hồng – Hải -
Diên
19
Đồ án môn Vi Điều Khiển. Khoa Điện Tử.
.

0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,

0x00,0x00,0x7E,0X7E,0X81,0XC3,0XFF,0XFF,

0XFC,0XFE,0X00,0X00,0XFE,0XFC,0XFF,0XFF,

0X70,0X72,0X72,0X72,0X06,0X8F,0XFF,0XFF,

0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF
};
//////////////////////////////////////////////////////////////////
/////////////////////////////
unsigned char code hang_thanks[] = {

0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,

//////////////////////
for (n=1;n<=10; n++) //LAN LUOT HIEN THI CAC SO TU 9 VE 0
{
for(o=0; o<=50; o++) // QUYET MOI SO 50 LAN
for (l=m;l<m+8; l++)
{
GVHD: SVTH: Hồng – Hải -
Diên
20
Đồ án môn Vi Điều Khiển. Khoa Điện Tử.
.
P2 = cot[l-m];
P1 = hang_so[l];
delay(60);
P1 = 0XFF;
P2 = 0XFF;
}
m+=8;
if (m==80)
m=0;
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////
///////////////////////
k=0;
while(k!=128)
{
k++;
for(n=0; n<5; n++)//quyet mot chu 50 lan
for(l=0;l<8;l++)
{

}
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//////////////////////
GVHD: SVTH: Hồng – Hải -
Diên
21
Đồ án môn Vi Điều Khiển. Khoa Điện Tử.
.
////////////////////////////////////////////////////////////////////////
///////////////////////
k=0;
while(k!=312)
{
k++;
for(n=0; n<5; n++)//quyet mot chu 50 lan
for(l=0;l<8;l++)
{
P2=cot[l];
if (k<78)
P3=hang[l+k];
if (k>=78 && k<=156)
P1 = hang[l+k];
if (k>156)
{
P1 = hang[l+k];
P3=hang[l+k];
}
delay(60); // xoa ma tran sau moi lan
quyet

while(k!=56)
{
GVHD: SVTH: Hồng – Hải -
Diên
22
Đồ án môn Vi Điều Khiển. Khoa Điện Tử.
.
k++;
for(n=0; n<5; n++)//quyet mot chu 50 lan
for(l=0;l<8;l++)
{
P2 = cot[l];
P3 = hang_thanks[l+k];
delay(60); // xoa ma tran sau moi lan
quyet
P1 = 0XFF;// nham tranh tinh trang led ke
ben bi nhieu
P2 = 0XFF;
P3 = 0XFF;
P0 = 0XFF;
}
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////
///////////////////////
}
}
2.7. Hình ảnh mạch thực tế.
GVHD: SVTH: Hồng – Hải -
Diên
23

1.3.3. Port 2( P2.0-P2.7).
1.3.4. Port 3( P3.0-P3.7).
1.3.5. Chân /PSEN( Program Store Enable)
1.3.6. Chân ALE ( Address Latch Emable).
1.3.7. Chân /EA( External Access).
1.3.8. RST( Reset).
1.3.9. XTAL1, XTAL2.
1.3.10. Vcc,GND.
1.4. Mạch tạo dao động và Reset.
1.4.1. Mạch tạo dao động.
1.4.2. Mạch reset.
Phần 2: Nội dung thiết kế.
2.1. Thiết kế mô hình bảng LED điện tử dùng 01 ma trận
2.2. Sơ đồ khối
2.3. Cách quét LED.
2.4. Sơ đồ nguyên lý.
2.5. Sơ đồ mạch in.
2.6. Chương trình điều khiển cho AT89S52.
2.7. Hình ảnh mạch thực tế.
Phần 3. Kết Luận.
3.1. Ưu điểm của mạch.
3.2. Nhược điểm.
3.3. Hướng cải thiện.
GVHD: SVTH: Hồng – Hải -
Diên
25