1
L
ờ
i mở

đ
ầ
u:
Ngày nay khi nhu
cầu về
thông tin qu
ả
ng cáo
rất
lớn , vi
ệ
c áp
dụng
các phương
tiện
kĩ thu
ậ
t mới vào các lĩnh
vực trên là
rất cần thi
ế
t .
Khi
bạn đến
các nơi công cộng,
bạn dễ

tập
lớn môn học là:
Thi
ế
t k
ế
m
ạ
ch hi
ể
n thị dùng ma
trận
LED.
Khi
đề
tài được mở rộng thì
sẽ
có
khả
năng ứng
dụng
thực
tiễn rất
lớn .Nói tóm l
ạ
i, trong thời
đại
bùng
nổ thông tin hi
ệ

I
I
)
)
C
C
ơ
ơ
s
s
ở
ở
l
l
ý
ý
t
t
huy
huy
ế
ế
t
t
:
:
Dựa trên nguyên
tắc
như quét màn hình, ta có
thể

giải
mã cột, đi
ể
m
ảnh
này
sẽ
được xác định
tr
ạ
ng thái nhờ dữ li
ệ
u đưa ra từ bộ vi đi
ề
u khi
ể
n 8951.
Như
vậy tại
mỗi thời đi
ể
m chỉ có tr
ạ
ng thái
của
một đi
ể
m
ảnh
được xác định. Tuy nhiên khi xác

ậ
n đèn, ta có
thể
quét
ma tr
ậ
n nhi
ề
u
lần
với tốc
độ
quét
rất
lớn, lớn hơn nhi
ề
u
lần
thời gian kịp
tắt của
đèn. M
ắ
t người chỉ nh
ậ
n bi
ế
t
được tối đa 24 hình/s do đó
nếu
tốc độ quét

Gi
ả
i mã
hàng
Ma tr
ậ
n đèn
LED
Để
thực hi
ệ
n được quét hàng và quét cột thì ma tr
ậ
n LED được thi
ế
t
kế
như sau:

Các LED trên cùng một hàng
sẽ
được nối các chân dương với nhau.

Các LED trên cùng một cột
sẽ
được nối các chân âm với nhau như hình v
ẽ
Ta có
thể
mô phỏng một ma tr

dụ đ
ể
LED sáng thì đi
ệ
n áp 5V ph
ả
i đưa vào chân dương và chân âm ph
ả
i
được nối
đất,
LED
sẽ tắt
khi không có đi
ệ
n áp đưa vào chân d
ư
ơ
ng.
Với
đề
tài này, chúng em chọn
loại
ma tr
ậ
n LED 8x8
để hi
ể
n thị. Ta có sơ đồ
nguyên lý

- Sau đó chọn và quét
lần
lượt các hàng 1,2,3,4,5,6,7,8 như sau:
+ Đèn 1 t
ắ
t
+ Đèn 2 t
ắ
t
◊ Đi
ệ
n áp đưa vào hàng 1 là 0V.
◊ Đi
ệ
n áp đưa vào hàng 2 là 0V.
+ Đèn 3 sáng
◊ Đi
ệ
n áp đưa vào hàng 3 là 5V.
+ Đèn 4 sáng
◊ Đi
ệ
n áp đưa vào hàng 4 là 5V.
+ Đèn 5 sáng
◊ Đi
ệ
n áp đưa vào hàng 5 là 5V.
+ Đèn 6 sáng
◊ Đi
ệ

+ Đèn 4 sáng
◊ Đi
ệ
n áp đưa vào hàng 4 là 5V
+ Đèn 5 t
ắ
t
+ Đèn 6 t
ắ
t
+ Đèn 7 t
ắ
t
+ Đèn 8 t
ắ
t
◊ Đi
ệ
n áp đưa vào hàng 5 là 0V
◊ Đi
ệ
n áp đưa vào hàng 6 là 0V
◊ Đi
ệ
n áp đưa vào hàng 7 là 0V
◊ Đi
ệ
n áp đưa vào hàng 8 là 0V
- Ti
ế

Do
mắt
người không phân
biệt
được sự thay đổi
ảnh nếu ảnh
đó được quét với tốc độ 24 hình/s nên
nếu
ta quét
ảnh
với tốc độ lớn hơn ho
ặ
c b
ằ
ng 24 hình/s thì
ảnh sẽ ch
ạ
y liên
tục
và không bị gi
ậ
t
II
II
)
)
T
T
h
h

- Thi
ế
t
kế
bộ phân kênh đưa vào bộ
giải
mã địa chỉ cột cho
tất cả
các đi
ể
m
ả
nh.
- Thi
ế
t
kế
bộ đ
ệ
m
để
ổn định dữ
liệu
(gồm bộ đ
ệ
m hàng và bộ đ
ệ
m c
ộ
t).

ể
n 8951:
Đây là nơi lưu gi
ữ
hàng và c
ộ
t.
chương trình đi
ề
u khi
ể
n chính và d
ữ
liệu
cho các m
ạ
ch
giải
mã
AT89C51 là một
hệ
vi tính 8 bit đơn chip CMOS có hi
ệ
u su
ấ
t cao, công su
ấ
t nguồn tiêu
thụ th
ấ

trúc ng
ắ
t hai mức ưu tiên và 5 nguyên nhân ng
ắ
t, một port nối
tiếp
song công, m
ạ
ch
tạo
dao động và
tạo
xung Clock trên Chip.
Ch
ế
độ nghỉ dừng CPU trong khi
vẫn
cho phép RAM, các bộ định th
ờ
i/đ
ế
m, Port n
ố
i
tiếp
và
hệ
thống ng
ắ
t

ấ
p) và làm bus dữ
liệu
đa hợp trong khi truy xu
ấ
t bộ nhớ dữ
liệu
ngoài và bộ nhớ chương trình
ngoài. Port 0 cũng nh
ậ
n các byte mã trong khi
lập
trình cho Flash và xu
ấ
t các byte mã trong khi ki
ể
m tra chương
trình.

Port 1: Port 1 là port xu
ấ
t nh
ậ
p 8 bit hai chi
ề
u có các đi
ệ
n trở kéo lên bên trong. Khi các
logic 1 được ghi lên các chân
của

p 8 bit hai chi
ề
u có các đi
ệ
n trở kéo lên bên trong. Khi các
logic 1 được ghi lên các chân
của
port 2, các chân này được s
ử
dụng
như là các ngõ vào. Khi làm nhi
ệ
m
vụ
port nh
ậ
p, các chân
của
port 2 đang đ
ư
ợ
c kéo xuống mức th
ấ
p do tác động bên ngoài
sẽ cấp
dòng do có các
đi
ệ
n trở kéo lên bên
trong. Port 2

ứ
c cao bởi các đi
ệ
n trở kéo lên bên trong và có
thể
được sử
dụng
như là các ngõ vào. Khi
làm nhi
ệ
m
vụ
port nh
ậ
p, các chân
của
port 3 đang được kéo xuống mức th
ấ
p do tác
động bên ngoài
sẽ cấp
dòng do có các đi
ệ
n trở kéo lên bên trong. Port 3 còn được s
ử
dụng
làm các chức năng khác
của
AT89C51:
Chân Chức năng

liệu
ngoài

RST: Ngõ vào Reset. Mức cao trên chân này trong 2 chu kỳ máy trong khi bộ dao
động đang ho
ạ
t động
sẽ
Reset AT89C51.
Mạch Reset tự động khi khởi động máy
“Với bài này chúng em thực hi
ệ
n Reset b
ằ
ng cách nối chân 9
của
8951 với nguồn 5V”.

ALE: ALE là một xung ngõ ra cho phép chốt địa chỉ ALE (Address
Latch Enable) cho phép chốt byte th
ấ
p
của
địa chỉ trong thời gian truy xu
ấ
t b
ộ
nh
ớ
ngoài. Chân này cũng được dùng làm ngõ vào xung

cần
lưu
ý là một xung ALE
sẽ
bị bỏ qua trong m
ỗ
i chu kì truy xu
ấ
t
của
bộ nhớ dữ
liệu
ngoài.
Khi c
ầ
n, ho
ạ
t động cho phép chốt byte th
ấ
p
của
địa chỉ
sẽ
được vô hi
ệ
u hoá b
ằ
ng cách
set bit 0
của

n đang ở
chế
độ thực thi ch
ư
ơ
ng trình ngoài.

XTAL1: Ngõ vào
đến m
ạ
ch khu
ế
ch
đại đảo của m
ạ
ch dao đ
ộ
ng và ngõ vào
đến
m
ạ
ch
tạo
xung Clock bên trong chip.

XTAL2: Ngõ ra từ m
ạ
ch khu
ế
ch

nối
của
mạch dao d
ộ
ng
Sơ đồ chân
của
IC AT89C51:
ii. M ạch giải mã c
ộ
t :
Dùng 3 IC 74LS138 (3
đầu
vào, 8
đầu
ra)
để giải
mã cho các cột
của
các ma tr
ậ
n LED. Do mỗi thời đi
ể
m chỉ
có một IC
giải
mã được làm vi

ạ
ng thái cho m
ạ
ch phân kênh như sau :
Từ đó ta có các hàm logic cho m
ạ
ch phân kênh như sau :
Y1
= P2.3 + P2.4
Y 2
= P2.3 +
P2.4
Y 3
=
P2.3
+ P2.4
Ta có sơ đồ m
ạ
ch phân kênh:
i i i
.
Đ ố i v ớ

i hàng c
ủ
a ma t r ậ


ma tr
ậ
n đèn. Tuy nhiên đi
ệ
n áp này có th
ể
không ổn định ho
ặ
c có th
ể
xảy
ra hi
ệ
n
tượng
ảnh
hưởng
lẫn
nhau giữa các chân tín hi
ệ
u đưa vào các hàng,
dẫn đến
độ sáng ho
ặ
c
tắt của
đèn
không chính xác.
Để
tránh hi

u khi
ể
n G. Tr
ạ
ng thái
của đầu
ra Y do
đầu đi
ề
u khi
ể
n G và đ
ầ
u vào dữ
liệu
A quy
ế
t định. Khi
đầu đi
ề
u
khi
ể
n chọn thì tín hi
ệ
u
tại đầu
ra
sẽ
thay đ

của
ma tr
ậ
n LED ta dùng bộ đ
ệ
m sử d
ụ
ng
IC 74LS126 .
Ta có sơ đồ IC 74LS126:
- Sơ đồ m
ạ
ch 3 tr
ạ
ng thái :
I
npu Out
pu
G
- B
ả
ng tr
ạ
ng thái
của
IC 74LS126 (tích cực mức “1”):
Input
0
1
G Output

sẽ
giữ nguyên so với tín hi
ệ
u đi
ệ
n áp
tại đầu
vào (do đó không ph
ả
i dùng các cổng NOT
tại
các
đầu
ra
của b
ộ
giải
mã).
¬ Với các dữ
liệu
đưa
đến
cột
của
ma tr
ậ
n LED ta dùng bộ đ
ệ
m sử d
ụ

kháng cao không cho tín hi
ệ
u
1 1
đi qua.
High Z
Khi
đầu
vào đi
ề
u khi
ể
n G = 0 thì tín hi
ệ
u đi
ệ
n áp
tại đầu
ra
sẽ
giữ nguyên so với tín hi
ệ
u đi
ệ
n áp
tại đầu
vào (do đó không ph
ả
i dùng các cổng NOT
tại

của
vi đi
ề
u khi
ể
n 8951 làm
đầu
vào đi
ề
u khi
ể
n. Trước khi đưa vào các
chân đi
ề
u khi
ể
n hàng
của
ma tr
ậ
n, các chân c
ủ
a
Port 1 được đưa vào các chân đi
ề
u
khi
ể
n G
của

mã
cột của bảng hi
ể
n thị: Dùng các chân Port 2
của
vi đi
ề
u khi
ể
n 8951 làm
đầu
vào cho bộ
giải
mã c
ộ
t.
C ụ th
ể

:
Các chân P2.0, P2.1, P2.2 làm ba
đầu
vào cho từng IC
giải
mã 74LS138 (các chân A1, A2, A3
của
74LS138). Các chân G2A,G2B
của
IC 74LS138 được nối với nhau và được nối với 3
đầu

ề
u
khi
ể
n G
của
bộ đ
ệ
m (gồm 6 IC 74LS125). Đ
ầ
u vào A
của
6 IC này luôn được nối v
ớ
i
đất. Đ
ầ
u ra Y
của
6 IC
này (24
đầu
ra) được nối với 24 cột
của b
ả
ng hi
ể
n thị gồm 3 ma tr
ậ
n LED 8x8.

ế
p
tục
quét cột thứ hai, bộ
giải
mã hàng
lại
đưa dữ
liệu
vào
lần
lượt
hết
8 hàng và quy
ế
t định tr
ạ
ng thái
của tất cả
các đèn ở cột 2.
Quá trình cứ
thế tiếp tục
cho
đến
khi quét
hết
24 cột (do ta dùng 3 ma tr
ậ
n LED 8x8). Với
đề

)
)
C
C
á
á
c
c
li
li
n
n
h
h
k
k
i
i
ệ
ệ
n
n
dùn
dùn
g
g
t
t
r
r

♣
6 IC 74LS125.
♣
1 IC 7432 (cổng OR).
♣
1 IC 7404 (cổng NOT).
♣
2
tụ đi
ệ
n giá trị 33 pF.
♣
1 bộ dao động th
ạ
ch anh
tần
số 12 MHz.
IV
IV
)
)
Tà
Tà
i
i
l
l
i
i
ệ

C
ấ
u trúc và
lập
trình họ vi đi
ề
u khi
ể
n 8051. Tác
giả Nguy
ễ
n
Tăng Cường, Phan Quốc Th
ắ
ng
Mã
Mã
ngu
ngu
ồ
ồ
n
n
c
c
ủ
ủ
a
a
ch

t
hị
hị
d
d
ùng
ùng
m
m
a
a
t
t
rậ
rậ
n
n
LE
LE
D
D
(
(
S
S
ử
ử
d
d
ụ

e
m
m
bly
bly
)
)
:
:
I
I
N
N
CL
CL
UD
UD
E
E
8
8
9
9
C
C
5
5
1
1
.

D
B
B
0
0
,
,
0
0
,
,
0
0
,
,
0
0
,
,
0
0
,
,
0
0
,
,
0
0
,

0
,
,
0
0
,
,
0
0
,
,
0
0
,
,
0
0
,
,
0
0
,
,
0
0
,
,
0
0
,

5
2
2
,
,
0
0
,
,
255
255
,
,
12
12
9
9
,
,
1
1
2
2
9
9
,
,
6
6
6

2
9
9
,
,
1
1
29
29
,
,
0
0
,
,
2
2
5
5
5
5
,
,
1
1
29
29
,
,
1

9
,
,
1
1
0
0
,
,
2
2
5
5
2
2
,
,
0
0
,
,
70
70
,
,
137
137
,
,
13

0
,
,
0
0
,
,
0
0
,
,
64
64
,
,
224
224
,
,
20
20
8
8
,
,
1
1
8
8
4

4
,
,
1
1
12
12
,
,
2
2
24
24
,
,
192
192
,
,
12
12
8
8
,
,
0
0
,
,
0

,
0
0
,
,
0
0
,
,
0
0
,
,
0
0
,
,
0
0
,
,
0
0
,
,
0
0
,
,
0

O
R
R
G
G
1
1
00
00
H
H
BE
BE
G
G
I
I
N
N
:
:
M
M
O
O
V
V
D
D
PTR,

R
7
7
,
,
#
#
7
7
7
7
L
L
O
O
O
O
P
P
:
:
C
C
J
J
N
N
E
E
R

A
Y
Y
A
A
C
C
A
A
L
L
L
L
BE
BE
G
G
I
I
N
N
QANH
QANH
:
:
M
M
O
O
V

D
A
A
,
,
#
#
1
1
M
M
O
O
V
V
D
D
P
P
L
L
,
,
A
A
CL
CL
R
R
A

E
R
R
6
6
,
,
#
#
0
0
,
,
I
I
M
M
AG
AG
E
E
L
L
J
J
M
M
P
P
L

2
4
4
M
M
O
O
V
V
R
R
0
0
,
,
#
#
0
0
M
M
O
O
V
V
A
A
,
,
D

D
P
P
L
L
,
,
A
A
CL
CL
R
R
A
A
D
D
E
E
C
C
R
R
6
6
L
L
O
O
O

O
L
L
U
U
M
M
N
N
L
L
J
J
M
M
P
P
L
L
OO
OO
P
P
1
1
C
C
O
O
L

+D
DPT
PTR
RM
M
O
O
V
V
P
P
1
1
,
,
#
#
0

A
A
A
C
C
A
A
L
L
L
LD
D
EL
EL
A
A
Y
Y
I
I
N
N
C
C
R
R
0

L
J
J
M
M
P
P
L
L
OO
OO
P
P
2
2
D
D
E
E
L
L
AY
AY
:
:
M
M
O
O
V

#0
H
H
S
S
ET
ET
B
B
TR
TR
0
0
L
L
O
O
O
O
P
P
3:
3:
J
J
N
N
B
B
T

M
A
A
I
I
N
N
:
:
A
A
C
C
A
A
L
L
L
L
BE
BE
G
G
I
I
N
N
E
E
N

ảnh hi
ể
n thị lớn ho
ặ
c
cần
có độ phân
giải
tốt đòi hỏi số l
ư
ợ
ng đèn trong ma tr
ậ
n lớn
hơn nhi
ề
u
lần.
Từ đó
đặt
ra một yêu
cầu
là mở rộng ma tr
ậ
n đèn.
- Dựa trên cơ sở là ma tr
ậ
n LED 8x8 như đã nói ở trên, có
thể thi
ế

ư
ợ
ng bộ đ
ệ
m ph
ả
i sử
dụng
có
thể
mở rộng ma tr
ậ
n LED b
ằ
ng cách tăng thêm số c
ộ
t.