CLKIN và CLKR
CLKIN là chân vào, nối tới đồng hồ ngoài thì đồng hồ ngoài đợc sử
dụng để tạo thời gian. Tuy nhiên, ADC804 cũng có một bộ xung đồng hồ trên
chip. Để dùng đồng hồ trong (cũng đợc gọi là đồng hồ riêng ) của ADC804
thì các chân CLKIN và CLKR đợc nối tới một tụ điện và một điện trở nh
hình 3.3
10K
150pF
Thuong mo
+5V
10K
START
U1
ADC0804
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
4
Ngắt
INTR (Interrupt).
Ngắt hay còn gọi là kết thúc việc chuyển đổi. Đây là chân tích cực
mức thấp. Bình thờng chân này ở trạng thái cao và khi việc chuyển đổi
hoàn tất thì nó xuống thấp để báo cho biết là dữ liệu đợc chuyển đổi đã sẵn
sàng để lấy đi. Sau khi
INTR
xuống thấp, cần đặt
CS
= 0 và gửi đi một xung
cao xuống thấp tới chân
RD để đa dữ liệu ra.
+in và -in. Đây là 2 đầu vào tơng tự vi sai
Và ta có Vin =+in - (-)in. Thông thờng - in đợc nối xuống đất và +in
đợc dùng làm đầu vào tơng tự .
VCC là chân nguồn +5V. Chân này còn đợc dùng làm điện áp tham
chiếu khi đầu vào VREF/2 (chân 9 ) để hở.
VREF/2: Chân 9 là điện áp đầu vào tơng tự đợc dùng làm điện áp
tham chiếu.
Nếu chân này hở (không đợc nối) thì điện áp đầu vào tơng tự cho
ADC 804 nằm trong dải 0 đến 5V (giống nh chân Vcc). Tuy nhiên có nhiều
ứng dụng mà đầu vào tơng tự áp đến Vin khác với dải 0 đến 5V. Chân
VREF/2 đợc dùng để thực hiện các điện áp đầu vào có dải khác với 0 - 5V.
Ví dụ nếu dải đầu vào tơng tự cần biến đổi từ 0 đến 4V thì VREF/2 đợc nối
với +2V
Hình 3.4 là biểu diễn dải điện áp Vin đối với các đầu vào VREF/2 khác
nhau
VREF/2(V) Vin(V) Kích thớc
bớc(mV)
CS
= 0 và gửi một xung cao
xuống thấp đến chân
RD để nhận dữ liệu từ chip ADC804.
Phân chia thời gian cho quá trình này đợc trình bày trên hình 3.5
CS
WR
Bắt đầu chuyển đổi
INTR
Kết thúc chuyển đổi RD Bắt đầu đọc dữ liệu
D0-D7
Ra dữ liệu
Hình 3.5 - Phân chia thời gian đọc và ghi của ADC804.
3.1.3. Khối đo nhiệt độ.
Đo nhiệt độ là một phơng thức đo lờng không điện, đo nhiệt độ đợc
chia thành nhiều dải:
* Đo nhiệt độ thấp.
* Đo nhiệt độ trung bình.
* Đo nhiệt độ cao.
Việc đo nhiệt độ đợc tiến hành nhờ các dụng cụ hỗ trợ chuyên biệt
nh:
Cặp nhiệt điện.
Mã sản phẩm Dải nhiệt độ Độ chính xác Đầu ra
LM35A -55
0
C to +150
0
C+1.0
0
C 10mV/
0
C
LM35 -55
0
C to +150
0
C+1.5
0
C 10mV/
0
C
LM35CA -44
0
C to +110
0
C+1.0
0
C 10mV/
0
C
LM35C -44
0
0
C, tín hiệu ngõ ra tuyến tính liên
tục với những thay đổi của tín hiệu ngõ vào.
Thông số kỹ thuật:
+ Tiêu tán công suất thấp.
+ Dòng làm việc từ 400A đến 5mA.
+ Dòng ngợc 15mA.
+ Dòng thuận 10mA.
Độ chính xác: Khi làm việc ở nhiệt độ 25
0
C với dòng làm việc 1mA
thì điện áp ngõ ra từ 2,94V - 3,04V.
Đặc tính điện:
Theo thông số của nhà sản xuất LM35, quan hệ giữa nhiệt độ và điện áp
ngõ ra là nh sau:
V
out
= 0,01ìT
o
K
= 2,73 + 0,01T
o
C.
Vậy ứng với tầm hoạt động từ 0
o
C - 100
o
C ta có sự biến thiên điện áp ngõ
ra là:
ở 0
1 2
3
Vcc VOUT
GND
+5V
75
Hình 3.7 - Sơ đồ mạch ngoài của LM35.
3.1.4. Khối hiển thị.
Trong những năm gần đây, màn hình tinh thể lỏng LCD (Liqqid Crystal
Display) ngày càng đợc sử dụng rộng rãi và đang dần thay thế các đèn LED
(7 đoạn và nhiều vạch ). Đó là vì:
* Màn hình tinh thể có giá thành ngày càng hạ.
* Khả năng hiển thị số, ký tự và đồ hoạ tốt hơn nhiều so với đèn LED (đèn
LED chỉ hiển thị đợc số và một số ký tự ).
* Sử dụng thêm một bộ điều khiển làm tơi LCD và nh vậy giải phóng
CPU khỏi công việc này. Còn đối với các đèn LED luôn cần CPU hoặc bằng
cách nào đó để duy trì việc hiển thị dữ liệu.
* Dễ dàng lập trình các ký tự và đồ hoạ.
ở đây để đáp ứng đợc mục đích hiển thị ta chọn LCD loại 16x2 (2
dòng, mỗi dòng 16 ký tự).
D7
14
D6
13
D5
12
D4
11
dòng. Nếu RS =1 thì thanh ghi dữ liệu đợc chọn và cho phép ngời dùng gửi
dữ liệu cần hiển thị lên LCD.
R/W (Read/Write) - Chân đọc ghi.
Chân vào đọc/ ghi cho phép ngời dùng đọc/ ghi thông tin từ/ lên LCD.
R/W=0 thì đọc, còn R/W=1 thì ghi.
E (Enable) - Chân cho phép.
Chân cho phép E đợc LCD sử dụng để chốt thông tin hiện có trên chân
dữ liệu. Khi dữ liệu đợc cấp đến chân dữ liệu thì một xung mức cao xuống
thấp đợc áp đến chân E để LCD chốt dữ liệu trên chân dữ liệu. Xung này
phải rộng tối thiểu 450ns.
D0 - D7. Đây là 8 chân dữ liệu 8 bít, đợc dùng để gửi thông tin lên
LCD hoặc
đọc nội dung của các thanh ghi trong LCD. Để hiển thị chữ cái và con số, mã
ASCII của các chữ cái từ A đến Z, a đến z và các con số từ 0 đến 9 đợc gửi
đến các chân này khi RS = 1. Cũng có các mã lệnh đợc gửi đến LCD để xoá
màn hình hoặc đa con trỏ về đầu dòng hoặc nhấp nháy con trỏ .
Hình 3.9 - Bảng các mã lệnh của LCD.
3.1.5. Khối phím và mã hoá.
Với hệ thống điều khiển nhiệt độ này, ta cần đặt nhiệt độ cần thiết của
buồng sấy để so sánh với nhiệt độ thực tế của phòng để từ đó đa ra quyết
định điều khiển. Vì vậy cần phải có các phím để tăng giảm thông số đặt vào
để đặt đợc nhiệt độ cần. ở đây tôi sử dụng 4 phím: một phím để tăng nhiệt độ
đặt, một phím để giảm nhiệt độ đặt, một phím xác nhận lựa chọn và một phím
dự trữ. Để vi xử lý nhận tín hiệu từ các phím này cần có bộ mã hoá để chuyển
tín hiệu của phím thành tín hiệu số đa vào bộ vi xử lý. Bộ mã hoá ở đây tôi sử
dụng IC74148.
Mã
14
15
16
8
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
EI
Q0
Q1
Q2
GS
EO
VCC
GN D
H×nh 3.10 - M« t¶ ch©n cña IC74148.
*
0D
–
7D
: lµ c¸c tÝn hiÖu vµo.
*
0Q
,
X X L H H H H H
X L H H H H H H
L H H H H H H H
H H H
H H H
L L L
L L H
L H L
L H H
H L L
H L H
H H L
H H H
H H
H L
L H
L H
L H
L H
L H
L H
L H
L H
H×nh 3.11 - B¶ng ch©n lý cña 74148.
Dựa vào bảng chân lý trên ta thấy khi chân
EI
ở mức thấp (mức tích
cực) thì khi có một tín hiệu vào ở mức thấp thì các bít đầu ra sẽ thay đổi, chân
8
9
+5V
Q1
C13
104
C14
104
INT1
SW4
SW3
U3 74148 Dip 16
10
11
12
13
1
2
3
4
5
9
7
6
14
15
16
8
D0
D1