TR NG Đ I H C K THU T CÔNG NGHI PƯỜ Ạ Ọ Ỹ Ậ Ệ
KHOA ĐI N TỆ Ử
B MÔN:Ộ K THU T MÁY TÍNHỸ Ậ
Đ ÁN MÔN H CỒ Ọ
MÔN H CỌ
H TH NG NHÚNGỆ Ố
Nhóm sinh viên : Nguy n Đ c Tùngễ ứ
Ph m Duy Tùngạ
Ngô Tr ng S nườ ơ
L pớ : K43DDK .
Giáo viên h ng d nướ ẫ : Tăng C m Nhungẩ
Thái Nguyên – 2011
ĐAMH H th ng nhúng GVHD Tăng C m Nhungệ ố ẩ
Nh n xét c a giáo viên h ng d nậ ủ ướ ẫ
Thái Nguyên, Ngày Tháng Năm 2011
Giáo Viên h ng d nướ ẫ
(Ký ghi rõ h tên)ọ
Nh n xét c a giáo viên ch mậ ủ ấ Thái Nguyên, Ngày Tháng Năm 2011
Giáo Viên h ng d nướ ẫ
L I NÓI Đ UỜ Ầ
B môn K thu t máy tínhộ ỹ ậ
3
ĐAMH H th ng nhúng GVHD Tăng C m Nhungệ ố ẩ
Trong cu c s ng hi n nay, b t c đâu ta cũng g p s n ph m c a các hộ ố ệ ấ ứ ặ ả ẩ ủ ệ
th ng nhúng. T chi c đ ng h đeo tay đ n đ ng h treo t ng, t chi c đi nố ừ ế ồ ồ ế ồ ổ ườ ừ ế ệ
tho i bình dân đ n chi c đi n tho i đ t ti n, t các bi n qu ng cáo hay cácạ ế ế ệ ạ ắ ề ừ ể ả
tivi led màu Đó đ u là nh ng s n ph m nhúng mà d ng nh chúng hi nề ữ ả ẩ ườ ư ệ
h u mà vô hình. M i ng i đ u không nh n ra chúng và d ng nh chúng bữ ọ ườ ề ậ ườ ư ị
lãng quên.
V i m c đích gi i thi u 1 s n ph m nh c a h th ng nhúng. Đó là hớ ụ ớ ệ ả ẩ ỏ ủ ệ ố ệ
th ng chuông báo gi ng đ ng. M t h th ng giúp làm đ n gi n hóa cách báoố ả ườ ộ ệ ố ơ ả
gi ra ch i cũng nh vào l p c a 1 tr ng h c.ờ ơ ư ớ ủ ườ ọ
Do ki n th c ch a sâu, nên h th ng này chúng em phát tri n còn cóế ứ ư ệ ố ể
ch thi u sót. Mong các th y cô và các b n thông c m và góp ý giúp chúng emỗ ế ầ ạ ả
phát tri n h th ng t t h n. Chúng em chân thành c m n.ể ệ ố ố ơ ả ơ
Nhóm th c hi nự ệ
Nguy n Đ c ễ ứ Tùng
Ph m Duy Tùngạ
Ngô Tr ng S nườ ơ
N I DUNG Đ ÁNỘ Ồ
B môn K thu t máy tínhộ ỹ ậ
4
ĐAMH H th ng nhúng GVHD Tăng C m Nhungệ ố ẩ
1. Chương 1 : Phân tích bài toán
1.1 Kh o sát và phân tích bài toánả
1.1.1 Kh o sátả
Hi n nay, h u nh trên t t c các tr ng h c, công s đ u l p đ t hệ ầ ư ấ ả ườ ọ ở ề ắ ặ ệ
3. Aptomat LS 220 – 10A: Hàn qu cố
1.1.2 Phân tích bài toán
B báo chuông trên c a Công ty c ph n GIA HUY tính m m d o cao.ộ ủ ổ ầ ề ẻ
Có th l p đ t m i n i. Tuy nhiên, v i tính năng nh v y. Giá thành c a bể ắ ặ ở ọ ơ ớ ư ậ ủ ộ
s n ph m cũng không r . Do đó, chúng em phát tri n b chuông báo gi ngả ẩ ẻ ể ộ ả
đ ng v i nh ng yêu c u và ràng bu c sauườ ớ ữ ầ ộ :
a. Yêu c uầ :
- Báo chuông cho tr ng h c v i l ch báo chuông c đ nh choườ ọ ớ ị ố ị
bu i sáng và chi u trong mùa đông và mùa hè. ổ ể
- Chính xác v th i gian.ề ờ
- Hi n th đang là ti t m y, th i gian ra ch i còn bao nhiêuể ị ế ấ ờ ơ
phút.
- Cài đ t và ch nh s a đ c th i gian.ặ ỉ ử ượ ờ
- Ch y chính xác sau khi m t đi n mà đ c cung c p đi n trạ ấ ệ ượ ấ ệ ở
l iạ
b. Ràng bu cộ :
- S d ng ngu n đi n 220v/50hz.ử ụ ồ ệ
- Báo chuông cho 4 tòa nhà 5 tâng.
- Hi n th và cài đ t th i gian đ t trong phòng ch gi ng đ ng.ể ị ặ ờ ặ ờ ả ườ
1.2 Gi i phápả
- S d ng th i gian th c đ đ c th i gian chính xác.ử ụ ờ ự ể ượ ờ
- Cài đ t th i gian bi u đ t c ng không thay đ i.ặ ờ ể ặ ứ ổ
- Chuông đ t trên t ng 4.ặ ầ
- Hi n th dùng led 7 thanh. Dùng 2 led đ n đ báo bu i sáng bu iể ị ơ ể ổ ổ
chi u.ề
B môn K thu t máy tínhộ ỹ ậ
6
ĐAMH H th ng nhúng GVHD Tăng C m Nhungệ ố ẩ
2. Ch ng 2: Thi t k h th ngươ ế ế ệ ố
Kh i ngu nố ồ
Kh i ố
Báo
Chuông
7
ĐAMH H th ng nhúng GVHD Tăng C m Nhungệ ố ẩ
2.2 Thi t k k thu tế ế ỹ ậ
2.2.1 L a ch n thi t bự ọ ế ị
a. Kh i đi u khi nố ề ể
S d ng vi đi u khi n cho kh i đi u khi n v i các dòng thôngử ụ ề ể ố ề ể ớ
d ng trong vi đi u khi n nh sauụ ề ể ư :
-Vi đi u khi n h 8051ề ể ọ : Là m t trong nh ng h vi đi u khi nộ ữ ọ ề ể
8bit thông d ng nh t hiên nay. Bus d li u c a h vi đi u khi n 8051 8 bitụ ấ ữ ệ ủ ọ ề ể
nên g i là vi đi u khi n 8 bit. H này, đ i di n v i AT89C51 là m t vi đi uọ ề ể ọ ạ ệ ớ ộ ề
khi n m nh (có công suât l n) cung c p m t s linh đ ng cao và gi i pháp vể ạ ớ ấ ộ ự ộ ả ề
giá c v i nhi u ng d ng vi đi u khi n.ả ớ ề ứ ụ ề ể
-ARM : ARM (vi t t t t tên g c là Acorn RISC Machine) là m tế ắ ừ ố ộ
lo i c u trúc vi x lý 32-bit ki u RISC đ c s d ng r ng rãi trong các thi tạ ấ ử ể ượ ử ụ ộ ế
k nhúng. Do có đ c đi m ti t ki m năng l ng, các b CPU ARM chi m uế ặ ể ế ệ ượ ộ ế ư
th trong các s n ph m đi n t di đ ng, mà v i các s n ph m này vi c tiêuế ả ẩ ệ ử ộ ớ ả ẩ ệ
tán công su t th p là m t m c tiêu thi t k quan tr ng hàng đ u.ấ ấ ộ ụ ế ế ọ ầ
-AVR: AVR là m t h vi đi u khi n do hãng Atmel s n xu t.ộ ọ ề ể ả ấ
AVR là chip vi đi u khi n 8 bits v i c u trúc t p l nh đ n gi n hóa theo ki nề ể ớ ấ ậ ệ ơ ả ế
trúc RISC(Reduced Instruction Set Computer), m t ki u c u trúc đang th hi nộ ể ấ ể ệ
u th trong các b x lí. ư ế ộ ử So v i các chip vi đi u khi n 8 bits khác, AVR cóớ ề ể
nhi u đ c tính h n h n, h n c trong tính ng d ng (d s d ng) và đ c bi tề ặ ơ ẳ ơ ả ứ ụ ễ ử ụ ặ ệ
là v ch c năng: ề ứ
-PIC: PIC là m t h vi đi u khi n RISC đ c s n xu t b i côngộ ọ ề ể ượ ả ấ ở
ty Microchip Technology. Dòng PIC đ u tiên là PIC1650 đ c phát tri n b iầ ượ ể ở
Đây là vi đi u khi n thu c h PIC16Fxxx v i t p l nh g m 35 l nh cóề ể ộ ọ ớ ậ ệ ồ ệ
đ dài 14 bit. M i l nh đ u đ c th c thi trong m t chu kì xung clock. T cộ ỗ ệ ề ượ ự ộ ố
đ ho t đ ng t i đa cho phép là 20 MHz v i m t chu kì l nh là 200ns. B nhộ ạ ộ ố ớ ộ ệ ộ ớ
ch ng trình 8Kx14 bit, b nh d li u 368x8 byte RAM và b nh d li uươ ộ ớ ữ ệ ộ ớ ữ ệ
EEPROM v i dung l ng 256x8 byte. S PORT I/O là 5 v i 33 pin I/O. Cácớ ượ ố ớ
B môn K thu t máy tínhộ ỹ ậ
9
ĐAMH H th ng nhúng GVHD Tăng C m Nhungệ ố ẩ
đ c tính ngo i vi bao g m các kh i ch c năng sặ ạ ồ ố ứ au:
• Timer0: b đ m 8 bit v i b chia t n s 8 bit.ộ ế ớ ộ ầ ố
• Timer1: b đ m 16 bit v i b chia t n s , có th th c hi n ch c năng đ m d aộ ế ớ ộ ầ ố ể ự ệ ứ ế ự
vào xung clock ngo i vi ngay khi vi đi u khi n ho t đ ng ch đ sleep.ạ ề ể ạ ộ ở ế ộ
• Timer2: b đ m 8 bit v i b chia t n s , b postcaler. Hai b Capture/soộ ế ớ ộ ầ ố ộ ộ
sánh/đi u ch đ r ng xung.ề ế ộ ộ
• Các chu n giao ti p n i ti p SSP (Synchronous Serial Port), SPI và I2C. Chu nẩ ế ố ế ẩ
giao ti p n i ti p USART v i 9 bit đ a ch .ế ố ế ớ ị ỉ
• C ng giao ti p song song PSP (Parallel Slave Port) v i các chân đi u khi n RD, WR,ổ ế ớ ề ể
CS bên ngoài.
• Các đ c tính Analog: 8 kênh chuy n đ i ADC 10 bit. Hai b so sánh. ặ ể ổ ộ
• B nh flash v i kh năng ghi xóa đ c 100.000 l n. B nh EEPROM v iộ ớ ớ ả ượ ầ ộ ớ ớ
kh năng ghi xóa đ c 1.000.000 l n. D li u b nh EEPROM có th l u tr trên 40ả ượ ầ ữ ệ ộ ớ ể ư ữ
năm. Kh năng t n p ch ng trình v i s đi u khi n c a ph n m m. N p đ cả ự ạ ươ ớ ự ề ể ủ ầ ề ạ ượ
ch ng trình ngay trên m ch đi n ICSP (In Circuit Serial Programming) thông qua 2ươ ạ ệ
chân. Watchdog Timer v i b dao đ ng trong. Ch c năng b o m t mã ch ng trình.ớ ộ ộ ứ ả ậ ươ
Ch đ Sleep. Có th ho t đ ng v i nhi u d ng Oscillator khác nhau. ế ộ ể ạ ộ ớ ề ạ
►S đ kh i PIC16F877Aơ ồ ố
B môn K thu t máy tínhộ ỹ ậ
10