Bộ Công THƯƠNG
Trờng ĐH Công nghiệp Hà Nội
Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
BI TP LN MễN: VXL & VK
H v tờn HS-SV : Nhúm 7
Lp : H TH1
Khoỏ : 5 Khoa : in..
Giỏo viờn hng dn : Phm Vn Hựng
NI DUNG TI
ng dng h VK 8051 ghộp ni 4 LED by thanh hin th s o tc ng c
dựng Encoder cú 100 xung/vũng, khong o [0-2500]v/p.
PHN THUYT MINH
CHNG 1- KHI QUT CHUNG
CHNG 2- THIT K PHN CNG
CHNG 3- XY DNG CHNG TRèNH IU KHIN
CHNG 4- TNG KT
GIO VIấN HNG DN
Phm Vn Hựng
MC LC
1
LỜI NÓI ĐẦU
!"#$%&'()*&+!,)-().
/0111*&/2(345!6(!(#7!817((3.89:;+
(!&<("*&+!,1!0(=!>/&"6(?"*&+!,!/+!$>
<@(3A!@!B!2@"C(!D(+D(E!F!.DC).(D@(!D(45.""
-(=!)"!'(7-*-:G.(3."6<@(3A!)$@!$!>)
+H-7I5!!'@!</21!JK:.-!.",&+!,
-7((!D-!!'(5!"/29:;373L)+!ME
3
CHƯƠNG 1- KHÁI QUÁT CHUNG
1.1. KHÁI QUÁT CHUNG VỀ ĐỀ TÀI
R3.!M!6@8!&"(3.!-)%=!6@)M(3A!)8
3Q)8!*&M"6)!6-";(!#(DQ&N&.(77O)&8$!
4.,/0"<!!8(!,!<4D("*&!h!1.3)f8(!,+D(!2@
.(7",&!h!-7(!(#7i(!Mj&47*&+!,kl1
mnT3"..(.3
n&+!.)(8(!,!,(!5(77Oj&\](!!)(3&*!,(!5(7
Q-(=!)(!Mj&-(=!,&+!,(77O)!.o(!M4.(7
4pf4TT@1
Phương pháp đo có thể đo được cho những vật rất nhỏ hoặc đo được ở những nơi ta
không chạm đến được. Không cần thiết phải dán tấm phản quang lên vật cần đo. Ví dụ
như ta không cần thiết phải dừng lại quy trình sản xuất.
Dải đo: 30 rpm đến 20.000 rpm.
Ngoài ra, phương pháp đo này không chỉ đo được rpm mà nó còn có thể đo rung và
theo dõi chuyển động ví dụ như: các màng rung, màng loa
.#:;(N!C@
RU:;@!/O@!@.(D@%S
6
1.3. HỌ VI ĐIỀU KHIỂN 8051
1.3.1 Sơ lược về lịch sử ra đời
Bộ vi điều khiển (VĐK) 8051 ra đời năm 1981, là sảm phẩm của hãng Intel. Sau đó,
8051 đã trở nên phổ biến sau khi Intel cho phép các nhà sản xuất khác sản xuất và bán
bất kỳ dạng biến thế nào của 8051 mà họ thích với điều kiện họ phải để mã lại tương
thích với 8051. Điều này dẫn đến sự ra đời nhiều phiên bản của 8051 với các tốc độ
khác nhau và dung lượng ROM trên chíp khác nhau được bán bởi hơn nửa các nhà sản
xuất. Điều này quan trọng là mặc dù có nhiều biến thể khác nhau của 8051 về tốc độ
và dung lương nhớ ROM trên chíp, nhưng tất cả chúng đều tương thích với 8051 ban
đầu về các lệnh. Điều này có nghĩa là nếu ta viết chương trình của mình cho một phiên
bản nào đó thì nó cũng sẽ chạy với mọi phiên bản bất kỳ khác mà không phân biệt nó
từ hãng sản xuất nào.
mo(=!O4$?VWXY1
Đặc tính Số lượng
vw(3Q!=@ [4(T
vx Y`V4(T
c75!(!0 `
m!r"._3 q`
mI(D@ Y
&g( y
- q1W€v%!r!<:J6&(D@+!.(D@"Cvn`q`imwl
- q1Y€R%@!r(3&*:J6&(D@+!.(D@vn`q`
- q1`€kRW(T3&@(W)g(.W1
- q1q€kRY(T3&@(Yg(.Y1
- q1[€RWR-T3WN&".(-T3W1
9
- q1X€RYR-T3YN&".(-T3Y1
- q1yۥv*&+!,!:J6&
- q1]€v*&+!,{:J6&
- m!rYV)Yz"C(!!!(.(!!-!:.7!."*&+!,)"
%UK1
- RN(!!!(!/0:B(3.9:;Y`!‚"YY1Wz`‚
i.(D@"CImwl)(N(`[!‚1
a. Cổng vào ra song song (I/O port)
8051 có 4 cổng vào ra song song có tên lần lượt là P0, P1, P2, P3 tất cả các
cổng này đều là cổng ra vào 2 chiều 8 bit. Các bít của mỗi cổng là một chân trên
chíp như vậy mỗi cổng sẽ có 8 chân trên chíp. Hướng dữ liệu dùng cổng đó làm
cổng ra hay cổng vào là độc lập giữa các cổng và giữa các chân trong cùng 1
cổng.
Các chân P0 không có điện trở treo cao (pullup resistor) bên trong, mạch lái
tạo mức cao chi có khi sử dụng cổng này với tính năng là bus dồn kênh địa chỉ
dữ liệu. Như vậy với chức năng ra thông thường, P0 là cổng ra open drain, với
chức năng vào, P0 là cổng cao trở. Nếu muốn sử dụng cổng P0 làm cổng vào/ra
thông dụng thì ta phải thêm trở tử 4K7 đến 10K. Các cổng P1, P2, P3 đều có
điện trở pullup bên trong, do đó có thể dùng với chức năng cổng vào/ra thông
thường mà không cần thêm điện trở bên ngoài.
b. Cổng truyền thông nối tiếp ( Serial Port) :
mI(D@(3.VWXY!?D&/2:B(3.9:;8Q&N&
(3&*(!M"C-(=!)!.o"CY"*&+!,+!1Qj&DI
Y Y q z_4(ƒxvR mo(4u(-T3Yi‡l
1.3.4. Timer trong 8051
- R-T3-7(!&• ˆ@_ˆ.@! M(N -g(D@ "C !&)
!S!<(=!6&".-&%&!5@1 &!5@/2/".
ˆ@_ˆ.@(!9!'(,!M(N%&!5@1‰3?ˆ@_ˆ.@(!9!'(
-%&!5@!.ˆ@_ˆ.@(!9!is-"6!M(Nl)""1"111
- A-•(N+D(D@!M!.Q(-T38(Nt!.%&38(N
(N%&!5@!!.`
1‰3?(N&-%&!5@!.
ˆ@_ˆ.@4.(3?(-T3if{0(-T3R„^R-T3„al1
(35!5@!r(3.ˆ@_ˆ.@?(-T38(!,%T-!/D-%&!5@
i!.o#+6l (E +! (-T3 4g(N&!1R!=:; (-T3 Yy4(tD- Q (E
WWWWD„„„„1m04.(3tQY+!D-(3(E„„„„DWWWW1
A!Y1[1m'&(3S475!(!0
12
- VWXYbVWqY8!(-T3Yy4(iRW"RYl)-•(-T384!D7!.(71
_/0(U:;(-T3,5!+!.$(!0)D-#+6!.o(.(
74&:!.I(D@8Š(3.VWXYbVWqY1
- •(-T3Yy4(8Yy(N!(N&B!(N%&!5@!.
`
Yy
…yXXqy1&%&!5@!.(-T3%&"&M8(N4p
YbY`(N%&!5@&'@!.VWXY1
- R3.9:;định khoảng thời gian)/0(<@(3A!!.(-T3
(3u-7(+!.$*&o"o(0(3(-T3QY1m0/2:B,
47!8!.o.(!0(3Mj&J!#+6i"=:;.737
%&l1
- Đếm sự kiện /2:B,%5!N%$3?-7(#+6!O
2.2.1. IC ổn áp
Mạch điều khiển xử dụng điện áp 5V, yêu cầu khối nguồn cung cấp điện áp ổn định
trong khoảng 4,5V -5,1V.
Có rất nhiều loại IC ổn áp khác nhau, tùy theo mức độ chịu tải của mạch, với mức tải
từ dưới 1A, LM7805 hoàn toàn có thể đáp ứng được.
LM7805
14
Mạch đầu vào 12V, đầu ra 5V sử dụng LM7805
Với dòng tải cao hơn 1A, ta có thể trang bị tản nhiệt cho LM7805, sử dụng thêm trở
công suất, hoặc trợ dòng bằng Tran B688.
Mạch nguồn sử dụng Tran B688 và trở công suất 0.47/3W
Nhược điểm của LM7805 là toả nhiệt cao nếu tải lớn và nguồn đầu vào tuy theo
Datasheet có thể lên 40V, tuy nhiên chúng ta nên hạn chế đầu vào từ 9V đến nhỏ 16V,
bởi cùng một dòng tải, điện áp vào càng cao tỏa nhiệt càng nhiều, và tổn hao càng lớn
(ổn áp bằng tiêu tán dưới dạng nhiệt). Để giải quyết vấn đề này ta có thể sử dụng IC
LM2576.
Mạch nguyên lý nguồn dùng LM2576
15
LM2576 có dải điện áp vào từ 7V-40V, tỏa nhiệt và tổn hao ít, dòng chịu tải có thể lên
đến 3A, cho ra điện áp rất ổn định (5V-5,1V) thường sử dụng cho mạch có nhiều
thành phần, ngốn dòng. Tuy nhiên, nhược điểm nguồn ra của LM2576 là nhiễu
(nguồn xung), không "sạch" bằng LM7805, chúng ta cần phối hợp tụ và cuộn cảm thật
tốt để lọc nhiễu cho mạch. Không nhưng thế, cũng cần thêm diode chống ngược dòng,
bởi khi mắc ngược nguồn, LM2576 sẽ chết ngay lập tức.
Mạch nguồn sử dụng LM2576
Kết luận: Sử dụng LM7805 có thể đáp ứng nhu cầu của mạch
2.2.2 Các linh kiện khác
a. Tụ điện
2.3. KHỐI ĐIỀU KHIỂN
2.3.1. Vi điều khiển 89S52
CQ&N&?!6(!"(!T.*&+6(!#(D)!ST-!{VznX`
(3.!{VWXY1
A!`1Y1A!:(!#(DVznX`€k[W
xRVznX`!{km"*&+!,:.!Lx(-T$%&'(1m$@!|-
xRVznX`(!=!!2@!.!J9:;*&+!,16%UK(3Q4(T"(.
!{u'&(3S:J6&!F/2(!#!64p!*&!D7(3&%&'(:J6&
!!(3Qvx71R<@6!&'@-7(4$(6:;?!J6!!{
V4(-$6!!r"6!!18&'@!J!I(32-u37(3Q!@
:B!.!J4D-7(4(!/+,&:J6&3Q46(!.@!Z@j&$K"
+,-(34((3#(D@(3.!6(!*&+!,1
xRVznX`&'@!Jo(=!!&|!/Vc(T47!C!h{8(!,
%8"<@(3A!!!i\vwl)Y`Vc(Tvx)q`/0kbw)qRk\vbmwƒR\v
Yyc()X"T(Og(8'&(3S`-9g()-7(.3((D@4.M)Y
-!:.7(.%&m.+"47:.7w_mk1
mo,-?!@xRVznX`/2(8-(g(!/&
• Vc(T47!C8(!,<@(3A!!!)8+!$>(CYWWW!&+•!b%.
• RN!.(7(EW‚D`[‚
• q-9+!847!C<@(3A!
19
• q47R-T3b.&(T3Yyc(
• Y`Vc(Tvx71
• [.3(%&'(b!<@kbwV4(1
• .(D@(D@1
• y[c"B!C-L.
• y[c"B!C:J6&.1
• [µ!.!.(7!r!.o!1
2.3.2. Các linh kiện khác
A!1mIg-@-!@(D@
2.3.3. Khối điều khiển
!*&+!,
m!+6
_YVznX`
22
_[(3u4>YW
_Y(!!!Y`‚
_Y(;3TT(YW•„
_YS(4'-
_Y(;-YW[
_Y&7$-:rYWW•
2.4 KHỐI ĐỘNG LỰC
m8@!/O8(!,U:;,(.3-7(N&*&+!,7O)!/3T)km
`zV) †T(111
,O$(U:;3"T3km`zV
2.4.1. Driver IC L298
km`zV-&(‘((YX km`zV.‘T3nw`W
km`zV-!(=!!2@O!@8+,&"FM&'(YX!ri-&(‘((YXl"
.‘T3nw`Wi!+6:M&'(l1km-!N&Mi:&†&_43:Tl8+!$
>!.(7u6(!D.):f.18/2(!D(+D(/O(!=!!&|RR
"($$-+!!/3T)&7.T.:)7Om"7O4/C188`
!rT4Ti!.@!Z@l,!.@!Z@b+!M!.@!Z@km!.(7)7<@"C
!r(=!6&".1m#@!(iT-((T3l?(3(.3:/C?-•-!N&/2
"C!&"3!r.,"C6(3u$-9:f+!N1
23
m'&(.4Q(3{`zV
c$!9>!r?`zV