Thiết kế hệ thống chuông báo lớp học - pdf 15

Download miễn phí Đồ án Thiết kế hệ thống chuông báo lớp học



MỤC LỤC
 
MỤC LỤC Trang
A. PHẦN MỞ ĐẦU 6
1. Đặt vấn đề 6
2. lý do chọn đề tài 6
3. giới hạn của đề tài 6
3.1. Phân tích 6
3.2. Xây dựng phương án 7
3.3. Phạm vi của đồ án và phương hướng mở rộng 7
B. PHẦN NỘI DUNG 8
CHƯƠNG I : SƠ ĐỒ KHỐI 8
1. Sơ đồ tổng quát 8
2. Chức năng các khối 8
2.1 Khối nguồn 8
2.2. Chức năng của khối RTC 8
2.3. Chức năng của khối điều chỉnh 9
2.4. Khối âm thanh 9
2.5. Khối hiển thị 9
2.6. khối xử lý (vi điều khiển 89c51) 9
CHƯƠNG II: THIẾT KẾ HỆ THỐNG 10
1. Sơ đồ callgraph 10
2. Sơ đồ đặc tả 11
3. các linh kiện sử dụng trong mạch 11
3.1 giới thiệu cấu trúc của vi điều khiển MCS-51 11
3.1.1. Mô tả các chân 14
3.1.2 Các chế độ đặc biệt 17
3.1.3 Các bít khoá bộ nhớ chương trình 19
3.1.4 .Tóm tắt tập lệnh của AT89c51 20
3.2. Tìm hiểu IC thời gian thực DS1307 20
3.2.1 Giới thiệu chung về DS1307 21
3.2.2 Cơ chế hoạt động và chức năng của DS1307 21
3.2.3 Sơ đồ địa chỉ RAM và RTC 24
3.3 Giới thiệu LCD 25
3.3.1 Chức năng các chân của Module LCD 16x2 26
3.3.2 các bit viết tắt trong mã lệnh 37
3.3.3 Mã Hex LCD 30
CHƯƠNG III : THIẾT KẾ MẠCH 31
1. Sơ đồ nguyên lý 31
2. Khối nguồn 32
3. Khối hiển thị LCD 32
4. Khối xử lý AT89C51 33
5. Khối thời gian thực 34
6. khối thao tác 35
7. Khối chấp hành 35
8. Sơ đồ thuật toán 36
Chương IV :Thi công mạch 37
1. Sơ đồ mạch in 37
2. Sơ đồ bố trí linh kiện 37
Chương V : Thiết kế phần mềm 38
1. Các phần mềm dùng trông đồ án 38
2. Chương trình cho vi điều khiển 38
C. KẾT LUẬN 40
1. Kết luận 40
2. Tài liệu tham khảo 40
 
 



Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

phím máy tính có thể lập trình thời khóa biểu theo ý muốn và giờ giấc của từng trường cũng như nơi làm việc
+. Xây dựng Hệ thống chuông báo không dây sử dụng bộ thu phát sóng
PHẦN NỘI DUNG
CHƯƠNG I : SƠ ĐỒ KHỐI
Sơ đồ tổng quát
-Sơ đồ khối tổng quát
Vi XỬ LÝ
AT89C51
Hiển Thị
LCD 16x2
Nút nhấn
Thời Gian Thực
DS1307
Khối nguồn
alam
Hình 1: Sơ đồ khối tổng quát
Chức năng các khối
2.1 Khối nguồn
-Cung cấp nguồn nuôi tất cả linh kiện trong mạch
2.2. Chức năng của khối RTC
-Khối này thực chất là một chíp thời gian thực(Real Time Clock), được sử dụng với ý nghĩa thời gian tuyệt đối mà con người đang sử dụng.Nó có pin cấp riêng , như vậy nếu như mất nguồn điện thì RTC vẫn có thể hoạt động bình thường và chính xác theo thời gian đã được thiết lập ban đầu . Trong sơ đồ này nó sẽ đảm nhiệm chức năng cấp time chính xác cho vi điều khiển xử lý các công việc mà người sử dụng yêu cầu.
2.3. Chức năng của khối điều chỉnh
-Chức năng của khối này là sử dụng ngắt của 89c51 để yêu cầu việc điều chỉnh time theo ý của người sử dụng , cài đặt time ban đầu cho đồng hồ thời gian thực RTC.Tác động bởi các phím bấm (BUTTON).
2.4. Khối âm thanh
-Khối này gồm có transistor thông dòng cho loa kêu khi có mức điện áp thay đổi liên tục ở chân ra của vi điều khiển
2.5. Khối hiển thị
- Khối này thực chất là LCD 16x2 để hiển thị time và các thông tin mà lập trình viên cần hiển thị .
2.6. khối xử lý (vi điều khiển 89c51)
-Vi điều khiển 89C51 là trung tâm xử lý các thông tin của mạch.
Cụ thể là :
AT89C51 đảm nhiệm việc đọc thời gian từ DS1307, chuyển đổi dữ liệu qua lại giữa RTC với LCD để có thể hiển thị lên LCD , đông thời cập nhật time từ DS1307
Điều khiển LCD
Kiểm tra phím bấm
Điều khiển loa
- Nói tóm lại là, VĐK làm nhiệm vụ đọc time trên DS1307 sau đó nó kiểm tra xem ngắt được tác động hay không? nếu có thì điều chỉnh time, hiển thị time lên LCD , kiểm tra xem giờ hiện tại có bằng giờ báo chuông hay không ? nếu có thì gọi chương trình điều khiển chuông kêu !
CHƯƠNG II: THIẾT KẾ HỆ THỐNG
Sơ đồ callgraph
Chương Trình Điều Khiển
Module Xử Lý Điều Chỉnh
Module xử lý chương trình
Nút Ấn
Chấp Hành
Hiển Thị
Hình 2: Sơ đồ Callgraph
Sơ đồ đặc tả
Bật/Tắt Chuông
Hiển Thị
Gửi thông tin
Gửi thông tin
KIỂM TRA THỜI GIAN
Tác động
Gửi dữ liệu
Điều khiển
Kiểm Tra thời gian thực
Điều Chỉnh
Hình 3: Sơ đồ Đặc tả
các linh kiện sử dụng trong mạch
3.1 giới thiệu cấu trúc của vi điều khiển MCS-51
-Đặc điểm và chức năng hoạt động của các IC họ MSC-51 hoàn toàn tương tự như nhau. Ở đây giới thiệu IC8951 là một họ IC vi điều khiển do hãng Intel của Mỹ sản xuất. Chúng có các đặc điểm chung như sau:
+ 4K Bytes Flash rom
+ 128 Bytes Ram
+ 4 port 8 bit
+ 2 bộ định thời 16 bit
+ Có port nối tiếp
+ Có thể mở rộng bộ nhớ chương trình ngoài 64 K Byte
+ Bộ xử lý bit
- AT89C51 là một bộ vi xử lý 8 bit, loại CMOS, có tốc độ cao và công suất thấp với bộ nhớ Flash có thể lập trình được. Nó được sản xuất với công nghệ bộ nhớ không bay hơi mật độ cao của hãng Atmel, và tương thích với họ MCS-51TM về chân ra và tập lệnh.
- AT89C51 có các đặc trưng cơ bản như sau: 4 K byte Flash, 128 byte RAM, 32 đường xuất nhập, hai bộ định thời/đếm 16-bit, một cấu trúc ngắt hai mức ưu tiên và 5 nguyên nhân ngắt, một port nối tiếp song công, mạch dao động và tạo xung clock trên chip.
- AT89C51 được thiết kế với logic tĩnh cho hoạt động có tần số giảm xuống 0 vaứ hỗ trợ hai chế độ tiết kiệm năng lượng được lựa chọn bằng phần mềm. Chế độ nghỉ dừng CPU trong khi vẫn cho phép RAM, các bộ định thời/đếm, port nối tiếp và hệ thống ngắt tiếp tục hoạt động.
- Chế độ nguồn giảm duy trì nội dung của RAM nhưng không cho mạch dao động cung cấp xung clock nhằm vô hiệu hoá các hoạt động khác của chip cho đến khi có reset cứng tiếp theo.
Hình 4: Hình dạng IC AT89C51
Hình 5: Sơ đồ khối của AT89C51
3.1.1. Mô tả các chân
Hình 6: Sơ đồ các chân
Như vậy AT89C51 có tất cả 40 chân với các chức năng như sau:
- Vcc (40)
Chân cung cấp điện (5V)
- GND (20)
Chân nối đất (0V)
- Port 0 (32-39:
Port 0 là port xuất nhập 8-bit hai chiều. Port 0 còn được cấu hình làm bus địa chỉ (byte thấp) và bus dữ liệu đa hợp trong khi truy xuất bộ nhớ dữ liệu ngoài và bộ nhớ chương trình ngoài. Port 0 cũng nhận các byte mã trong khi lập trình cho Flash và xuất các byte mã trong khi kiểm tra chương trình (Các điện trở kéo lên bên ngoài được cần đến trong khi kiểm tra chương trình).
- Port 1(1-8) : Port 1 là port xuất nhập 8-bit hai chiều. Port 1 cũng nhận byte địa chỉ thấp trong thời gian lập trình cho Flash.
- Port 2 (21-28): Port 2 là port xuất nhập 8-bit hai chiều. Port 2 tạo ra các byte cao của bus địa chỉ trong thời gian tìm nạp lệnh từ bộ nhớ chương trình ngoài và trong thời gian truy xuất bộ nhớ dữ liệu ngoài sử dụng các địa chỉ 16-bit. Trong thời gian truy xuất bộ nhớ dữ liệu ngoài sử dụng các địa chỉ 8-bit, Port 2 phát các nội dung của thanh ghi chức năng đặc biệt P2. Port 2 cũng nhận các bít địa chỉ cao và vài tín hiệu điều khiển trong thời gian lập trình cho Flash và kiểm tra chương trình.
- Port 3 (10-17) :Port 3 là Port xuất nhập 8-bit hai chiều. Port 3 cũng còn làm các chức năng khác của AT89C51. Các chức năng này được liệt kê như sau:
Chân
Tên
Chức năng
P3.0
RxD
Ngõ vào Port nối tiếp
P3.1
TxD
Ngõ ra Port nối tiếp
P3.2
Ngõ vào ngắt ngoài 0
P3.3
Ngõ vào ngắt ngoài 1
P3.4
T0
Ngõ vào bên ngoài của bộ định thời 1
P3.5
T1
Ngõ vào bên ngoài của bộ định thời 0
P3.6
Điều khiển ghi bộ nhớ dữ liệu ngoài
P3.7
Điều khiển đọc bộ nhớ dữ liệu ngoài
Port 3 cũng nhận một vài tín hiệu điều khiển cho việc lập trình Flash và kiểm tra chương trình.
- RST (9)
Ngõ vào reset. Mức cao trên chân này trong 2 chu kỳ máy trong khi bộ dao
động đang hoat động sẽ reset AT89C51.
RST
Hình 7: Mạch reset tác động bằng tay và tự động reset khi khởi động máy
- ALE/ (30)
ALE là một xung ngõ ra để chốt byte thấp của địa chỉ trong khi truy xuất bộ nhớ ngoài. Chân này cũng làm ngõ vào xung lập trình () trong thời gian lập trình cho Flash.
Khi hoạt động bình thường, xung ngõ ra ALE luôn có tần số không đổi là 1/6 tần số của mạch dao động, có thể được dùng cho các mụch đích định thời từ bên ngoài vµ tạo xung clock. Tuy nhiên, lưu ý là một xung ALE sẽ bị bỏ qua trong mỗi một chu kỳ truy xuất bộ nhớ dữ liệu ngoài.
Khi cần, hoạt động ALE có thể được vô hiệu hoá bằng cách set bit 0 của thanh ghi chức năng đặc biệt có địa chỉ 8Eh. Khi bit này được set, ALE chỉ tích cực trong thời gan thực hiện lệnh MOVX hay MOVC. Ngược lại, chân này sẽ được kéo lên cao. Việc set bit không cho phép hoạt động chốt byte thấp của địa chỉ sẽ không có tác dụng nếu bộ vi điều khiển đang ở chế độ thực thi chương trình ngoài.
- (29) : (Program Store Enable) là xung điều khiển truy xuất bộ nhớ chương trình ngoài. Khi AT89C52 đang thực thi chương trình từ bộ nhớ chương trình ngoài, được kích hoạt hai lần mỗi chu kỳ máy, nhưng hai hoạt động sẽ bị bỏ qua mỗi khi truy cập bộ nhớ dữ liệu ngoài.
- /Vpp (31...
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status