Download miễn phí Luận văn Thiết kế và thi công mạch quang báo
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ CÁC LOẠI QUANG BÁO
CHƯƠNG 2:GIỚI THIỆU VỀ CÁC LOẠI IC SỬ DỤNG TRONG MẠCH
I. Bộ vi điều khiển
1. chức năng của vi điều khiển trong hệ thống
2. Lựa chọn vi điều khiển trong hệ thống
3. Tìm hiểu vi điều khiển Atmêga 8515
3.1. Giới thiệu vi điều khiển Atmêga 8515
3.1.1. Bộ nhớ bên trong
3.1.2. Cấu trúc vi điều khiển Atmêga 8515
4. Tập lệnh vi điều khiển Atmêga 8515
II. Vi mạch 74HC595
III. Vi mạch 74HC4094
IV. Vi mạch SN7407
V. IC khuếch đại dòng IRF244
VI. Led matrix 8X8
CHƯƠNG 3:THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MẠCH QUANG BÁO
I. Sơ đồ khối mạch quang báo
II. Sơ đồ nguyên lý mạch quang báo
1.Mạch vi điều khiển
2.Mạch khuếch đại và quét hàng
2.1.Sơ đồ nguyên lý
2.2. Nguyên tắc hoạt động
2.3.Sơ đồ mạch in
3.Mạch quét cột và hiển thị
3.1. Sơ đồ nguyên lý
3.2. Nguyên tắc hoạt động
3.3 Sơ đồ mạch in
4. Sơ đồ nguyên lý toàn mạch
III. Lưu đồ giải thuật
IV. Chương trình
CHƯƠNG 4: BÁO CÁO KẾT QUẢ THI CÔNG
I. Kết quả thi công
II. Hướng phát triển đề tài
III. Tài liệu tham khảo
http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-11-30-luan_van_thiet_ke_va_thi_cong_mach_quang_bao.wbiqgOcevJ.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-48729/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:
2313 AT90S2323 and AT90S2343 AT90S2333 and AT90S4433 AT90S4414 and AT90S8515 AT90S4434 and AT90S8535 AT90C8534 ATtiny10, ATtiny11 and ATtiny12 ATtiny15 ATtiny22 ATtiny26 ATtiny28 ATmega8/8515/8535 ATmega16 ATmega161 ATmega162 ATmega163 ATmega169 ATmega32 ATmega323 ATmega103 ATmega64/128 AT86RF401.
3.1 Giới thiệu vi điều khiển Atmega8515:
Loại Atmega8515 được dùng phổ biến nhất tại Việt Nam có hình dáng kiểu 40 chân DIP, với nguồn cung cấp trong khoảng từ 4V - 5,5V.
Hình 2-1
Ngoài ra còn có hai kiểu dáng khác là:
hình 2-2 hình 2-3
Những đặc tính của Atmega8515 là:
Tập lệnh mạnh gồm 130 lệnh. Hầu hết các lệnh có chiều dài cố định và thực thi chỉ trong một chu kỳ xung nhịp.
32 thanh ghi đa năng đựơc nối trực tiếp với khối ALU.
Có thể sử dụng xung clock lên đến 16MHz, hay sử dụng xung clock nội lên đến 8 MHz (sai số 3%).
Khả năng tốc độ xử lý lên đến 16MPIS (16 triệu lệnh trên giây).
8K byte bộ nhớ chương trình Flash có thể ghi/xóa 10.000 lần.
512 byte bộ nhớ lưu trữ lập trình được EEPROM có thể ghi/xóa 100.000 lần.
512 byte bộ nhớ RAM tĩnh (SRAM).
Kết nối đến bộ nhớ SRAM ngoài lên đến 64K byte.
5 port truy xuất (PA, PB, PC, PD, PE) gồm 35 đường I/O.
3 kênh PWM(điều biến độ rộng xung).
16 ngắt trong và ngoài.
Hai bộ Timer/Counter 8bit, trong đó Timer/Counter0 tích hợp PWM.
Một bộ Timer/Counter 16bit.
Một bộ định thời Watchdog với bộ dao động nội.
Bộ dao động RC nội nên khi hoạt động có thể không dùng thạch anh.
3 chế độ ngủ để giảm thiểu năng lượng là: Idle, Power-down và Standby.
Một bộ so sánh Analog.
Tích hợp bộ chuyển đối Analog – Digital phân giải 10 bits, nhiều kênh.
Tích hợp giao diện nối tiếp USART (tương thích chuẩn nối tiếp RS-232).
Tích hợp giao diện nối tiếp Serial Peripheral Interface (SPI) Master và Slaver.
Với những đặc tính và khả năng trên Atmega8515 hoàn toàn có thể đáp ứng được yêu cầu của đề tài mà không cần dùng thêm bộ nhớ ngoại.
3.2 Cấu trúc của vi điều khiển Atmega8515:
AVR Atmega8515 có cấu trúc Harvard, nghĩa là có bộ nhớ dữ liệu và bộ nhớ chương trình tách biệt nhau. Hình 2-4 minh họa một bản phác thảo cấu trúc bên trong của bộ điều khiển. Bus dữ liệu dùng cho bộ nhớ dữ liệu là một bus 8 bit, cho phép nối hầu hết các bộ phận ngoại vi với tệp thanh ghi (register file). Bus dữ liệu dùng cho bộ nhớ chương trình có độ rộng 16 bit và chỉ nối với thanh ghi lệnh.
Hình 2-4
Hình 2-5
Bộ nhớ chương trình là bộ nhớ Flash, với dung lượng là 8K byte(4K x 16 bit). Bộ nhớ chương trình được truy cập theo từng chu kỳ đồng hồ và một lệnh được nạp vào thanh ghi. Thanh ghi lệnh nối với tệp thanh ghi bằng cách lựa chọn xem thanh ghi nào sẽ được ALU sử dụng để thực thi lệnh. Lối ra của thanh ghi lệnh được giải mã bằng bộ giải mã lệnh để quyết định chọn tín hiệu điều khiển nào sẽ được kích hoạt để hoành thành lệnh hiện tại.
Bộ nhớ dữ liệu được phân chia thành nhiều loại khác nhau. Hình 2-5 minh hoạ các bản đồ bộ nhớ khác nhau có trên vi điều khiển Atmega8515. Bộ nhớ dữ liệu có 5 thành phần khác nhau:
Một tệp thanh ghi(register file) với 32 thanh ghi có độ rộng 8 bit. Tất cả các bộ vi điều khiển của họ AVR đều có tệp thanh ghi này.
64 thanh ghi I/O, mỗi thanh ghi 8 bit. Các thanh ghi I/O này thực chất là một phần của bộ nhớ SRAM trên chip và có thể truy nhập hay như bộ nhớ SRAM với các địa chỉ giữa $20 và $5F hay như các thanh ghi I/O với các địa chỉ giữa $00 đến $3F. Hầu hết các thanh ghi này thường được trao đổi như các thanh ghi I/O chứ không phải như bộ nhớ SRAM.
Bộ nhớ SRAM bên trong. Bộ nhớ SRAM được sử dụng cho ngăn xếp cũng như để lưu trữ các biến. Trong thời gian có ngắt và gọi đoạn chương trình(subroutine), giá trị hiện tại của bộ đếm chương trình thường được lưu trữ trong ngăn xếp. Kích thước của ngăn xếp bị giới hạn bởi bộ nhớ SRAM có mặt trên chip. Vị trí của ngăn xếp được chỉ thị bởi con trỏ ngăn xếp. Con trỏ ngăn xếp có dung lượng 2 byte. Con trỏ ngăn xếp cần được khởi tạo sau khi đặt lại(Reset) và trước khi ngăn xếp có thể được sử dụng.
Bộ nhớ SRAM bên ngoài. Đặc tính này chỉ có ở các bộ vi xử lý cỡ lớn của họ AVR. Bộ vi xử lý có các cổng để truy nhập bộ nhớ và dữ liệu bên ngoài.
EEFROM. Bộ nhớ EEFROM được truy nhập theo theo một bản đồ bộ nhớ riêng biệt. Địa chỉ bắt đầu của bộ nhớ EEFROM luôn là $0000. Bộ nhớ EEFROM có thể được đọc và ghi bởi bất kì chương trình nào. Việc đọc bộ nhớ EEFROM diễn ra nhanh hơn việc ghi vào bộ nhớ EEFROM. Bộ nhớ EEFROM có thể ghi vào khoảng 100.000 lần.
Bây giờ chúng ta sẽ tìm hiểu các bộ phận khác nhau hình thành nên bộ vi điều khiển Atmega8515, đó là:
Tệp thanh ghi.
Khối số học logic.
Bộ nhớ I/O.
Bộ nhớ EEFROM.
Các cổng I/O.
Bộ nhớ SRAM.
Bộ truyền nhận UART.
Cấu trúc ngắt.
Bộ định thời.
Bộ biến đổi A/D.
Bộ định thời Watchdog.
Tệp thanh ghi:
Atmega8515 có 32 thanh ghi đa năng. Một số trong các thanh ghi này còn có các chức năng riêng bổ sung. Các thanh ghi được đặt tên từ R0 đến R31. Tệp thanh ghi được tách thành 2 phần, mỗi phần gồm 16 thanh ghi, đánh số từ R0 đến R15 và R16 đến R31. Tất cả các lệnh thao tác trên các thanh ghi đều có thể truy nhập trực tiếp và truy nhập trong một chu kỳ đơn đến tất cả các thanh ghi. Nhưng có một ngoại lệ là các lệnh SBCI, SUBI, CPI, ANDI, ORI và WI, các lệnh này chỉ tác động đến các thanh ghi R16 đến R31.
Các thanh ghi R0 và R26 đến R31 có các chức năng bổ sung. Thanh ghi R0 được sử dụng trong các lệnh nạp bộ nhớ chương trình LPhần mềm (Load Program Memory), trong khi các thanh ghi R26 đến R31 được sử dụng làm các thanh ghi con trỏ như minh hoạ trên hình 2-6. Các thanh ghi con trỏ này được sử dụng trong nhiều lệnh gián tiếpdùng cho thanh ghi (register indirect instruction).
Hình 2-6
Khối số học logic:
Khối số học logic (ALU) thực hiện các thao tác như thao tác bit, phép tính số học và logic trên nội dung của các thanh ghi và ghi ngược kết quả vào tệp thanh ghi trên thanh ghi đã được chỉ định. Các thao tác này được thực hiện trên một chu kỳ đồng hồ đơn lẻ. mỗi một thao tác ALU đều làm ảnh hưởng đến các cờ trong thanh ghi trạng thái(Status), tùy thuộc vào lệnh.
Truy nhập bộ nhớ và thực thi lệnh:
Atmega8515 được điều khiển bởi đồng hồ hệ thống, đồng hồ này có thể ở bên ngoài hay một đồng hồ RC bên trong. Đồng hồ hệ thống này không qua bất kỳ bộ chia nào và được sử dụng trực tiếp cho tất cả các thao tác truy nhập bên trong bộ xử lý. Bộ xử lý có một đường ống hai tầng, và lệnh tìm nạp/giải mã (fetch/decode) được thực hiện đồng thời với thực thi lệnh.
Cứ mỗi lần lệnh được tìm nạp có liên quan đến ALU, nó có thể được thực thi bởi khối ALU trong một chu kỳ đơn lẻ.
Tuy nhiên, việc truy nhập bộ nhớ SRAM lại mất đến 2 chu kỳ. Nguyên nhân là việc truy nhập bộ nhớ SRAM sử dụng một thanh ghi con trỏ dùng cho địa chỉ nhớ SRAM. Thanh ghi con trỏ này chỉ là một trong các thanh ghi con trỏ (các cặp thanh ghi X, Y hay Z) có trên chip. Chu kỳ đồng hồ thứ nhất được cần đến để truy nhập tệp thanh ghi và để thao tác trên thanh ghi con trỏ (các lệnh truy nhập bộ nhớ SRAM cho phép tăng địa chỉ trước/sau thao tác trên thanh ghi con trỏ). Ở th
