Giáo trình Kỹ thuật vi điều khiển - Chương 2: Thiết kế KIT vi điều khiển
Trong sơ đồ khối của bộ KIT như trên, chức năng của các khối như sau
- Khối CPU : Đây là khối trung tâm của hệ thống. Nó bao gồm chip vi điều
khiển AT89C52, EEPROM, RAM, các cổng giao tiếp mở rộng, mạch chốt, giải m3 địa
chỉ. Khối này làm nhiệm vụ trung tâm điều hành hoạt động của cả bộ KIT.
- Khối PC : Đây là khối giao tiếp giữa hệ vi điều khiển của bộ KIT và máy
tính. PC giúp cho người sử dụng có thể phát triển các ứng dụng trên bộ KIT từ máy
tính. Người sử dụng dùng PC để nạp các chương trình ứng dụng cho bộ KIT. Ngoài ra
PC còn cho phép người sử dụng nạp các chương trình điều hành của người sử dụng viết
cho bộ KIT hoặc thay đổi chương trình điều hành hiện đang có trong bộ KIT. Chương
trình điều hành phải được nạp từ các mạch nạp ngoài và cố định trên KIT. Chương
trình ứng dụng của người sử dụng được nạp cho bộ KIT từ máy tính thông qua phần
mềm nạp đi kèm theo KIT.
- Bàn phím: Đây là khối thiết bị đầu vào giao tiếp giữa vi điều khiển và người
sử dụng. Bàn phím cho phép người sử dụng sử dụng nó để điều khiển hoạt động của
KIT theo hướng dẫn trên màn hình LCD như:
Chạy chương trình từng bước (nút STEP)
Xem, sửa đổi các thanh ghi (R0-R7), các thanh ghi đặc biệt (SFR), các
PORT (P0,P1,P2, P3), các ô nhớ RAM .
Chuyển đổi qua lại giữa các kiểu hiển thị dữ liệu như nhị phân, hexa hay
thập phân.
- Khối LCD: màn hình tinh thể lỏng với kích thước lớn 24x8 kí tự giúp ta có thể
quan sát dễ dàng giá trị của các thanh ghi (R0-R7), các thanh ghi đặc biệt (SFR) các
PORT (P0,P1,P2, P3), các ô nhớ trong RAM . Ngoài ra trên màn hình còn có các
hướng dẫn người sử dụng, chức năng của các phím tùy theo ngữ cảnh. LCD tạo ra sự
tiện lợi, thân thiện cho người sử dụng trong làm quen cũng như thí nghiệm trên KIT.
- Khối A/D : Có chức năng chuyển đổi tín hiệu điện áp tương tự 0 – 5V thành
tín hiệu số 8 bit để đưa vào vi điều khiển xử lí. Tín hiệu vào 0-5V có thể được đưa từ
bên ngoài hoặc thông qua DIP-SWITCH (Dual Inline Pakage - SWITCH) để nối các tín
hiệu tương tự có sẵn trên kit nhờ bộ chia áp là 3 biến trở vi chỉnh và đặc biệt là đầu ra
của 1 bộ cảm biến nhiệt độ LM35, có thể tiến hành ở đây một bài thí nghiệm về đo
nhiệt độ phòng.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Giáo trình Kỹ thuật vi điều khiển - Chương 2: Thiết kế KIT vi điều khiển
Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng21 : thiết kế Kit vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 29 Ch−ơng II Thiết kế KIT vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng –Bộ môn TĐH Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng21 : thiết kế Kit vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 30 Ch−ơng II Thiết kế KIT vi điều khiển 2.1 Chọn ph−ơng án thiết kế Họ vi điều khiển mà bộ KIT chọn làm thành phần trung tâm là họ 8051, vì những lí do sau đây: + Họ 8051 là họ vi điều khiển phổ biến nhất hiện nay, đ−ợc sử dụng rất rộng r3i trong các ứng dụng công nghiệp cũng nh− trong việc chế tạo các sản phẩm dân dụng. + Họ 8051 đ3 và đang là môn học đ−ợc nằm trong ch−ơng trình đào tạo của các tr−ờng trung học, cao đẳng và đại học trong cả n−ớc, đây còn là một đối t−ợng cụ thể cho sinh viên khi bắt đầu nhập môn vi điều khiển. Vì vậy, việc chọn họ 8051 làm thành phần trung tâm của bộ KIT là phù hợp với ch−ơng trình đào tạo và điều kiện học tập của sinh viên. Vì những lí do trên, và xuất phát từ mục đích, yêu cầu của đồ án là thiết kế một bộ KIT vi điều khiển phục vụ mục đích đào tạo môn học này, ta quyết định chọn ph−ơng án sử dụng chip vi điều khiển 89C52 của h3ng ATMEL để làm thành phần trung tâm của KIT, cùng với các thành phần bộ nhớ ROM, RAM bên ngoài và các thiết bị ngoại vi phong phú. Chip vi điều khiển AT89C52 là một bộ vi điều khiển cũng thuộc họ 8051, do đó nó có tất cả những đặc tr−ng cơ bản của họ này. Ngoài ra nó còn có thêm 1 bộ định thời Timer 2 và 3 nguồn ngắt so với 8051. 72.2 Xây dựng sơ đồ khối của KIT Sau đây ta sẽ xây dựng sơ đồ khối của bộ KIT vi điều khiển nh− sau: Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng21 : thiết kế Kit vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 31 CPU PC LCD bàN PHíM A/D D/A LED 7 THANH VàO/RA DIGITAL ĐầU VàO XUNG LED MATRIX 8 x 8 stepper motor Trong sơ đồ khối của bộ KIT nh− trên, chức năng của các khối nh− sau - Khối CPU : Đây là khối trung tâm của hệ thống. Nó bao gồm chip vi điều khiển AT89C52, EEPROM, RAM, các cổng giao tiếp mở rộng, mạch chốt, giải m3 địa chỉ... Khối này làm nhiệm vụ trung tâm điều hành hoạt động của cả bộ KIT. - Khối PC : Đây là khối giao tiếp giữa hệ vi điều khiển của bộ KIT và máy tính. PC giúp cho ng−ời sử dụng có thể phát triển các ứng dụng trên bộ KIT từ máy tính. Ng−ời sử dụng dùng PC để nạp các ch−ơng trình ứng dụng cho bộ KIT. Ngoài ra PC còn cho phép ng−ời sử dụng nạp các ch−ơng trình điều hành của ng−ời sử dụng viết cho bộ KIT hoặc thay đổi ch−ơng trình điều hành hiện đang có trong bộ KIT. Ch−ơng trình điều hành phải đ−ợc nạp từ các mạch nạp ngoài và cố định trên KIT. Ch−ơng trình ứng dụng của ng−ời sử dụng đ−ợc nạp cho bộ KIT từ máy tính thông qua phần mềm nạp đi kèm theo KIT. Hình 2.1 - Sơ đồ khối của KIT Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng21 : thiết kế Kit vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 32 - Bàn phím: Đây là khối thiết bị đầu vào giao tiếp giữa vi điều khiển và ng−ời sử dụng. Bàn phím cho phép ng−ời sử dụng sử dụng nó để điều khiển hoạt động của KIT theo h−ớng dẫn trên màn hình LCD nh−: Chạy ch−ơng trình từng b−ớc (nút STEP) Xem, sửa đổi các thanh ghi (R0-R7), các thanh ghi đặc biệt (SFR), các PORT (P0,P1,P2, P3), các ô nhớ RAM ... Chuyển đổi qua lại giữa các kiểu hiển thị dữ liệu nh− nhị phân, hexa hay thập phân. - Khối LCD: màn hình tinh thể lỏng với kích th−ớc lớn 24x8 kí tự giúp ta có thể quan sát dễ dàng giá trị của các thanh ghi (R0-R7), các thanh ghi đặc biệt (SFR) các PORT (P0,P1,P2, P3), các ô nhớ trong RAM ... Ngoài ra trên màn hình còn có các h−ớng dẫn ng−ời sử dụng, chức năng của các phím tùy theo ngữ cảnh. LCD tạo ra sự tiện lợi, thân thiện cho ng−ời sử dụng trong làm quen cũng nh− thí nghiệm trên KIT. - Khối A/D : Có chức năng chuyển đổi tín hiệu điện áp t−ơng tự 0 – 5V thành tín hiệu số 8 bit để đ−a vào vi điều khiển xử lí. Tín hiệu vào 0-5V có thể đ−ợc đ−a từ bên ngoài hoặc thông qua DIP-SWITCH (Dual Inline Pakage - SWITCH) để nối các tín hiệu t−ơng tự có sẵn trên kit nhờ bộ chia áp là 3 biến trở vi chỉnh và đặc biệt là đầu ra của 1 bộ cảm biến nhiệt độ LM35, có thể tiến hành ở đây một bài thí nghiệm về đo nhiệt độ phòng. - Khối D/A : Là khối cho phép chuyển đổi tín hiệu số 8 bit thành tín hiệu t−ơng tự 0 – 10V đ−a ra ngoài, có thể hiển thị đ−ợc trên máy hiện sóng. - Khối vào/ra xung số - điều khiển động cơ b−ớc và động cơ 1 chiều: Là khối vào/ra tín hiệu số, cho phép bộ KIT nhận vào một tín hiệu số 8 bit, 4 tín hiệu vào dạng xung bằng các nút ấn, 4 tín hiệu vào dạng xung từ bên ngoài nh− các bộ encoder, ngoài ra còn có 6 đầu ra xung, có đệm tầng khuyếch đại để điều khiển động cơ b−ớc và động cơ 1 chiều. Ngoài ra ng−ời sử dụng có thể sử lựa chọn loại điện 5V Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng21 : thiết kế Kit vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 33 hoặc 12V tùy theo loại động cơ bằng công tắc thay đổi nguồn cấp cho động cơ trên mạch. - LED 7 thanh : Là khối hiển thị LED 7 thanh, có thể dùng để hiển thị các giá trị theo ch−ơng trình của ng−ời sử dụng. - Khối LED Matrix (8x8) : Là một ma trận đèn LED gồm 8 hàng x 8 cột, tại mỗi điểm của ma trận LED có 2 đèn với 2 màu xanh và đỏ, nếu điều khiển cho sáng cùng lúc cả 2 đèn thì ta sẽ đ−ợc màu cam. 2.3 Chọn thiết bị, giải mã và thiết kế mạch nguyên lý của hệ thống: 2.3.1. Chọn dung l−ợng bộ nhớ và thiết bị ngoại vi: Ta chọn các thành phần của bộ nhớ trên KIT bao gồm: - 8K-byte parallel (song song) EEPROM – chip sử dụng AT28C64. - 32K-byte RAM ngoài – chip sử dụng HM62256. - 5 chip 8255 mở rộng I/O để giao tiếp với các thiết bị sau: LCD – 24x8 ký tự Bàn phím 5x4 8 LED đơn 4 LED 7 đoạn LED ma trận 2 màu 8x8 Các bộ chuyển đổi ADC, DAC Vào ra xung số, các tầng khuyếch đại đệm để điều khiển động cơ b−ớc, động cơ 1 chiều. Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng21 : thiết kế Kit vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 34 2.3.2. Giải mã địa chỉ: Ta sắp xếp bộ nhớ và địa chỉ của các thiết bị ngoại vi giao tiếp với KIT trong bảng 2.1 nh− sau Địa chỉ Thiết bị Ghi chú 0000h - 1FFFh EEPROM Chứa ch−ơng trình Monitor 4000h - 7FFFh RAM Chứa ch−ơng trình ứng dụng 8000h - 8003h 8255 (1) 8000h - PortA : Điều khiển LCD. 8001h - PortB : Data bus của LCD. 8002h - PortC : Nhận m3 của bàn phím. 8003h - CW : Thanh ghi điều khiển. 8004h - 8007h 8255 (5) 8004h - PortA: Điều khiển cấp nguồn cho các Anot chung của LED matrix (các hàng). 8005h - PortB: Điều khiển đèn màu xanh của LED matrix (các cột xanh). 8006h - PortC: Điều khiển đèn màu đỏ của LED matrix (các cột đỏ). 8007h - CW: Thanh ghi điều khiển. 8008h - 800Bh 8255 (2) 8008h - PortA : Đ−ờng Data của ADC0809. 8009h - PortB : Đ−ờng Data của DAC0808. 800Ah - PortC : Điều khiển ADC0809. 800Bh - CW : Thanh ghi điều khiển. 800Ch - 800Fh 8255 (3) 800Ch - PortA : Đầu vào Digital. 800Dh - PortB : Điều khiển động cơ b−ớc(PB0-PB3) và động cơ một chiều (PB4 - PB5). 800Eh - PortC : 4 đầu vào xung dạng nút ấn (PC4-PC7), 4 đầu vào cho các thiết bị ngoài nh− encoder (PC0 - PC3). 800Fh - CW : Thanh ghi điều khiển. C000h - C003h 8255 (4) C000h - PortA : Hiển thị 8 LED đơn. C001h - PortB : Hiển thị 2 LED 7 thanh (trái). C002h - PortC : Hiển thị 2 LED 7 thanh (phải). C003h - CW : Thanh ghi điều khiển. C004h – C007h 8255-EX BUS mở rộng dự trữ, có thể gắn thêm 1 module khác Bảng 2.1 Sắp xếp bộ nhớ và cách phân địa chỉ cho các thiết bị ngoại vi của KIT Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng21 : thiết kế Kit vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 35 Dựa vào bảng 2.1 trên ta có sơ đồ bộ nhớ cụ thể nh− bảng 2.2 sau: Address 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0000h 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 EEPROM AT28C64 - 8Kbyte 1FFFh 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4000h 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 RAM HM62256 - 32Kbyte 7FFFh 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 8000h 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8001h 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 8002h 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 8255-1 KEYPAD LCD 8003h 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 8004h 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 8005h 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 8006h 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 8255-5 MATRIX LED 8007h 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 8008h 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 8009h 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 800Ah 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 8255-2 ADC DAC 800Bh 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 800Ch 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 800Dh 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 800Eh 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 8255-3 XUNG Số STEPPER DC MOTOR 800Fh 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 C000h 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 C001h 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 C002h 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 8255-4 LED 7 đoạn LED đơN C003h 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 C004h 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 C005h 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 C006h 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 8255-EX C007h 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng21 : thiết kế Kit vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 36 Nhìn vào các cột có màu xám trong bảng 2.2 trên ta có đ−ợc cách phân công giải m3 nh− sau: Ta sử dụng 3 chip giải m3 chuyên dụng là vi mạch 74HC138 để phục vụ việc giải m3 địa chỉ cho các chip nhớ cũng nh− các chip mở rộng I/O là 8255, đầu vào và ra của các chip giải m3 đ−ợc trình bày trong bảng sau: Chip giải mã A B C G2A G2B 74HC138 - 1 (U9) A14 A15 0 0 0 74HC138 - 2 (U10) A2 A3 A4 Y2(U9) Y2(U9) 74HC138 - 3 (U11) A2 0 0 Y3(U9) Y3(U9) Đầu vào chọn chip CS (Chip Select) của các chip EEPROM, RAM, và 8255 nh− bảng sau: Chip CS (Chip Select) Ghi chú EEPROM - 28C64 A13 + Y0(U9) (*) RAM - 62256 Y1(U9) 8255(1) - Keypad, LCD Y0(U10) 8255(5) - LED ma trận Y2(U10) 8255(2) - ADC, DAC Y3(U10) 8255(3) - Xung số, stepper, DC motor Y1(U10) 8255(4) - LED 7 đoạn, LED đơn Y0(U11) 8255(EX) Y1(U11) U9,U10,U11 xem sơ đồ nguyên lý. (*) Do yêu cầu thiết kế của bộ KIT, các chip nhớ RAM và EEPROM vừa phải có khả năng làm bộ nhớ dữ liệu và bộ nhớ ch−ơng trình nên các chân OE (Output Enable) của các chip nhớ này có logic nh− sau /OE = /PSEN * /RD. Để rõ hơn ta tìm hiểu kỹ về chức năng của chân /PSEN và EA trong ứng dụng mở rộng bộ nhớ ngoài của họ 8051. PSEN (Program Store Enable) có nghĩa là cho Bảng 2.2. Bản đồ bộ nhớ và giải m3 địa chỉ của KIT Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng21 : thiết kế Kit vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 37 phép cất ch−ơng trình. Đây là tín hiệu ra và đ−ợc nối với chân OE của bộ nhớ ch−ơng trình ngoài. Khi chân EA đ−ợc nối đất thì 8031/51 nạp mM lệnh từ bộ nhớ ngoài thông qua chân PSEN, ở đây bộ nhớ ngoài đóng vai trò là bộ nhớ ch−ơng trình. Ngoài ra khi bộ nhớ ngoài làm chức năng là bộ nhớ dữ liệu thì tín hiệu RD đ−ợc sử dụng để truy cập không gian dữ liệu ngoài (dùng lệnh MOVX), nên RD đ−ợc nối đến OE của chip nhớ. Trong thiết kế phần mềm của KIT đòi hỏi cả 2 chức năng này của bộ nhớ, vừa là bộ nhớ ch−ơng trình, vừa là bộ nhớ dữ liệu do đó các chân OE của các chip nhớ phải có mức logic nh− trên /OE = /PSEN * /RD. 2.3.3 Giới thiệu về chức năng của các thiết bị đ−ợc sử dụng trên KIT: 2.3.3.1 CPU Hình 2.3 – Sơ đồ nguyên lý khối CPU R10 10k 1 2 3 4 5 6 7 8 9 GND T1 A8 T2 VCC T2 T0 VCC T2-EX CR12 104 T2-EX STEP A2 GND TXD IN RXD OUT CR1 104 VCC GND U8 MAX232/SO C1+ 1 C1- 3 C2+ 4 C2- 5 VCC 16 GND 15 V+ 2 V- 6 R1OUT 12 R2OUT 9 T1IN 11 T2IN 10 R1IN 13 R2IN 8 T1OUT 14 T2OUT 7 RXDTXD IN RXD OUT VCC /CS_8255_7SEG_LED P_COM 5 9 4 8 3 7 2 6 1 TXD CR8 104 VCC C8.4 10uF C8.3 10uF GND C8.2 10uF VCC C8.1 10uF GND C h e ỏ ủ o ọ m o n i t o r t h ỡ I N T 1 ủ ử ụ ùc n o ỏi G N D /WR VCC /RD /CS_8255_MATRIX_LED VCC ALE /CS_62256 /PSEN /CS_62256 CR7 104 /WR U2 AT28C64 A0 10 A1 9 A2 8 A3 7 A4 6 A5 5 A6 4 A7 3 A8 25 A9 24 A10 21 A11 23 A12 2 D0 11 D1 12 D2 13 D3 15 D4 16 D5 17 D6 18 D7 19 1A14 VCC 28 G N D 1 4 CE 20 OE 22 WE 27 26A13 U5A 7408 1 2 3 14 7 CHệễNG TRèNH NGệễỉI SệÛ DUẽNG U9 74HC138 A 1 B 2 C 3 G1 6 G2A 4 G2B 5 Y0 15 Y1 14 Y2 13 Y3 12 Y4 11 Y5 10 Y6 9 Y7 7 VCC 16 GND 8 U10 74HC138 A 1 B 2 C 3 G1 6 G2A 4 G2B 5 Y0 15 Y1 14 Y2 13 Y3 12 Y4 11 Y5 10 Y6 9 Y7 7 VCC 16 GND 8 A13 U4 74HC573 D0 2 D1 3 D2 4 D3 5 D4 6 D5 7 D6 8 D7 9 LE 11 OE 1 Q0 19 Q1 18 Q2 17 Q3 16 Q4 15 Q5 14 Q6 13 Q7 12 GND 10 VCC 20 /CS_8255_7SEG_EX J10 1 2 3 4 U3 62256 A0 10 A1 9 A2 8 A3 7 A4 6 A5 5 A6 4 A7 3 A8 25 A9 24 A10 21 A11 23 A12 2 A13 26 A14 1 VSS 14 VCC 28 D0 11 D1 12 D2 13 D3 15 D4 16 D5 17 D6 18 D7 19 CS 20 WR 27 OE 22 ALE U7B 7432 4 5 6 14 7 VCC CR9 104 D0 D2 D1 D4 D3 D5 D6 U11A 7432 1 2 3 D7 VCC GND /CS_8255_ADC_DAC VCC VCC CR10 104 D0 D6 D7 D1 D2 D4 D5 D3 VCC A0 A2 A1 MONITOR A3 VCC Y1.1 12 MHz VCC A4 U6A 7404 12 14 7 D0 GND A5 D2 D5 D1 D4 D3 A6 D6 D7A7 CR4 104 VCC A9 /CS_8255_LCD_KEYPAD A12 A11 A13 A10 A14 A15 A1 A0 A6 A2 A4 A7 A8 A10 A5 A3 A12 A9 VCC A11 A0 A2 A5 A9 A1 A3 A4 A8 A6 A10 A12 A13 A7 A11 A3 A2A14 A4 A15 /EA GND /EA GND D3 D0 RST D1 D2 D6 D5 D4 GND D7 VCC GND CR6 104 VCC D3 D1 D2 D5 D0 D7 D4 D6 /CS_8255_PULSE_STEPPER C1.1 33pF GND GND /CS_8255_7SEG_LED_EX12 GND C1.2 33pF GND CR2 104 ADRRESS: 4000H-7FFFH GND VCC VCC VCC VCC CR5 104 GND /PSEN SW7.1 SWITCH 2 2 1 1 3 3 GND /WR ADRRESS: 0000H-1FFFH RXD CR3 104 /INT1 /INT0 TXD U12 74HC138 A 1 B 2 C 3 G1 6 G2A 4 G2B 5 Y0 15 Y1 14 Y2 13 Y3 12 Y4 11 Y5 10 Y6 9 Y7 7 VCC 16 GND 8 T1 T0 ẹaàu vaứo cho T0, T1, T2, T2-EX ụỷ cheỏ ủoọ CAPTURE U13 AT89C52 RST 9 XTAL2 18 XTAL1 19 PSEN 29ALE/PROG 30 EA/VPP 31 P1.0/T2 1 P1.1/T2-EX 2 P1.2 3 P1.3 4 P1.4 5 P1.5 6 P1.6 7 P1.7 8 P2.0/A8 21 P2.1/A9 22 P2.2/A10 23 P2.3/A11 24 P2.4/A12 25 P2.5/A13 26 P2.6/A14 27 P2.7/A15 28 P3.0/RXD 10 P3.1/TXD 11 P3.2/INT0 12 P3.3/INT1 13 P3.4/T0 14 P3.5/T1 15 P3.6/WR 16 P3.7/RD 17 P0.0/AD0 39 P0.1/AD1 38 P0.2/AD2 37 P0.3/AD3 36 P0.4/AD4 35 P0.5/AD5 34 P0.6/AD6 33 P0.7/AD7 32 VCC 40 G N D 20 CPU Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng21 : thiết kế Kit vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 38 Đây là phần điều khiển trung tâm của bộ KIT, là bộ phận quan trọng nhất. Khối CPU gồm có chip vi điều khiển chính AT89C52, EEPROM, RAM, mạch chốt, giải m3 địa chỉ... Sơ đồ ... ơ đồ chân của ADC 0809 Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng21 : thiết kế Kit vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 55 - IN0 – IN7 : 8 chân đầu vào t−ơng tự. - A, B, C : các chân tín hiệu chọn kênh. - Các chân D0 D7 : là các đầu ra số. - ALE : chân tín hiệu cho phép chốt số liệu đầu vào. - Start : xung cho phép bắt đầu chuyển đổi. - Clk : đầu vào cung cấp xung clock cho ADC - Ref(+) : điện áp vào chuẩn +5v - Ref(-) : điện áp vào chuẩn 0 - OE : Chân cho phép xuất dữ liệu đ3 chuyển đổi ra DataBus. - EOC : Cho biết quá trình chuyển đổi đ3 kết thúc. - Vcc: nguồn cung cấp Hoạt động của ADC0809 : Đầu tiên ta phát tín hiệu vào 3 chân A, B, C để chọn cổng vào t−ơng tự. Để bắt đầu cho ADC0809 hoạt động, ta phát xung vào chân Start. Tiếp tục phát xung ALE để chốt dữ liệu t−ơng tự đầu vào. Sau khi quá trình chuyển đổi t−ơng tự – số đ3 diễn ra xong. ADC0809 sẽ tự phát ra một xung trên chân EOC để báo cho biết đ3 kết thúc quá trình chuyển đổi. Để dữ liệu đ−ợc đ−a ra các chân D0 D7, ta phát một xung vào chân OE của ADC0809. Bây giờ có thể đọc dữ liệu đ−ợc. Trong mạch nguyên lý của khối vào/ra ADC-DAC, ADC0809 đ−ợc điều khiển bởi 2 cổng của 8255. Cổng PA của 8255 đ−ợc nối với các chân ra số của ADC, còn việc phát xung điều khiển ADC đ−ợc thực hiện bởi 4 bit thấp của cổng PC. LM555 Đây là vi mạch dùng để tạo xung clock cho ADC0809. Vi mạch này đ−ợc sử dụng rộng r3i trong các ứng dụng cần tạo ra xung vuông có tần số thay đổi. D−ới đây là sơ đồ khối và cách làm việc của IC này. Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng21 : thiết kế Kit vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 56 LM35 Trong phần chuyển đổi ADC, DAC ngoài đầu vào tín hiệu t−ơng tự bằng các biến trở vi chỉnh, trên KIT còn trang bị một cảm biến nhiệt độ, họ LM35. Đây là họ cảm biến nhiệt, mạch tích hợp, chính xác cao, có điện áp đầu ra tỷ lệ tuyến tính với nhiệt độ theo thang độ C. Họ cảm biến này không yêu cầu căn chỉnh ngoài vì vốn nó đ3 đ−ợc căn chỉnh. Họ này cho điện áp ra 10mV ứng với thay đổi nhiệt độ là 10C. U1 LM555 3 4 8 5 2 6 7 OUT RST VCC CV TRG THR DSCHG Hình 2.18 - Sơ đồ chân LM555 Hình 2.19 Sơ đồ chân của LM35 U6 DAC0808 12 11 10 9 8 7 6 5 14 15 4 2 16 1 3 3 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 VR+ VR- IOUT IOUT COMP V + V - Hình 2.20 - Sơ đồ chân của DAC0808 Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng21 : thiết kế Kit vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 57 DAC0808 DAC0808 là vi mạch chuyển đổi tín hiệu từ số sang t−ơng tự có độ chính xác 8 bit. Tín hiệu t−ơng tự là dòng (Iout) và nếu nối điện trở tới chân Iout thì kết quả sẽ đ−ợc chuyển thành điện áp. Dòng tổng đ−ợc cấp bởi chân Iout là một hàm số nhị phân của các đầu vào D0 – D7 của DAC0808 và đ−ợc tính theo Iref nh− sau: 7 6 5 4 3 2 1 0 2 4 8 16 32 64 128 256 OUT REF D D D D D D D D I I Dòng đầu vào IREF phải đ−ợc áp vào chân 14. Dòng IREF th−ờng đạt giá trị 2mA. Nếu IREF = 2mA, còn tất cả đầu vào nối với mức cao thì dòng điện cực đại ở đầu ra là 1.99mA. Chuyển IOUT sang điện áp ở DAC0808 Nếu nối điện trở tới chân IOUT thì dòng đ−ợc chuyển thành điện áp và có thể kiểm tra đầu ra bằng máy hiện sóng. Tuy nhiên, nh− vậy sẽ làm giảm độ chính xác do bị thay đổi trở kháng vào của tải. Vì vậy dòng IREF cần đ−ợc cách ly bằng cách dùng khuyếch đại thuật toán, ví dụ nh− HA17741 với điện trở hồi tiếp Rf = 5 K. Chức năng các chân : - A1 A8 : Các đầu vào số - VR+ : Điện áp chuẩn d−ơng - VR- : Điện áp chuẩn âm - V- (VEE) : Điện áp so sánh hiệu chỉnh - V+ : Điện áp nguồn cung cấp - COMP : Chân tín hiệu so sánh - IOUT : Dòng ra d−ơng - /IOUT : Dòng ra âm Sau đây là mạch ứng dụng phổ biến nhất của ADC0808 : Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng21 : thiết kế Kit vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 58 Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng21 : thiết kế Kit vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 59 2.3.5 Khối vào/ra xung số, điều khiển động cơ b−ớc 3PA2 3PA3 RN2 10k 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3PA4 J9 HEADER 2 1 2 3PA5 VCC 3PA6 ẹOÄNG Cễ 1 CHIEÀU GND 3PA7 3PC7 VCC 3PA3 3PA4 U3 8255 D0 34 D1 33 D2 32 D3 31 D4 30 D5 29 D6 28 D7 27 RD 5 WR 36 A0 9 A1 8 RESET 35 CS 6 PA0 4 PA1 3 PA2 2 PA3 1 PA4 40 PA5 39 PA6 38 PA7 37 PB0 18 PB1 19 PB2 20 PB3 21 PB4 22 PB5 23 PB6 24 PB7 25 PC0 14 PC1 15 PC2 16 PC3 17 PC4 13 PC5 12 PC6 11 PC7 10 VCC 26 GND 7 3PA5 3PC4 3PA6 3PA7 ẹAÀU VAỉO XUNG DAẽNG NUÙT AÁN 3PC5 3PC4 3PC5 3PC6 3PC7 8255_3 XUNG SOÁ, ẹOÄNG Cễ BệễÙC ADRRESS: PA_3:8008H PB_3:8009H PC_3:800AH CW_3:800BH 3PC6 J10 HEADER 2 1 2 ẹ I E ÀU K H I E ÅN ẹ OÄN G Cễ BệễÙC OUT5 J6 HEADER 2 1 2 R22.21 1K R22.22 1K R22.23 1K R22.24 1K D22.9 J11 HEADER 2 1 2 D22.10 D22.11 D22.12 3PB0 J7 HEADER 2 1 2 GND CR3 104 SW1 SW DIP-10 V A ỉO R A X UNG SOÁ 3PC0 3PC1 3PC2 3PC3 3PB1 VCC OUT6 D0 D1 D2 D4 D3 D5 VCC D6 D7 D22.13 LED GND 3PB2 /RD /WR A1 A0 /CS_8255_PULSE_STEPPER GND 3PB3 3PB1 3PB0 3PB3 3PB2 3PB4 ẹAÀU VAỉO SOÁ 3PB5 3PB4 3PC1 3PC0 3PA0 3PA1 SW22.9 SW22.10 3PB5 SW22.11 SW22.12 3PA2 D22.14 LED SW2 SW KEY-SPDT D22.15 LED OUT5 3PA6 3PC3 D22.16 LED OUT6 D22.17 LED 3PC2 ẹ OÄNG Cễ 1 CH I E ÀU 3PC4 D22.18 LED 3PA0 3PC4 3PA5 3PA1 3PC5 3PA4 3PA2 3PC5 3PA3 RN1 1k 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3PC6 3PA3 VCC 3PA2 3PA4 R22.9 1K R22.10 1K 3PC6 R22.11 1K R22.12 1K 3PA1 3PA5 3PC7 U4 ULN2803 COM 10 IN1 1 IN2 2 IN3 3 IN4 4 IN5 5 IN6 6 IN7 7 IN8 8 OUT1 18 OUT2 17 OUT3 16 OUT4 15 OUT5 14 OUT6 13 OUT7 12 OUT8 11 3PA0 3PA6 ẹOÄNG Cễ BệễÙC J_STEPMOTOR HEADER 6 1 2 3 4 5 6 D22.19 LED 3PA7 3PC7 D22.20 LED 12VVCC ẹAÀU VAỉO XUNG Tệỉ CAÙC THIEÁT Bề NGOAỉI NHệ ENCODER 3PA7 D5 3PA0 J5 8255_3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 D6 VAỉO RA XUNG SOÁ ẹOÄNG Cễ BệễÙC VCC 12V GND -5V -12V A0 A1 /WR /RD D0 /CS_8255_PULSE_STEPPER D2 D1 VCC GND -5V D3 -12V 12V D4 D7 3PA1 Linh kiện chính có trong mạch : Động cơ b−ớc Động cơ b−ớc thực hiện việc chuyển các xung điện thành các b−ớc quay mịn của motor. Do có sự t−ơng ứng 1-1 giữa xung điện điều khiển và b−ớc quay của motor nên động cơ b−ớc có độ chính xác dịch chuyển cao. Vì vậy động cơ b−ớc th−ờng đ−ợc sử dụng trong các thiết bị toạ độ chính xác nh− cánh tay robot, máy in, máy vẽ, thiết bị khoa học... Hình 2.21 - Khối vào/ra xung số và điều khiển động cơ b−ớc, động cơ 1 chiều Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng21 : thiết kế Kit vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 60 Nguyên lý hoạt động và cấu tạo của động cơ b−ớc đ−ợc trình bày nh− sau : Nh− hình vẽ trên là loại động cơ b−ớc loại nam châm vĩnh cửu. Roto làm bằng nam châm vĩnh cửu còn các cuộn dây đ−ợc quấn trên stato. B−ớc góc của rôto là 900 . Động cơ có 4 cực đ−ợc đặt ở vị trí đối diện nhau từng cặp một, gồm XX , và YY , . Tuỳ thuộc vào chiều dòng điện chạy qua các cuộn dây mà từ tr−ờng của stato sẽ có một h−ớng nhất định. Do đó roto sẽ đ−ợc định vị chính xác. Việc thay đổi thứ tự chiều dòng điện chạy qua các cuộn dây theo một trình tự nhất định sẽ điều khiển đ−ợc động cơ chạy thuận hay chạy ng−ợc nh− mong muốn. Và tốc độ của động cơ có thể đ−ợc điều chỉnh bằng khoảng thời gian trễ giữa hai lần thay đổi thứ tự chiều dòng điện. Theo chiều kim đồng hồ Ng−ợc chiều kim đồng hồ Hình 2.23 - Nguyên lý cấp xung cho động cơ b−ớc. Hình 2.22 - Nguyên lý cấu tạo của động cơ b−ớc. Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng21 : thiết kế Kit vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 61 Trong mạch nguyên lý ở hình 2.20 có một header 6 đầu ra để điều khiển động cơ b−ớc (Stepper motor). Loại động cơ b−ớc đ−ợc lắp đặt trên bộ KIT là động cơ b−ớc có điện áp nguồn cấp là 5V và độ phân giải là 200, tức là với mỗi nhịp điều khiển, motor b−ớc sẽ quay một góc = 3600/200 = 1,80. Hình của khối xung số, động cơ b−ớc, động cơ 1 chiều Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng21 : thiết kế Kit vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 62 2.3.6 Khối hiển thị LED matrix LED matrix 8x8 là một bảng 64 điểm LED bố trí theo kiểu ma trận 8 hàng x 8 cột, tại mỗi điểm 2 LED xanh và đỏ đấu chung Anôt, mỗi hàng gồm 8 điểm cũng đấu chung Anôt với nhau. Nh− vậy ma trận LED có 24 chân : 8 chân Anôt chung, 8 chân điều khiển đèn xanh và 8 chân điều khiển đèn đỏ. Địa chỉ các cổng và thanh ghi điều khiển của 8255 điều khiển LED matrix nh− sau : PA5 : 800Ch PB5 : 800Dh PC5 : 800Eh CW5 : 800Fh Hình 2.24 - Sơ đồ nguyên lý mạch hiển thị LED matrix 5PC0 8x8 Bi-Color Led Matrix CLM1 12 A8 13 A4 3 A5 6 A6 9 A7 23 R1 20 R2 11 R8 17 R3 14 R4 5 R6 8 R7 2 R5 16 A3 19 A2 22 A1 2 4 G1 2 1 G2 1 8 G3 1 5 G4 1 G5 4 G6 7 G7 1 0 G8 5PB1 D2 D1 D3 5PC1 D5 D7 U41 ULN2803 COM 10 IN1 1 IN2 2 IN3 3 IN4 4 IN5 5 IN6 6 IN7 7 IN8 8 OUT1 18 OUT2 17 OUT3 16 OUT4 15 OUT5 14 OUT6 13 OUT7 12 OUT8 11 5PC2 5PB2 U42 ULN2803 COM 10 IN1 1 IN2 2 IN3 3 IN4 4 IN5 5 IN6 6 IN7 7 IN8 8 OUT1 18 OUT2 17 OUT3 16 OUT4 15 OUT5 14 OUT6 13 OUT7 12 OUT8 11 5PC3 A0 D1 1 2 5PB3 A1 /RD /WR 5PC4 5PB4 D2 1 2 D3 1 2 D4 1 2 D5 1 2 D6 1 2 D7 1 2 5PC5 5PA4 L E D M A T R A ÄN 5PB5 5PA5 5PC6 DATA (D0-D7) 5PA6 5PB6 GND 5PA7 5PC7 5PB7 TL1 C2383 TL2 C2383 TL3 C2383 TL6 C2383 TL7 C2383 TL8 C2383 VCC VCC VCC 5PA0 5PA3 5PA1 5PA5 5PA2 5PA4 GND 5PA7 5PA6 TL4 C2383 TL5 C2383 RG1 RG3 RG4 RG5 RG6 RG7 RG8 U18 8255 D0 34 D1 33 D2 32 D3 31 D4 30 D5 29 D6 28 D7 27 PA0 4 PA1 3 PA2 2 PA3 1 PA4 40 PA5 39 PA6 38 PA7 37 PB0 18 PB1 19 PB2 20 PB3 21 PB4 22 PB5 23 PB6 24 PB7 25 PC0 14 PC1 15 PC2 16 PC3 17 PC4 13 PC5 12 PC6 11 PC7 10 V C C 2 6 GND 7 RD 5 WR 36 A0 9 A1 8 RESET 35 CS 6 D16 1 2 D15 1 2 D14 1 2 D13 1 2 D12 1 2 D10 1 2 D11 1 2 D9 1 2 5PA0 5PA1 5PA2 5PA3 5PB0 5PB1 5PB2 5PB3 8255_5 LED MA TRAÄN ADRRESS: PA_5:800CH PB_5:800DH PC_5:800EH CW_5:800FH 5PB4 5PB5 5PB6 RR1 RR2 5PB7 RR3 RR4 RR5 RR6 RR7 5PC0 RR8 5PC1 5PC2 5PC3 5PC4 5PC5 5PC6 5PC7 /CS_8255_MATRIX_LED D4 D6 RG2 -5V VCC GND -12V 12V 5PB0 J6 8255_4_5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 LED 7 DOAN, LED MATRIX 8X8 TO BOARD NGOAI VI 3 D1 D0 D2 D5 D4 D3 D6 -5V VCC D0 -12V 12V GND D8 1 2 A0 /CS_8255_MATRIX_LED /RD /CS_8255_7SEG_LED A1 /WR D7 Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng21 : thiết kế Kit vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 63 Hình của khối LED đơn, LED 7 đoạn, LED ma trận Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng21 : thiết kế Kit vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 64 ULN2803: IC làm nhiệm vụ đệm dòng cho LED ma trận và động cơ b−ớc cũng nh− động cơ 1 chiều. IC này gồm 8 bộ tranzitor NPN mắc Darlington, chịu đ−ợc điện áp đầu vào đến 30V, đầu ra đến 50V, dòng IC cực đại có thể chịu đ−ợc là 500mA, đủ để đệm dòng cho ma trận LED. Ngoài ra nó còn tích hợp các transistor để chống quá áp khi đóng ngắt các tải cảm (các cuộn dây của động cơ). Nguyên lý hoạt động: Khi đầu vào t−ơng ứng ở mức cao thì đầu ra t−ơng ứng ở mức thấp. Hình 2.25 Sơ đồ chân của UNL2803 Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng21 : thiết kế Kit vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 65 2.3.7 Khối hiển thị LED 7 đoạn và LED đơn Mạch giải mM cho đèn LED 7 thanh DM7447A Để có thể hiển thị đ−ợc các số liệu lên LED 7 thanh, ta cần vi mạch giải m3 7447. Vi mạch này có nhiệm vụ chuyển đổi dữ liệu đầu vào từ các chân D0 D3 thành các tín hiệu đ−a đến các thanh của LED. 4PA2 4PA1 4PA0 VCC VCC A0 /RD A1 /WR R27.1 R27.2 R27.4 R27.3 R27.5 R27.6 4PA3 R27.7 VCC GND 560 R28.1 R28.3 R28.2 R28.5 R28.4 R28.6 R28.7 4PA4 U31 7447 D0 7 D1 1 D2 2 D3 6 BI/RBO 4 RBI 5 LT 3 A 13 B 12 C 11 D 10 E 9 F 15 G 14 U32 7447 D0 7 D1 1 D2 2 D3 6 BI/RBO 4 RBI 5 LT 3 A 13 B 12 C 11 D 10 E 9 F 15 G 14 U33 7447 D0 7 D1 1 D2 2 D3 6 BI/RBO 4 RBI 5 LT 3 A 13 B 12 C 11 D 10 E 9 F 15 G 14 U30 7447 D0 7 D1 1 D2 2 D3 6 BI/RBO 4 RBI 5 LT 3 A 13 B 12 C 11 D 10 E 9 F 15 G 14 VCC 16 GND 8 560 4PA5 U29 7 Segs LED a 7 b 6 c 4 d 2 e 1 f 9 g 10 pt 5 U40 8255_0 D0 34 D1 33 D2 32 D3 31 D4 30 D5 29 D6 28 D7 27 PA0 4 PA1 3 PA2 2 PA3 1 PA4 40 PA5 39 PA6 38 PA7 37 PB0 18 PB1 19 PB2 20 PB3 21 PB4 22 PB5 23 PB6 24 PB7 25 PC0 14 PC1 15 PC2 16 PC3 17 PC4 13 PC5 12 PC6 11 PC7 10 VCC 26 GND 7 RD 5 WR 36 A0 9 A1 8 RESET 35 CS 6 R29.3 R29.4 R29.7 R29.2 R29.6 R29.1 R29.5 U26 7 Segs LED a 7 b 6 c 4 d 2 e 1 f 9 g 10 pt 5 4PA6 U27 7 Segs LED a 7 b 6 c 4 d 2 e 1 f 9 g 10 pt 5 U28 7 Segs LED a 7 b 6 c 4 d 2 e 1 f 9 g 10 pt 5 560 R26.1 R26.2 R26.3 R26.4 R26.5 R26.6 R26.7 4PA7 VCC VCC VCC VCC VCC VCC CR40 104 R49 RESISTOR SIP 9 12 3 4 5 6 7 8 9 DATA (D0-D7) 4PA6 4PA5 4PA4 4PA7 VCC 4PA1 4PA2 4PA3 4PA0 D24 LED D23 LED D22 LED D21 LED D20 LED D19 LED D18 LED D17 LED /CS_8255_7SEG_LED U43 ULN2803 COM 10 IN1 1 IN2 2 IN3 3 IN4 4 IN5 5 IN6 6 IN7 7 IN8 8 OUT1 18 OUT2 17 OUT3 16 OUT4 15 OUT5 14 OUT6 13 OUT7 12 OUT8 11 8255_4 LED 7 ẹOAẽN LED ẹễN ADRRESS: PA_4:C000H PB_4:C001H PC_4:C002H CW_4:C003H GND D1 D0 D3 D2 560 D5 D4 D7 D6 VCC L E D 7 ẹ OA ẽN, L E D ẹ ễN GND GND Hình 2.25 - Sơ đồ nguyên lý mạch hiển thị LED 7 thanh Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng21 : thiết kế Kit vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 66 Sau đây là bảng giải m3 tín hiệu của vi mạch 7447 : U3 7447 7 1 2 6 4 5 3 13 12 11 10 9 15 14 D0 D1 D2 D3 BI/RBO RBI LT A B C D E F G Hình 2.26 - Sơ đồ chân của 7447 Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng21 : thiết kế Kit vi điều khiển Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 67 Đèn LED 7 thanh Dòng tiêu thụ của đèn khá lớn, mỗi đèn có dòng khoảng 100mA. Chính vì vậy ta cần có điện trở giới hạn dòng giữa vi mạch giải m3 7447 và LED. Trong đồ án này, ta sử dụng loại đèn có Anốt chung, màu hiển thị là màu đỏ. U5 7 Segs LED 7 6 4 2 1 9 10 5 a b c d e f g pt Hình 2.27 - Sơ đồ chân của LED 7 thanh
File đính kèm:
- giao_trinh_ky_thuat_vi_dieu_khien_chuong_2_thiet_ke_kit_vi_d.pdf