ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐIỆN TỬ THIẾT KẾ MẠCH QUANG BÁO
NỘI DUNG ĐỒ ÁN
MỤC LỤC
I. Tổng quan 4
II. Sơ đồ khối 5
III. Sơ đồ nguyên lý 5
IV. Các IC và linh kiện sử dụng trong mạch 5
1. AT89C51 5
2. Thanh ghi dịch 74HC595 21
3. ULN2803 23
4. LED ma trận 8x8 24
V. Nguyên lý và tác dụng linh kiện 25
VI. Chương trình 26
VII. Nhận xét, kết luận, hướng mở rộng đề tài 29
Tài liệu tham khảo 31
. Tổng quan
Ø Giới thiệu sản phẩm:
Mạch quang báo nhóm thực hiện là mạch có chức năng hiển thị nội dung trên ma trận điểm. Nội dung này có thể dịch chuyển từ phải sang trái. Nội dung cần hiển thị được nạp trước vào trong bộ nhớ của vi điều khiển trong quá trình nạp chương trình cho vi điều khiển. Mỗi khi cần thay đổi nội dung hiển thị cần nạp lại chương trình cho vi điều khiển.
Ø Lựa chọn các linh kiện:
Để thực hiện một sản phẩm như trên ở quy mô nhỏ ta có thể sử dụng các họ vi điều khiển khác nhau như AVR, PIC, 8051 hay vi xử lý đa năng như 8086. Tuy nhiên, để tiết kiệm chi phí cũng như xét trên khả năng mua các chip trên trên thị trường, tài liệu nghiên cứu về chúng, bộ Kit phát triển, nhóm em đã lựa chọn AT89C51 làm vi điều khiển cho mạch quang báo này. Ngoài ra, các linh kiện khác hoàn toàn dễ kiếm trên thị trường hiện nay.
II. Sơ đồ khối
Khối nguồn
220VAC – 5VDC
Khối vi điều khiển
AT89C51
Điều khiển và khuếch đại công suất hàng- Vcc: nối với điện áp nguồn
- GND: nối đất
- Port 0: cổng xuất/nhập 8 bit. Khi làm cổng xuất, mỗi chân có thể ghép nối với 8 đầu vào TTL. Khi các chân ở mức 1, các chân này có thể được dùng làm đầu vào trở kháng cao. Ngoài ra, khi truy cập tới chương trình và dữ liệu bên ngoài, port 0 có thể được sử dụng làm bus địa chỉ thấp/ dữ
iệu đa hợp. Port này có thể dùng để nhận chương trình nạp vào Flash hoặc kiểm tra
- Port 1: cổng xuất/nhập 8 bit, các bộ đệm ra có thể ghép nối với 4 đầu vào TTL. Các chân này có thể làm đầu vào khi tất cả được thiết lập ở mức 1. Port 1 nhận các byte địa chỉ thấp trong quá trình ghi chương trình và kiểm tra.
- Port 2: cổng xuât/nhập 8 bit, các bộ đệm ra có thể ghép nối với 4 đầu vào TTL. Các chân này có thể làm đầu vào khi tất cả được thiết lập ở mức 1. Port 2 truyền byte địa chỉ cao của bus địa chỉ với các thiết kế có bộ nhớ chương trình ngoài hoặc các thiết kế có nhiều hơn 256 byte bộ nhớ dữ liệu ngoài. Port 2 cũng nhận các bit địa chỉ cao và một vài tín hiệu điều khiển trong quá trình nạp chương trình và kiểm tra.
- Port 3: cổng xuất/nhập 8 bit, các bộ đệm ra có thể ghép nối với 4 đầu vào TTL. Khi tất cả các chân ở mức 1, Port 3 thực hiện nhận dữ liệu.
Ngoài ta, Port còn phục vụ một số chức năng đặc biệt của AT89C51 nhưPort 3 cũng nhận một số tín hiệu điều khiển trong quá trình nạp chương
trình và kiểm tra
- RST: đầu vào reset. Khi chân này ở mức cao trong 2 chu kỳ máy khi osccilator đang hoạt động thì IC sẽ được reset
ALE/PROG: chân cho phép chốt địa chiđưa ra xung để chốt byte địa chỉ thấp trong quá trình truy cập bộ nhớ ngoài. Chân này cũng đóng vài trò đầu vào xung chương trình PROG trong quá trình nạp chương trình. Ở điều kiện bình thường, tín hiệu phát ra từ chân này có tấn số bằng 1/6 tần số của mạch dao động trong chip và có thể được sử dụng làm xung clock
- PSEN: chân cho phép bộ nhớ chương trình. Khi AT89C51 thực thi các lệnh từ bộ nhớ chương trình ngoài, chân này được tích cực 2 lần trong mỗi chu kỳ máy
-EA/Vpp: chân này phải nối đất để IC có thể tìm mã từ các ô nhớ chương trình ngoài bắt đầu từ địa chỉ 0000H đến FFFFH (64Kbyte). Để IC tìm và thực thi các lệnh của chương trình trong bộ nhớ nội, chân này cần nối với Vcc. Chân này cũng nhận điện áp cho phép ghi chương trình 12V trong quá trình nạp chương trình.
- XTAL1: đầu vào của bộ khuếch đại dao động đảo
- XTAL2: đầu ra của bộ khuếch đại dao động đảo
