Đồ án Bản thuyết minh hiển thị led matrix

LỜI NÓI ĐẦU S phát tri n c a n n kinh t th tr ng ngày ự ể ủ ề ế ị ườ nay của nước ta tới những năm gần đây có nhiều sự thay đổi, các mặt hàng phục vụ cho đời sống của con người ngày càng đa dạng và phong phú, trong đời sống sinh hoạt, các hoạt động kinh tế kết hợp với sự phát triển của công nghệ hiện đại đã làm cho cuộc sống đầy đủ tiện nghi hơn.Việc đưa thông tin quảng cáo đến với người tiêu dùng thông qua nhiều hình thức khác nhau. Trong nhiều hình thức đa dạng của Thông tin quảng cáo như: báo, đài, tivi, tờ rơi, áp phích thì việc dùng Bảng thông tin điện tử là một cách đơn giản và hiệu quả để quảng cáo. Chúng ta bắt gặp rất nhiều bảng thông tin như vậy trong thực tế. Bảng thông tin điện tử đã được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau như: giới thiệu sản phẩm, thông báo tin tức, làm biển hiệu Và để làm được như vậy có rất nhiều cách như dùng kĩ thuật số nhưng việc xử dụng các vi điều khiển ngày càng chiếm ưu thế hơn so với các bộ điều khiển khác. Tính ưu việt của nó thể hiện ở chỗ: - Dễ dàng sử dụng trong các thiết bị điện tử hoặc hệ thống điện tử số. - Chi phí nâng cấp thấp và cần rất ít linh kiện cho việc bảo dưỡng bảo hành. - Mang lại hiệu quả kinh tế cao. Vi điều khiển mang lại nhiều lợi nhuận lại có sức cạnh tranh cao do chất lượng cao mang lại được sử dụng rộng dãi, càng tăng tính hấp dẫn về người dùng đồng thời cũng mang lại nhiều lợi nhuận cho các nhà sản xuất. Đó là động lực để vi điều khiển tăng trưởng cả về số lượng và chất lượng. Trong thời gian làm đồ án, chúng em đã nhận

pdf38 trang | Chia sẻ: tlsuongmuoi | Lượt xem: 2013 | Lượt tải: 3download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Bản thuyết minh hiển thị led matrix, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
LỜI NÓI ĐẦU S phát tri n c a n n kinh t th tr ng ngày nay c a n c ta t i nh ngự ể ủ ề ế ị ườ ủ ướ ớ ữ năm g n đây có nhi u s thay đ i, các m t hàng ph c v cho đ i s ng c a conầ ề ự ổ ặ ụ ụ ờ ố ủ ng i ngày càng đa d ng và phong phú, trong đ i s ng sinh ho t, các ho t đ ngườ ạ ờ ố ạ ạ ộ kinh t k t h p v i s phát tri n c a công ngh hi n đ i đã làm cho cu c s ngế ế ợ ớ ự ể ủ ệ ệ ạ ộ ố đ y đ ti n nghi h n.Vi c đ a thông tin qu ng cáo đ n v i ng i tiêu dùngầ ủ ệ ơ ệ ư ả ế ớ ườ thông qua nhi u hình th c khác nhau.ề ứ Trong nhi u hình th c đa d ng c a Thông tin qu ng cáo nh : báo, đài, tivi, tề ứ ạ ủ ả ư ờ r i, áp phích… thì vi c dùng B ng thông tin đi n t là m t cách đ n gi n vàơ ệ ả ệ ử ộ ơ ả hi u qu đ qu ng cáo. Chúng ta b t g p r t nhi u b ng thông tin nh v yệ ả ể ả ắ ặ ấ ề ả ư ậ trong th c t .ự ế B ng thông tin đi n t đã đ c ng d ng r ng rãi trong nhi u lĩnh v c khácả ệ ử ượ ứ ụ ộ ề ự nhau nh : gi i thi u s n ph m, thông báo tin t c, làm bi n hi u…ư ớ ệ ả ẩ ứ ể ệ Và đ làmể đ c nh v y có r t nhi u cách nh dùng kĩ thu t s nh ng vi c x d ng cácượ ư ậ ấ ề ư ậ ố ư ệ ử ụ vi đi u khi n ngày càng chi m u th h n so v i các b đi u khi n khác. Tínhề ể ế ư ế ơ ớ ộ ề ể u vi t c a nó th hi n ch :ư ệ ủ ể ệ ở ỗ - D dàng s d ng trong các thi t b đi n t ho c h th ng đi n t s .ễ ử ụ ế ị ệ ử ặ ệ ố ệ ử ố - Chi phí nâng c p th p và c n r t ít linh ki n cho vi c b o d ng b o hành.ấ ấ ầ ấ ệ ệ ả ưỡ ả - Mang l i hi u qu kinh t cao.ạ ệ ả ế Vi đi u khi n mang l i nhi u l i nhu n l i có s c c nh tranh cao do ch t l ngề ể ạ ề ợ ậ ạ ứ ạ ấ ượ cao mang l i đ c s d ng r ng dãi, càng tăng tính h p d n v ng i dùngạ ượ ử ụ ộ ấ ẫ ề ườ đ ng th i cũng mang l i nhi u l i nhu n cho các nhà s n xu t. Đó là đ ng l cồ ờ ạ ề ợ ậ ả ấ ộ ự đ vi đi u khi n tăng tr ng c v s l ng và ch t l ng.ể ề ể ưở ả ề ố ượ ấ ượ Trong th i gian làm đ án, chúng em đã nh n đ c s giúp đ nhi t tình c aờ ồ ậ ượ ự ỡ ệ ủ th y ầ Nguy n Ti n Dũng ễ ế , cùng v i s n l c c a c nhóm chúng em đã hoànớ ự ỗ ự ủ ả thành đ c đ tài c a mình và v c b n đã đáp ng đ c yêu c u c a đ tài.ượ ể ủ ề ơ ả ứ ượ ầ ủ ề Đó là thi t k ch t o ra m ch ch y ch dùng trong quang báo.Quá trình làm đế ế ế ạ ạ ạ ữ ồ án môn h c chúng em đã c g ng tìm hi u thông tin và h c h i nh ng khôngọ ố ắ ể ọ ỏ ư tránh kh i thi u sót , chúng em r t mong nh n đ c s gióp ý c a các th y côỏ ế ấ ậ ượ ự ủ ầ và các b n đ đ tài đ c hoàn thi n h nạ ể ề ượ ệ ơ Chúng em xin chân thành c m n!ả ơ Nhóm sinh viên th c hi n: Đinh Văn Trungự ệ Đ Ng c Túỗ ọ Ph m Minh Tuânạ Page 1 CH NG IƯƠ : GI I THI U Đ TÀI M CH QUANG BÁOỚ Ệ Ề Ạ Trong th i bu i khoa hoc công ngh phát tri n không ng ng v i s c sangờ ổ ệ ệ ừ ớ ứ t o không gi i h n con ng i đã làm ra nh ng u c đ i cách m ng v côngạ ớ ạ ườ ữ ộ ạ ạ ề ngh .Đã t o ra nh ng phát minh thành qu trong s n xu t và đ i s ng nhàmệ ạ ữ ả ả ấ ờ ố ph c v nh ng nhu c u c a con ng i đ c th a mãn.Ngành đi n t cũngụ ụ ữ ầ ủ ườ ượ ỏ ệ ử là m t ngành khoa h c nên cũng không th n m ngoài s phát tri n đó .Cácộ ọ ể ằ ự ể thi t b đi n t không còn quá xa v i v i con ng i mà nó ngày càng đ cế ị ệ ử ờ ớ ườ ượ s d ng vào các nhu c u c a con ng i.Chúng ta s không ph i th y nh ngử ụ ầ ủ ườ ẽ ả ấ ữ bi n qu ng cáo thô c ng th đ ng b ng vi c c t dán ch mà thay vào đó làể ả ứ ụ ộ ằ ệ ắ ữ nh ng bi n qu ng cáo sinh đ ng và đ c bi t có th linh đ ng trong qu ngữ ể ả ộ ặ ệ ể ộ ả cáo. Đ thi t k m t m ch quang báo thì có nhi u ph ng án đ l a ch nể ế ế ộ ạ ề ươ ể ự ọ nh : dùng EEPROM, dùng máy tính đi u khi n tr c ti p, dùng vi x lý, viư ề ể ự ế ử đi u khi n. ề ể Khi s d ng EEPROM đ l u tr thông tin hi n th k t h p v i các ICử ụ ể ư ữ ể ị ế ợ ớ gi i đa h p (Demultiplexer) đ đi u khi n qua trình hi n th trên màn hình.ả ợ ể ề ể ể ị u đi m c a EEPROM là thông tin không b m t khi không có ngu n c p vàư ể ủ ị ấ ồ ấ khi mu n thay đ i n i dung b n tin ta ch vi c l p trình l i cho EEPROMố ổ ộ ả ỉ ệ ậ ạ (thay đ i ph n m m). Vi c thay đôi nh v y xem ra có v đ n gi n, nh ngổ ầ ề ệ ư ậ ẻ ơ ả ư ta c n có m ch n p và ph n m m đi u khi n. Vi c tháo l p nhi u s d nầ ạ ạ ầ ề ề ể ệ ắ ề ẽ ẫ đ n h ng hóc không đáng có. ế ỏ Khi vi x lý đ c s d ng trong m ch thì m ch s có thêm nhi u tínhử ượ ử ụ ạ ạ ẽ ề năng h n nh ng giá thành cho m t s n ph m cũng vì th mà tăng lên. M tơ ư ộ ả ẩ ế ộ m ch vi x lý c n có thêm EEPROM(đ l u ch ng trình đi u khi n), RAMạ ử ầ ể ư ươ ề ể và các IC giao ti p ngo i vi khác(8255, 74373…). M t kít vi x lý nh v yế ạ ộ ử ư ậ s đem l i cho b ng thông tin nh ng tính năng nh : vi c c p nh t n i dungẽ ạ ả ữ ư ệ ậ ậ ộ hi n th s d dàng h n(không c n tháo IC ra) b ng các nh p ch ng trìnhể ị ẽ ễ ơ ầ ằ ậ ươ m i vào RAM, các hi u ng đ c bi t v màu s c cũng đ c th c hi n dớ ệ ứ ặ ệ ề ắ ượ ự ệ ễ dàng. Tuy nhiên nh đã nói trên, do v n đ giá thành cao nên ph ng ánư ở ấ ề ươ này không đ c ch n. ượ ọ Dùng máy tính đ đi u khi n b ng tin cũng là m t ph ng án. Nh ng doể ề ể ả ộ ươ ư kích th c máy tính l n chi m nhi u di n tích, l i đ t ti n nên ta không sướ ớ ế ề ệ ạ ắ ề ử d ng. ụ Ph ng án đ c l a ch n là dùng Vi Đi u Khi n. Vì sao l i ch n Vi Đi uươ ượ ự ọ ề ể ạ ọ ề Khi n? ể Th nh tứ ấ : Ngày nay Vi Đi u Khi n đ c s d ng r ng rãi trong cácề ể ượ ử ụ ộ ng d ng h ng đi u khi n do kích th c g n, kh năng tích h p caoứ ụ ướ ề ể ướ ọ ả ợ Page 2 nhi u tính năng trong m t con Vi Đi u Khi n khi n cho m ch đi n t trề ộ ề ể ế ạ ệ ử ở nên đ n gi n h n nhi u. ơ ả ơ ề Th haiứ : Giá thành c a Vi Đi u Khi n không quá đ t nh Vi x lý. Trênủ ề ể ắ ư ử th gi i hi n có r t nhi u nhà s n xu t Vi Đi u Khi n (ATMEL, ZILOG,ế ớ ệ ấ ề ả ấ ề ể MicroChip, Motorola, Cypress…). S c nh tranh c a các nhà s n xu t v giáự ạ ủ ả ấ ề thành và kh năng tích h p đem l i l i ích cho ng i s d ng. ả ợ ạ ợ ườ ử ụ Th baứ : Vi Đi u Khi n đ c coi nh m t “small computer” hay Systemề ể ượ ư ộ On Chip (SoC). Bên trong vi đi u khi n bao g m CPU, ROM , RAM,ề ể ồ EEPOM, các giao ti p ngo i vi, các kh i s h c và t ng t (ADC,DAC, op-ế ạ ố ố ọ ươ ự amp, b so sánh…) tuỳ theo t ng lo i. ộ ừ ạ T i Viêt Nam, th tr ng Vi Đi u Khi n khá sôi đ ng. Ch c n vào m tạ ị ườ ề ể ộ ỉ ầ ộ c a hàng đi n t b t kỳ ta đ u có th mua đ c m t con Vi Đi u Khi n ngủ ệ ử ấ ề ể ượ ộ ề ể ư ý. V công c phát tri n cho Vi Đi u Khi n ta có th tìm th y r t nhi u trênề ụ ể ề ể ể ấ ấ ề m ng Internet, trên các di n đàn v đi n t trong và ngoài n c, h u h tạ ễ ề ệ ử ướ ầ ế đ u là các ti n ích mi n phí dành cho ng i s d ng … ề ệ ễ ườ ử ụ Sau m t th i gian nghiên c u v Vi Đi u Khi n, mà c th là dòng Viộ ờ ứ ề ề ể ụ ể Đi u Khi n, em quy t đ nh ch n Vi Đi u Khi n 89C51 đ th c hi n đ tàiề ể ế ị ọ ề ể ể ự ệ ề “thi t k ,ch t o m ch quang báo”. ế ế ế ạ ạ M c đích c a thi t k :ụ ủ ế ế Phát huy nh ng thành qu ng d ng c a k thu t vi đi u khi n t o raữ ả ứ ụ ủ ỹ ậ ề ể ạ nh ng s n ph m có tính ng d ng cao vào đ i s ng xã h i đang phát tri n.ữ ả ẩ ứ ụ ờ ố ộ ể Vi c th c hi n đ tài giúp chúng em rèn luy n k năng th c hành ti p c nệ ự ệ ề ệ ỹ ự ế ậ v i th c t và đây cũng là c h i đ ki m ch ng nh ng ki n th c đã đ cớ ự ế ơ ộ ể ể ứ ữ ế ứ ượ h c.ọ Page 3 CH NG IIƯƠ :LINH KI N C B N S D NG TRONG M CHỆ Ơ Ả Ử Ụ Ạ 2.1.GI I THI U V VI ĐI U KHI N Ớ Ệ Ề Ề Ể 89C51 2.1.1 CÁC Đ C ĐI M C A H VI X LÝ 89C51Ặ Ể Ủ Ệ Ử Vi đi u khi n (VĐK) là m t h vi x lý đ c t ch c trong m t chíp. Bao g m:ề ể ộ ệ ử ượ ổ ứ ộ ồ + 40 chân + 4 kbyte ROM. 1, có th ghi xoá đ c 1000 l nể ượ ầ + 4 kbyte EPROM. + D i t n s ho t đ ng t 0MHz đ n 24Mhzả ầ ố ạ ộ ừ ế + 4 port xu t nh p (I/O) 8 bit ấ ậ + 128 byte RAM + M ch giao ti p n i ti pạ ế ố ế + Không gian nh Data ngoài 64k byte.ớ + B x lý bit thao tác trên các bit riêng.ộ ử + 210 v trí nh đ nh đ a ch , m i v trí m t bit.ị ớ ị ị ỉ ỗ ị ộ + Các thanh ghi ch c năng, c ch đi u khi n ng t .ứ ơ ế ề ể ắ + Các b th i gian dùng trong limh v c chia t n s và t o th i gian th c. ộ ờ ự ầ ố ạ ờ ự + B vi đi u khi n có th n p ch ng trình đ đi u khi n các thi t bộ ề ể ể ạ ươ ể ề ể ế ị thông tin, vi n thông thi t b đo l ng,thi t b đi u ch nh cũng nh các ngễ ế ị ườ ế ị ề ỉ ư ứ d ng trong công ngh thông tin và k thu t đi u khi n t đ ng. có th xem bụ ệ ỹ ậ ề ể ự ộ ể ộ VĐK nh m t h VXL on-chíp đ i v i AT89C51, nó có đ y đ ch c năng c aư ộ ệ ố ớ ầ ủ ứ ủ m t h VXL 8 bit, đ c đi u khi n b i m t h l nh, có s l nh đ m nh, choộ ệ ượ ề ể ở ộ ệ ệ ố ệ ủ ạ phép l p trình b ng h p ng (Assemply).ậ ằ ợ ữ 2. 1.2 C B N V C U T O C A AT89C51Ơ Ả Ề Ấ Ạ Ủ Page 4 Hình1.1 : S đ chân c a 89C51ơ ồ ủ Page 5 Hình 1.2 : S đ kh i c a 89C51ơ ồ ố ủ + GND(chân 20): Chân n i v i 0vố ớ + Port 0(chân 32 – chân 29) + Port 0 là port xu t nh p 8 bit hai chi u. Port 0 còn đ c c u hình làm busấ ậ ề ượ ấ đ a ch ( byte th p) và bus d li u đa h p trong khi truy xu t b nh d li uị ỉ ấ ữ ệ ợ ấ ộ ớ ữ ệ ngoài và b nh ch ng trình ngoài. Port cũng nh n các byte mã trong khi l pộ ớ ươ ậ ậ trình cho. Flash và xu t các byte mã trong khi ki m tra ch ng trình ( các đi nấ ể ươ ệ tr kéo lên bên ngoài đ c c n đ n trong khi ki m tra ch ng trình). ở ượ ầ ế ể ươ + Port 1( chân 1- 8): port 1 là port xu t nh p 8 bit hai chi u. Port1 cũng nh nấ ậ ề ậ byte đ a ch th p trong th i gian l p trình cho Flash.ị ỉ ấ ờ ậ + Port 2 ( chân 21 – 28): Port 2 là port xu t nh p 8 bit hai chi u. Port 2 t oấ ậ ề ạ ra các byte cao c a bus đ a ch trong th i gian tìm n p l nh t b nh ch ngủ ị ỉ ờ ạ ệ ừ ộ ớ ươ trình ngoài và trong th i gian truy xu t b nh d li u ngoài, s d ng các đ aờ ấ ộ ớ ữ ệ ử ụ ị ch 16 bit. Trong th i gian truy xu t b nh d li u ngoài s d ng các đ a ch 8ỉ ờ ấ ộ ớ ữ ệ ử ụ ị ỉ bit, port 2 phát các n i dung c a các thanh ghi đ c bi t, port 2 cũng nh n các bitsộ ủ ặ ệ ậ đ a ch cao và vài tín hi u đi u khi n trong th i gian l p trình cho Flash và ki mị ỉ ệ ề ể ờ ậ ể tra ch ng trình.ươ + Port 3 ( chân 10- 17): Port 3 cũng nh n m t vài tín hiêu đi u khi n cho vi cậ ộ ề ể ệ l p trình Flash và ki m tra ch ng trình. Port 3 là port xu t nh p 8 bit hai chi u,ậ ể ươ ấ ậ ề port 3 cũng còn làm các ch c năng khác c a AT89C51. các ch c năng này đ cứ ủ ứ ượ nêu nh sau:ư Chân Tên Ch c năngứ Page 6 P3.0 RxD Ngõ vào port n i ti pố ế P3.1 TxD Ngõ ra port n i ti pố ế P3.2 INT0 Ngõ vào ng t ngoài 0ắ P3.3 INT1 Ngõ vào ng t ngoài 1ắ P3.4 T0 Ngõ vào bên ngoài c a b đ nh th i 1ủ ộ ị ờ P3.5 T1 Ngõ vào bên ngoài c a b đ nh th i 0ủ ộ ị ờ P3.6 WR Đi u khi n ghi b nh d li u ngoàiề ể ộ ớ ữ ệ P3.7 RD Đi u khi n đ c b nh d li u ngoàiề ể ọ ộ ớ ữ ệ + RST ( chân 9) Ngõ vào reset. M c cao trên chân này trong hai chu kỳ máyứ trong khi b dao đ ng đang ho t đ ng s reset AT89C51ộ ộ ạ ộ ẽ + ALE/PROG( chân 30) ALE là m t xung ngõ ra đ ch t byte th p c a đ a chộ ể ố ấ ủ ị ỉ trong khi xu t b nh ngoài. Chân này cũng làm ngõ vào chân l p trình (PROG)ấ ộ ớ ậ trong th i gian l p trình cho Flash. Khi ho t đ ng bình th ng xung ngõ ra luônờ ạ ạ ộ ườ có t n s không đ i là 1/6 t n s c a m ch dao đ ng, có th đ c dùng cho cácầ ố ổ ầ ố ủ ạ ộ ể ượ m c đích đ nh th i bên ngoài. Khi c n, ho t đ ng chân ALE có th đ c vôụ ị ờ ầ ạ ộ ể ượ hi u hoá b ng cách set bit 0 c a thanh ghi ch c năng đ c bi t có đ a ch 8Eh.ệ ằ ủ ứ ặ ệ ị ỉ Khi bit này đ c set, ALE ch tích c c trong th i gian th c hi n l nh MOVXượ ỉ ự ờ ự ệ ệ ho c MOVC. Ng c l i chân này s đ c kéo lên cao. Vi c set bit không choặ ượ ạ ẽ ượ ệ phép ho t đ ng chôt byte th p c a đ a ch s không có tác d ng n u b vi đi uạ ộ ấ ủ ị ỉ ẽ ụ ế ộ ề khi n đang ch đ th c thi ch ng trình ngoài.ể ở ế ộ ự ươ + PSEN(chân 29): PSEN (program Store Enable) là xung đi u khi n truy xu tề ể ấ ch ng trình ngoài. Khi AT89C51 đang th c thi ch ng trình t b nh ch ngươ ự ươ ừ ộ ớ ươ trình ngoài, PSEN đ c kích ho t hai l n m i chu kỳ máy, nh ng hai ho t đ ngượ ạ ầ ỗ ư ạ ộ PSEN s b b qua m i khi truy c p b nh d li u ngoài.ẽ ị ỏ ỗ ậ ộ ớ ữ ệ + EA vpp(chân 31): Là chân cho phép truy xu t b nh ch ng trình ngoài ( đ aấ ộ ớ ươ ị ch t 0000h t i ffffh). EA = 0 cho phép truy xuát b nh ch ng trình ngoài,ỉ ừ ớ ộ ớ ươ ng c l i EA = 1 s th c thi ch ng trình bên trong chip. Tuy nhiên, l u ý r ngượ ạ ẽ ự ươ ư ằ n u bít khoá 1 đ c l p trình EA đ c ch t bên trong khi resetế ượ ậ ượ ố + XTAL1& XTAL2: Là hai ngõ vào ra c a hai bủ ộ khuy ch đ i đ o c a m ch dao đ ng, đ c c u hìnhế ạ ả ủ ạ ộ ượ ấ đ dùng nh m t b t o dao đ ng trên chipể ư ộ ộ ạ ộ Page 7 Hình1.2.3: B t o dao đ ngộ ạ ộ B nh bên trong chip bao g m ROM, RAM va EPROM. RAM trên chipộ ớ ồ bao g m vùng RAM đa ch c năng, vùng RAM v i t ng bit đ c đ nh đ a ch , cácồ ứ ớ ừ ượ ị ị ỉ dây thanh ghi (bank) và các thanh ghi ch c năng đ c bi t.ứ ặ ệ Có 2 đ c tính đáng l u ý: ặ ư + Các thanh ghi và các port I/O đ c đ nh đ a ch theo ki u ánh x b nhượ ị ị ỉ ể ạ ộ ớ và đ c truy xu t nh m t v trí nh trong b nh .ượ ấ ư ộ ị ớ ộ ớ + Vùng track th ng trú trong RAM trên chip thay vì trong RAM ngoàiườ ở nh đ i v i các b vi x lý.ư ố ớ ộ ử Vùng RAM đa m c đích: ụ Có 80 byte, đ a ch t 30H đ n 7FHị ỉ ừ ế B t c v trí nào trong vùng RAM ta đ u có th truy xu tt do b ng cách sấ ứ ị ề ể ấ ụ ằ ử d ng đ nh đ a ch tr c ti p ho c gián ti p. ụ ị ị ỉ ự ế ặ ế Ví d : ụ + Ki u đ nh đ a ch tr c ti p:ể ị ị ỉ ự ế MOV A,5FH ;Đ c n i dung t i đ a ch 5FH c a RAM ọ ộ ạ ị ỉ ủ + Ki u đ nh đ a ch gián ti p: (Qua các thanh ghi R0,R1)ể ị ị ỉ ế MOV R0,#5FH ; Di chuy n giá tr 5FH vào thanh ghi R0ể ị MOV A,@R0 ; Di chuy n d li u tr t i R0 và thanh ch a Aể ữ ệ ỏ ớ ứ Vùng RAM đ nh đ a ch :ị ị ỉ Chip 8951 ch a 210 vi trí đ nh đ a ch in đó có 128 byte ch a trong cácứ ị ị ỉ ứ byte đ a ch 20H đ n 2FH (16 byte x 8 = 128 bits), ph n còn l i ch a trongở ị ỉ ế ầ ạ ứ các thanh ghi ch c năng đ c bi t.ứ ặ ệ Công d ng: + Truy xu t các bit riêng r thông qua các ph n m n.ụ ấ ẽ ầ ề + Các port có th đ ng đ a ch t ng bit, làm đ n gi n vi cể ị ị ỉ ừ ơ ả ệ giao ti p băng ph n m n v i các thi t b xu t nh p đ n bit.ế ầ ề ớ ế ị ấ ậ ơ Ví d : + Set bit tr c ti p:ụ ự ế SETB 67H; l nh làm nhi m v set bit 67H b ng 1ệ ệ ụ ằ + Ho c ta có th s d ng l nh sau đ set bít 67H là bit l n nh t c aặ ẻ ử ụ ệ ể ớ ấ ủ byte 2CH: ORL A,#10000000B ;Tác dung set bit Các thanh ghi ch c năng đ c bi t (SFR)ứ ặ ệ Không ph i t t c 128 đ a ch t 80H đ n FFH đ u đ c đ nh nghĩa màả ấ ả ị ỉ ừ ế ề ượ ị chit có 21 đ a ch đ c đ nh nghĩa.ị ỉ ượ ị Các thanh ghi ch c năng đ c bi t bao g m:ứ ặ ệ ồ + T tr ng thái ch ng trình PSW: có đ a ch là D0H ử ạ ươ ị ỉ Page 8 + Thanh ghi B: Có đ a ch F0Hđ c dùng chung v i thanh ch a A trong cácị ỉ ượ ớ ứ ph p toán nhân và chia.ế + Con tr Stack (SP) : là thanh ghi 8 bit đ a ch 81H, nó ch a đ a ch c a dỏ ở ị ỉ ứ ị ỉ ủ ữ li u hi n đang đ nh c a stack.ệ ệ ở ỉ ủ + Con tr d li u DPTR:ỏ ữ ệ Dùng đ truy xu t b nh ch ng trình ngoài ho c b nh d li u ngoài.ể ấ ộ ớ ươ ặ ộ ớ ữ ệ DPTR là thanh ghi 16 bit có đ a ch 82H (byte th p ) và 83H (byte cao).ị ỉ ấ Ví d : ụ MOV A,#55H ;N p h ng d li u 55H và thanh ch a Aạ ằ ữ ệ ứ MOV DPTR,%1000 ;N p h ng đ a ch 16 bit 1000H cho ạ ằ ị ỉ ; con tr DPTRỏ MOV @DPTR,A ; Chuy n d li u t A vao RAM ngoài ể ữ ệ ừ ; tai đ a ch DPTR tr t i. ị ỉ ỏ ớ + Các thanh ghi port: - Port 0 : đ a ch 80Hị ỉ - Port 1 : đ a ch 90Hị ỉ - Port 2 : đ a ch A0Hị ỉ - Port 3 : đ a ch B0Hị ỉ + Các thanh ghi đ nh th i:ị ờ IC 8951 có 2 b đ nh th i/đ m dùng đ đ nh kho ng th i gian ho c đ mộ ị ờ ế ể ị ả ờ ặ ế các s ki n. ự ệ - B đ nh th i 0: đ a ch 8AH (TL0 ) va 8CH (TH0)ộ ị ờ ị ỉ - B đ nh th i 1: đ a ch 8bH (TL1 ) va 8DH (TH1)ộ ị ờ ị ỉ Ho t đ ng c a b đ nh th i đ c thi t l pb i thanh ghi ch đ đ nh th iạ ộ ủ ộ ị ờ ượ ế ậ ở ế ộ ị ờ TMOD đ a ch 89H và thanh ghi đieèu khi n b đ nh th i TCON đ a chở ị ỉ ể ộ ị ờ ở ị ỉ 88H (ch có TCON đ c đ nh đ a ch t ng bit)ỉ ượ ị ị ỉ ừ + Các thanh ghi c a port n i ti p: Chip 8951 có 1 port n i ti p đ truy nủ ố ế ố ế ể ề thông v i các thi t b nh các thi t b đ u cu i ho c model...ớ ế ị ư ế ị ầ ố ặ + Các thanh ghi ng t: có m t c u trúc ng t v i 2 m c u tiên và 5 nguyênắ ộ ấ ắ ớ ứ ư nhân ng t. Các ng t b vô hi u hoá sau khi Reset h th ng và đ c phépắ ắ ị ệ ệ ố ượ b ng cách vào thanh ghi IE đ a ch A8H. M c u tiên ng t đ c thi t l pằ ở ị ỉ ứ ư ắ ượ ế ậ b it thanh ghi IP đ a ch B8H.ơ ở ị ỉ + Thanh ghi đi u khi n ngu n: PCON có đ a ch 87Hề ể ồ ị ỉ Page 9 2.2 GI I THI U V LED MA TR NỚ Ệ Ề Ậ 2.2.1 S Đ C U T O C A LED MA TRÂNƠ Ồ Ấ Ạ Ủ B ng hi n th ma tr n LED (diot-matrix display) có r t nhi u lo i và đả ể ị ậ ấ ề ạ ủ kích c to nh khác nhau, m i b ng g m có r t nhi u LED đ n đ c ghép l iỡ ỏ ỗ ả ồ ấ ề ơ ượ ạ v i nhau trong m t kh i. Trong kh i đó các LED đ n đ c s p s p theo cácớ ộ ố ố ơ ượ ắ ế hàng và các c t, t i m i giao đi m c a hàng v i c t là m t LED đ n, và ng iộ ạ ỗ ể ủ ớ ộ ộ ơ ườ ta th ng phân bi t các lo i b ng LED theo s hàng và c t. M t b ng LED 5x7ườ ệ ạ ả ố ộ ộ ả t c là có 5 c t d c và 7 hàng ngang, t ng c ng s có 5x7=35 LED đ n đ cứ ộ ọ ổ ộ ẽ ơ ượ ghép l i. Cũng nh v y m t b ng 8x8 là có 8 hàng và 8 c t, do 64 LED đ nạ ư ậ ộ ả ộ ơ ghép l i. Và nhi u lo i c to h n nh 16x16 hay 32x32…ạ ề ạ ỡ ơ ư Hình2.1.1: Minh h a m t b ng led matrix 8x8:ọ ộ ả S đ c u t o: m t ma tr n led có 16 chân đ c s p x p theo th t 8 hàng 8ơ ồ ấ ạ ộ ậ ượ ắ ế ứ ự c t đ c đánh s t 1 đ n 8, s chân c a led đ c đánh t 1 đ n 16 theo s độ ượ ố ừ ế ố ủ ượ ừ ế ơ ồ hình v . ẽ Page 10 Hình 2.1.2: S đ ghép n i c a b ng led matrix 8x8:ơ ồ ố ủ ả Khi đóng v , s phân b chân các hàng và c t là không theo th t (do tínhỏ ự ố ộ ứ ự ph c t p trong ghép n i), do đó ta c n tìm hi u k đ m c m ch cho đúng, nênứ ạ ố ầ ể ỹ ể ắ ạ theo th t đó ta có các chân s c t g m: 13,3,4,10,6,11,15,16;các chân s hangứ ự ố ộ ồ ố theo th t là: 9,14,8,12,1,7,2,5. B ng ma tr n LED có hai lo i, lo i có các c t làứ ự ả ậ ạ ạ ộ các chân Anode, còn hàng là các chân Cathode và lo i kia thì ng c l i các c t làạ ượ ạ ộ Cathode, hàng là Anode. Khi s d ng LED ta c n chú ý đi u này đ đi u khi nử ụ ầ ề ể ề ể cho đúng. 2.2.2 NGUYÊN T C LÀM SÁNG D N TRÊN B NG LEDẮ Ề Ả Khi mu n làm sáng LED đ n, ta c n đ a điên áp d ng vào chânố ơ ầ ư ươ Anode và đi n áp âm ệ vào chân Cathode v i giá tr thích h p, khi đó LEDớ ị ợ sáng. Giá tr đi n áp và dòng đi n tuỳ ị ệ ệ thu c vào màu s c t ng lo i LED.ộ ắ ừ ạ Dòng ch y qua các LED đ đ m b o đ sáng bình th ng ả ể ả ả ộ ườ là t 10mA choừ đ n 25mA. ế Khi ta mu n làm sáng m t đi m trên b ng ma tr n LED taố ộ ể ả ậ cũng làm t ng t . ươ ự 2 .2.3 NGUYÊN T C QUÉT B NG MA TR N LEDẮ Ả Ạ Trong đ tài này em s d ng 4 b ng LED 8x8 ghép l i thành m t b ng cề ử ụ ả ạ ộ ả ỡ 8x32 (8 hàng và 32 c t). Đ hi n th ký t lên b ng LED, đây ta dùng ph ngộ ể ể ị ự ả ở ươ pháp quét c t và xu t d li u hàng. Quá trình quét c t là ta g i tín hi u cho phépộ ấ ữ ệ ộ ử ệ đ n t ng c t trong t ng th i đi m. Cùng lúc đó ta g i d li u hàng đ n 7 hàng.ế ừ ộ ừ ờ ể ử ữ ệ ế Trong đ tài này tín hi u cho phép c t là m c logic ‘0’, và d li u hàng t ngề ệ ộ ứ ữ ệ ươ Page 11 ng là m c ‘1’ hay ‘1’ c a t ng hàng, m c ‘0’ ng v i LED sáng (on) và m c ‘1’ứ ứ ủ ừ ứ ứ ớ ứ là t t (off). ắ • Đ u tiên ta đ a d li u c n hi n th đ n 7 hàng, ví d 11100110ầ ư ữ ệ ầ ể ị ế ụ • Kích ho t c t th nh t và các LED t ng ng s sáng. T o m t th i gianạ ộ ứ ấ ươ ứ ẽ ạ ộ ờ tr , sau đó t t c t th nh t.ễ ắ ộ ứ ấ • G i ti p giá tr d li u 7 hàng c a c t th 2, kích ho t c t th 2, t o trử ế ị ữ ệ ủ ộ ứ ạ ộ ứ ạ ễ và l i t t c t th 2. ạ ắ ộ ứ • Quá trình quét đó c ti p di n cho đ n khi quét h t 32 c t c a b ng LED.ứ ế ễ ế ế ộ ủ ả Vi c quét hi n th này di n ra trong th i gian r t ng n, c vài ch c ms, taệ ể ị ễ ờ ấ ắ ỡ ụ s th y hình nh hay ch hi n th trên b ng LED. Tuy r ng trong m i th iẽ ấ ả ữ ể ị ả ằ ỗ ờ đi m ch có m t c t đ c sáng nh ng do th i gian quét r t nhanh và doể ỉ ộ ộ ượ ư ờ ấ hi n t ng l u nh trong võng m c c a m t nên ta th y hình nh xu tệ ươ ư ả ạ ủ ắ ấ ả ấ hi n liên t c. T n s quét c n ph i đ m b o sao cho đ ho c l n h nệ ụ ầ ố ầ ả ả ả ủ ặ ớ ơ 24hình/s. Th ng ta ch n t n s quét t 40Hz đ n 100Hz ho c có th l nườ ọ ầ ố ừ ế ặ ể ớ h n. ơ D li u hi n th c a hàng đ c l y t EEPROM ho c t Flash ROM c a Viữ ệ ể ị ủ ượ ấ ừ ặ ừ ủ Đi u Khi n hay t ROM ngoài. ề ể ừ Tr ng thái c a m t LED s đ c quy t đ nh b i tín hi u đi n áp đi vào đ ngạ ủ ộ ẽ ượ ế ị ở ệ ệ ồ th i c 2 chân. Ví d đ LED sáng thì đi n áp 5V ph i đ a vào chân d ng vàờ ả ụ ể ệ ả ư ươ chân âm ph i đ c n i mass, LED s t t khi chân âm n i v i đi n áp m c cao.ả ượ ố ẽ ắ ố ớ ệ ứ V i đ tài này, chúng em ch n lo i ma tr n LED 8x8 đ hi n th .Ta có s đớ ề ọ ạ ậ ể ể ị ơ ồ nguyên lý c a Ma tr n LED 8x8:ủ ậ Hình 2.1.3: S đ nguyên lý led matricơ ồ Đ ma tr n có th sáng nh hình v (hi n th m t ph n c a ch ể ậ ể ư ẽ ể ị ộ ầ ủ ữ ABCD): Page 12 Hình 2.1.4: hi n th ch trên Led matricể ị ữ Đèn LED th nh t Đèn LED th hai ứ ấ ứ Đèn LED th baứ 2.2.4. NGUYÊN T C T O HI U NG CH Y T PH I SANG TRÁIẮ Ạ Ệ Ứ Ạ Ừ Ả Sau khi đã hi n th đ c hình nh lên b ng LED. Bây gi ta s tìm hi u cáchể ị ượ ả ả ờ ẽ ể t oạ hi u ng ch ch y trên b ng LED. Th thu t đây là quét và hi n th m t hìnhệ ứ ữ ạ ả ủ ậ ở ể ị ộ nhả trong m t th i gian nh t đ nh, sau đó ta d ch d li u c a các c t sang trái m t vộ ờ ấ ị ị ữ ệ ủ ộ ộ ị trí, khi đó ta s t o đ c hi u ng ch ch y trên b ng LED.ẽ ạ ượ ệ ứ ữ ạ ả Đ tài này ta s d ng m ch m u là b ng LED 8x32, s d ng 32 byte RAM làmề ử ụ ạ ẫ ả ử ụ bộ đ m cho màn hình, l u giá tr d li u hàng c a 32 c t. B đ m đ c khai báoệ ư ị ữ ệ ủ ộ ộ ệ ượ trong RAM n i c a chip 89C2051 là m t m ng g m 32 ph n t .ộ ủ ộ ả ồ ầ ử Ch ng trình hi n th làm nhi m v đ c d li u t các v trí 0 đ n 32 c a bươ ể ị ệ ụ ọ ữ ệ ừ ị ế ủ ộ đ m và đ a ra màn hình hi n th .ệ ư ể ị Hi u ng ch ch y đ c t o ra b ng cách d ch giá tr các ph n t đi m t v tríệ ứ ữ ạ ượ ạ ằ ị ị ầ ử ộ ị (54, 43, 32,21,10 ) Sau m i l n d ch ta l i g i ch ng trình hi n th . Khi đóỗ ầ ị ạ ọ ươ ể ị trên b ng LED ta s quan sát đ c hi u ng ch ch y.ả ẽ ượ ệ ứ ữ ạ VD:Di chuy n ký t trên ma tr n Led ể ự ậ Di chuy n chu i “AB” trên ma tr n Led t trái sang ph i: ể ỗ ậ ừ ả - Tính toán d li u hi n th ữ ệ ể ị Gi s c n hi n th chu i “AB”: ả ử ầ ể ị ỗ Ch ‘A’: 7Eh, 09h, 09h, 09h, 7Eh ữ Ch ‘B’: 7Fh, 49h,49h,49h, 36h ữ Gi a ch A và B có m t c t tr ng đ phân bi t. ữ ữ ộ ộ ố ể ệ Chu i “AB”: 7Eh, 09h, 09h, 09h, 7Eh, 00h, 7Fh, 49h,49h,49h, 36h ỗ Page 13 Có th thêm kho ng tr ng tr c và sau chu i đ chu i hi n ra t t ể ả ắ ướ ỗ ể ỗ ệ ừ ừ Chu i “ AB ”: 00h, 00h, 00h, 00h, 00h, 7Eh, 09h, 09h, 09h, 7Eh, 00h,ỗ 7Fh, 49h,49h,49h, 36h,00h, 00h, 00h, 00h Khai báo bi n: ế DB 00h, 00h, 00h, 00h, 00h DB 7Eh, 09h, 09h, 09h, 7Eh, 00h DB 7Fh, 49h, 49h, 49h, 36h, 00h DB 00h, 00h, 00h Nh v y, m t ký t c n hi n th trên ma tr n Led c n 6 byte và 5 byteư ậ ộ ự ầ ể ị ậ ầ 00h đ u ầ chu i, 3 byte 00h cu i chu i m t chu i dài 50 ký t s c nỗ ố ỗ ộ ỗ ự ẽ ầ s byte l u tr cho ố ư ữ mã Led là: 50*6 + 5 + 3 = 308 byte. Dung l ngượ này có th thay đ i tùy theo ng i l p trình.ể ổ ườ ậ 2.3 TRANSISTOR 2.3.1 GI I THI U CHUNG V TRANSISTORỚ Ệ Ề * Nguyên lý ho t đ ng:ạ ộ Đ BJT làm vi c ng i ta đ a ngu n đi n áp m t chi u đ n các c c c aể ệ ườ ư ồ ệ ộ ề ế ự ủ BJT g i là phân c c cho BJT. ch đ khu ch đ i thì Jọ ự Ở ế ộ ế ạ E luôn phân c c thu n vàự ậ JE phân c c ng c.ự ượ Hình 1. S đ phân c c cho Transistorơ ồ ự . Đi n th Uệ ế EE phân c c thu n m i n i B-E (PN) là nguyên nhân làm cho vùngự ậ ố ố phát (E) phóng đi n t vào vùng P ( c c B). H u h t các đi n t (electron) sauệ ử ự ầ ế ệ ử khi qua vùng B r i qua ti p m i n i th hai phia bên ph i h ng t i vùng Nồ ế ố ố ứ ả ướ ớ ( c c thu), Kho ng 1% electron d c gi l i vùngB. Các l tr ng vùng n n diự ả ượ ữ ạ ở ỗ ố ề chuy n vào vùng phát.ể Page 14 M i n i B-E ch đ phân c c thu n gi ng nh m t đi t, có đi n khángố ố ở ế ộ ự ậ ố ư ộ ố ệ nh và đi n áp r i trên nó nh thì m i n i B-C đ c phân c c ng c b i đi nỏ ệ ơ ỏ ố ố ượ ự ượ ở ệ áp UCC . B n ch t m i n i B-C này gi ng nh m t đi t phân c c ng c và đi nả ấ ố ố ố ư ộ ố ự ượ ệ kháng m i n i B - C r t l n.ố ố ấ ớ Dòng đi n đo đ c trong vùng phát g i là dòng phát Iệ ượ ọ E. Dòng đi n đo đ cệ ượ trong m ch c c C ( s l ng đi n tích qua đ ng biên CC trong m t đ n v th iạ ự ố ượ ệ ườ ộ ơ ị ờ gian là dòng c c thu Iự C). Dòng IC g m hai thành ph n :ồ ầ - Thành ph n th nh t ( thành ph n chính) là t l các h t electron c c phátầ ứ ấ ầ ỉ ệ ạ ở ự t ic c thu. T l này ph thu c vào c u trúc c a transistor và h ng s đ c tínhớ ự ỉ ệ ụ ộ ấ ủ ằ ố ượ tr c v i t ng transistorrieeng bi t. H ng s đ c đ nh nghĩa là . V i thànhướ ớ ừ ệ ẳ ố ượ ị ỏ ớ ph n chính c a dòng Iầ ủ C là Iỏ E. Thông th ng = 0,9 0,999.ườ ỏ ữ - Thành ph n th hai là dòng qua m i n i B – C ch đ phân c c ng c khi Iầ ứ ố ố ở ế ộ ự ượ E = 0. Dòng này g i là dòng Iọ CB0 – nó r t nh .ấ ỏ - V i dòng c c thu : Iớ ự C = Iỏ E + ICB0. * Đ c tính c a transistor: Uặ ủ CE = f ( IC). Đ cho khi transistor dòng đi n áp s t bên trong có giá tr nh , ng i ta ph i choể ệ ụ ị ỏ ườ ả nó làm vi c ch đ bão hoà, t c là Iệ ở ế ộ ứ E ph i đ l n đ Iả ủ ớ ể C cho đi n áp s t Uệ ụ CE nh nh t. ch đ bão hoà, đi n áp s t trong transistor công su t b ng 0,5Vỏ ấ Ở ế ộ ệ ụ ấ ằ đ n 1V trong khi đó thyristor là kho ng 1,5V.ế ả . * Xét nguyên lý làm vi c c a transistor PNP:ệ ủ Do JE phân c c thu n nên các h t đa s (l tr ng) t mi n E phun qua Jự ậ ạ ố ỗ ố ừ ề E t oạ nên dòng E (IE), chúng t i vùng B tr thành h t thi u s và ti p t c khu ch tánớ ở ạ ể ố ế ụ ế sau vào vùng B, h ng t i Jướ ớ C. trên đ ng kh ch tán m t ph n nh tái h p v iườ ế ộ ầ ỏ ợ ớ h t đa s c a mi n B t o nên dòng đi n B (Iạ ố ủ ề ạ ệ B). Do c u t o mi n B m ng nênấ ạ ề ỏ h u nh toàn b các h t khu ch tán t i đ c b c a Jầ ư ộ ạ ế ớ ượ ờ ủ C và đ c tr ng gia t cượ ườ ố (do JC phân c c ng c) cu n qua t i đ c mi n C t o nên dòng C (Iự ượ ố ớ ượ ề ạ C). Page 15 * M t s h th c quan tr ng:ộ ố ệ ứ ọ + H s truy n đ t dòng đi n: ệ ố ề ạ ệ α (α đ c tr ng cho kh năng tiêu hao c a dòng Iặ ư ả ủ E trên mi n B).ề + H s khu ch đ i dòng đi n ệ ố ế ạ ệ β (tác d ng đi u khi n dòng Iụ ề ể B đ i v i dòng Iố ớ C). T (1), (2) và (3) ta có:ừ M ch colect chung (Ccạ ơ U r ( t ) U v ( t ) Vcc 5 - 12 VDC Rc C2383 Ce Cv R2 Re R1 2.3.2 CÁC THÔNG S KĨ THU T C A BJTỐ Ậ Ủ Đ c tính k thu t c a BJT ngoài các đ c tuy n còn có m t s thông s kặ ỹ ậ ủ ặ ế ộ ố ố ỹ thu t có ý nghĩa gi i h n c n ph i bi t khi s d ng.ậ ớ ạ ầ ả ế ử ụ Page 16 a. Đ khu ch đ i dòng đi n ộ ế ạ ệ β: - Đ khu ch đ i dòng đi n ộ ế ạ ệ β th t ra không ph i là m t h ng s mà có thậ ả ộ ằ ố ể thay đ i theo Iổ C. - Khi dòng đi n Iệ C nh thì ỏ β th p, dòng đi n Iấ ệ C tăng thì β tăng đ n giá tr c cế ị ự đ i ạ βmax, n u ti p t c tăng Iế ế ụ C đ n m c bão hoà thì ế ứ β gi m.ả b. Đi n áp gi i h n:ệ ớ ạ Đi n áp đánh th ng BV (Breakdown Voltage) là đi n áp ng c t i đa đ tệ ủ ệ ượ ố ặ vào gi a các c p c c, n u quá đi n áp này thì BJT s b h ng. Có 3 lo i đi n ápữ ặ ự ế ệ ẽ ị ỏ ạ ệ gi i h n:ớ ạ - BVCE0 : đi n áp đánh th ng gi a C và E khi c c B h .ệ ủ ữ ự ở - BVCB0 : đi n áp đánh th ng gi a C và B khi c c E h .ệ ủ ữ ự ở - BVCB0 : đi n áp đánh th ng gi a E và B khi c c C h .ệ ủ ữ ự ở c. Dòng đi n gi i h n:ệ ớ ạ - Dòng đi n qua BJT ph i đ c gi i h n m t m c cho phép, n u quá trệ ả ượ ớ ạ ở ộ ứ ế ị s này BJT s b h ng.ố ẽ ị ỏ - Ta có : ICmax là dòng đi n t i đa c c C và Iệ ố ở ự Bmax là dòng đi n t i đa c cệ ố ở ự B. d. Công su t gi i h n:ấ ớ ạ - Khi có dòng đi n qua BJT s sinh ra m t công su t nhi t làm nóng BJT,ệ ẽ ộ ấ ệ công su t sinh ra đ c tính theo công th c : Pấ ượ ứ T = IC . VCE. - M i BJT đ u có m t công su t gi i h n g i là công su t tiêu tán t i đaỗ ề ộ ấ ớ ạ ọ ấ ố PDmax (Dissolution). N u công su t sinh ra trên BJT l n h n công su t Pế ấ ớ ơ ấ Dmax thì BJT s b h ng.ẽ ị ỏ e. T n s c t (thi t đo n):ầ ố ắ ế ạ T n s thi t đo n (fcut-off) là t n s mà BJT có đ khu ch đ i công su t làầ ố ế ạ ầ ố ộ ế ạ ấ 1. VD: Transistor 2SC458 có các thông s k thu t nh sau:ố ỹ ậ ư Beta = 230; BVCE0 = 30V; BVCB0 = 30V; BVEB0 = 6V; PDmax = 200mW; Page 17 Fcut-off = 230MHz ; IC max = 100mA; lo i NPN ch t Si.ạ ấ 2.3.3. Transistor C2383 Transistor 2SC2383 hay g i là (C2383) c a hãng TOSHIBA đ c s d ng nhi uọ ủ ượ ử ụ ề trong ti vi màu th ng s d ng đ u ra c a kh i ti ng(âm thanh).ườ ử ụ ở ầ ủ ố ế Transistor 2SC2383 còn đ c s d ng trong các mach đ m dòng nh các m chượ ử ụ ệ ư ạ đèn giao thông, đi u khi n đ ng c hay m ch quang báo…ề ể ộ ơ ạ Sau đây là hình v và thông s c b n c a transistor C2383:ẽ ố ơ ả ủ Hình 2.1 Đ n v (mm), kh i l ng 0,36gơ ị ố ượ D i làm vi c nhi t đ 25ả ệ ở ệ ộ 0C. Page 18 M t s đ c tuy n quan tr ngộ ố ặ ế ọ Page 19 Đi n áp collector – Emitter Vệ CE (V) Dòng colector Ic (mA) 2.4 IC 74HC595 - IC 74HC595 là IC ghi d ch 8bit, vào n i ti p ra song song v i m t thanh ghiị ố ế ớ ộ l u tr (storage register) và đ u ra 3 tr ng thái.ư ữ ầ ạ 2.4.1 S đ k t n iơ ồ ế ố Page 20 2.4.2 Ch c năng c a IC 74HC595ứ ủ Vào d li u 8bit.ữ ệ Đ u ra 8bit n i ti p và 8bit vào song song.ầ ố ế Thanh ghi l u tr v i đ u vào 3 tr ng thái.ư ữ ớ ầ ạ T n s d ch 1000MHzầ ố ị 2.4.3 Mô t chân IC 74HC595ả VCC và GND : Chân c p ngu n chi IC. Đi n áp ngu n c p kho ng 2v – 5.5v.ấ ồ ệ ồ ấ ả QA-QH : 8 đ u ra d li u song song , chân QH là chân d li u n i ti p.ầ ữ ệ ữ ệ ố ế SCLR là chân Reset IC, tich c c m c th p (0), khi đ a m c 0 vào chân này thìự ứ ấ ư ứ IC s th c hi n reset, t t c đ u đ a v 0.ẽ ự ệ ấ ả ề ư ề SCK là chân nh n xung đ ng h c a thanh ghi d ch.ậ ồ ồ ủ ị RCK là chân nh n xung đ ng h cho thanh ghi l u tr .ậ ồ ồ ư ữ G :chân cho phép xu t d li u ra, tích c c m c th p. Khi ho t đ ng chân nàyấ ữ ệ ự ứ ấ ạ ộ m c 0 . khi đ a chân G lên m c 1 các đ u ra s tr ng thái tr kháng cao.ở ứ ư ứ ầ ẽ ở ạ ở SER là chân nh n d li u n i ti p.ậ ữ ệ ố ế 2.4.4 S đ chân c a IC 74HC595ơ ồ ủ Page 21 2.4.5 Ho t đ ng c a ICạ ộ ủ D li u sau khi đ a vào chân Ds c a IC, bit d li u đó s đ c d ch ng v iữ ệ ư ủ ữ ệ ẽ ượ ị ứ ớ s n d ng c a xung nh p, t m c th p đ n cao (LOW TO HIGH) đ a t iườ ươ ủ ị ừ ứ ấ ế ư ớ chân SHcp , d li u vào t i m i thanh ghi s đ c đ a sang thanh ghi l u trữ ệ ạ ỗ ẽ ượ ư ư ữ khi có m t s n d ng c a xung nh p đi vào chân STộ ườ ươ ủ ị cp. Xung đ ng h t iồ ồ ạ chân STcp ph i xu t hi n tr c xung nh p vào chân STả ấ ệ ướ ị cp . M i xung clock đ aỗ ư vào chân STcp t ng ng v i m t bit d li u vào chân Ds, 8 xung ng v iươ ứ ớ ộ ữ ệ ứ ớ 8bit d li u đ a vào, chúng đ c l u trong thanh ghi l u tr . Khi m t tínữ ệ ư ượ ư ư ữ ộ hi u tích c c m c 0 đ a vào chân OE thì 8bit d li u này s đ c đ a ra 8ệ ự ứ ư ữ ệ ẽ ượ ư đ u ra song song. Khi có 8bit d li u ti p theo đ c d ch vào thì 8bit d li uầ ữ ệ ế ượ ị ữ ệ tr c đó s l n l t đ c d ch ra n i ti p nhau qua chân Q7.ướ ẽ ầ ượ ượ ị ố ế Trong ch đ ho t đ ng bình th ng c a IC, các chân MR s đ c n i v iế ộ ạ ộ ườ ủ ẽ ượ ố ớ d ng ngu n, chân OE s n i v i đ t.ươ ồ ẽ ố ớ ấ Gi n đ th i gian quá trình truy n d li u.ả ồ ờ ề ữ ệ Page 22 Đ c tính đi nặ ệ 2.5 IC- ULN2803 Page 23 ULN 2803 là m t trong nh ng vi m ch đ m đ c dùng khá ph bi n . Viộ ữ ạ ệ ượ ổ ế m ch ULN2803 là các m ng Darlington ch u đ c dòng đi n l n và đi n ápạ ả ị ượ ệ ớ ệ cao, trong đó có ch a 7 c p Darlington c c góp h v i các c c phát chung.ứ ặ ự ở ớ ự T ng kênh trong s 7 kênh đ u có th ch u đ c lâu dài dòng đi n đ nừ ố ề ể ị ượ ệ ế 500mA v i biên đ đ nh đ n 600mA. M i kênh có m t đi t ch nớ ộ ỉ ế ỗ ộ ố ặ (suppression), đi t này có th s d ng trong tr ng h p t i có tính c m ng,ố ể ử ụ ườ ợ ả ả ứ ch ng h n nh các r le.ẳ ạ ư ơ L i vào c a ULN 2803 t ng thích TTL. Nh ng ng d ng đi n hình c a viố ủ ươ ư ứ ụ ể ủ m ch đ m là đi u khi n cu n dây solenoid , r le, môt m t chi u, các bạ ệ ề ể ộ ơ ơ ộ ề ộ hi n th led, ma tr n Led, đ u máy in nhi t, v.v…ể ị ậ ầ ệ Vi m ch l u hành trên th tr ng d i d ng v theo ki u DIP v i 16 chân vàạ ư ị ườ ướ ạ ỏ ể ớ m t s ki u đóng v khác. Các l i ra c a b đ m có th đ c n i song songộ ố ể ỏ ố ủ ộ ệ ể ượ ố đ có th ch u đ c dòng đi n l n h n, khi đó có th dùng đ n m t c c uể ể ị ượ ệ ớ ơ ể ế ộ ơ ấ dùng chung t i thích h p .ả ợ Hình v d i đây ch ra s đ kh i c a vi m ch đ m m ng Darlington lo iẽ ướ ỉ ơ ồ ố ủ ạ ệ ả ạ ULN2803 . Đ i v i m i m t trong s các b đ m, có m t đi t v i anôt ( c cố ớ ỗ ộ ố ộ ệ ộ ố ớ ự d ng) đ c k t n i v i l i ra, còn anôt ( c c âm) đ c n i v i đi m chungươ ượ ế ố ớ ố ự ượ ố ớ ể cho toàn b 7 đi t. L i ra này là lo i c c góp h , có nghĩa là t i bên ngoàiộ ố ố ạ ự ở ả đ c n i gi a ngu n nuôi và l i ra c a b đ m. Ngu n nuôi có th là ngu nượ ố ữ ồ ố ủ ộ ệ ồ ể ồ đi n áp d ng b t kỳ nh h n +50V, nh đ c ch đ nh ra trong các tài li uệ ươ ấ ỏ ơ ư ượ ỉ ị ệ k thu t c a các nhà cung c p. Giá tr t i ph i đ c c tính sao cho dòngỹ ậ ủ ấ ị ả ả ượ ướ Page 24 đi n ch y qua lâu dài nh h n 500mA và dòng đ nh nh h n 600mA tính trênệ ạ ỏ ơ ỉ ỏ ơ m i m ch đ m . ỗ ạ ệ Hình d ng th c t và s đ k t n iạ ự ế ơ ồ ế ố Page 25 S đ c c b Dòng đi n vào và hàm đi n áp raơ ồ ụ ộ ệ ệ Đ c tính đi n +25ặ ệ ở 0C: Đ c tínhặ Ký hi uệ Ki m traể đi u ki nề ệ Gi i h nớ ạ Min Typ Max Đ nơ vị ICEX VCE = 50V, TA = 250C _ <1 50 A VCE = 50V, TA = 700C _ <1 100 A Đi n áp bão hoàệ trên Colecter- Emiter VCE(SAT) IC = 100mA, IB = 250mA _ 0,9 1.1 V IC = 200mA, IB = 350A _ 1,1 1,3 V IC = 350mA, IB = 500A _ 1,3 1,6 V Dòng đi n vàoệ IIN(ON) VIN = 3,85V _ 0,93 1,35 mA IIN(OFF IC = 500A, TA = 700C 50 65 _ A Đi n áp vàoệ VIN(ON) VCE = 2,0V, IC = 200mA _ _ 2,4 V VCE = 2,0V, IC = 250mA _ _ 2,7 V VCE = 2,0V, IC = 300mA _ _ 3,0 V Đi n dung đ u vàoệ ầ CIN _ 1,5 2,5 pF M trở ễ tPLH 0,5 EIN đ n 0,5 Eế OUT _ 0,25 1 s Page 26 Ng t trắ ễ tPHL 0,5 EIN đ n 0,5 Eế OUT _ 0,25 1 s Dòng đi n rò trênệ đi tố IR VR = 50V , TA = 250C _ _ 50 A VR = 50V , TA = 700C _ _ 100 A Đi n áp trên đi tệ ố VF IF = 350 mA _ 1,7 2,0 V Gi i h n l n nh t:ớ ạ ớ ấ Đi n áp ra, Vệ CE : 50V Đi n áp vào, Vệ IN : 30V Dòng đi n đ u ra liên t c, Iệ ầ ụ C: 500 mA Dòng đi n đ u vào liên t c, Iệ ầ ụ IN: 25 mA Công su t tiêu tán trên m i c p Darlingtor, Pấ ỗ ặ A: 1.0 W D i nhi t đ làm vi c Tả ệ ộ ệ A: - 200C đ n +85ế 0C D i nhi t đ ch u đ ng, Tả ệ ộ ị ự S : -550C đ n +150ế 0C Page 27 CH NG IIIƯƠ : THI T K M CH PH N C NGẾ Ế Ạ Ầ Ứ 3.1. S Đ KH I M CH:Ơ Ồ Ố Ạ Page 28 3.2. L U Đ THU T GI IƯ Ồ Ậ Ả Page 29 3.3. S Đ M CH NGUYÊN LÝ VÀ NGUYÊN LÝ HO T Đ NGƠ Ồ Ạ Ạ Ộ 3.3.1 S Đ M CH NGUYÊN LÝ KH I NGU NƠ Ồ Ạ Ố Ồ Ngu n đ c l y t l i đi n qua bi n áp 220V/12V /2Aồ ượ ấ ừ ướ ệ ế Ngu n 12VAV đ c đ a vào c u ch nh l u và t l c ngu n thành đi n 1ồ ượ ư ầ ỉ ư ụ ọ ồ ệ chi u,sau đó qua IC n áp 7812 đ đ c đi n áp chu n +12V DC . Qua ti p ICề ổ ể ượ ệ ẩ ế n áp 7805 đ đ c đi n áp +5Vổ ể ượ ệ 12VDC cung c p cho transistor đ m hàng & uln2803 đ m c t.ấ ệ ệ ộ 5VDC cung c p cho VDK và kh i Ic 74hc595 quét c t.ấ ố ộ 3.3.2 S Đ M CH NGUYÊN LÝ KH I QUÉT C TƠ Ồ Ạ Ố Ộ Page 30 Page 31 3.3.3 S Đ M CH NGUYÊN LÝ KH I HI N THƠ Ồ Ạ Ố Ể Ị 3.3.4 S Đ M CH NGUYÊN LÝ KH I QUET HÀNGƠ Ồ Ạ Ố Page 32 3.4. Nguyên lý ho t đ ng:ạ ộ Ph n d li u c t ầ ữ ệ ộ D li u hàng đ c đ a ra t c ng P3 c a VDKữ ệ ượ ư ừ ổ ủ Page 33 S d ng transistor C2383 đ m cho hàng ,C2383 là tran NPN đ c d n khi tín hi u đi uử ụ ệ ượ ẫ ệ ề khi n m c 1 khi dó cho phép c p ngu n d ng vào hàng.ể ứ ấ ồ ươ Ph n quét c t ầ ộ S d ng ghi d ch 74HC595 và đ c đi u khi n b i 2 chân c a VDK là p2.6 và p2.7ử ụ ị ượ ề ể ở ủ Ta g i p2.6 là clock, p2.7 là dataọ Ta ghép n i nh s đ c a m ch nguyên lý: p2.7 vào chân so 14(SER) c a IC 595 thố ư ơ ồ ủ ạ ủ ứ nh t. Chân s 11 và 12 n i vào chân p2.6 (clock) các chân 11,12 c a các IC ghi d ch n iấ ố ố ủ ị ố chung v i nhau, còn chân s 9 c a IC1 n i vào chân 14 c a IC2 c nh v y cho đ n h tớ ố ủ ố ủ ứ ư ậ ế ế IC ghi d ch.ị Đi u khi n d ch bít nh sau:ề ể ị ư Tr c tiên ta cho chân p2.7 m c 1. R i cho p2.6 lên 1ướ ở ứ ồ Sau đó cho p2.7 ,p2.6 xu ng 0 ố Ti p theo cho p2.6 m c1 r i 0 m c đích là t o ra xung clock cho ghi d ch c m i 1 xungế ứ ồ ụ ạ ị ứ ỗ clock ghi dich d ch di 1 bit th t h t IC1 ,IC2,Ic3,IC4 (32 xung clock)ị ứ ự ế Khi dich h t ta l i làm t ng t nh trênế ạ ươ ự ư Page 34 S đ Board Toàn M chơ ồ ạ Page 35 K T LU NẾ Ậ 1/ uƯ khuy t đi m c a m ch:ế ể ủ ạ * u đi m:Ư ể - M ch đi n t trên dùng trong vi c qu ng cáo r t sinh đ ng, vi c thay thạ ệ ử ệ ả ấ ộ ệ ế n i dung qu ng cáo hay cách th c th hi n d dàng ít t n kém, có th sộ ả ứ ể ệ ể ố ể ử d ng nhi u n i nh : trong nhà ga, trong sân bay, các bi u ng ngoàiụ ở ề ơ ư ể ữ đ ng…So v i vi c dùng băng rôn hay b ng qu ng cáo dán decal thì nó ti nườ ớ ệ ả ả ệ d ng và vi c thay đ i n i dung d dàng h n.ụ ệ ổ ộ ể ơ *Khuy t đi m:ế ể - So v i vi c dùng các b ng qu ng cáo thông th ng thì vi c dùng b ng đi nớ ệ ả ả ườ ệ ả ệ t có giá thành khá cao.ử - Vi c thay đ i n i dung ch ng trình là b t ti n. Khi làm m ch v i mô hìnhệ ổ ộ ươ ấ ệ ạ ớ l n h n thì k t n i ph c t p h n.ớ ơ ế ố ứ ạ ơ 2/H ng phát tri n c a đ tàiướ ể ủ ề Đ án này có th đ c phát tri n lên thành đ án t t nghi p v i vi c giaoồ ể ượ ề ồ ố ệ ớ ệ ti p v i máy tính có th thay đ i cách h at đ ng cũng nh n i dung b ng quangế ớ ể ổ ọ ộ ư ộ ả báo b ng vi c thay đ i n i dung trên máy tính, hay có th d ng remote đ uằ ệ ổ ộ ề ủ ề khi n t xa b ng quang báo. M t k thu t cao h n là có th thay đ i n i dungể ừ ả ộ ỹ ậ ơ ề ổ ộ c a b ng quang báo thông qua m ng internet nh các b ng quang báo mà ta đãủ ả ạ ư ả th y trên các xa l đ h ng d n giao thông.ấ ộ ể ướ ẫ V i s c g ng c a c nhóm cùng v i s giúp đ nhi t tình c a th yớ ự ố ắ ủ ả ớ ự ỡ ệ ủ ầ Đ Thành Hi u , chúng em đã hoàn thành đ tài đáp ng đ yêu c u và đúngỗ ế ề ứ ủ ầ th i h n. Tuy nhiên không tránh kh i m t vài thi u sót chúng em mong nh nờ ạ ỏ ộ ế ậ đ c s b xung góp ý t th y cô cùng các b n đ đ tài này đ c hoàn thi nượ ự ổ ừ ầ ạ ể ề ượ ệ thêm. Em xin chân thành c m n!ả ơ TÀI LI U THAM KH OỆ Ả 1. T ng Văn On, “ C u trúc l p trình h vi đi u khi n 8051”, NXB KHKTố ấ ậ ọ ề ể 2. Giáo Trình K Thu t Vi Đi u Khi n …………… B ch H ng Tr ngỹ ậ ề ể ạ ư ườ 1. Các Trang WEB : datasheet catalogue.com, diendandientu.com, google.com..... Page 36 M C L CỤ Ụ Page 37 Page 38

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfBản thuyết minh đồ án hiển thị led matrix.pdf