Title CHUONG II.pdf ✅

Gi ̧o tr×nh m«n Kü thuËt Vi §iÒu KhiÓn Ch−¬ng21 : thiÕt kÕ Kit vi ®iÒu khiÓn Bian so1n : L©m t ̈ng §øc – La TiÕn Dòng – Bé m«n T§H Trang 29 Ch−¬ng II Ch−¬ng II ThiÕt kÕ KIT vi ®iÒu khiÓn ThiÕt kÕ KIT vi ®iÒu khiÓn Bian so1n : L©m t ̈ng §øc – La TiÕn Dòng –Bé m«n T§H
Gi ̧o tr×nh m«n Kü thuËt Vi §iÒu KhiÓn Ch−¬ng21 : thiÕt kÕ Kit vi ®iÒu khiÓn Bian so1n : L©m t ̈ng §øc – La TiÕn Dòng – Bé m«n T§H Trang 30 Ch−¬ng II Ch−¬ng II ThiÕt kÕ KIT vi ®iÒu khiÓn ThiÕt kÕ KIT vi ®iÒu khiÓn 2.1 Chän ph−¬ng ̧n thiÕt kÕ Hä vi ®iÒu khiÓn mμ bé KIT chän lμm thμnh phÇn trung t©m lμ hä 8051, v× nh÷ng lÝ do sau ®©y: + Hä 8051 lμ hä vi ®iÒu khiÓn phæ biÕn nhÊt hiÖn nay, ®−îc sö dông rÊt réng r3i trong c ̧c øng dông c«ng nghiÖp còng nh− trong viÖc chÕ t1o c ̧c s¶n phÈm d©n dông. + Hä 8051 ®3 vμ ®ang lμ m«n häc ®−îc n»m trong ch−¬ng tr×nh ®μo t1o cña c ̧c tr−êng trung häc, cao ®1⁄4ng vμ ®1i häc trong c¶ n−íc, ®©y cßn lμ mét ®èi t−îng cô thÓ cho sinh vian khi b3⁄4t ®Çu nhËp m«n vi ®iÒu khiÓn. V× vËy, viÖc chän hä 8051 lμm thμnh phÇn trung t©m cña bé KIT lμ phï hîp víi ch−¬ng tr×nh ®μo t1o vμ ®iÒu kiÖn häc tËp cña sinh vian. V× nh÷ng lÝ do tran, vμ xuÊt ph ̧t tõ môc ®Ých, yau cÇu cña ®å ̧n lμ thiÕt kÕ mét bé KIT vi ®iÒu khiÓn phôc vô môc ®Ých ®μo t1o m«n häc nμy, ta quyÕt ®Þnh chän ph−¬ng ̧n sö dông chip vi ®iÒu khiÓn 89C52 cña h3ng ATMEL ®Ó lμm thμnh phÇn trung t©m cña KIT, cïng víi c ̧c thμnh phÇn bé nhí ROM, RAM ban ngoμi vμ c ̧c thiÕt bÞ ngo1i vi phong phó. Chip vi ®iÒu khiÓn AT89C52 lμ mét bé vi ®iÒu khiÓn còng thuéc hä 8051, do ®ã nã cã tÊt c¶ nh÷ng ®Æc tr−ng c¬ b¶n cña hä nμy. Ngoμi ra nã cßn cã tham 1 bé ®Þnh thêi Timer 2 vμ 3 nguån ng3⁄4t so víi 8051. 72.2 X©y dùng s¬ ®å khèi cña KIT Sau ®©y ta sÏ x©y dùng s¬ ®å khèi cña bé KIT vi ®iÒu khiÓn nh− sau:
Gi ̧o tr×nh m«n Kü thuËt Vi §iÒu KhiÓn Ch−¬ng21 : thiÕt kÕ Kit vi ®iÒu khiÓn Bian so1n : L©m t ̈ng §øc – La TiÕn Dòng – Bé m«n T§H Trang 31 CPU PC LCD bμN PHÝM A/D D/A LED 7 THANH VμO/RA DIGITAL §ÇU VμO XUNG LED MATRIX 8 x 8 stepper motor Trong s¬ ®å khèi cña bé KIT nh− tran, chøc n ̈ng cña c ̧c khèi nh− sau - Khèi CPU : §©y lμ khèi trung t©m cña hÖ thèng. Nã bao gåm chip vi ®iÒu khiÓn AT89C52, EEPROM, RAM, c ̧c cæng giao tiÕp më réng, m1ch chèt, gi¶i m3 ®Þa chØ... Khèi nμy lμm nhiÖm vô trung t©m ®iÒu hμnh ho1t ®éng cña c¶ bé KIT. - Khèi PC : §©y lμ khèi giao tiÕp gi÷a hÖ vi ®iÒu khiÓn cña bé KIT vμ m ̧y tÝnh. PC gióp cho ng−êi sö dông cã thÓ ph ̧t triÓn c ̧c øng dông tran bé KIT tõ m ̧y tÝnh. Ng−êi sö dông dïng PC ®Ó n1p c ̧c ch−¬ng tr×nh øng dông cho bé KIT. Ngoμi ra PC cßn cho phÐp ng−êi sö dông n1p c ̧c ch−¬ng tr×nh ®iÒu hμnh cña ng−êi sö dông viÕt cho bé KIT hoÆc thay ®æi ch−¬ng tr×nh ®iÒu hμnh hiÖn ®ang cã trong bé KIT. Ch−¬ng tr×nh ®iÒu hμnh ph¶i ®−îc n1p tõ c ̧c m1ch n1p ngoμi vμ cè ®Þnh tran KIT. Ch−¬ng tr×nh øng dông cña ng−êi sö dông ®−îc n1p cho bé KIT tõ m ̧y tÝnh th«ng qua phÇn mÒm n1p ®i kÌm theo KIT. H×nh 2.1 - S¬ ®å khèi cña KIT
Gi ̧o tr×nh m«n Kü thuËt Vi §iÒu KhiÓn Ch−¬ng21 : thiÕt kÕ Kit vi ®iÒu khiÓn Bian so1n : L©m t ̈ng §øc – La TiÕn Dòng – Bé m«n T§H Trang 32 - Bμn phÝm: §©y lμ khèi thiÕt bÞ ®Çu vμo giao tiÕp gi÷a vi ®iÒu khiÓn vμ ng−êi sö dông. Bμn phÝm cho phÐp ng−êi sö dông sö dông nã ®Ó ®iÒu khiÓn ho1t ®éng cña KIT theo h−íng dÉn tran mμn h×nh LCD nh−: Ch1y ch−¬ng tr×nh tõng b−íc (nót STEP) Xem, söa ®æi c ̧c thanh ghi (R0-R7), c ̧c thanh ghi ®Æc biÖt (SFR), c ̧c PORT (P0,P1,P2, P3), c ̧c « nhí RAM ... ChuyÓn ®æi qua l1i gi÷a c ̧c kiÓu hiÓn thÞ d÷ liÖu nh− nhÞ ph©n, hexa hay thËp ph©n. - Khèi LCD: mμn h×nh tinh thÓ láng víi kÝch th−íc lín 24x8 kÝ tù gióp ta cã thÓ quan s ̧t dÔ dμng gi ̧ trÞ cña c ̧c thanh ghi (R0-R7), c ̧c thanh ghi ®Æc biÖt (SFR) c ̧c PORT (P0,P1,P2, P3), c ̧c « nhí trong RAM ... Ngoμi ra tran mμn h×nh cßn cã c ̧c h−íng dÉn ng−êi sö dông, chøc n ̈ng cña c ̧c phÝm tïy theo ng÷ c¶nh. LCD t1o ra sù tiÖn lîi, th©n thiÖn cho ng−êi sö dông trong lμm quen còng nh− thÝ nghiÖm tran KIT. - Khèi A/D : Cã chøc n ̈ng chuyÓn ®æi tÝn hiÖu ®iÖn ̧p t−¬ng tù 0 – 5V thμnh tÝn hiÖu sè 8 bit ®Ó ®−a vμo vi ®iÒu khiÓn xö lÝ. TÝn hiÖu vμo 0-5V cã thÓ ®−îc ®−a tõ ban ngoμi hoÆc th«ng qua DIP-SWITCH (Dual Inline Pakage - SWITCH) ®Ó nèi c ̧c tÝn hiÖu t−¬ng tù cã s1⁄2n tran kit nhê bé chia ̧p lμ 3 biÕn trë vi chØnh vμ ®Æc biÖt lμ ®Çu ra cña 1 bé c¶m biÕn nhiÖt ®é LM35, cã thÓ tiÕn hμnh ë ®©y mét bμi thÝ nghiÖm vÒ ®o nhiÖt ®é phßng. - Khèi D/A : Lμ khèi cho phÐp chuyÓn ®æi tÝn hiÖu sè 8 bit thμnh tÝn hiÖu t−¬ng tù 0 – 10V ®−a ra ngoμi, cã thÓ hiÓn thÞ ®−îc tran m ̧y hiÖn sãng. - Khèi vμo/ra xung sè - ®iÒu khiÓn ®éng c¬ b−íc vμ ®éng c¬ 1 chiÒu: Lμ khèi vμo/ra tÝn hiÖu sè, cho phÐp bé KIT nhËn vμo mét tÝn hiÖu sè 8 bit, 4 tÝn hiÖu vμo d1ng xung b»ng c ̧c nót Ên, 4 tÝn hiÖu vμo d1ng xung tõ ban ngoμi nh− c ̧c bé encoder, ngoμi ra cßn cã 6 ®Çu ra xung, cã ®Öm tÇng khuyÕch ®1i ®Ó ®iÒu khiÓn ®éng c¬ b−íc vμ ®éng c¬ 1 chiÒu. Ngoμi ra ng−êi sö dông cã thÓ sö lùa chän lo1i ®iÖn 5V