ĐỀ TÀI : ỨNG DỤNG PHẦN MỀM READS51. PROTEUS TRONG LẬP TRÌNH VÀ MÔ PHỎNG MẠCH ĐIỆN TỬ Lời khởi đầu Trong nghành Điện tử – Viễn thông lúc bấy giờ, nhiều phần mềm chuyên ngành có tương quan đến Công nghệ thông tin đang được sử dụng thoáng đãng. Từ những phần mềm mô phỏng, phong cách thiết kế mạch in mạch nguyên tắc, cho tới những phần mềm biên dịch ngôn từ lập trình sang ngôn từ máy. Chính vì vây, việc ứng dụng Công nghệ thông tin cho Điện tử – Viễn thông là một cách tốt nhất giúp sinh viên tiếp cận được với những phần mềm ứng dụng nhằm mục đích ship hàng cho việc học tập ngày một tốt hơn. Các phần mềm ứng dụng Công nghệ thông tin mà những kỹ sư ngành Điện tử – Viễn thông cần được trang bị, có phần mềm biên dịch ngôn từ lập trình ( Ngôn ngữ Assembly, ngôn từ C, ) sang ngôn ngữ máy, phần mềm mô phỏng Proteus, phần mềm vẽ mạch Orcad, với mục tiêu biên dịch, mô phỏng nguyên tắc hoạt động giải trí để tương thích với những loại linh phụ kiện điện tử trong thực tiễn. Mặt khác, với những phần mềm biên dịch này, người kỹ sư hay sinh viên hoàn toàn có thể triển khai xong và tăng trưởng kỹ năng và kiến thức lập trình cũng như phong cách thiết kế mạch của bản thân, tạo đà cho việc điều tra và nghiên cứu, học tập đạt được những thành tựu quan trọng. Phần mềm biên dịch Reads51 và Phần mềm Proteus là hai trong số những phần mềm ứng dụng đang được sử dụng thông dụng, với những công dụng ưu việt. Đó là nguyên do tại sao nhóm em đã kiến thiết xây dựng đề tài “ Ứng dụng phần mềm lập trình Reads51, Proteus trong lập trình và mô phỏng mạch điện tử ”, cho đồ án học phần Ứng dụng công nghệ thông tin cho Điện tử – Viễn thông .
30 trang | Chia sẻ : lvcdongnoi
| Lượt xem: 3284
| Lượt tải : 6
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Ứng dụng phần mềm reads51 – Proteus trong lập trình và mô phỏng mạch điện tử, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ĐỀ TÀI : ỨNG DỤNG PHẦN MỀM READS51. PROTEUS TRONG LẬP TRÌNH VÀ MÔ PHỎNG MẠCH ĐIỆN TỬ Lời mở màn Trong nghành nghề dịch vụ Điện tử – Viễn thông lúc bấy giờ, nhiều phần mềm chuyên ngành có tương quan đến Công nghệ thông tin đang được sử dụng thoáng rộng. Từ những phần mềm mô phỏng, phong cách thiết kế mạch in mạch nguyên tắc, cho tới những phần mềm biên dịch ngôn từ lập trình sang ngôn từ máy. Chính vì vây, việc ứng dụng Công nghệ thông tin cho Điện tử – Viễn thông là một cách tốt nhất giúp sinh viên tiếp cận được với những phần mềm ứng dụng nhằm mục đích ship hàng cho việc học tập ngày một tốt hơn. Các phần mềm ứng dụng Công nghệ thông tin mà những kỹ sư ngành Điện tử – Viễn thông cần được trang bị, có phần mềm biên dịch ngôn từ lập trình ( Ngôn ngữ Assembly, ngôn từ C, … ) sang ngôn ngữ máy, phần mềm mô phỏng Proteus, phần mềm vẽ mạch Orcad …, với mục tiêu biên dịch, mô phỏng nguyên tắc hoạt động giải trí để tương thích với những loại linh phụ kiện điện tử trong trong thực tiễn. Mặt khác, với những phần mềm biên dịch này, người kỹ sư hay sinh viên hoàn toàn có thể hoàn thành xong và tăng trưởng kiến thức và kỹ năng lập trình cũng như phong cách thiết kế mạch của bản thân, tạo đà cho việc nghiên cứu và điều tra, học tập đạt được những thành tựu quan trọng. Phần mềm biên dịch Reads51 và Phần mềm Proteus là hai trong số những phần mềm ứng dụng đang được sử dụng phổ cập, với những tính năng ưu việt. Đó là nguyên do tại sao nhóm em đã thiết kế xây dựng đề tài “ Ứng dụng phần mềm lập trình Reads51, Proteus trong lập trình và mô phỏng mạch điện tử ”, cho đồ án học phần Ứng dụng công nghệ thông tin cho Điện tử – Viễn thông. Chương 1. Cơ sở triết lý Phần mềm lập trình và biên dịch Reads51 1.1.1. Giới thiệu về phần mềm Reads51 1.1.2. Cách sử dụng phần mềm Reads51 1.2. Phần mềm mô phỏng Proteus 1.2.1. Tổng quan về phần Proteus 1.2.2. Cách sử dụng phần mềm Proteus 7.8 1.3. Các linh phụ kiện điện tử cơ bản 1.3.1. Vi tinh chỉnh và điều khiển AT89C51 1.3.2. Diode phát quang ( LED 7 thanh ) Chương 2. Ứng dụng phần mềm Reads51 và Proteus 7.8, lập trình, biên dịch và mô phỏng cho mạch đếm từ 0 đến 9. 2.1. Mạch đếm từ 0 đến 9 sử dụng VĐK AT89C51 Ứng dụng phần mềm Reads51 lập trình và biên dịch cho VĐK AT89C51 tinh chỉnh và điều khiển Led 7 đoạn Ứng dụng phần mêm Proteus 7.8 mô phỏng cho mạch đếm từ 0 đến 9 Chương 3. Kết luận CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1.1. Phần mềm lập trình và biên dịch Reads51 1.1.1. Giới thiệu về phần mềm Reads51 Phần mềm Reads51 là một phần mềm của Rigel Corporation, là một trong những phần mềm biên dịch hai dạng ngôn từ lập trình ( Assembly và C ) sang ngôn ngữ máy ( hay mã máy ) một cách tự động hóa. Về góc nhìn sử dụng, Reads51 là phần mềm dễ thiết lập, sử dụng thuận tiện. Nó có năng lực dịch chương trình của nhiều họ VĐK khác nhau nhưng biên dịch tốt nhất chương trình của họ VĐK 8051. Chỉ cần soạn thảo ra một chương trình ( Code ), sau đó với vài thao tác đơn thuần thì người lập trình đã có được tài liệu mã máy đúng với mong ước của mình. Hiện nay, phần mềm Reads51 cũng được sử dụng khá thông dụng trong việc làm, giảng dạy và học tập của chuyên ngành Điện tử – Viễn thông. 1.1.2. Cách sử dụng phần mềm Reads51 Cách cài phần mền Reads51 rất đơn thuần. Chỉ cần tải phần mềm, chạy file Setup. exe sau đó bấm Next liên tục là được. Biểu tượng của phần mềm trên Destops : Hình 1.1. Biểu tượng của Reads51 Bước 1. Khởi động chương trình Khởi động chương trình Click chọn hình tượng trên Destop, hoặc chọn Start \ program \ Rigel \ Reads51. Đây là giao diện của chương trình. Hình 1.2. Giao diện của Reads51 Bước 2. Tạo một Project mới Click chọn Project / New project trên thanh công cụ của giao diện phần mềm. Hình1. 3. Tạo một Project Chọn xong phần new project, sẽ Open hộp thoại : Hình 1.4. Hộp thoại Open Hộp thoại New Project Open, tất cả chúng ta cần quan tâm đến mục Directory, vì đó là đường dẫn tới thư mục chứa Project cũng như file Hex khi ta đã biên dịch thành công xuất sắc. Và mục Name, là tên của project. Chọn OK. Như vậy là tất cả chúng ta đã tạo xong file Project : Hình 1.5. Project đã tạo Bước 3. Tạo Module Click chọn Module / Creat Module : Hình 1.6. Giao diện của Module Sau khi click chọn Creat module, Thì Open hộp thoại sau : Hình 1.7. Hộp thoại Module Xuất hiện hộp thoại Creat New Module, gồm có : + Mục Name : tên module mới tạo. + Mục Description : là nơi miêu tả, ra mắt chương trình. + Và lựa chọn Flat trong mục Type, chọn Assembly trong mục Language, dạng Text trong mục Editor / Code Generator. Và sau đó chọn OK, ta sẽ được giao diện mà tất cả chúng ta hoàn toàn có thể viết lập trình theo ý muốn của riêng mình cho 1 linh phụ kiện nào đó : Hình 1.8. Giao diện soạn thảo Và Open giao diện mà tất cả chúng ta hoàn toàn có thể viết chương trình theo ý muốn như trên. 1.2. Phần mềm mô phỏng Proteus 1.2.1. Tổng quan về phần Proteus Phần mềm Proteus VSM được viết bởi công ty Labcenter Electronics. Proteus đã được sử dụng khá thoáng đãng trên 35 vương quốc. Proteus đã tự chứng minh và khẳng định thế mạnh của nó về mô phỏng những mạch nguyên tắc sát với thực tiễn, trên 12 năm, càng ngày nó càng được triển khai xong và tăng trưởng mạnh. Proteus phân phối cho người sử dụng hầu hết hàng loạt những linh phụ kiện điện tử để người dùng hoàn toàn có thể tạo ra được những mạch nguyên tắc và ở đầu cuối là chạy thử và so sánh với tác dụng trong thực tiễn. Chính vì Proteus hoàn toàn có thể tạo và chạy được những mạch đơn thuần cũng như những mạch phức tạp nên hoàn toàn có thể dùng nó trong giảng dạy, trong những phòng thí nghiệm điện tử cũng như trong thực hành vi giải quyết và xử lý … Phần mềm Proteus chạy trong môi trường tự nhiên Windown 32 – bit, nhu yếu của nó về phần cứng cũng đơn thuần : CPU 300 MHz trở lên. Với đặc trưng của một ngành kỹ thuật, những kỹ sư Điện tử – Viễn thông luôn gắn mình với những phòng thí ngiệm. Tuy nhiên, yếu tố về trang thiết bị, linh phụ kiện điện tử cung cấp cho sinh viên làm thí nghiệm đang còn hạn chế. Chính vì vây, việc ứng dụng Công nghệ thông tin cho Điện tử – Viễn thông là một cách tốt nhất giúp sinh viên tiếp cận được với những linh phụ kiện, những thiết bị điện tử Giao hàng cho việc học tập ngày một tốt hơn. Hiện nay, ứng dụng một phần mềm mô phỏng mạch điện tử là một giải pháp hữu hiệu nhất, giúp cho sinh viên chúng em có cách tiếp cận trực quan nhất về những linh phụ kiện điện tử. Khi đi thử việc hay đi làm. Mặt khác, việc mô phỏng mạch điện tử trên phần mềm này sẽ giúp cho cho sinh chúng em kiểm tra được tính đúng chuẩn cũng như việc sửa lỗi ngay trên mạch điện tử mà không cần phải tháo đi, tháo lại hay thay linh phụ kiện khi làm mạch trong trong thực tiễn. Điều đó giúp cho sinh viên tiết kiếm được một khoản tiền khá lớn cũng như thời hạn mà chúng em đã bỏ ra. Hơn thế nữa sử dụng phần mềm mô phỏng giúp cho chúng em tiếp cận được hầu hết những linh phụ kiện điện tử có trên thị trường, qua đó sinh viên hoàn toàn có thể biết được cấu trúc, hình dạng, đặc thù … của những linh phụ kiện điện tử. Từ đó thiết kế xây dựng được những mạch điện tử như mong ước. Một trong những phần mền được sử dụng thông dụng nhất với những công dụng ưu việt hơn đó là phần mền Proteus với chương trình mô phỏng ISIS. 1.2.2. Cách sử dụng phần mềm Proteus 7.8 Click vào hình tượng để chạy chương trình. chương trình được khởi động với giao diện như sau : a. Khung thao tác chung. b. Thanh tác vụ. “ Làm tươi ” màn hình hiển thị và những chỉnh sửa. Bật / Tắt lưới cho bản vẽ. Chọn gốc tọa độ. Các công cụ phóng to, thu nhỏ, toàn mạch. Undo / Redo. Cắt, sao chép, dán. Các lệnh tác động ảnh hưởng lên đối tượng người tiêu dùng đã được chọn trước. Các công cụ chỉnh sửa, tạo thư viện linh phụ kiện. Bật / Tắt chính sách đi dây trong sơ đồ nguyên tắc. Tìm kiếm linh phụ kiện. Chỉnh sửa thuộc tính chung. Xuất dang sách linh phụ kiện. Kiểm tra lỗi mạch điện ( ERC ). Liên thông ARES để vẽ mạch in. c. Thanh công cụ. Component – Thêm linh phụ kiện vào bản vẽ. Junction Dot – Thêm điểm nối nơi giao nhau của đường dây. Wire Label – Gán tên cho đường dây. Text Script – Thêm Text vào bản vẽ. Bus – Vẽ đường Bus. Chỉnh sửa nhanh thuộc tính linh phụ kiện. Nối đầu cực. Vẽ chân linh phụ kiện. Vẽ đồ thị mô phỏng. Băng ghi. Các máy phát tín hiệu. Đầu dò điện áp. Đầu dò dòng điện. Các thiết bị ảo. Công cụ vẽ 2D. d. Các công cụ mô phỏng. Dừng mô phỏng Tạm dừng Mô phỏng Từng bước Mô phỏng liên tục e. Các thao tác cơ bản trên vùng thao tác chính – Chọn đối tượng người tiêu dùng : nhấp chuột phải lên đối tượng người dùng – Bỏ chọn : nhấp chuột phải lên vùng trống – Xóa đối tượng người dùng : nhấp chuột phải lên đối tượng người dùng – Di chuyển : chọn, kéo rê bằng chuột trái đến vị trí mới – Đưa đối tượng người tiêu dùng vào chính giữa vùng thao tác, chỉ cần đưa con trỏ đến vị trí đó và bấm F5 – Dùng bánh xe của chuột để phóng to hoặc thu nhỏ đến từng đối tượng người dùng – Dùng bàn phím : F6 phóng to F7 thu nhỏ F8 xem toàn mạch f. Thao tác thao tác. Khi màn hình hiển thị Open chọn File / New design để vào trang thao tác mới. Nhấp chuột vào những hình tượng để lấy linh phụ kiện hoặc dùng phím tắt “ P ”. Hình 1.9. Cách lấy linh phụ kiện Khi hành lang cửa số lấy linh phụ kiện mở ra ta gõ tên linh phụ kiện cần tìm rồi nhấn OK. 1.3. Các linh phụ kiện điện tử cơ bản. 1.3.1. Vi tinh chỉnh và điều khiển AT89C51 Giới thiệu về Vi Điều Khiển 805 Hình 1.10. Sơ đồ chân và chip AT89C51 ( DIP ) 1.3.1. 1. Tóm tắt phần cứng AT89C51 AT89C51 có tổng thể 40 chân có công dụng như những đường xuất nhập. Trong đó có 24 chân có công dụng kép ( có nghĩa là 1 chân có 2 công dụng ), mỗi đường hoàn toàn có thể hoạt động giải trí như đường xuất nhập hoặc như đường tinh chỉnh và điều khiển hoặc là thành phần của những bus dữ liệu và bus địa chỉ. a. Các cổng xuất nhập : – Port 0 : Port 0 là port có 2 công dụng ở những chân 32 – 39 của AT89C51. Trong những phong cách thiết kế cỡ nhỏ không dùng bộ nhớ lan rộng ra nó có tính năng như những đường I / O. Đối với những phong cách thiết kế cỡ lớn có bộ nhớ lan rộng ra, nó được tích hợp giữa bus địa chỉ và bus tài liệu. – Port 1 : Port 1 là port I / O trên những chân 1-8. Các chân được ký hiệu P1. 0, P1. 1, P1. 2, … P1. 7 hoàn toàn có thể dùng cho tiếp xúc với những thiết bị ngoài nếu cần. Port 1 không có tính năng khác, thế cho nên chúng chỉ được dùng cho tiếp xúc với những thiết bị bên ngoài. – Port 2 : Port 2 là 1 port có tính năng kép trên những chân 21 – 28 được dùng như những đường xuất nhập hoặc là byte cao của bus địa chỉ so với những thiết bị dùng bộ nhớ lan rộng ra. – Port 3 : Port 3 là port có tính năng kép trên những chân 10-17. Các chân của port này có nhiều tính năng, những tác dụng quy đổi có liên hệ với những đặc tính đặc biệt quan trọng của AT89C51 như ở bảng sau : Bit Tên Chức năng quy đổi P3. 0 RXT Ngõ vào tài liệu tiếp nối đuôi nhau. P3. 1 TXD Ngõ xuất dữ liệu tiếp nối đuôi nhau. P3. 2 INT0 \ Ngõ vào ngắt cứng thứ 0 P3. 3 INT1 \ Ngõ vào ngắt cứng thứ 1 P3. 4 T0 Ngõ vào củaTIMER / COUNTER thứ 0 P3. 5 T1 Ngõ vào củaTIMER / COUNTER thứ 1 P3. 6 WR \ Tín hiệu ghi tài liệu lên bộ nhớ ngoài P3. 7 RD \ Tín hiệu đọc bộ nhớ tài liệu ngoài Bảng 1.1 : Chức năng của những chân của Port 3 b. Các ngõ tín hiệu tinh chỉnh và điều khiển : – Ngõ tín hiệu PSEN ( Program store enable ) : PSEN là tín hiệu ngõ ra ở chân 29 có công dụng được cho phép đọc bộ nhớ chương trình lan rộng ra thường được nối đến chân OE \ ( Output Enable ) của Eprom được cho phép đọc những byte mã lệnh. PSEN ở mức thấp trong thời hạn Microcontroller 8951 lấy lệnh. Các mã lệnh của chương trình được đọc từ EPROM qua bus dữ liệu và được chốt vào thanh ghi lệnh bên trong AT89C51 để giải thuật lệnh. Khi 8951 thi hành chương trình trong EPROM nội PSEN sẽ ở mức logic 1. – Ngõ tín hiệu điều khiển và tinh chỉnh ALE ( Address Latch Enable ) : Khi AT89C51 truy xuất bộ nhớ bên ngoài, port 0 có công dụng là bus địa chỉ và bus dữ liệu do đó phải tách những đường tài liệu và địa chỉ. Tín hiệu ra ALE ở chân thứ 30 dùng làm tín hiệu tinh chỉnh và điều khiển để giải đa hợp những đường địa chỉ và tài liệu khi liên kết chúng với IC chốt. Tín hiệu ra ở chân ALE là một xung trong khoảng chừng thời hạn port 0 đóng vai trò là địa chỉ thấp nên chốt địa chỉ trọn vẹn tự động hóa. Các xung tín hiệu ALE có vận tốc bằng 1/6 lần tần số xê dịch trên chip và hoàn toàn có thể được dùng làm tín hiệu clock cho những phần khác của mạng lưới hệ thống. Chân ALE được dùng làm ngõ vào xung lập trình cho EPROM trong AT89C51. – Ngõ tín hiệu EA \ ( External Access ) : Tín hiệu vào EA \ ở chân 31 thường được mắc lên mức 1 hoặc mức 0. Nếu ở mức 1, AT89C51 thi hành chương trình từ EPROM nội trong khoảng chừng địa chỉ thấp 4 Kbyte. Nếu ở mức 0, 8951 sẽ thi hành chương trình từ bộ nhớ lan rộng ra. Chân EA \ được lấy làm chân cấp nguồn 12V khi lập trình cho EPROM trong AT89C51. – Ngõ tín hiệu RST ( Reset ) : Ngõ vào RST ở chân 9 là ngõ vào Reset của AT89C51. Khi ngõ vào tín hiệu này đưa lên cao tối thiểu là 2 chu kỳ luân hồi máy, những thanh ghi bên trong được nạp những giá trị thích hợp để khởi động mạng lưới hệ thống. Khi cấp điện mạch tự động hóa Reset. Hình 1.11 : Mạch Reset mạng lưới hệ thống Trạng thái của tổng thể những thanh ghi của 8051 sau khi reset mạng lưới hệ thống được tóm tắt trong bảng sau : Thanh ghi Nội dung Thanh ghi Nội dung Đếm chương trình 0000H IP XXX00000B Tích lũy 00H IE 0XX00000 B B 00H Các thanh ghi định thời 00H PSW 00H SCON 00H SP 07H SBUF 00H DPTR 0000H PCON ( HMOS ) 0XXXXXXXB Port 0-3 FFH PCON ( CMOS ) 0XXX0000 B Bảng 1.2 : Trạng thái những thanh ghi sau khi Reset Quan trọng nhất trong những thanh ghi trên là thanh ghi đếm chương trình, nó được đặt lại 0000H. Khi RST trở lại mức thấp, việc thi hành chương trình luôn mở màn ở địa chỉ tiên phong trong bộ nhớ trong chương trình : địa chỉ 0000H. Nội dung của RAM trên chip không bị biến hóa bởi lệnh reset. Các ngõ vào bộ xê dịch X1, X2 : Bộ giao động được được tích hợp bên trong AT89C51, khi sử dụng người phong cách thiết kế chỉ cần liên kết thêm thạch anh và những tụ. Tần số thạch anh thường sử dụng cho AT89C51 là 12M hz. Chân 40 ( Vcc ) được nối lên nguồn 5V. Hình 1.12 : Cấp nguồn giao động bằng thạch anh. “ Chú ý : Tụ gốm có trị số từ 27 pF – 33 pF để không thay đổi thao tác cho thạch anh, thường dùng loại 33 pF. ” c. Một số tập lệnh cơ bản lập trình cho VĐK 8051. 1. MOV Rn, DIRECT : Lấy tài liệu cất ở DIRECT bỏ vào trong thanh ghi Rn. 2. MOV @ Rn, # DATA : Nhập 1 số nguyên vào địa chỉ mà Rn đang nắm giữ. 3. MOV Rn, # DATA : Nhập 1 số nguyên vào Rn. Hoặc hoàn toàn có thể viết Mov r7, # 11111111 b. 255 ở hệ thập phân tương tự với 1111111 b ở hệ nhị phân. 4. CLR : Xóa 1 bit, xóa 1 ô nhớ 5. SETB : trái lại với Clr là Setb ( tăng 1 bit, tăng thêm 1 ô nhớ ) 6. RET : Quay lại chỗ chương trình rẽ nhánh. Nếu không gặp những lệnh rẽ nhánh thì chương trình thực thi theo thứ tự trên xuống dưới. 7. RETI : Quay lại chỗ chương trình đã bị ngắt. Lệnh này dùng kết thúc chương trình con ngắt, khi gặp lệnh này Vi điều khiển và tinh chỉnh quay về triển khai lệnh ở chương trình chính. 8. JMP : Lệnh nhảy, lệnh rẽ nhánh không điều kiện kèm theo. Lệnh cùng tính năng Sjmp 9. JB BIT, REL : Lệnh kiểm tra 1 bít, Nếu bít đó bằng 1 thì rẽ nhánh 10. JNB BIT, REL : Lệnh kiểm tra bit, nếu bit bằng 0 thì rẽ nhánh 11. INC : Lệnh tăng ô nhớ lên 1 đơn vị chức năng 12. DEC : Lệnh giảm ô nhớ xuống 1 đơn vị chức năng 13. CJNE Rn, # Data, REL : Lệnh kiểm tra thanh ghi Rn, nếu khác Data thì rẽ nhánh 14. ADD A, Rn : Lệnh cộng, hiệu quả lưu vào A 15. SUBB A, Rn : Lệnh trừ 16. MULL A, B : Lệnh nhân 17. DIV A, B : Lệnh chia 18. RLC : lệnh quay dịch 1.3.2. Diode phát quang ( LED 7 thanh ) a. Cấu trúc Led 7 thanh Led 7 thanh được ứng dụng khá phổ cập khi cần hiển thị số tự nhiên hoặc vài vần âm nhất định. Led 7 thanh hoàn toàn có thể có kích cỡ lớn nhỏ khác nhau, sắc tố khác nhau nhưng về hình dáng cơ bản như hình 1.13 Hình 1.13. Hình dạng của Led 7 thanh. Led 7 thanh gồm có nhiều led tích hợp bên trong, những led được nối chung nhau 1 chân. Trong trong thực tiễn có 2 loại led 7 thanh là led 7 thanh A-nốt chung và led 7 thanh Ka-tốt chung. Led loại A-nốt chung, những led sẽ có chung nhau chân nguồn ( chân dương ), chân còn lại của led nào được nối đất thì led đó sẽ sáng. Led loại Ka-tốt chung, những led sẽ nối chung nhau chân đất ( chân âm ), chân còn lại của led nào được nối nguồn thì led đó sẽ sáng. Hình 1.14. Cấu tạo LED 7 thanh. LED Anode chung Đối với dạng Led anode chung, chân COM phải có mức logic 1 và muốn sáng Led thì tương ứng những chân a – f, dp sẽ ở mức logic 0. b. mã hiển thị tài liệu trên Led 7 đoạn. Bảng mã cho Led Anode chung ( a là MSB, dp là LSB ) : Số dp g f e d c b a Mã Hex 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0C0 H 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0F9 H 2 1 0 1 0 0 1 0 0 0A4 h 3 1 0 1 1 0 0 0 0 0B0 H 4 1 0 0 1 1 0 0 1 99H 5 1 0 0 1 0 0 1 0 92H 6 1 0 0 0 0 0 1 0 82H 7 1 1 1 1 1 0 0 0 0F8 H 8 1 0 0 0 0 0 0 0 80H 9 1 0 0 1 0 0 0 0 90H LED Catode chung : Đối với dạng Led Cathode chung, chân COM phải có mức logic 0 và muốn sáng Led thì tương ứng những chân a – f, dp sẽ ở mức logic 1. Bảng mã cho Led Cathode chung ( dp là MSB, a là LSB ) : Số dp g f e d c b a Mã Hex 0 0 0 1 1 1 1 1 1 3FH 1 0 0 0 0 0 1 1 0 06H 2 0 1 0 1 1 0 1 1 5BH 3 0 1 0 0 1 1 1 1 4FH 4 0 1 1 0 0 1 1 0 66H 5 0 1 1 0 1 1 0 1 6DH 6 0 1 1 1 1 1 0 1 7DH 7 0 0 0 0 0 1 1 1 07H 8 0 1 1 1 1 1 1 1 7FH 9 0 1 1 0 1 1 1 1 6FH CHƯƠNG 2 ỨNG DỤNG PHẦN MỀM READS51 VÀ PROTEUS 7.8, LẬP TRÌNH, BIÊN DỊCH VÀ MÔ PHỎNG CHO MẠCH ĐẾM TỪ 0 ĐẾN 9. 2.1. Mạch đếm từ 0 đến 9 sử dụng VĐK AT89C51 2.1.1. Ứng dụng của mạch đếm Chúng ta hiểu một cách rất đơn thuần, bắt đầu nó là một mạch đếm, đếm nghĩa là sao ? đơn thuần là nó biết đếm như tất cả chúng ta, ví dụ đếm từ 1 đến 10, hay như một cái đồng hồ đeo tay đếm giây khi tất cả chúng ta chạy hay tập nín thở ví dụ điển hình, …. vv. Mạch ứng dụng rất tốt trong trong thực tiễn, Đơn giản nhất như thể việc những bạn làm một đồng hồ đeo tay bấm giờ, hay ví dụ đếm mẫu sản phẩm, hiển thị những thong số trên mạch …. vv. 2.1.2. Sơ đồ nguyên tắc a. Linh kiện trong mạch VĐK AT89C51 Diode phát quang ( Led 7 thanh ) Điện trở ( 100, 10K ) Tụ điện ( 104, 33 pF tụ thường ), ( 10 uF tụ hóa ) Thạch anh ( 12M hz ) b. Sơ đồ mạch Hình 1.15. Sơ đồ mạch đếm từ 0 đến 9 2.1. Ứng dụng phần mềm Reads51 lập trình và biên dịch cho VĐK AT89C51 tinh chỉnh và điều khiển Led 7 đoạn Ở chương 1 tôi đã hướng dẫn cách sử dụng phần mềm Reads51 khi đã tạo được một Module mới tất cả chúng ta mở màn việc làm lập trình của mình, ở đây tôi đã tạo được một Module mới có tên “ LED 7 DEM 0 DEM O DEN 9 ”. Công việc chính của giờ đây là soạn thảo chương trình, lập trình cho Port 2 của VĐK AT89C51 điều khiển và tinh chỉnh 1 Led 7 đoạn đếm từ 0 đến 9. Ở đây tôi sẽ lập trình cho Led 7 đoạn có Anode chung. Chúng ta hoàn toàn có thể sử dụng Bảng mã cho Led Anode chung Số dp g f e d c b a Mã Hex 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0C0 H 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0F9 H 2 1 0 1 0 0 1 0 0 0A4 h 3 1 0 1 1 0 0 0 0 0B0 H 4 1 0 0 1 1 0 0 1 99H 5 1 0 0 1 0 0 1 0 92H 6 1 0 0 0 0 0 1 0 82H 7 1 1 1 1 1 0 0 0 0F8 H 8 1 0 0 0 0 0 0 0 80H 9 1 0 0 1 0 0 0 0 90H Giao tiếp VĐK AT89C51 với Led 7 thanh. Cho 1 Led 7 thanh Anode chung nối vào port 2 của VĐK 8051. Lập trình cho led 7 thanh hiện thị đếm từ 0 đến 9, mỗi số sang 1 giây, hiển thị số khi P2. x = 0 và ngược lại. Dưới đây là lưu đồ thuật toán : Begin Không hiển thị gì, tắt tổng thể Hiển thị số 0 Trễ 1 giây Hiển thị số 1 Trễ 1 giây Hiển thị số 2 Trễ 1 giây Hiển thị số 9 Trễ 1 giây # include ; khai báo file chứa địa chỉ của những thanh ghi SFR org 00 h ; địa chỉ khởi đầu khi cấp nguồn hay reset ljmp main ; Lệnh nhảy dài org 40 h ; địa chỉ khởi đầu chương trình chính main : mov SP, # 5 fh ; Việc tắt toàn bộ những LED được tự động hóa ; Do khi reset lên, những chân cổng đều = 1 mov p2, # 11000000 b ; Hiển thị số 0 lcall delay_1s ; Gọi chương trình con delay mov p2, # 11111001 b ; Hiển thị số 1 lcall delay_1s mov p2, # 10100100 b ; Hiển thị số 2 lcall delay_1s mov p2, # 10110000 b ; Hiển thị số 3 lcall delay_1s mov p2, # 10011001 b ; Hiển thị số 4 lcall delay_1s mov p2, # 10010010 b ; Hiển thị số 5 lcall delay_1s mov p2, # 10000010 b ; Hiển thị số 6 lcall delay_1s mov p2, # 11111000 b ; Hiển thị số 7 lcall delay_1s mov p2, # 10000000 b ; Hiển thị số 8 lcall delay_1s mov p2, # 10010000 b ; Hiển thị số 9 lcall delay_1s sjmp main ; nhảy đến nhãn main delay_1s : ; chương trình con delay mov r1, # 10 ; Gán r1 = 10 loop1 : ; Nhãn mov r2, # 100 ; Gán r2 = 100 loop2 : mov r3, # 100 ; Gán r3 = 100 loop3 : nop ; lệnh nhảy tại chỗ, không làm gì cả nop nop nop nop nop nop nop djnz r3, loop3 ; giảm dần và nhảy khi r3 = 0 djnz r2, loop2 djnz r1, loop1 ret ; lệnh trở lại từ chương trình con end ; Chỉ dẫn báo kết thúc hàng loạt đoạn chương trình Một lệnh nop mất 1 chu kỳ luân hồi máy. 8 lệnh mất 8 chu kỳ luân hồi máy. 1 lệnh djnz mất 2 chu kỳ luân hồi máy 1 vong lặp mất 10 chu kỳ luân hồi máy Có 3 vòng lặp với r1 = 10, r2 = 100, r3 = 100 Tổng thời hạn delay : 10 * 100 * 100 * 10 = 106 us = 1 s Sau khi đã lập trình xong tất cả chúng ta biên dịch chương trình về dạng “. HEX ”. Để VĐK hoàn toàn có thể đọc được. Sau khi đã soạn thảo xong chương trình Chọn comple → build hoặc bấm phím F9. Nếu không có lỗi thì chương trình sẽ thông tin đường dẫn tới file “. HEX ” ở phía dưới. Sau khi đã lập trình xong và cũng tạo được file để nạp vào VĐK AT89C51 không biết mạch tất cả chúng ta sẽ chạy ra làm sao đây, tất cả chúng ta sẽ được chiêm nghưỡng thành quả của mình trên máy tính mà không cần phải làm mạch thật chỉ cần dùng phần mềm Proteus 7.8. Ứng dụng phần mêm Proteus 7.8 mô phỏng cho mạch đến từ 0 đến 9 sử dụng VĐK AT89C51 Bước 1. Mở phần mềm Proteus 7.8 : Start → All programs → Proteus 7 Professional → ISIS 7 Professional. Bước 2. Sau khi khởi động xong chương trình ta tìm những linh phụ kiện cần dùng Và vẽ mạch nối những linh phụ kiện lại với nhau 1, 7SEG – COM-ANODE ( Led 7 thanh, chung anot ). 2, AT89C51 ( VĐK AT89C51 ). 3, CAP-POL, CAP ( Tụ hóa “ 10 uF ”, Tụ gốm “ 104,33 pF ” ) 4, CRYSTAL ( Thạch anh “ 12M hz ” ). 5, RESISTORS ( Điện trở 100 Ω, 10 k ). Bước 3. Ta ấn đúp chuột vào linh phụ kiện AT89C51 trong mạch mô phỏng Open hộp thoại Edit component tất cả chúng ta tìm đường dẫn tới file “. HEX ” mà tất cả chúng ta vừa biên dịch bằng phần mềm Reads51. Ở đây đường dẫn của tôi là : WINXP ( C 🙂 \ Program Files \ Rigel \ Reads51 \ Work \ phong \ LED 7 DEM 0 DEN 9.hex → OK → OK. Hình 1.16. Hộp thoại Edit Component Bước 4. Nhấp chuột vào Play để xem thành quả của mình : Và đây là hiệu quả mạch của tất cả chúng ta đã chạy CHƯƠNG 3 KẾT LUẬN Trong quy trình thực thi đồ án ứng dụng công nghệ thông tin cho điện tử viễn thông chúng em đã biết thế nào là lập trình cho những thiết bị hoạt động giải trí theo ý muốn của mình hay là theo quan điểm người khác và những gì tất cả chúng ta thấy trong thực tiễn là những dòng chữ khi ản khi hiện v.v… Tuy mới lúc đầu sử dụng còn nhiều kinh ngạc nhưng sau một thời hạn tìm hiểu và khám phá và thực hành thực tế trên máy vi tính thì chúng em nhận thấy phần mềm reads 51, Proteus 7.8 quả là những phần mềm có công dụng rất lớn trong việc học tập, và thao tác sau này làm quen với cách lập trình như thế nào để tương quan đến việc làm. Tuy giờ đây chúng em chưa được thành thạo về sử dụng cách lập trình cho con chíp đặc biệt quan trọng là vi điều khiển và tinh chỉnh 8051 vì mới được tiếp cận trong thời hạn ngắn nhưng chúng em nghĩ sau này việc sử dụng nhiều reads 51 trong việc lập trình cho vi điều khiển và tinh chỉnh nhiều sẽ giúp chúng em nắm rõ những câu lệnh trong asm thành thạo trên reads51 để điều tra và nghiên cứu học tập tốt hơn. Trong trong thực tiễn lúc bấy giờ hầu hết phòng thí nghiệm điện tử nào thiết kế xây dựng nên cung tốn không ít những ngân sách. Nếu Proteus là một ứng dụng hữu dụng qua 1 máy tính mà những thầy hoàn toàn có thể cung ứng cho sinh viên hầu hết hàng loạt những mạch điện đơn thuần, hơn thế nữa hoàn toàn có thể tạo ra những KIT vi giải quyết và xử lý dùng Giao hàng cho việc thực hành vi giải quyết và xử lý. Qua đó những thầy hoàn toàn có thể phân phối cho những sinh viên những mạch điện tử Giao hàng trong quy trình học tập, từ đó sinh viên hoàn toàn có thể tự nghiên cứu và điều tra những bài thực hành thực tế trước ở nhà trước khi thực hành thực tế trong thực tiễn trên quy mô thật sự và tác dụng chắc như đinh không nhỏ. Chúng em rất cảm ơn thầy Hồ Sỹ Phương đã hướng dẫn tận tình chúng em mang lại cho chúng em một công cụ học tập mê hoặc và có ích .
