SƠ ĐỒ MẠCH NẠP VI ĐIỀU KHIỂN

Tìm thấy 10,000 tài liệu liên quan tới từ khóa "SƠ ĐỒ MẠCH NẠP VI ĐIỀU KHIỂN":

Đề tài BÁO CÁO THỰC TẬP VI ĐIỀU KHIỂN

ĐỀ TÀI BÁO CÁO THỰC TẬP VI ĐIỀU KHIỂN

Đề tài BÁO CÁO THỰC TẬP VI ĐIỀU KHIỂN MỤC LỤC MỤC LỤC........................................................................................................ 1 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VI ĐIỀU KHIỂN..................................... 3 1.1 GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT VỀ VI ĐIỀU KHIỂN .................................... 3 1.1.1 GIỚI THIỆU CHUNG ............................................................................ 3 1.1.2 PHÂN LOẠI ........................................................................................... 4 1.1.3 CẤU TRÚC TỔNG QUAN CỦA VDK................................................. 5 1.2 KHÁI QUÁT VỀ VI ĐIỀU KHIỂN PIC ................................................ 5 1.2.1 PIC LÀ GÌ ? ............................................................................................. 5 1.2.2 KIẾN TRÚC PIC ..................................................................................... 6 1.2.3 RISC VÀ CISC ...................................................................................... 7 1.2.4 PIPELINING.......................................................................................... 7 1.2.5 CÁC DÒNG PIC VÀ CÁCH LỰA CHỌN VI ĐIỀU KHIỂN PIC ....... 8 1.2.6 NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH CHO PIC..................................................... 9 1.2.7 MẠCH NẠP PIC..................................................................................... 9 1.3 VI ĐIỀU KHIỂN PIC16F877A ............................................................... 10 1.3.1 CÁC DẠNG SƠ ĐỒ CHÂN................................................................. 10 1.3.2 SƠ ĐỒ KHỐI VI ĐIỀU KHIỂN PIC16F877A ................................... 12 1.3.3 CHỨC NĂNG CÁC CHÂN CỦA PIC16F877A ................................. 13 1.3.4 ĐẶC ĐIỂM VI ĐIỀU KHIỂN PIC16F877A ....................................... 15 1.3.5 BỘ NHỚ CHƢƠNG TRÌNH................................................................ 16 1.3.6 BỘ NHỚ DỮ LIỆU .............................................................................. 17 1. THANH GHI CHỨC NĂNG ĐẶC BIỆT SFR ......................................... 19 1.3.7 STACK................................................................................................... 20 CHƢƠNG 2: PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ THỐNG ............................... 22 2.1 Thiết kế nguyên lý:.................................................................................... 22 2.1.2 Sơ đồ mô hình tổng quát của hệ thống................................................... 22 2.1.2. Sơ đồ đặc tả hệ thống:........................................................................... 23 2.1.3.Sơ đồ thuật toán của hệ thống:............................................................... 24 Đề tài: BÁO CÁO THỰC TẬP VI ĐIỀU KHIỂN 2.1.4.Sơ đồ call graph của hệ thống:............................................................... 25 2.1.5.Sơ đồ nguyên lý mạch............................................................................ 26 2.2.Nguyên tắc làm việc.................................................................................. 26 2.2.1 Nguyên tắc hoạt động: ........................................................................... 26 2.2.2 Ngyên lý hoạt động của hệ thống: ......................................................... 27 2.3 Giới thiệu về linh kiện dùng trong hệ thống ............................................. 28 2.3.1 Các linh kiện sử dụng............................................................................. 28 CHƢƠNG 3: XÂY DỰNG HỆ THỐNG..................................................... 29 3.1 các module phần phần cứng trong hệ thống ............................................. 29 3.1.1. Module khối điều khiển trung tâm........................................................ 29 3.1.2.Module hiển thị. ..................................................................................... 29 3.1.3.Module đo nhiệt độ. ............................................................................... 30 3.1.4.Module khối nguồn. ............................................................................... 31 3.1.5. Module khối giao tiếp phím bấm. ......................................................... 31 3.2 Xây dựng phần mềm, mạch: ..................................................................... 32 3.3 Sơ đồ mạch in hệ thống :........................................................................... 36 Đề tài BÁO CÁO THỰC TẬP VI ĐIỀU KHIỂN Đề tài BÁO CÁO THỰC TẬP VI ĐIỀU KHIỂN Đề tài BÁO CÁO THỰC TẬP VI ĐIỀU KHIỂN Đề tài BÁO CÁO THỰC TẬP VI ĐIỀU KHIỂN Đề tài BÁO CÁO THỰC TẬP VI ĐIỀU KHIỂN Đề tài BÁO CÁO THỰC TẬP VI ĐIỀU KHIỂN Đề tài BÁO CÁO THỰC TẬP VI ĐIỀU KHIỂN Đề tài BÁO CÁO THỰC TẬP VI ĐIỀU KHIỂN Đề tài BÁO CÁO THỰC TẬP VI ĐIỀU KHIỂN
Xem thêm

39 Đọc thêm

DO AN TOT NGHIEP UNG DUNG GPS TRONG VIEC GIAM SAT BENH NHAN PARKINSON TU XA

DO AN TOT NGHIEP UNG DUNG GPS TRONG VIEC GIAM SAT BENH NHAN PARKINSON TU XA

MỤC LỤC 0 Chương 1 : Mở đầu 2 1.1 Giới thiệu về bệnh Parkinson 2 1.1.1 Giới thiệu chung 2 1.1.2 Nguyên nhân 3 1.1.3 Triệu chứng 6 1.1.4 Các trường hợp cần sự điều trị của bác sỹ 8 1.1.5 Chẩn đoán bệnh Parkinson 9 1.1.6 Điều trị 11 1.1.7 Tự chăm sóc tại nhà 13 1.2 Tìm hiểu thực trạng và phương pháp điều trị bệnh Parkinson ở Việt Nam 14 1.3 Ý tưởng thiết kế hệ thống 14 Chương 2 : Cơ sở ý thuyết 14 2.1 Tổng quan về GSM 14 2.1.1 Đặc điểm của công nghệ GSM 15 2.1.2 Cấu trúc mạng GSM 16 2.1.3 Sự phát triển của công nghệ GSM ở Việt Nam 18 2.2 Tổng quan về GPRS 18 2.3 Giới thiệu về Module sim Neoway M590 20 2.3.1 Đặc điểm của module sim Neoway M590 21 2.3.2 Chức năng các chân của module sim Neoway M590 22 2.3.3 Tập lệnh AT của module sim Neoway M590 23 2.4 GIỚI THIỆU VI ĐIỀU KHIỂN PIC 16F877A 27 2.4.1 Vi điều khiển PIC 16F877A 27 2.4.2 Sơ đồ khối vi điều khiển PIC16F877 28 2.4.3 Một số giao tiếp được sử dụng: 30 2.4.4 Chuẩn giao tiếp SPI: 31 2.5 Giới thiệu về cảm biến gia tốc MMA7455L 33 2.5.1 Đặc điểm của cảm biến 33 2.5.2 Ứng dụng của cảm biến gia tốc MMA7455L 34 2.5.3 Mô tả các chân 35 2.5.4 Nguyên lý hoạt động của cảm biến gia tốc MMA7455L 36 2.5.5 Phương pháp calibrate cho cảm biến gia tốc MMA7455L 37 2.6 Giới thiệu các công cụ lập trình 39 2.6.1 Ngôn ngữ C 39 2.6.2 Ngôn ngữ C Sharp 41 2.6.3 Nền tảng của .NET 42 2.6.4 NET Framework 43 2.6.5 Biên dịch và ngôn ngữ trung gian(MSIL) 45 Chương 3 : Thiết kế phần cứng 46 3.1 Sơ đồ khối 46 3.1.1 Chức năng từng khối 47 3.2 Sơ đồ nguyên lý 48 3.2.1 Khối nguồn 48 3.2.2 Khối hiển thị LCD và nút bấm: 48 3.2.3 Khối thu nhận dữ liệu từ cảm biến: 1 3.2.4 Khối module sim 2 3.2.5 Khối giao tiếp 3 3.3 Mạch layout 3 3.4 Mạch thực tế 4 Chương 4 : Thiết kế phần mềm 6 4.1 Sơ đồ giải thuật cấu hình GPRS: 6 4.2 Sơ đồ giải thuật LCD và nút bấm: 7 4.3 Sơ đồ giải thuật cảm biến: 7 4.4 Xây dựng phần mềm 8 4.4.1 Menu 9 4.4.2 Khối Connected Client 12 4.4.3 Khối hiển thị dữ liệu và đồ thị 13
Xem thêm

52 Đọc thêm

Hướng dẫn lập trình CodeVisionAVR

HƯỚNG DẪN LẬP TRÌNH CODEVISIONAVR

1. Giới thiệu CodeVisionAVR là công cụ phần mềm sử dụng cho việc soạn thảo và biên dịch chương trình dành cho các vi điều khiển thuộc họ AVR bằng ngôn ngữ C. Phần mềm được viết chuyên nghiệp hướng tới người sử dụng bởi sự đơn giản, sự hỗ trợ cao của các thư viện có sẵn. 2. Tạo Project trên CodeVisionAVR Sau khi cài đặt CodeVision, trên desktop xuất hiện icon của phần mềm, bạn mở nó lên và tiến hành làm theo các bước sau đây: Tạo mới Project. Chọn menu File và chọn New, chọn Project và chọn OK Cửa sổ hỏi có chọn Code Winzard không, chọn Yes Chọn đến tên chip cần lập trình, ví dụ chip ATmega16, tần số thạch anh 8MHz. Thiết lập một số thông số cần thiết trên các Tab cửa sổ Sau khi thiết lập các thông số xong, chọn menu File và chọn Generate, Save and Exit Thực hiện viết code cho Project vào vùng soạn thảo và tiến hành biên dịch chúng. Để biên dịch kiểm tra lỗi nhấn phím F9 hoặc chọn menu Project và chọn Compile Để biên dịch chương trình hiện tại sang file Hex, nhấn tổ hợp phím Shift+F9 Để nạp chương trình vào chip: + Chọn menu Settings và chọn Programmer, sau đó chọn các thông số cho mạch nạp như loại mạch nạp, cổng kết nối, tốc độ truyền. + Chọn menu Project và chọn Configure, trong cửa sổ Configure chọn Tab After Build và check vào ô Program the Chip Thực hiện viết chương trình và nạp file Hex cho chip. Nhấn tổ hợp phím Shift+F9 và chọn Program the Chip Trên đây là bài viết hướng dẫn sử dụng phần mềm CodeVisionAVR để soạn thảo và biên dịch chương trình cho chip họ AVR. Chúc các bạn thành công.
Xem thêm

7 Đọc thêm

Đồ án Điện Tử Công Suất: Thiết kế mạch chỉnh lưu thyristor tia 3 pha có Do

ĐỒ ÁN ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT: THIẾT KẾ MẠCH CHỈNH LƯU THYRISTOR TIA 3 PHA CÓ DO

Đồ án này trình bày các hướng dẫn Thiết kế một thiết bị điện tử công suất( chỉnh lưu thyristor tia 3 pha có Do). Thiết bị được hướng dẫn theo nguyên tắc thiết kế thành thiết bị hoàn chỉnh từ mạch động lực tới mạch điều khiển. CHƯƠNG 1. THIẾT KẾ SƠ ĐỒ MẠCH ĐỘNG LỰC3 1.1. Đặt vấn đề3 1.2. Sơ đồ chỉnh lưu hình tia ba pha có diode đệm (D0).3 1.2.1. Sơ đồ nguyên lý.3 1.2.2. Giản đồ dòng điện, điện áp của các phần tử .4 1.2.3. Các biểu thức tính toán cơ bản:4 1.3. Thiết kế sơ đồ mạch động lực.5 1.3.1. Giới thiệu sơ đồ5 1.3.2. Nguyên lý làm việc của sơ đồ.5 1.3.3. Các biểu thức cơ bản6 CHƯƠNG 2.THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN9 2.1 Đặt vấn đề9 2.2. Mạch điều khiển bộ chỉnh lưu theo nguyên tắc khống chế pha ngang9 2.3. Thiết kế sơ đồ nguyên lý cho các khối.13 2.3.1. Khối đồng bộ hóa.13 2.3.2. Khối so sánh.13 2.3.3. Khối tạo xung.14 2.3.4. Khối phản hồi15 2.4 Mạch Điều Khiển15 CHƯƠNG 3. TÍNH CHỌN THIẾT BỊ17 3.1 Ý nghĩa của việc tính chọn linh kiện – thiết bị.17 3.2. Tính chọn thiết bị mạch động lực.17 3.2.1. Tính chọn các van chỉnh lưu.17 3.2.2. Tính chọn máy biến áp chỉnh lưu.19 3.2.4. Tính chọn thiết bị bảo vệ sự cố.26 1. Tính chọn aptômat.26 2. Tính chọn R – C bảo vệ quá áp cho thyristor trong mạch động lực.26 3.2.5. Tính chọn diode D027 3.3. Tính chọn các thiết bị cơ bản mạch điều khiển.28 3.3.1. Tính toán máy biến áp xung (BAX):28 3.3.2. Tính chọn tranzitor cho tầng khuếch đại cuối cùng.28 3.3.3. Tính chọn khuếch đại thuật toán.29 3.3.4. Chọn điôt dùng trong mạch điều khiển.29 3.3.5. Chọn tranzitor cho tầng khuếch đại trung gian.29 Chương 4 Mô Phỏng30 4.1. Sơ đồ mạch 1 kênh điều khiển30 4.2. Kết quả mô phỏng30   LỜI NÓI ĐẦU Vài năm trở lại đây kĩ thuật điện tử và bán dẫn công suất phát triển mạnh mẽ. Các thiết bị điện tử công suất có nhiều ưu điểm: có khả năng điều khiển,có chỉ tiêu kinh tế cao, kích thước và trọng lượng thấp, độ tin cậy và chính xác cao… Ứng dụng của chúng vào việc biến đổi năng lượng là điều khiển điện áp và dòng điện xoay chiều thành một chiều và ngược chiều ngày càng sâu rộng. Việc nghiên cứu một cách tỷ mỷ về lĩnh vực điện tử công suất là việc cần thiết đối với sinh viên và cán bộ kỹ thuật điện. Khi chế tạo các thiết bị điện tử công suất đòi hỏi những kiến thức không chỉ mạch động lực, mà những kiến thức về mạch điều khiển và tính chọn các thiết bị thế nào cho hợp lý là rất cần thiết. Đồ án này trình bày các hướng dẫn Thiết kế một thiết bị điện tử công suất( chỉnh lưu thyristor tia 3 pha có Do). Thiết bị được hướng dẫn theo nguyên tắc thiết kế thành thiết bị hoàn chỉnh từ mạch động lực tới mạch điều khiển.
Xem thêm

32 Đọc thêm

Báo cáo đồ án môn học Tổng hợp hệ thống điện cơ

BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC TỔNG HỢP HỆ THỐNG ĐIỆN CƠ

Mục lụcMục lục1Lời nói đầu4ĐỀ BÀI51.Tổng hợp các bộ điều chỉnh cho hệ TĐĐ tự động 1 chiều với các thông số5Chương I6CƠ SỞ LÝ THUYẾT61.TÌM HIỂU CHUNG VỀ HỆ THỐNG ĐIỆN CƠ:61.1TỔNG HỢP CÁC BỘ ĐIỀU CHỈNH CHO HỆ TĐ TỰ ĐỘNG8MỘT CHIỀU:81.1.1.Hệ thống điều chỉnh tốc độ với hai mạch vòng kín tốc độ quay và dòng điện cùng với đặc tính của nó.81.2.GIỚI THIỆU ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU:101.2.1.Phần tĩnh:101.2.2.Phần quay:111.3.Động cơ điện một chiều kích từ độc lập:12Sơ đồ nguyên lý:121.3.1.Ảnh hưởng của điện trở phần ứng:121.3.2.Ảnh hưởng của điện áp phần ứng:13Hình 1.5: Các đặc tính của động cơ một chiều kích từ độc lập131.3.3.Ảnh hưởng của từ thông:13Hình1.6: Đặc tính cơ điện (a)và đặc tính cơ (b)khi thay đổi từ thông141.4.Xây dựng sơ đồ cấu trúc của hệ:151.4.1.Sơ đồ cấu trúc hệ điều chỉnh tự động truyền động điên:151.4.2.Sơ đồ cấu trúc của hệ thống:151.5.Xác định cấu trúc và tham số bộ điều chỉnh dòng điện theo tiêu chuẩn modul tối ưu:161.6.Xác định cấu trúc và tham số bộ điều chỉnh tốc độ theo tiêu chuẩn modul đối xứng:18Chương II22THIẾT KẾ MẠCH LỰC VÀ MẠCH ĐIỀU KHIỂN222.THIẾT KẾ MẠCH LỰC HỆ THỐNG:222.1.Thiết bị mạch động lực:22Hình 2.2: Sơ đồ (a), đồ thị (b) chỉnh lưu Tiristor hình cầu 3 pha232.2.TÍNH CHỌN THIẾT BỊ MẠCH ĐỘNG LỰC:242.2.1.Tính chọn động cơ:242.2.2.Tính chọn công suất MBA động lực:242.2.3.Tính chọn các thyristor trong mạch chỉnh lưu:252.2.4.Tính chọn các cuộn kháng cân bằng:252.2.5.Tính chọn các thiết bị mạch lực:262.2.6.Tính chọn điện trở hãm:26Chương III27THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN273.THIẾT KẾ MẠCH PHÁT XUNG ĐIỀU KHIỂN:273.1.Lựa chọn phương pháp phát xung:273.1.1.Sơ đồ khối mạch điều khiển theo pha đứng:283.2.Thiết bị mạch điều khiển:283.2.1.Mạch điều khiển thyristor:283.2.2.Chọn máy phát tốc:293.2.3.Chọn biến áp xung:303.2.4.Chọn khâu điện áp đồng bộ:313.2.5.Chọn mạch điện áp răng cưa:313.2.6.Khâu khuếch đại xung:323.2.7.Khâu tổng hợp tín hiệu:323.2.8.Xác định hệ số khuếch đại của bộ biến đổi:323.3.SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ MẠCH ĐIỀU KHIỂN:33Chương IV34THUYẾT MINH SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ344.NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC:344.1.Nguyên lý làm việc của mạch động lực:344.2.Nguyên lý làm việc của mạch điều khiển:344.3.Nguyên lý ổn định tốc độ:344.4.Quá trình đảo chiều động cơ:354.5.Hãm dừng:35Chương V36XÂY DỰNG ĐẶC TÍNH ĐỘNG XÉT TÍNH ỔN ĐỊNH VÀ HIỆU CHỈNH HỆ THỐNG365.1.MỤC ĐÍCH VÀ Ý NGHĨA:365.2.XÂY DỰNG SƠ ĐỒ CẤU TRÚC HỆ THỐNG:365.3.KHẢO SÁT CHẾ ĐỘ ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG:395.3.1.Tính toán hằng số thời gian và hệ số khuếch đại (theo góc tốc độ ω):405.3.2.Xây dựng hàm truyền của hệ thống:405.4.XÉT ỔN ĐỊNH:425.5.HIỆU CHỈNH HỆ THỐNG:435.5.1.Hàm truyền BBĐ của hệ thống:435.5.2.Hàm truyền của động cơ điện một chiều:44Hình 5.2: Sơ đồ cấu trúc của động cơ điện một chiều.44Hình 5.3 Sơ đồ cấu trúc sau khi tinh toán của động cơ điện một chiều.455.5.3.Tổng hợp mạch vòng dòng điện khi bỏ qua sức điện động và mômen cản Mc động cơ:455.5.4.Tổng hợp hệ mạch vòng tốc độ:49Chương VI53ỨNG DỤNG MATLAB TRONG MÔ PHỎNG536.ỨNG DỤNG MATLAB TIẾN HÀNH MÔ PHỎNG, KIỂM CHỨNG KẾT QUẢ:536.1.Giới thiệu về Simulink trong Matlab :536.2.Mô phỏng hệ thống:53KẾT LUẬN:58CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO:59
Xem thêm

60 Đọc thêm

HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ TỪ A-Z

HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ TỪ A-Z

Thiết kế mạch vi xử lý từ A tới ZHướng dẫn thiết kế mạch, vi điều khiển AT89S52, hưỡng dẫn lập trình, tạo các khối trong thiết kế mạch. giới thiệu các giao thức truyền thông của vi điều khiển. giới thiệu phần mềm mô phỏng protues, hướng dẫn tính toán để thiết kế mạch một cách hợp lý nhất.

103 Đọc thêm

THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN, MẠCH LỰC CHO HỆ THỐNG MÁY BÀO GIƯỜNG

THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN, MẠCH LỰC CHO HỆ THỐNG MÁY BÀO GIƯỜNG

MỤC LỤCLỜI NÓI ĐẦU5CHƯƠNG 16TỔNG QUAN KHÁI QUÁT CHUNG VỀ CÔNG NGHỆ6I.TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ61.1Giới thiệu công nghệ61.2 Cấu tạo của máy61.3 Các truyền động của bàn71.4Phân tích đồ thị của tốc độ máy bào giường81.5 Các yêu cầu đối với hệ thống truyền động máy bào giường111.5.1. Truyền động chính111.5.2. Truyền động ăn dao121.5.3 Đặc tính cơ131.6. Phân tích và lựa chọn phương án truyền động131.6.1. Khảo sát các phương án truyền động131.6.2. Hệ điều chỉnh công suất trượt động cơ141.6.3. Hệ điều chỉnh tần số động cơ KĐB181.6.4. Chọn phương pháp điều khiển18CHƯƠNG 221THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN, MẠCH LỰC212.1. THIẾT KẾ MẠCH ĐỘNG LỰC CHO HỆ THỐNG MÁY BÀO GIƯỜNG212.1.1. Phân tích chọn sơ đồ bộ biến đổi T Đ212.1.2 Chọn thiết bị phụ cho bộ biến đổi242.1.3 Sơ đồ nguyên lý mạch động lực252.1.4 Nguyên lý làm việc của mạch động lực272.2. Thiết kế mạch điều khiển hệ thống truyền động282.3 Khối đông bộ hóa và phát sóng răng cưa (ĐBHFSRC)31TÍNH CHỌN THIẾT BỊ343.1.1. Chọn động cơ truyền động343.1.2.Tính chọn bộ nghịch lưu383.1.3.Tính chọn bộ chỉnh lưu433.1.4. Tính chọn RC bảo vệ tiristor trong mạch động lực433.2. Tính chọn các thiết bị mạch điều khiển453.2.1. Tính chọn biến áp xung (BAX)453.2.2. Tính chọn tầng khuếch đại cuối cùng453.2.3. Tính chọn máy biến áp đồng pha463.2.4. Chọn các Tranzitor ở mạch điều khiển463.2.5. Các vi mạch khuếch đại thuật toán trong mạch tích phân46CHƯƠNG 446KẾT QUẢ, KẾT LUẬN464.1. Tổng hợp hệ điều khiển464.1.1. Sơ đồ cấu trúc của mạch vòng dòng điện484.1.2. Sơ đồ cấu trúc mạch vòng tốc độ514.1.3. Tính các tham số cần dùng trong quá trình tổng hợp514.2.Tổng hợp các mạch vòng điều chỉnh534.2.1.Tổng hợp mạch vòng dòng điện53KẾT LUẬN54
Xem thêm

54 Đọc thêm

ĐIỀU KHIỂN THIẾT bị BẰNG SÓNG RF dùng 89c51 ( có code và mạch in )

ĐIỀU KHIỂN THIẾT bị BẰNG SÓNG RF dùng 89c51 ( có code và mạch in )

có sơ đồ nguyên lý, sơ đồ khối và lưu đồ giải thuật, mạch in và code đầy đủ cho mạch ĐIỀU KHIỂN THIẾT bị BẰNG SÓNG RF dùng 89c51 ...............................................................................................................................................................

Đọc thêm

Ứng dụng PLC trong các hệ điều khiển số và truyền thông công nghiệp

ỨNG DỤNG PLC TRONG CÁC HỆ ĐIỀU KHIỂN SỐ VÀ TRUYỀN THÔNG CÔNG NGHIỆP

Bộ điều khiển logic khả trình (Programmable Logic Controller PLC) là loại thiết bị điều khiển đặc biệt dựa trên bộ vi xử lý, được thiết kế chuyên dùng trong công nghiệp để điều khiển các quá trình từ đơn giản đến phức tạp. Thuật ngữ khả trình có nghĩa là người sử dụng có thể viết chương trình và biên dịch chương trình (bằng các thiết bị lập trình chuyên dụng) rồi nạp vào bộ nhớ của PLC. Sau đó, PLC thực hiện quá trình điều khiển các đối tượng theo logic chương trình đã lưu trong bộ nhớ. Bằng cách thay đổi chương trình trong bộ nhớ thì có thể thay đổi logic điều khiển của hệ thống. .
Xem thêm

220 Đọc thêm

PHÂN LOẠI SẢN PHẨM DÙNG MÃ VẠCH BAR CODE

PHÂN LOẠI SẢN PHẨM DÙNG MÃ VẠCH BAR CODE

ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNHMÔ HÌNH PHÂN LOẠI SẢN PHẨM DÙNGMÃ VẠCH – BAR CODECHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ ĐIỆN TỬ ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG MỤC LỤCLỜI CẢM ƠNLỜI NÓI ĐẦUCHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VI ĐIỀU KHIỂN PIC1.Giới thiệu pic:1.1Sơ lược về pic:1.2Phân loại pic:1.3Ngôn ngữ lập trình:2.Sơ đồ vi điều khiển:2.1Sơ đồ chân vi điều khiển 3 pic 16f877a:2.2Sơ đồ khối:2.3Bộ nhớ:3.Đặc điểm pic 16f877a:4.Chức năng các modul của pic 1678ffa:4.1Modul IO:4.2Modul điều rộng xung (pwm):4.3Giao tiếp nối tiếp:5.Tập lệnh:CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨUPHẦN 1: KẾT QUẢ VÀ CÁCH PHÂN LOẠI SẢN PHẨM PHẦN 2: TÌM HIỂU MÃ VẠCH BARCODE1.Lời mở đầu:2.Mã vạch hàng hóa:3.Một số khái niệm cơ bản của máy đọc mã vạch:4.Máy đọc mã vạch laser barcode scan al3s:5.Cấu trúc mã vạch EAN_8:6.Mã số 93 mã vạch7.Mã số 39 mã vạch8.Mã số 128 mã vạchPHẦN 3: NGHIÊN CỨU BĂNG TẢI1.Khái niệm:2. Các loại băng chuyền phân loại sản phẩm hiện nay3.Đặc điểm4.Ứng dụng5.Người vận hành băng tải cần tuân thủ các nguyên tắc sau6.Một số sự cố và biện pháp khắc phụcPHẦN 4: MÔ HÌNH PHÂN LOẠI SẢN PHẨM DÙNG BARCODE1.Mô hình đồ án 2. Lưu đồ giải thuật3.Khối nguồn4.Sơ đồ khốiPHẦN 5: KẾT QUẢ VÀ CÁCH PHÂN LOẠI SẢN PHẨM1. Kết quả2. Cách chạy mô hình3. Cách phân loại sản phẩmPHẦN 6: HƯỚNG PHÁT TRIỂNCHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VI ĐIỀU KHIỂN PIC1.Giới thiệu pic:1.1Sơ lược về pic:PIC là viết tắt của “Programable Intelligent Computer”, có thể tạm dịch là “máy tính thông minh khả trình” do hãng Genenral Instrument đặt tên cho vi điều khiển đầu tiên của họ PIC1650 được thiết kế để dùng làm các thiết bị ngoại vi cho vi điều khiển CP1600. Vi điều khiển này sau đó được nghiên cứu phát triển thêm và từ đó hình thành nên dòng vi điều.1.2Phân loại pic:Kí hiệu: PIC12xxxx: độ dài lệnh 12 bit. PIC16xxxx: độ dài lệnh 14 bit. PIC18xxxx: độ dài lệnh 16 bit.Theo chữ cái: C: PIC có bộ nhớ EPROM (chỉ có 16C84 là EEPROM). F: PIC có bộ nhớ flash. LF: PIC có bộ nhớ flash hoạt động ở điện áp thấp. LV: tương tự như LF, đây là kí hiệu cũ.Theo hai chữ số đầu tiên:+Pic 12cxx,dòng pic cơ bản.+Pic 10F, 12F,16F dòng phổ biến hiên nay 14bit.+Pic 18 dòng cao cấp, độ dài lệnh 16bit.+Vi điều khiển có kí hiệu xxFxxx là EEPROM, nếu có thêm chữ A ở cuối là flash (ví dụ PIC16F877 là EEPROM, còn PIC16F877A là flash). Ngoài ra còn có thêm một dòng vi điều khiển PIC mới là dsPIC. Ở Việt Nam phổ biến nhất là các họ vi điều khiển PIC do hãng Microchip sản xuất.1.3Ngôn ngữ lập trình:Hộp ngữ, ccs, map lap.2.Sơ đồ vi điều khiển: 2.1Sơ đồ chân vi điều khiển 3 pic 16f877a:2.2Sơ đồ khối:2.3Bộ nhớ: 2.3.1Bộ nhớ chương trình: Có địa chỉ từ 0000h đến 1FFFh, trong đó từ địa chỉ 00005h đến 1FFFh phân thành 3 trang.2.3.2Bộ nhớ dữ liệu: Bộ nhớ EEPROM pic 16f877a, được chia ra làm 4 bank. Mỗi bank có dung lượng 128 byte bao gồm các thanh ghi có chức năng đặc biệt SFG Sơ đồ cụ thể của bộ nhớ dữ liệu PIC16F877A như sau:3.Đặc điểm pic 16f877a:Hổ trợ dao động thạch anh lên tới 20 Mhz.8 kênh adc 10 bit.Có 2 kênh cpp gồm ccp1 và eccpi.1 module giao tiếp nối tiếp usart theo chẩn rs 232 và rs 485.Mơ dun psp (parallel slave port).Timer 0: bộ đếm 8 bit.Timer 1: bộ dếm 16 bit, có thể thực hiện chức năng đếm dựa vào xung clock ngoại vi ngay khi vi điều khiển hoạt động ở chế độ sleep.Timer 2: bộ đếm 8 bit.4.Chức năng các modul của pic 1678ffa:4.1Modul IO: Các port của 16f877a cho phép truyền và nhận dữ liệu theo 2 chiều. Hướng truyền được xác định bằng thanh ghi tris x “ x là port”, nếu 1 bit trong thanh ghi này được gán ở giá trị 0 thì pic hiểu là output còn ngược lại là input.vi du: trisb=’11110000’ từ rb0 đến rb3 la input, con lai la output.Port A: Gồm 8 chân, có chúc năng input và output ngoài ra còn có thêm các chức năng: + RA4 chân cấp xung clock cho timer 0. + chân vào điện thế chuẩn cho chức năng ADC. + RA6,RA7 chân cấp dao động ngồi cho vi điều khiển.Port B: Gồm 8 chân từ RB0 đến RB7, cũng có chức năng input và out như port a, ngoài ra còn có thêm chức năng liên quan đến ngắt ngoại vi và timer 0. Port B còn được tich hợp chức năng điện trở kéo được điểu khiển bởi chương trình.Bên cạnh đó một số chân của port B dùng trong qúa trinh nạp dữ liệu cho vi điều khiển.Port C: Củng giống như port A nhưng có thêm chức năng: dùng cho bộ định thời và đếm, bộ so sánh và điều khiển pwm, giao tiếp nối tiếp USART, giao tiếp I2C,SPI, SSP.Port D: Củng giống như port A, có 8 chân điều input và output. Ngoài ra còn có thêm chức năng của bộ enhthenced PWM và các cổng dữ liệu của chuẩn giao tiếp PSP (parallel slave port).Port E: Gồm 4 chân, có chức năng: + 3 chan ngõ vào ra của digital IO. + Các chân dữ liệu của giao tiếp PSP. + Chân MCLRVPPRE3 hoạt động như một input (khi MCLRE = 0).Nếu không thì hoạt động như Master clear input. RE3 có chức như the grogamming voltage input trong suốt quá trình lập trình.Các bộ timer: + Timer 0: Là bộ đếm 8 bit của pic 16f877a, kết nối với bộ chia tần số(prescaler) 8 bit. Cấu trúc của timer 0 cho phép chọn xung clock tác động, cạnh tích cực của xung clock, ngắt timer 0 xuất hiện khi tràn timer 0. bit TMR0IE (intcon<5>) bit điều khiện timer 0. TMROIE =1 cho phép ngắt timer 0, TMR0IF = 0, không cho phép ngắt timer 0 tác động. sơ đồ khối của timer 0 như sau:
Xem thêm

49 Đọc thêm

Thiết kế, chế tạo mạch đo nhiệt độ hiển thị trên LCD 16x2

THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MẠCH ĐO NHIỆT ĐỘ HIỂN THỊ TRÊN LCD 16X2

MỤC LỤC: Table of Contents MỞ ĐẦU 4 CHƯƠNG I: CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐO NHIỆT ĐỘ 6 1.1 Khái niệm về nhiệt độ: 6 1.1.1 Khái niệm: 6 1.1.2 Sơ lược về phương pháp đo nhiệt độ: 6 1.2 Đo nhiệt độ bằng phương pháp tiếp xúc 7 1.2.1 Đo nhiệt độ bằng nhiệt điện trở: 7 1.2.2 Đo nhiệt độ bằng cặp nhiệt ngẫu: 7 1.2.3 IC cảm biến nhiệt độ 8 1.3 Đo nhiệt độ bằng phương pháp không tiếp xúc 8 CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 9 2.1Tìm hiểu về cảm biến nhiệt độ LM35. 9 2.2Vi điều khiển PIC 16F877A. 11 2.2.1PIC là gì? 11 2.2.2Các dòng PIC và cách lựa chọn vi điều khiển PIC. 11 2.2.3Các dòng PIC và cách lựa chọn vi điều khiển PIC. 12 2.2.4Tổ chức bộ nhớ. 17 2.2.5Stack. 21 2.2.6Các cổng xuất, nhập của PIC 16F877A. 21 2.2.7Các Timer. 24 2.2.8Chuyển đổi ADC. 28 2.2.9Bộ so sánh. 29 2.2.10 Bộ tạo điện áp so sánh. 30 2.2.11CCP. 32 2.2.12Ngôn ngữ lập trình cho PIC. 32 3.3Màn hình LCD. 35 3.3.1Hình dáng và cấu tạo. 35 3.3.2Chức năng các chân. 36 CHƯƠNG III: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO 38 3.1. SƠ ĐỒ KHỐI 38 3.1.1. Phân tích chức năng các khối. 39 3.1.2. Sơ đồ nguyên lý. 43 3.1.3. Phân tích nguyên lý hoạt động của cả mạch điện. 44 3.2. Thiết kế sơ đồ board mạch. 45 3.3. Xây dựng phần mềm. 46 3.4. Chương trình. 46  Lưu đồ thuật toán 46 3.5. Ứng dụng thực tiễn của mạch 49 CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO 51   MỞ ĐẦU  Lý do chọn đề tài Ngày nay khoa học công nghệ hiện đại đã có những bước tiến nhanh và xa đi theo nó là những thành tựu ứng dụng trong các lĩnh vực đời sống, công nghiệp. Kỹ thuật điều khiển trong tiến trình hoàn thiện lý thuyết cũng đã tạo cho mình nhiều phát triển có ý nghĩa. Bây giờ khi nhắc tới điều khiển con người dường như hình dung tới độ chính xác, tốc độ xử lý và thuật toán thông minh đồng nghĩa là lượng chất xám cao hơn. Hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại vi điều khiển như 8051, Motorola 68HC, AVR, ARM,.... Ngoài họ 8051 được hướng dẫn một cách căn bản ở môi trường đại học, chúng em đã chọn vi điều khiển PIC để mở rộng vốn kiến thức và phát triển các ứng dụng trên công cụ này vì các nguyên nhân sau: Họ vi điều khiển nàycó thể tìm mua dễ dàng tại thị trường Việt Nam. • Có đầy đủ tính năng của một vi điều khiển khi hoạt động độc lập. • Là sự bổ sung rất tốt về kiến thức cũng như ứng dụng cho họ vi điều khiển mang tính truyền thống: họ vi điều khiển 8051. Giá thành không đắt. • Sự hỗ trợ của nhà sản xuất về trình biên dịch, các công cụ lập trình, nạp chương trình từ dơn giản tới phức tạp... • Các tính năng đa dạng của vi điều khiển PIC và các tính năng này không ngừng được phát triển. • Số lượng người sử dụng họ vi điều khiển PIC trên thế giới cũng như Việt Nam khá nhiều.Đã tạo thuận lợi trong quá trình tìm hiểu và phát triển các ứng dụng như: số lượng tài liệu, số lượng các ứng dụng mở đã được phát triển, dễ dàng trao đổi, học tập, dễ dàng tìm được hỗ trợ khi gặp khó khăn. Vì vậy, sau một thời gian học tập và tìm hiểu tài liệu với sự giảng dạy của các thầy cô giáo. Cùng với sự dẫn dắt nhiệt tình của giáo viên hướng dẫn thầy Nguyễn Viết Ngư. Chúng em đã chọn đề tài: “thiết kế chế tạo mạch đo nhiệt độ hiển thị trên LCD 16x2” làm đồ án tích hợp 1 của mình.  Đối tượng nghiên cứu Với đề tài này chúng em tập trung vào: • Tìm hiểu về vi điều khiển PIC 16F877A. • Nghiên cứu và chế tạo thiết bị đo nhiệt độ phòng.  Mục đích nghiên cứu Khi nghiên cứu đồ án này chúng em đã: • Hiểu được cách thức và chế độ hoạt động của VĐK PIC 16F877A. • Hiểu được cách thức hoạt động của cảm biến nhiệt độ LM 35. • Thiết kế, chế tạo được mạch đo nhiệt độ phòng dùng PIC 16F877A.  Phương pháp nghiên cứu Do đây là một đồ án sản phẩm, nên chúng em đã áp dụng phương pháp nghiên cứu lý thuyết, nghiên cứu thực nghiệm trực tiếp trên sản phẩm thật, chạy thử và hoàn thiện chương trình.  Ý nghĩa nghiên cứu Như đã nói ở trên thì nếu thực hiện thành công đề tài này sẽ mang lại ý nghĩa to lớn về cả thực tiễn và lý luận. • Ý nghĩa lý luận: Toàn bộ chương trình và bản thuyết minh của đề tài sẽ trở thành tài liệu nghiên cứu, tham khảo nhanh, dễ hiểu, thiết thực cho các bạn sinh viên, những người thích tìm hiểu về đề tài này của chúng em. • Ý nghĩa thực tiễn: Với sự thành công của đề tài sẽ góp phần giúp cho các bạn sinh viên mới nói chung và các bạn sinh viên khoa Điện Điện Tử nói riêng thấy rõ được ý nghĩa thực tế và thêm yêu thích chuyên ngành mình đã chọn. Do kiến thức và trình độ năng lực hạn hẹp nên việc thực hiện đề tài này không thể tránh được thiếu sót, kính mong nhận được sự thông cảm và góp ý của thầy giáo, cô giáo và các bạn để đồ án này hoàn chỉnh hơn. Chúng em xin trân thành cảm ơn Sinh viên thực hiện: Phạm Văn Thực Thân Thị Thương CHƯƠNG I: CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐO NHIỆT ĐỘ 1.1 Khái niệm về nhiệt độ: 1.1.1 Khái niệm: Nhiệt độ là đại lý đặc trưng cho cường độ chuyển động của các nguyên tử, phân tử của một hệ vật chất. Tuỳ theo từng trạng thái của vật chất ( rắn, lỏng, khí) mà chuyển động này có khác nhau. ở trạng thái láng, các phân tử dao động quanh vi trí cân bằng nhưng vi trí cân bằng của nó luôn dịch chuyển làm cho chất lỏng không có hình dạng nhất định. Còn ở trạng thái rắn, các phần tử, nguyên tử chỉ dao động xung quanh vị trí cân bằng. Các dạng vận động này của các phân tử, nguyên tử được gọi chung là chuyển động nhiệt. Khi tương tác với bên ngoài có trao đổi năng lượng nhưng không sinh công, thì quá trình trao đổi năng lượng nói trên gọi là sự truyền nhiệt. Quá trình truyền nhiệt trên tuân theo 2 nguyên lý: Bảo toàn năng lượng. Nhiệt chỉ có thể tự truyền từ nơi có nhiệt độ cao đến nơi có nhiệt độ thất. Ở trạng thái rắn, sự truyền nhiệt xảy ra chủ yếu bằng dẫn nhiệt và bức xạ nhiệt. Đối với các chất lỏng và khí ngoài dẫn nhiệt và bức xạ nhiệt còn có truyền nhiệt bằng đối lưu. Đó là hiện tượng vận chuyển năng lượng nhiệt bằng cách vận chuyển các phần của khối vật chất giữa các vùng khác nhau của hệ do chênh lệch về tỉ trọng. 1.1.2 Sơ lược về phương pháp đo nhiệt độ: Nhiệt độ là đại lượng chỉ có thể đo gián tiếp trên cơ sở tính chất của vật phụ thuộc nhiệt độ. Hiện nay chóng ta có nhiều nguyên lí cảm biến khác nhau để chế tạo cảm biến nhiệt độ như: nhiệt điện trở, cặp nhiệt ngẫu, phương pháp quang dùa trên phân bố phổ bức xạ nhiệt, phương pháp dùa trên sự dãn nở của vật rắn, lỏng, khí hoặc dùa trên tốc độ âm… Có 2 phương pháp đo chính: Ở dải nhiệt độ thấp và trung bình phương pháp đo là phương pháp tiếp xúc, nghĩa là các chuyển đổi được đặt trực tiếp ngay trong môi trường đo. Thiết bị đo như: nhiệt điện trở, cặp nhiệt, bán dẫn. Ở dải nhiệt độ cao phương pháp đo là phương pháp không tiếp xúc ( dông cụ dặt ngoài môi trường đo). Các thiết bị đo nh­: cảm biến quang, hoả quang kế ( hoả quang kế phát xạ, hoả quang kế cường độ sáng, hoả quang kế màu sắc)… 1.2 Đo nhiệt độ bằng phương pháp tiếp xúc 1.2.1 Đo nhiệt độ bằng nhiệt điện trở: Nguyên lý hoạt động: Điện trở của một số kim loại thay đổi theo nhiệt độ và dùa vào sự thay đổi điện trở đó người ta đo được nhiệt độ cần đo. Nhiệt điện trở dùng trong dụng cụ đo nhiệt độ làm việc với dòng phụ tải nhỏ để nhiệt năng sinh ra do dòng nhiệt điện trở nhỏ hơn so với nhiệt năng nhận được từ môi trường thí nghiệm. Yêu cầu cơ bản đối với vật liệu dùng làm chuyển đổi của nhiệt điện trở là có hệ số nhiệt độ lớn và ổn định, điện trở suất khá lớn… Trong công nghiệp nhiệt điện trở được chia thành nhiệt điện trở kim loại và nhiệt điện trở bán dẫn. 1.2.2 Đo nhiệt độ bằng cặp nhiệt ngẫu: Nguyên lý làm việc: Bộ cảm biến cặp nhiệt ngẫu là 1 mạch từ có 2 hay nhiều thanh dẫn điện gồm 2 dây dẫn A và B. Sebeck đã chứng minh rằng nếu mối hàn có nhiệt độ t và t0 khác nhau thì trong mạch khép kín có một dòng điện chạy qua. Chiều của dòng điện này phụ thuộc vào nhiệt độ tương ứng của mối hàn nghĩa là t > t0 thì dòng điện chạy theo hướng ngược lại. Nếu để hở một đầu thì sẽ xuất hiện một sức điện động nhiệt. Khi mối hàn có cùng nhiệt độ ( ví dụ bằng t0 ) thì sức điện động tổng bằng: EAB = eAB(t0) + eAB(t0) = 0 Từ đó rót ra: eAB = eAB(t0) Khi t¬¬¬0 và t khác nhau thì sức điện động tổng bằng: EAB = eAB(t) – e+AB(t0) Phương trình trên là phương trình cơ bản của cặp nhiệt ngẫu ( sức điện động phụ thuộc vào hệ số nhiệt độ của mạch vòng t và t0) Nh­ vậy bằng cách đo sức điện động ta có thể tìm được nhiệt độ của đối tượng. Phương pháp này được sử dụng nhiều trong công nghiệp khi cần đo những nơi có nhiệt độ cao. 1.2.3 IC cảm biến nhiệt độ Có rất nhiều hãng chế tạo linh kiện điện tử đã sản xuất ra các loại IC bán dẫn dùng để đo dải nhiệt độ từ 55150 0C. Trong các mạch tổ hợp IC, cảm biến nhiệt thường là điện áp của líp chuyển tiếp pn trong một loại tranzitor loại bipola. 1.3 Đo nhiệt độ bằng phương pháp không tiếp xúc Nguyên lý hoạt động: Dưạ trên định luật bức xạ của vật đen tuyệt đối, tức là vật hấp thụ năng lượng theo mọi hướng với khả năng lón nhất. Bức xạ nhiệt của mọi vật đặc trưng bởi mật độ phổ E nghĩa là số năng lượng bức xạ trong một đơn vị độ dài của sóng. Quan hệ giữa mật độ bức xạ của vật đen tuyệt đối với nhiệt độ và độ dài sóng được biểu diễn bởi công thức: E0 = C1.5(ec2T1)1 Trong đó: C1: Hằng số và C1= 37,03.107 (Jm2s) C2: Hằng số vá C2= 1,432.102 (m.độ) : Độ dài sóng T: Nhiết độ tuyệt đối CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1Tìm hiểu về cảm biến nhiệt độ LM35. LM35 là một cảm biến nhiệt độ analog, thuộc họ IC cảm biến nhiệt độ sản xuất theo công nghệ bán dẫn dựa trên các chất bán dẫn dễ bị tác động bởi sự thay đổi của nhiệt độ, đầu ra của cảm biến là điện áp (V) tỉ lệ với nhiệt độ mà nó được đặt trong môi trường cần đo. Họ LM35 có rất nhiều loại và nhiều kiểu đóng vỏ khác nhau: Hình 1.1: Cảm biến nhiệt độ LM35. Đặc điểm nổi bật: Nhiệt độ được xác định bằng cách đo hiệu điện thế ngõ ra của LM35. Điện áp đầu vào từ 4V đến 30V. Độ phân giải điện áp đầu ra là 10mV0C. Độ chính xác cao, tính năng cảm biến nhiệt độ rất nhạy. Ở nhiệt độ 25(0C) nó có sai số không quá 1%. Với dải đo từ 50 đến 150(0C), tín hiệu ngõ ra tuyến tính liên tục với những thay đổi của tín hiệu ngõ vào. Thông số kỹ thuật: Tiêu tán công suất thấp. Dòng làm việc từ 400µA đến 5mA. Dòng ngược 15mA. Dòng thuận 10mA. Độ chính xác cao: khi làm việc ở nhiệt độ 250C là 0,50C. Trở kháng đầu ra thấp 0,1 cho 1mA tải. Đặc tính điện: Dải nhiệt độ đo được của LM35 là từ 550C đến 1500C với các mức điện áp ra khác nhau. Vậy ứng với tầm hoạt động từ 0(0C) đến 100(0C)ta có sự biến thiên điện áp ngõ ra là: Ở 550C thì điện áp ngõ ra Vout = 550mV Ở 00C thì điện áp ngõ ra Vout = 0V Ở 250C thì điện áp ngõ ra Vout = 250mV Ở 1500C thì điện áp ngõ ra Vout = 1500mV 2.2Vi điều khiển PIC 16F877A. 2.2.1PIC là gì? PIC là viết tắt của “Programmable Intelligent Computer”, có thể tạm dịch là “máy tính thông minh khả trình” do hãng Genenral Instrument đặt tên cho vi điều khiển đầu tiên của họ. Hãng Micrchip tiếp tục phát triển sản phẩm này và cho đến nay hãng đã tạo ra gần 100 loại sản phẩm khác nhau. 2.2.2Các dòng PIC và cách lựa chọn vi điều khiển PIC. • Các kí hiệu của vi điều khiển PIC: PIC12xxxx: độ dài lệnh 12 bit PIC16xxxx: độ dài lệnh 14 bit PIC18xxxx: độ dài lệnh 16 bit C: PIC có bộ nhớ EPROM (chỉ có 16C84 là EEPROM) F: PIC có bộ nhớ flash LF: PIC có bộ nhớ flash hoạt động ở điện áp thấp LV: tương tự như LF, đây là kí hiệu cũ Bên cạnh đó một số vi điệu khiển có kí hiệu xxFxxx là EEPROM, nếu có thêm chữ A ở cuối là flash (ví dụ PIC16F877 là EEPROM, còn PIC16F877A là flash). Ngoài ra còn có thêm một dòng vi điều khiển PIC mới là dsPIC. Ở Việt Nam phổ biến nhất là các họ vi điều khiển PIC do hãng Microchip sản xuất. • Cách lựa chọn một vi điều khiển PIC phù hợp: Trước hết cần chú ý đến số chân của vi điều khiển cần thiết cho ứng dụng. Có nhiều vi điều khiển PIC với số lượng chân khác nhau, thậm chí có vi điều khiển chỉ có 8 chân, ngoài ra còn có các vi điều khiển 28, 40, 44, … chân. Cần chọn vi điều khiển PIC có bộ nhớ flash để có thể nạp xóa chương trình được nhiều lần hơn. Tiếp theo cần chú ý đến các khối chức năng được tích hợp sẵn trong vi điều khiển,các chuẩn giao tiếp bên trong. Sau cùng cần chú ý đến bộ nhớ chương trình mà vi điều khiển cho phép. Ngoài ra mọi thông tin về cách lựa chọn vi điều khiển PIC có thể được tìm thấy trong cuốn sách “Select PIC guide” do nhà sản xuất Microchip cung cấp. Do thời gian làm đồ án có hạn nên chúng em chỉ tập trung tìm hiểu các tính năng của PIC 16F877A có liên quan đến đề tài. 2.2.3Các dòng PIC và cách lựa chọn vi điều khiển PIC. PIC 16F877A là dòng PIC khá phổ biến, khá đầy đủ tính năng phục vụ cho hầu hết tất cả các ứng dụng thực tế. Đây là dòng PIC khá dễ cho người mới làm quen với PIC có thể học tập và tạo nền tảng về họ vi điều khiển PIC của mình. PIC 16F877A thuộc họ vi điều khiển 16Fxxx có các đặc tính ngoại vi sau: Ngôn ngữ lập trình đơn giản với 35 lệnh có độ dài 14 bit. Tất cả các câu lệnh thực hiện trong một chu kì lệnh ngoại trừ một số câu lệnh rẽ nhánh thực hiện trong hai chu kì lệnh. Chu kì lệnh bằng 4 lần chu kì dao động của thạch anh. Bộ nhớ chương trình Flash 8Kx14 words, với khả năng ghi xóa khoảng 100 ngàn lần. Bộ nhớ chương trình 8Kx14 bit, bộ nhớ dữ liệu 368x8byte RAM và bộ nhớ dữ liệu EEPROM với dung lượng 256x8 byte. Số PORT IO là 5 với 33pin IO. Khả năng ngắt (lên tới 14 nguồn cả ngắt trong và ngắt ngoài). Ngăn nhớ Stack được chia làm 8 mức. Truy cập bộ nhớ bằng địa chỉ trực tiếp hoặc gián tiếp. Dải điện thế hoạt động rộng: 2.0V đến 5.5V. Nguồn sử dụng 25mA. Công suất tiêu thụ thấp:<0.6mA với 5V, 4MHz ; 20µA với nguồn 3V, 32 KHz. Có 3 timer: Timer 0: bộ đếm 8 bit với bộ chia tần số 8 bit. Timer 1: bộ đếm 16 bit với bộ chia tần số,có thể thực hiện chức năng đếm dựa vào xung clock ngoại vi ngay khi vi điều khiển hoạt động ở chế độ sleep. Timer 2: bộ đếm 8 bit với bộ chia tần số, bộ postcaler. Hai bộ Captureso sánhđiều chế độ rông xung. Các chuẩn giao tiếp nối tiếp SSP (Synchronous Serial Port), SPI và I2C. Chuẩn giao tiếp nối tiếp USART với 9 bit địa chỉ. Cổng giao tiếp song song PSP (Parallel Slave Port) với các chân điều khiển RD, WR, CS ở bên ngoài. Các đặc tính Analog: 8 kênh chuyển đổi ADC 10 bit. Hai bộ so sánh. Bên cạnh đó là một vài đặc tính khác của vi điều khiển như: Bộ nhớ flash với khả năng ghi xóa được 100.000 lần. Bộ nhớ EEPROM với khả năng ghi xóa được 1.000.000 lần. Dữ liệu bộ nhớ EEPROM có thể lưu trữ trên 40 năm. Khả năng tự nạp chương trình với sự điều khiển của phần mềm. Nạp được chương trình ngay trên mạch điện ICSP (In Circuit Serial Programming) thông qua 2 chân. Watchdog Timer với bộ dao động trong. Chức năng bảo mật mã chương trình. Chế độ Sleep. Có thể hoạt động với nhiều dạng Oscillator khác nhau. Hình 1.2: Hình ảnh thực tế và sơ đồ chân của PIC 16F877A. Hình 1.3: Sơ đồ khối bộ vi điều khiển PIC 16F877A.   PIC 16F877A có tất cả 40 chân,được chia thành 5 PORT, 2 chân cấp nguồn, 2 chân GND, 2 chân thạch anh và 1 chân dùng để RESET vi điều khiển. Chức năng các chân: + Chân OSC1CLK1(13): ngõ vào kết nối với dao động thạch anh hoặc ngõ vào nhận xung clock từ bên ngoài. + Chân OSC2CLK2(14): ngõ ra dao động thạch anh hoặc ngõ ra cấp xung clock. + Chân (1) có 2 chức năng. : ngõ vào reset tích cực ở mức thấp. Vpp: ngõ vào nhận điện áp lập trình khi lập trình cho PIC. + Chân RA0AN0(2), RA1AN1(3), RA2AN2(3): có 2 chức năng RA0,1,2: xuất nhập số. AN 0,1,2: ngõ vào tương tự của kênh thứ 0,1,2. + Chân RA2AN2VREFCVREF+(4): xuất nhập số ngõ vào tương tự của kênh thứ 2 ngõ vào điện áp chuẩn thấp của bộ AD ngõ vào điện áp chẩn cao của bộ AD. + Chân RA3AN3VREF+(5): xuất nhập số ngõ vào tương tự kênh 3 ngõ vào điện áp chuẩn (cao) của bộ AD. + Chân RA4TOCK1C1OUT(6): xuất nhập số ngõ vào xung clock bên ngoài cho Timer 0 ngõ ra bộ so sánh 1. + Chân RA5AN4 C2OUT(7): xuất nhập số ngõ vào tương tự kênh 4 ngõ vào chọn lựa SPI phụ ngõ ra bộ so sánh 2. + Chân RB0INT (33): xuất nhập số ngõ vào tín hiệu ngắt ngoài. + Chân RB1(34), RB2(35): xuất nhập số. + Chân RB3PGM(36): xuất nhập số cho phép lập trình điện áp thấp ICSP. + Chân RB4(37), RB5(38): xuất nhập số. + Chân RB6PGC(39): xuất nhấp số mạch gỡ rối và xung clock lập trình ICSP. + Chân RB7PGD(40): xuất nhập số mạch gỡ rối và dữ liệu lập trình ICSP. + Chân RC0T1OCOT1CKI(15): xuất nhập số ngõ vào bộ giao động Timer1 ngõ vào xung clock bên ngoài Timer 1. + Chân RC1T1OSICCP2(16): xuất nhập số ngõ vào bộ dao động Timer 1 ngõ vào Capture2, ngõ ra compare2, ngõ ra PWM2. + Chân RC2CCP1(17): xuất nhập số ngõ vào Capture1 ,ngõ ra compare1, ngõ ra PWM1. + Chân RC3SCKSCL(18): xuất nhập số ngõ vào xung clock nối tiếp đồng bộ, ngõ ra chế độ SPI. ngõ vào xung clock nối tiếp đồng bộ, ngõ ra của chế độ I2C. + Chân RC4SDISDA(23): xuất nhập số dữ liệu vào SPI xuất nhập dữ liệu I2C. + Chân RC5SDO(24): xuất nhập số dữ liệu ra SPI. + Chân RC6TXCK(25): xuất nhập số truyền bất đồng bộ USART xung đồng bộ USART. + Chân RC7RXDT(26): xuất nhập số nhận bất đồng bộ USART. + Chân RD07PSP07(1930): xuất nhập số dữ liệu port song song. 2.2.4Tổ chức bộ nhớ. Cấu trúc bộ nhớ của vi điều khiển PIC16F877A bao gồm bộ nhớ dữ liệu (Data memory) và bộ nhớ chương trình (Program memory). Bộ nhớ dữ liệu: Bộ nhớ dữ liệu của PIC là bộ nhớ EFPROM được chia ra làm nhiều bank. Đối với PIC16F877A bộ nhớ dữ liệu được chia ra làm 4 bank. Mỗi bank có dung lượng 128 byte, bao gồm các thanh ghi có chức năng đặc biệt SFR (Special Funcition Register) nằm ở các vùng địa chỉ thấp và các thanh ghi mục đích chung GPR(General Purpose Register) nằm ở vùng địa chỉ trong bank.các thanh ghi SFR thường xuyên được sử dụng sẽ được đặt ở tất cả các bank của bộ nhớ dữ liệu giúp thuận tiện trong quá trình truy xuất và làm giảm bớt lệnh của chương trình. Sơ đồ cụ thể của bộ nhớ dữ liệu PIC 16F877A như sau: Hình 1.4: Bộ nhớ dữ liệu của PIC. Bộ nhớ chương trình: Bộ nhớ chương trình của vi điều khiển PIC16F877A là bộ nhớ flash, dung lượng bộ nhớ 8K word (1 word = 14 bit) và được phân thành nhiều trang ( từ page 0 đến page 3). Như vậy bộ nhớ chương trình có thể chứa được 81024=8192 lệnh (vì mỗi lệnh sau khi mã hóa sẽ có dung lượng 1 word=14 bit) Để mã hóa được địa chỉ của 8K word bộ nhớ chương trình, bộ đếm chương trình có dung lượng 13 bit. Khi vi điều khiển được reset, bộ đếm chương trình sẽ chỉ đến địa chỉ 0000h(reset vector). Khi có ngắt xảy ra bộ đếm chương trình sẽ chỉ đến địa chỉ 0004h(interrupt vector). Bộ nhớ chương trình không bao gồm bộ nhớ stack và không được địa chỉ hóa bởi bộ đếm chương trình. Hình 1.5: Bộ nhớ chương trình PIC 16F877A. • Thanh ghi chức năng đặc biệt sfr Đây là các thanh ghi được sử dụng bởi CPU hoặc được dùng để thiết lập và điều khiển các khối chức năng được tích hợp trong vi điều khiển. Có thể phân thanh ghi SFR làm 2 loại: thanh ghi SFR liên quan đến chức năng bên trong(CPU) và thanh ghi SFR dùng để thiết lập và điều khiển các khối bên ngoài (ví dụ ADC…). Phần này sẽ đề cập đến các thanh ghi liên quan đến các chức năng bên trong. Các thanh ghi dùng để thiết lập và điều khiển các khối chức năng sẽ được nhắc đến khi ta đề cập đến các khối chức năng đó. Thanh ghi STATUS (03h, 83h, 103h, 183h): thanh ghi chứa kết quả thực hiện phép toán của khối ALU, trạng thái reset và các bit chọn bank cần truy xuất trong bộ nhớ dữ liệu. Thanh ghi OPTION_REG (81h, 181h): thanh ghi này cho phép đọc và ghi, cho phép điều khiển chức năng pullup của các chân trong PORTB, xác lập các thông số về xung tác động, cạnh tác động của ngắt ngoại vi và bộ đếm Timer 0. Thanh ghi INTCON (0Bh, 8Bh,10Bh, 18Bh): thanh ghi cho phép đọc và ghi, chứa các bit diều khiển và các cờ hiệu khi Timer 0 bị tràn, ngắt ngoại vi RB0INT và ngắt interruptonchange tại các chân của PORTB. Thanh ghi PIE1 (8Ch): chứa các bit điều khiển chi tiết các ngắt của các khối chức năng ngoại vi. Thanh ghi PIR1 (0Ch) : chứa cờ ngắt của các khối chức năng ngoại vi, các ngắt này được cho phép bởi các bit điều khiển chứa trong thanh ghi PIE1. Thanh ghi PIE2 (8Dh): chứa các bit điều khiển các ngắt của các khối chức năng CCP2, SSP bus, ngắt của bộ so sánh và ngắt ghi vào bộ nhớ EEPROM. Thanh ghi PIR2 (0Dh): chứa các cờ ngắt của các khối chức năng ngoại vi, các ngắt này được cho phép bởi các bit điều khiển chứa trong thanh ghi PIE2. Thanh ghi PCON (8Eh): chứa các cờ hiệu cho biết trạng thái các chế độ reset của vi điều khiển. • Thanh ghi mục đích chung gpr Các thanh ghi này có thể được truy xuất trực tiếp hoặc gián tiếp thông qua thanh ghi FSG(File Select Register). Đây là các thanh ghi dữ liệu thông thường, người sử dụng có thể tùy theo mục đích chương trình mà có thể dùng các thanh ghi này để chứa các biến số, hằng số, kết quả hoặc các tham số phục vụ cho chương trình. 2.2.5Stack. Stack không nằm trong bộ nhớ chương trình hay bộ nhớ dữ liệu mà là một vùng nhớ đặc biệt không cho phép đọc hay ghi. Khi lệnh CALL được thực hiện hay khi một ngắt xảy ra làm chương trình bị rẽ nhánh, giá trị của bộ đếm chương trình PC tự động được vi điều khiển cất vào trong stack. Khi một trong các lệnh RETURN, RETLW khi RETFIE được thực thi, giá trị PC sẽ tự động lấy ra từ trong stack, vi điều khiển sẽ thực hiện tiếp chương trình theo đúng quy trình định trước. Bộ nhớ Stack trong vi điều khiển PIC họ 16F887xA có khả năng chứa được 8 địa chỉ và hoạt động theo cơ chế xoay vòng. Nghĩa là giá trị cất vào bộ nhớ Stack lần thứ 9 sẽ ghi đè lên giá trị Stack lần đầu tiên và giá trị cất vào bộ nhớ Stack lần thứ 10 sẽ ghi đè giá trị 6 vào Stack lần thứ 2. Cần chú ý là không có cờ hiệu nào chi biết trạng thái stack, do đó ta không biết được khi nào stack tràn. Bên cạnh đó tập lệnh của vi điều khiển dòng PIC cũng không có lệnh POP hay PUSH, các thao tác với bộ nhớ stack sẽ hoàn toàn được điều khiển bởi CPU. 2.2.6Các cổng xuất, nhập của PIC 16F877A. Cổng xuất nhập (IO port) chính là phương tiện mà vi điều khiển dùng để tương tác với thế giới bên ngoài. Sự tương tác rất đa dạng và thông qua trình tương tác đó, chức năng của vi điều khiển được thể hiện một cách rõ ràng. Một cổng xuất nhập của vi điều khiển gồn nhiều chân (IO pin), tùy theo cách bố trí và chức năng của vi điều khiển mà số lượng cổng xuất nhập và số lượng chân trong mỗi cổng có thể khác nhau. Bên cạnh đó, do vi điều khiển được tích hợp sẵn bên trong các đặc tính giao tiếp ngoại vi bên cạnh chức năng là công xuất nhập thông thường, một số chân xuất nhập còn có thêm các chức năng khác để thể hiện sự tác động của các đặc tính ngoại vi nếu trên đối với thế giới bên ngoài. Chức năng của từng chân xuất nhập trong mỗi cổng hoàn toàn có thể được xác lập và điều khiển được thông qua các thanh ghi SFR liên quan đến các chân xuất nhập đó. Vi điều khiển PIC16F877A có 5 cổng xuất nhập, bao gồm PORTA, PORTB, PORTC, PORTD, và PORTE. Cấu trúc và chức năng của cổng xuất nhập sẽ được đề cập ở phần sau. Port A PORTA (RPA) bao gồm 6 IO pin. Đây là chân “hai chiều” (bidirectional pin),nghĩa là có thể xuất và nhập được. Chức năng IO này được điều khiển bởi thanh ghi TRISA (địa chỉ 85h). Muốn xác lập chức năng của một chân trong PORTA là input, ta “set” bit điều khiển tương ứng với chân đó trong thanh ghi TRISA và ngược lại, muốn xác lập chức năng của một chân trong PORTA là output, ta “clear” bit điều khiển tương ứng với chân đó trong thanh ghi TRISA. Thao tác này hoàn toàn tương tự đối với các PORT và các thanh ghi điều khiển tương ứng TRIS. Bên cạnh đó PORTA còn là ngõ ra của bộ ADC, bộ so sánh, ngõ vào analog, ngõ vào xung clock của Timer0 và ngõ vào của bộ giao tiếp MSSP (Master Synchronous Serial Port). Các thanh ghi SFR liên quan đến PORTA bao gồm: PORTA(địa chỉ 05h) : chứa giá trị các pin trong PORTA TRISA (địa chỉ 85h) : điều khiển xuất nhập CMCON (địa chỉ 9Ch) : thanh ghi điều khiển bộ so sánh CVRCON (địa chỉ 9Dh) : thanh ghi điều khiển bộ so sánh điện áp ADCON1 (địa chỉ 9Fh) : thanh ghi điều khiển bộ ADC Port B PORTB (RPB) gồm 8 pin IO. Thanh ghi điều khiển xuất nhập tương ứng là TRISB. Bên cạnh đó một số chân của PORTB còn được sử dụng trong quá trình nạp chương trình cho vi điều khiển với các chế độ nạp khác nhau. PORTB còn liên quan đến ngắt ngoại vi và bộ Timer0. PORTB còn được tích hợp chức năng điện trở kéo lên được điều khiển bởi chương trình. Các thanh ghi SFR liên quan đến PORTB bao gồm: PORTB(địa chỉ 06h,106h) : chứa giá trị các pin trong PORTB TRISB(địa chỉ 86h, 186h) : điều khiển xuất nhập OPTION_REG(địa chỉ 81h,181h): điều khiển ngắt ngoại vi và bộ Timer0. Port C PORTC (RPC) gồm 8 pin IO. Thanh ghi điều khiển xuất nhập tương ứng là TRISC. Bên cạnh đó PORTC còn chứa các chân chức năng của bộ so sánh, bộ Timer1, bộ PWM và các chuẩn giao tiếp nối tiếp I2C, SPI, SSP, USART: Các thanh ghi điều khiển liên quan đến PORTC : PORTC(địa chỉ 07h) : chứa giá trị các pin trong PORTC TRISC (địa chỉ 87h) : điều khiển xuất nhập Port D PORTD (RPD) gồm 8 pin IO. Thanh ghi điều khiển xuất nhập tương ứng là TRISD. PORTD còn là cổng xuất dữ liệu của chuẩ giao tiếp PSP (parallel slave Port). Các thanh ghi gồm : PORTD : chứa giá trị các pin trong PORTD. TRISD : điều khiển xuất nhập. Port E PORTE (RPE)gồm 3 pin IO. Thanh ghi điều khiển xuất nhập tương ứng là TRISE.Các chân của PORTE có ngõ vào analog. Bên cạnh đó PORTE còn là các chân điều khiển củag chuẩn giao tiếp PSP.. Các thanh ghi liên quan đến PORTE bao gồm : PORTE : chứa giá trị các chân trong PORTE . TRISE: điều khiển xuất nhập và xác lập các thông số cho chuẩn giao tiếp. PSP. ADCON1 : thanh ghi điều khiển khối ADC. 2.2.7Các Timer. Timer 0 Đây là một trong ba bộ đếm hoặc bộ định thời của vi điều khiển PIC16F877A. Timer0 là bộ đếm 8 bit được kết nối với bộ chia tần số (prescaler) 8 bit. Cấu trúc của Timer0 cho phép ta lựa chọn xung clock tác động và cạch tích cực của xung clock. Ngắt Timer0 sẽ xuất hiện khi Timer 0 bị tràn. Bít TMR0IE (INTCON<5>) là bít điều khiển của Timer0. TMR0IE=1 cho phép ngắt Timer0 tác động. TMR0IE=0 không cho phép ngắt Timer0 tác động.
Xem thêm

50 Đọc thêm

THIẾT KẾ BỘ CHỈNH LƯU HÌNH CẦU 1 PHA KÉP ĐỂ ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ ĐIỆN 1 CHIỀU KÍCH TỪ ĐỘC LẬP CÓ ĐẢO CHIỀU

THIẾT KẾ BỘ CHỈNH LƯU HÌNH CẦU 1 PHA KÉP ĐỂ ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ ĐIỆN 1 CHIỀU KÍCH TỪ ĐỘC LẬP CÓ ĐẢO CHIỀU

Chọn R6 =R7= 33 kΩ thì T = 2×R8×C2×ln3 =40 µs. Vậy ta có: R8×C2=18,2 µs. Chọn tụ C2=0,01 µF suy ra R8= 1820 Ω Để thuận tiện cho lắp mạch thì ta chọn R8 là biến trở 2kΩ. Tính chọn tầng so sánh: Mỗi kênh điều khiển có 1 khuếch đại thuật toán đóng vai trò tầng so sánh ta chọn loại IC TL084 như trên. Trong đó nguồn nuôi Vcc = ± 12V, thì điện áp vào A3,Uv = 12V. Dòng điện vào hạn chế để Ilv < 1 mA. R4 = R5>U_vI_lv =12(1×〖10〗(3) )=12 kΩ Do đó ta chọn R4 = R5 =15 kΩ, khi đó dòng điện vào A3: Ilvmax = 12(15×〖10〗3 ) =0,8 mA Tính chọn khâu đồng pha: Điện áp tụ được hình thành do sự nạp của tụ C1, mặt khác để đảm bảo phạm vi điều khiển rộng thì góc điều khiển α = 0 ÷ 180º thì hằng số thời gian tụ nạp được: τ=R_3×C_1=0,005 s Chọn tụ C1 = 0,1 μF thì điện trở R3 = 0,005(0,1×〖10〗(6) )=50kΩ. Để thuận tiện cho việc điều chỉnh khi lắp ráp mạch R3 thường được chọn biến trở R3 lớn hơn 10 kΩ để điều chỉnh. Chọn tranzitor T1 loại A564 có các thông số: Tranzitor loại PNP làm bằng Si. Điện áp giữa Emitter và Bazơ lúc mạch Collector: UEBO = 7V Dòng điện lớn nhất có Collector có thể chịu được:I¬Cmax = 100 mA Nhiệt độ lớn nhất ở mặt tiếp giáp: TCP = 150º Hệ số khuếch đại : β = 250 Dòng cực đại của bazơ : IB1 = I_cβ= 100250 =0,4 mA Điện trở để hạn chế dòng điện đi vào Bazơ Tranzitor T1 được chọn như sau: Chọn R2 thõa mãn điều khiển: R2≥V_ccI_B = 12(0,4×〖10〗(3) )= 30 kΩ Chọn điện áp đồng pha: UA = 15V Điện trở R1 để hạn chế dòng điện đi vào khuếch đại đi vào khuếch đại thuật toán A1 thường chọn R1 sao cho dòng vào khuếch đại thuật toán: Iv¬< 1 mA. Do đó: R1≥ U_AI_v =15〖10〗(3) = 15 kΩ. Chọn R1 = 15 kΩ Tạo nguồn nuôi: Ta cần tạo ra nguồn điện áp U = ± 12V để cấp cho máy biến áp xung nuôi IC, các bộ điều chỉnh dòng điện, tốc độ và điện áp đặt tốc độ. Ở mạch cầu 1 pha, ta có: U=(2√2)π U_2 Điện áp thứ cấp máy biến áp nguồn nuôi là: U¬2 = U((2√2)π) = 122,34 = 13,3 V, ta chọn U2
Xem thêm

Đọc thêm

mach Led nháy theo nhạc

MACH LED NHÁY THEO NHẠC

LỜI NÓI ĐẦU4A. PHẦN MỞ ĐẦU5B. PHẦN NỘI DUNG7CHƯƠNG I. CƠ SỞ LÝ THUYẾT7I. GIỚI THIỆU LINH KIỆN71. Vi điều khiển ATMEGA87a. Cấu tạo và chức năng7b. Chế độ hoạt động122. Ma trận LED.163. IC 74HC59519a. Mô tả chung IC 74HC595:19b. Sơ đồ chân IC:20c. Hoạt động của IC 74HC595:22II. SƠ ĐỒ KHỐI VÀ CHỨC NĂNG25CHƯƠNG II. THIẾT KẾ MẠCH NGUYÊN LÝ27I. SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ27II. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG271. Nguyên lý làm việc toàn khối272. Nguyên lý làm việc của ma trận LED27a. Nguyên tắc làm sáng đèn trên bảng LED27b. Nguyên tắc quét bảng ma trận LED28c. Phương pháp tạo hiệu ứng nháy DANCER trên bảng LED:313. Lưu đồ thuật toán314. Chương trình lập trình33CHƯƠNG III. THI CÔNG MẠCH IN VÀ HÀN MẠCH38I. THIẾT KẾ MẠCH IN THEO SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ38II. LÀM MẠCH IN THỦ CÔNG39III. CHẠY THỬ VÀ SỬU LỖI421. Công đoạn chạy thử mạch.422. Sửa lỗi chạy mạch42CHƯƠNG IV. KẾT QUẢ BÁO CÁO43I. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU43II. KẾT QUẢ THI CÔNG44III. ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ44MỤC LỤC HÌNH ẢNHHình 1. Sơ đồ chân Atmega89Hình 2. Sơ đồ khối vi điều khiển AVR Atmega810Hình 3. Ma Trận LED 7x517Hình 4. Mô tả các mà ma trận LED 7x5 được dùng để hiển thị số 418Hình 5. Sơ đồ chân IC 74HC59520Hình 6. Xung clock điển hình21Hình 7. Giả sử IC đã nạp đầy 8 bit nhưng ta vẫn nạp tiếp một bít nữa thêm vào.21Hình 8. Khi đó bit mới vừa nạp sẽ đẩy bit cũ nhất ra khỏi IC (mất luôn)21Hình 9. Nội dung bộ nhớ của I ra của IC vã ngõ ra của IC khi có xung cạnh lến STCP ứng với nội dung bộ nhớ hình 421Hình 10. Giản đồ thời gian về cách hoạt động của IC 74HC59522Hình 11. Bảng hoạt động của IC 74HC59522Hình 12. Sơ đồ hoạt động của IC 74HC59523Hình 13. Sơ đồ logic của IC 74HC59523Hình 14. Sơ đồ khối mạch quang báo25Hình 15. Mạch in hoàn chỉnh38Hình 16. Sơ đồ ghi chú linh kiện39Hình 17. Sơ đồ nguyên lý hoàn thiện42Hình 18. Kết quả mô phỏng42 LỜI NÓI ĐẦUNgày nay khoa học công nghệ ngày càng phát triển, vi điều khiển AVR và vi điều khiển PIC ngày càng thông dụng và hoàn thiện hơn. Với sự phát triển như vậy vi điều khiển đang ăn sâu tới mọi lĩnh vực của cuộc sống từ những nghành công nghiệp đến những dịch vụ thường ngày của cuộc sống. Điều đó cho thấy công nghệ điện tử đã là một phần không thể thiếu đối với mọi hoạt động của con người. Trên cơ sở kiến thức đã học trong môn học: Tin đại cương, Điện tử tương tự và môn thực hành cơ sở cùng với những hiểu biết về các thiết bị điện tử, chúng em đã quyết định thực hiện đề tài: Mạch nháy theo nhạc Led Dancer dùng Matix Led và IC ATMEGA8 với mục đích để tìm hiểu thêm về thiết kế mạch điện tử và lập trinh AVR, làm quen với các thiết bị điện tử và nâng cao hiểu biết cho bản thân. Do kiến thức còn hạn hẹp nên không tránh khỏi thiếu sót, hạn chế vì thế chúng em rất mong nhận được sự góp ý và nhắc nhở từ thầy giáo để có thể hoàn thiện đề tài của mình. Chúng em xin chân thành cám ơn thầy cô đã giúp đỡ chúng em rất nhiều trong quá trình tìm hiểu, thiết kế và hoàn thành đề tài này.A. PHẦN MỞ ĐẦU1. Đặt vấn đềCuộc sống hiện đại, nhu cầu của con người về giải trí ngày càng cao. Song song với nó là sự phát triển về công nghệ điện tử. Với mỗi lĩnh vực , điện tử viễn thông đều đem lại những ý nghĩa thiết thực.Với mỗi bản nhạc mà chúng ta nghe dường như việc cảm thụ đơn thuần bằng thính giác đã nhàm chán và không đem lại hết sự thoải mái thú vị trong những thời gian thư giãn của chúng ta, đồng thời với mỗi dịp lễ tết nhu cầu trang trí bằng những mạch đèn LED là rất phổ biến và thực sự rất đẹp mắt, do vậy nhóm chúng tôi đã dựa trên cơ sở đó cùng với yêu cầu là một bài báo cáo hết học phần của môn chúng tôi đã tiến hành thiết kế và thi công mạch nháy theo nhạc sử dụng IC ATMEGA8.2. Xây dựng phương án Dựa trên hình ảnh các cột biên tần âm thanh hiển thị trên các phần mềm media chuyển động theo giai điệu nhạc khá bắt mắt và đồng thời với mỗi giai điệu nhạc lại đem lại những cảm nhận khác nhau mỗi hiệu ứng kèm theo sẽ giúp người nghe cảm thấy hấp dẫn hơn với bài hát mình đang nghe. Như vậy ta có thể hình dung một bảng biên tần là một khối MATRIXLED nhấp nháy cao thấp theo giai điệu trầm bổng của âm thanh.Qua tìm hiểu trên các trang web tôi thấy rằng AVR là một họ vi điều khiển do hãng Atmel sản xuất.Chip AVR là chip vi điều khiển 8 bits với cấu trúc tập lệnh đơn giản hóaRISC (Reduced Instruction Set Computer), một kiểu cấu trúc đang thể hiện ưu thế trong các bộ vi điều khiển hiện nay.So với các chip vi điều khiển 8 bits khác, AVR có nhiều đặc tính ưu việt hơn hẳn, cả về giá thành lẫn tài nguyên hỗ trợ,dung lượng bộ nhớ :• Gần như chúng ta không cần mắc thêm bất kỳ linh kiện phụ nào khi sử dụng AVR, thậm chí không cần nguồn tạo xung clock cho chip (thường là các khối thạch anh).• Thiết bị lập trình (mạch nạp) cho AVR rất đơn giản, có loại mạch nạp chỉ cần vài điện trở là có thể làm được. Một số AVR còn hỗ trợ lập trình on – chip bằng bootloader không cần mạch nạp…• Bên cạnh lập trình bằng ASM, cấu trúc AVR được thiết kế tương thích C.• Nguồn tài nguyên về source code, tài liệu, application note…rất lớn trên internet.• Hầu hết các chip AVR có những tính năng (features) sau: Có thể sử dụng xung clock lên đến 16MHz, hoặc sử dụng xung clock nội lên đến 8 MHz (sai số 3%) Bộ nhớ chương trình Flash có thể lập trình lại rất nhiều lần và dung lượng lớn, có SRAM (Ram tĩnh) lớn, và đặc biệt có bộ nhớ lưu trữ lập trình được EEPROM. Bộ nhớ chương trình Flash có thể lập trình lại rất nhiều lần và dung lượng lớn, có SRAM (Ram tĩnh) lớn, và đặc biệt có bộ nhớ lưu trữ lập trình được EEPROM. Nhiều ngõ vào ra (IO PORT) 2 hướng (bidirectional). 8 bits, 16 bits timercounter tích hợp PWM. Các bộ chuyển đối Analog – Digital phân giải 10 bits, nhiều kênh. Chức năng Analog comparator. Giao diện nối tiếp USART (tương thích chuẩn nối tiếp RS232). Giao diện nối tiếp Two –Wire –Serial (tương thích chuẩn I2C) Master và Slaver. Giao diện nối tiếp Serial Peripheral Interface (SPI)Với những ưu điểm trên chúng tôi quyết định chọn dòng vi điều khiển AVR cho mạch điều khiển trung tâm của mình.3. Hướng phát triển
Xem thêm

43 Đọc thêm

THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN MÁY HÀN XUNG CHO CÔNG NGHIỆP Ô TÔ

THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN MÁY HÀN XUNG CHO CÔNG NGHIỆP Ô TÔ

MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU……… CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CÔNG NGHIỆP Ô TÔ VIỆT NAM. I. Công nghiệp ô tô Việt Nam. II. Quy trình chế tạo ô tô. III. Các công đoạn chính trong một nhà máy chế tạo ô tô. CHƯƠNG II: CÁC LOẠI MÁY HÀN TRONG NGÀNH CÔNG NGHIỆP Ô TÔ VIỆT NAM. I. Một số khái niệm cơ bản. II. Giới thiệu một số máy hàn điện phổ biến trong công nghiệp. III. Cấu tạo máy hàn điểm tiếp xúc. CHƯƠNG III: THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN MÁY HÀN ĐIỂM. I. Thiết kế bộ điều áp xoay chiều cho máy hàn điểm II. Thiết kế mạch điều khiển III. Sơ đồ máy hàn điểm một pha. IV. Tính chọn sơ đồ mạch lực V. IC điều khiển chuyên dụng TCA 785. KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO
Xem thêm

97 Đọc thêm

BÀI TẬP ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC

BÀI TẬP ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC

4.1.Hướng dẫn sử dụng bộ thí nghiệm, thực hành điều khiển lập trình PLC S720034.1.1.Tổng quan về thiết bị lập trình3Bố trí thiết bị trên mô hình3Sơ đồ nối dây PLC S7200 CPU 224 ACDCRelay3Các biểu tượng trên mô hình4Cách đọc các loại CPU của PLC S72004Đèn báo tín hiệu4Cách kết nối PLC vơi PC lập trình64.1.2.Hướng dẫn sử dụng phần mềm64.2.Một số bài thực hành trên bộ thí nghiệm, thực hành ứng dụng PLC S720021Bài 1. Khởi động trực tiếp động cơ không đồng bộ (KĐB) ba pha rôto lồng sóc21Bài 2. Mạch đảo chiều quay động cơ KĐB ba pha rô to lồng sóc22Bài 3. Mạch khởi động động cơ KĐB ba pha rô to lồng sóc bằng cách đổi nối saotam giác 23 Bài 4. Mạch khởi động động cơ KĐB ba pha rô to lồng sóc bằng cách đổi nối saotam giác thuận nghịch 24Bài 5. Điều khiển hệ thống đèn giao thông ngã tư25Bài 6. Mạch điều khiển chuông báo tiết học theo hệ thống tín chỉ tại trường Đại học Nha Trang 27Bài 7. Mạch điều khiển bồn trộn hóa chất28Bài 8. Hệ thống đếm sản phẩm29Bài 9. Hệ thống kiểm tra sản phẩm31Bài 10. Điều khiển dây chuyền sản xuất nước ép trái cây33Tài liệu tham khảo35 Hướng dẫn sử dụng bộ thí nghiệm, thực hành điều khiển lập trình PLC S72004.1.1.Tổng quan về thiết bị lập trình Bố trí thiết bị trên mô hìnhHình 3. Sơ đồ nối dây và bố trí thiết bị trên bộ thí nghiệm, thực hành Sơ đồ nối dây PLC S7200 CPU 224 ACDCRelayHình 4. Sơ đồ nối dây PLC S7200 CPU 224 ACDCRelay
Xem thêm

36 Đọc thêm

Đồ án 1 Mạch điều khiển xe ba chế độ dùng IC số

ĐỒ ÁN 1 MẠCH ĐIỀU KHIỂN XE BA CHẾ ĐỘ DÙNG IC SỐ

Mạch điều khiển xe ba chế độ, theo line, theo sóng hồng ngoại và theo điều khiển từ xa, đồ án môn học 1 ngành điện tử trường Sư Phạm Kỹ Thuật TPHCM, mạch sử dụng IC số và không lập trình bằng vi điều khiển nên rất dễ làm, và làm vào là chạy, xe tích hợp thêm mạch phát hiện người, cảm biến PIR đằng sau xe giúp ban đêm, xe là một vật nhận biết ăn trộm trong gia đình

28 Đọc thêm

THIẾT KẾ BỘ BĂM XUNG ÁP MỘT CHIỀU CÓ ĐẢO CHIỀU (THEO NGUYÊN TẮC KHÔNG ĐỐI XỨNG) ĐỂ ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU (KÍCH TỪ NAM CHÂM VĨNH CỬU)

THIẾT KẾ BỘ BĂM XUNG ÁP MỘT CHIỀU CÓ ĐẢO CHIỀU (THEO NGUYÊN TẮC KHÔNG ĐỐI XỨNG) ĐỂ ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU (KÍCH TỪ NAM CHÂM VĨNH CỬU)

dùng phương pháp thêm điện trở phụ vào vì như vậy sẽ khiến hiệu suất kém đi.Với phương pháp điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện áp phần ứng ta thấyngay các ưu điểm của nó so với hai phương pháp trên là:• Hiệu suất điều chỉnh cao (phương trình điều khiển là tuyến tính, triệt để) hơn,tổn hao công suất điêù khiển nhỏ.• Việc thay đổi điện áp phần ứng cụ thể là làm giảm U dẫn đến mômen ngắnmạch giảm, dòng ngắn mạch giảm. Điều này rất có ý nghĩa trong lúc khởi độngđộng cơ.• Độ sụt tốc tuyệt đối trên toàn dải điều chỉnh ứng với một mômen điều chỉnh xácđịnh là như nhau nên dải điều chỉnh đều, trơn, liên tục.Tuy vậy phương pháp này đòi hỏi công suất điều chỉnh cao và đòi hỏi phải cónguồn áp điều chỉnh được xong nó là không đáng kể so với vai trò và ưu điểm của nó.Vậy nên phương pháp này được sử dụng rộng rãi.II. CHỌN SƠ ĐỒ MẠCH LỰC.Theo yêu cầu của đề bài ta cần sử dụng mạch băm xung áp một chiều theophương pháp không đối xứng để điều khiển tốc độ của động cơ và có cả đảo chiều.Mạch băm xung áp cần nguồn là nguồn một chiều. Do không có nguồn Ácquynên nên ta phải lấy điện áp từ lưới điện xoay chiều. Do đó để có được nguồn một chiềucho mạch băm xung áp ta sẽ phải dùng một mạch chỉnh lưu. Và ở đây ta dùng mạchchỉnh lưu không điều khiển (các van là diode). Để chất lượng điện áp sau bộ chỉnh lưutốt hay nói cách khác giảm được hệ số đập mạch của điện áp sau chỉnh lưu ta cần cóthêm bộ lọc ở sau khâu chỉnh lưu.11/72Đồ án môn học Điện Tử Công SuấtBên cạnh đó để có giá trị mong muốn của nguồn một chiều thì khi lấy từ lưới
Xem thêm

72 Đọc thêm

TÌM HIỂU HỌ VI ĐIỀU KHIỂN 8051 VÀ XÂY DỰNG ỨNG DỤNG MẠCH ĐẾM SẢN PHẨM

TÌM HIỂU HỌ VI ĐIỀU KHIỂN 8051 VÀ XÂY DỰNG ỨNG DỤNG MẠCH ĐẾM SẢN PHẨM

Chương 1 : Tìm hiểu họ vi điều khiển 8051 Chương 2 : Xây dựng ứng dụng mạch đếm sản phẩm Chương 1 : Vi điều khiển 8051 là loại vi điều khiển 8 bit, công suất tiêu thụ thấp nhưng tính năng tương đối mạnh và trở thành bộ vi điều khiển hàng đầu trong những năm gần đây. Ngoài ra 8051 còn có các thông số đặc tính sau: Không gian nhớ chương trình (mã) ngoài 64 kbyte. Không gian nhớ dữ liệu ngoài 64 kbyte. Bộ nhớ xử lý bit (thao tác trên các bit riêng rẽ). 210 vị trí nhớ được định địa chỉ, mỗi vị trí 1 bit. Nhânchia trong 4µs.
Xem thêm

4 Đọc thêm

Thiết kế và thi công mô hình đếm và phân loại sản phẩm theo màu sắc trên băng tải

THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH ĐẾM VÀ PHÂN LOẠI SẢN PHẨM THEO MÀU SẮC TRÊN BĂNG TẢI

MỤC LỤCTrangLỜI NÓI ĐẦU7MỞ ĐẦU8CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN HỆ THỐNG BĂNG CHUYỀN PHÂN LOẠI SẢN PHẨM.121.1.Giới thiệu về băng tải .121.1.1.Giới thiệu chung.121.1.2.Cấu tạo của băng tải.121.2.Một số băng chuyền phân loại sản phẩm hiện nay.12CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT.131.1.LÝ THUYẾT ÁNH SÁNG – SỰ HẤP THỤ VÀ PHẢN XẠ ÁNH SÁNG.131.1.1.Dạng sóng ánh sáng.131.1.2.Tính chất hạt.131.1.3.Sự hấp thụ và phản xạ ánh sáng.141.2.1.Giới thiệu sơ lược về bộ vi điều khiển 8051 (AT89S52).151.2.1.1.Đặc điểm IC vi điều khiển 8051.151.2.1.2.Cấu trúc bên trong IC AT89S52.161.2.1.3.Chức năng của các chân AT89S52.171.2.1.4.Tổ chức bộ nhớ221.2.1.5.Hoạt động của bộ định thời (Timer).281.2.1.6.Hoạt động của ngắt.311.2.2.Giới thiệu về LCD331.2.2.1.giới thiệu LCD.331.2.2.2.Chức năng các chân và mã lệnh LCD hiển thị ký tự.341.2.2.3.Sơ đồ khối351.2.2.4.Mã lệnh của LCD 1604.391.2.2.5.Giao tiếp của LCD với vi điều khiển401.2.2.6.Nguyên tắc hiển thị ký tự trên LCD.411.2.3.Động cơ điện một chiều.421.2.3.1.Cấu tạo chung của động cơ điện một chiều.421.2.3.2.Nguyên lý hoạt động.451.2.4.Relay.481.2.4.1.Cấu tạo491.2.4.2.Nguyên lý hoạt động.501.2.5.IC ổn áp.50CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH.522.1.THIẾT KẾ MÔ HÌNH532.1.1.Sơ đồ khối hệ thống532.1.2.Sơ đồ nguyên lý và sơ đồ mạch in.542.2.TÓM TẮT THUẬT TOÁN VÀ CHƯƠNG TRÌNH VDK.622.2.1.Tóm tắt thuật toán.622.2.2.Chương trình chính.64CHƯƠNG 3. BÁO CÁO KẾT QUẢ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI.85TÀI LIỆU THAM KHẢO86WEBSITE THAM KHẢO86DANH MỤC HÌNH ẢNHTrangHình 2.1: Phổ ánh sáng.13Hình 2.2: sơ đồ khối của IC AT89s5216Hình 2.3: sơ đồ chân IC AT89S5218Hình 2.4: Cấu trúc của các chân trên Port 0.19Hình 2.5: Cấu trúc của các chân trên Port 1 và Port3.19Hình 2.6: Cấu trúc các chân trên Port220Hình 2.7: Bộ nhớ dữ liệu trong.23Hình 2.8: Truy cập bộ nhớ chương trình ngoài.26Hình 2.9: Truy cập bộ nhớ dữ liệu ngoài.27Hình 2.10: Hình dạng thực tế của LCD16x433Hình 2.11: Sơ đồ khối LCD.35Hình 2.12: Mối liên hệ giữa địa chỉ DDRAM và vị trí hiển thị của LCD.37Hình 2.13 : cực từ chính của động cơ.43Hình 2.14 : Lõi sắt phần ứng của động cơ44Hình 2.15: Sơ đồ nguyên lý cấu tạo động cơ điện một chiều.45Hình 2.16: Cực từ của động cơ một chiều.46Hình 2.17: Chiều từ thông.48Hình 2.18: hình dạng Relay thực tế.49Hình 2.19: cấu tạo của Relay.50Hình 2.20: IC ổn định điện áp.51Hình 3.1: Sơ đồ khối hệ thống.53Hình 3.2: khối xử lý trung tâm.55Hình 3.3: khối điều khiển động cơ.57Hình 3.4: Khối cảm biến.58Hình 3.4: khối bàn phím.60Hình 3.5: khối nguồn.61Hình 2.6: Đồ hình trạng thái.64
Xem thêm

82 Đọc thêm

giáo trình thực hành trang bị điện

GIÁO TRÌNH THỰC HÀNH TRANG BỊ ĐIỆN

thực hành trang bị điện cho hệ cao đẳng và trung cấp gồm các mạch điều khiển cơ bản, mạch máy công cụ, máy nâng hạ, các mạch liên động. Đọc, vẽ và phân tích được các sơ đồ mạch điều khiển dùng rơle công tắc tơ dùng trong khống chế động cơ 3 pha, động cơ một chiều. Phân tích được qui trình làm việc và yêu cầu về trang bị điện cho máy cắt gọt kim loại (máy khoan, tiện, phay, bào, mài...); cho các máy sản suất (băng tải, cầu trục, thang máy, lò điện...).

141 Đọc thêm

Cùng chủ đề