Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống băng tải đóng gói sản phẩm điều khiển bằng bàn phím và giao tiếp máy tính
Đối với các trường khoa học kĩ thuật nói chung , và trường đại học vinh nói riêng ( đặc biệt là khoa xây dựng) , việc học lý thuyết đi đôi với thực hành, thí nghiệm. Học đi đôi với hành Nên công tác thực hành ở các nghành kỹ thuật đối với sinh viên là rất quan trọng. Qua công tác thực hành khoảng cách giữa thực tế công việc và lý thuyết trừu tượng được giảm bớt. Công tác thực tập công nhân giúp sinh viên có cái nhìn khía quát về công việc trên công trường,...
Báo cáo
thực tập Công Nhân
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, trong công cuộc công nghiệp hóa và hiện đại hóa cũng như
tiến trình hội nhập sâu vào nền kinh tế thế giới nói chung và các quốc gia
trong tố chức WTO nói riêng đặt ra cho nền kinh tế và sản xuất của chúng
ta cần phải đáp ứng được các yêu cầu chung của thế giới. Có thể nhận
thấy một điều là nền sản xuất của chúng ta hiện tại mang tính thủ công và
hết sức lạc hậu, do đó điều kiện cần và đủ để quá trình hội nhập thành
công là phải hiện đại hóa nền kinh tế, hiện đại hóa và tự động quá trình
sản xuất.
Lịch sử nhân loại đã chứng kiến những cuộc cách mạng về khoa học
kĩ thuật và gần đây nhất là cuộc cách mạng về công nghệ thông tin. Với
sự trợ giúp của máy tính và hệ thống máy tính, con người đã nâng cao
năng suất và tự động hóa ngày một hiệu quả hơn. Tuy nhiên, nói đến máy
tính thì trước hết phải nói đến một lĩnh vực quan trọng gấp bội, đó chính
là nền công nghiệp điện tử.
Nền công nghiệp điện tử và các sản phẩm của nó là nền tảng cơ bản
nhất cho việc ra đời của máy tính và sâu xa hơn chính là nên sản xuất
hiện đại ngày nay. Các sản phẩm của công nghiệp điện tử đã đi sâu vào
đời sống của mỗi quốc gia, vùng lãnh thổ và mỗi con người chúng ta.
Công nghiệp điện tử là lĩnh vực không thể thiếu đối với tất cả các khía
cạnh trong cuộc sống hiện đại nhân loại ngày nay.
Nằm trong chương trình đào tạo kĩ sư chuyên ngành cơ điện tử của
khoa cơ khí- trường đại học bách khoa đà nẵng, tôi đươc tham gia vào đợt
thực tập công nhân tại xưởng điện tử của trường. Với mục đích bổ sung
kiến thức và kĩ năng nghề nghịệp làm tiền đề cho quá trình công tác sau
này cũng như có thể đáp ứng yêu cầu của nền sản xuất nước nhà, nhóm
Trang 1
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
chúng tôi đã chọn đề tài: Thiết kế hệ thống băng tải đóng gói sản phẩm
điều khiển bằng bàn phím và giao tiếp máy tính. Đây là một đề tài có
khối lượng công việc khá lớn, bao gồm cả cơ khí và điện tử và lập trình
điều khiển, đòi hỏi sự chính xác cao và có thể ứng dụng trong nhiều lĩnh
vực mang lại hiệu quả cao.
Trong quá trình thực hiện đề tài, nhóm đã thiết kế và tính toán sao cho
quá trình làm việc của mô hình là tốt nhất, ổn định nhất, công năng nhiều
nhất. Tuy nhiên, nhóm cũng đã gặp nhiều khó khăn do vấn đề thời gian
và kinh nghiệm của nhóm nên mô hình vẫn gặp những vấn đề chưa thể
khắc phục. Nhóm cũng xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ tận tình của
thầy Lê Hồng Nam và các thầy cô trong khoa Điện Tử Viễn Thông và Cơ
Khí đã giúp nhóm hoàn thành đề tài một cách tốt nhất. Kính mong quý
thầy cô đóng góp những ý kiến để những đợt thực tập sau chúng tôi sẽ
hoàn thành nhiệm vụ tốt nhất.
Trân trọng và chân thành cảm ơn!
Nhóm thực hiện đề tài
Trang 2
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
CHƯƠNG I:
GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI
1.1 Giới thiệu đề tài
Thiết kế hệ thống gồm hai băng tải đóng gói sản phẩm điều khiển
bằng bàn phím và giao tiếp máy tính
1.2 Sơ đồ khối của đề tài.
HIỂN THỊ CẢM BIẾN
KHỐI ĐIỀU
ĐIỀU KHIỂN
BÀN PHÍM CƠ CẤU
CHẤP
HÀNH
MÁY TÍNH
1.3 Chức năng các khối :
• Giao tiếp máy tính : Dùng giao diện phần mềm lập trình bằng
delphi trên máy tính để giao tiếp với mạch điều khiển qua đó điều
khiển và kiểm soát số sản phẩm và số thùng.
• Mạch điều khiển : Điều khiển tất cả hoạt động của máy, nhận tín
hiệu điều khiển từ bàn phím và máy tính để xử lý rồi đưa ra tín
hiệu điều khiển cho cơ cấu chấp hành. Kiểm tra tín hiệu trả về của
cảm biến để giám sát hoạt động của máy, đưa số liệu ra mạch hiển
thị và đưa về máy tính. Đồng thời xử lý tính toán dựa vào các dữ
liệu thu về từ cảm biến và các tín hiệu điều khiển để xuất tín hiệu
điều khiển cơ cấu chấp hành cho phù hợp với yêu cầu.
Trang 3
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
• Cảm biến : Gồm 2 cảm biến quang trở được bố theo hành trình của
sản phẩm và thùng để đếm số thùng và số sản phẩm có đủ hay
không.
• Bàn phím : Để nhập số sản phẩm và số thùng đồng thời thực hiện
một số chức năng điều khiển cụ thể (sẽ được làm rõ ở phần sau).
• Hiển thị : Để hiển thị số sản phẩm và số thùng
• Cơ cấu chấp hành : Gồm các cơ cấu cơ khí ( 2 băng tải) và 2 động
cơ DC để truyền động cho các cơ cấu cơ khí ( 2 băng tải). Một
băng tải mang sản phẩm và một băng tải mang thùng.
Trang 4
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
CHƯƠNG II : LÝ THUYẾT
VI ĐIỀU KHIỂN 8951
1. Kiến trúc của vi điều khiển 8951
U1
39 21
38 P0.0/AD0 P2.0/A8 22
37 P0.1/AD1 P2.1/A9 23
36 P0.2/AD2 P2.2/A10 24
35 P0.3/AD3 P2.3/A11 25
34 P0.4/AD4 P2.4/A12 26
33 P0.5/AD5 P2.5/A13 27
32 P0.6/AD6 P2.6/A14 28
P0.7/AD7 P2.7/A15
1 10
2 P1.0 P3.0/RXD 11
3 P1.1 P3.1/TXD 12
4 P1.2 P3.2/INT0 13
5 P1.3 P3.3/INT1 14
6 P1.4 P3.4/T0 15
7 P1.5 P3.5/T1 16
8 P1.6 P3.6/WR 17
P1.7 P3.7/RD
19 30
18 XTAL1 ALE/PROG 29
XTAL2 PSEN
31
9 EA/VPP
RST
AT89C51
AT89C51
IC vi điều khiển 8951 thuộc họ MCS51 có các đặc điểm sau :
+ 4 kbyte Flash.
+ 128 byte RAM
+ 4 port I/0 8 bit
+ Hai bộ định thời 16 bits
+ Giao tiếp nối tiếp
+ 64KB không gian bộ nhớ chương trình ngoài
+ 64 KB không gian bộ nhớ dữ liệu ngoài
a.Port0: là port có 2 chức năng, ở trên chân từ 32 đến 39 của MC
8951. Trong các thiết kế cỡ nhỏ không dùng bộ nhớ ngoài, P0 được sử
dụng như là những cổng I/O. Còn trong các thiết kế lớn có yêu cầu một
số lượng đáng kể bộ nhớ ngoài thì P0 trở thành các đường truyền dữ liệu
và 8 bit thấp của bus địa chỉ.
b. Port1: là một port I/O chuyên dụng, trên các chân 1-8 của
MC8951. Chúng được sử dụng với một múc đích duy nhất là giao tiếp
với các thiết bị ngoài khi cần thiết.
Trang 5
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
c. Port2: là một cổng có công dụng kép trên các chân 21 – 28 của
MC 8951. Ngoài chức năng I/O, các chân này dùng làm 8 bit cao của bus
địa chỉ cho những mô hình thiết kế có bộ nhớ chương trình ROM ngoài
hoặc bộ nhớ dữ liệu RAM có dung lượng lớn hơn 256 byte.
d. Port3: là một cổng có công dụng kép trên các chân 10 – 17 của
MC 8951. Ngoài chức năng là cổng I/O, những chân này kiêm luôn nhiều
chức năng khác nữa liên quan đến nhiều tính năng đặc biệt của MC 8951,
được mô tả trong bảng sau:
Bit Tên Chức năng chuyển đổi
P3.0 RxD Ngõ vào dữ liệu nối tiếp.
BP3.1 TxD Ngõ xuất dữ liệu nối tiếp.
ảP3.2 INT0 Ngắt ngoài 0.
nP3.3 INT1 Ngắt ngoài 1.
gP3.4 Ngõ vào TIMER 0.
T0
P3.5 T1 Ngõ vào của TIMER 1.
2
P3.6 Điều khiển ghi dữ liệu lên bộ nhớ ngoài.
. WR
P3.7 Điều khiển đọc bộ nhớ dữ liệu ngoài.
1 RD
Chức năng của các chân trên port 3
e. PSEN (Program Store Enable): 8951 có 4 tín hiệu điều khiển,
PSEN là tín hiệu ra trên chân 29. Nó là tín hiệu điều khiển để cho phép
truy xuất bộ nhớ
chương trình mở rộng và thường được nối đến chân OE (Output
Enable) của một EPROM để cho phép đọc các byte mã lệnh của chương
trình. Tín hiệu PSEN ở mức thấp trong suốt phạm vi quá trình của một
lệnh. Các mã nhị phân của chương trình được đọc từ EPROM qua bus
và được chốt vào thanh ghi lệnh của 8951 để giải mã lệnh. Khi thi hành
chương trình trong ROM nội PSEN sẽ ở mức cao.
f. ALE (Address Latch Enable ): Tín hiệu ra ALE trên chân 30
tương hợp với các thiết bị làm việc với các xử lý 8585, 8088. 8951 dùng
ALE để giải đa hợp bus địa chỉ và dữ liệu, khi port 0 được dùng làm bus
địa chỉ/dữ liệu đa hợp: vừa là bus dữ liệu vừa là byte thấp của địa chỉ 16
bit . ALE là tín hiệu để chốt địa chỉ vào một thanh ghi bên ngoài trong
nữa đầu của chu kỳ bộ nhớ. Sau đó, các đường Port 0 dùng để xuất hoặc
nhập dữ liệu trong nữa sau chu kỳ của chu kỳ bộ nhớ.
Các xung tín hiệu ALE có tốc độ bằng 1/6 lần tần số dao động trên
chip và có thể được dùng là nguồn xung nhịp cho các hệ thống. Nếu xung
trên 8951 là 12MHz thì ALE có tần số 2MHz. Chân này cũng được làm
ngõ vào cho xung lập trình cho EPROM trong 8951.
Trang 6
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
g. EA (External Access): Tín hiệu vào EA trên chân 31 thường được
nối lên mức cao (+5V) hoặc mức thấp (GND). Nếu ở mức cao, 8951 thi
hành chương trình từ ROM nội trong khoảng địa chỉ thấp (4K). Nếu ở
mức thấp, chương trình chỉ được thi hành từ bộ nhớ mở rộng. Người ta
còn dùng chân EA làm chân cấp điện áp 21V khi lập trình cho EPROM
trong 8951.
h. RST (Reset): Ngõ vào RST trên chân 9 là ngõ reset của 8951. Khi
tín hiệu này được đưa lên mức cao (trong ít nhất 2 chu kỳ máy), các thanh
ghi trong 8951 được đưa vào những giá trị thích hợp để khởi động hệ
thống.
i.OSC: 8951 có một bộ dao động trên chip, nó thường được nối với
thạch anh giữa hai chân 18 và 19. Tần số thạch anh thông thường là
12MHz.
j. POWER: 8951 vận hành với nguồn đơn +5V ( 20%. Vcc được nối
vào chân 40 và Vss (GND) được nối vào chân 20.
2. Tìm hiểu về tập lệnh của 89C51.
Một số lệnh thường gặp.
ACALL addr11 : Gọi chương trình con(gọi đến địa chỉ tuyệt đối).
Mô tả: ACALL gọi không điều kiện một chương trình con đặt tại địa chỉ
được chỉ ra trong lệnh. Lệnh này tăng nội dung của PC bởi 2 để PC chứa
địa chỉ của lệnh kế lệnh ACALL, sau đó cất nội dung 16 bit của PC vào
stack(Byte thấp cất trước) và tăng con trỏ stack SP bởi 2. Do vậy chương
trình con được gọi phải được bắt đầu trong cùng khối 2K của bộ nhớ
chương trình với Byte đầu tiên của lệnh theo sau lệnh ACALL. Các cờ
khong bị ảnh hưởng.
LCALL addr16 : Gọi chương trình con. Chương trình con được gọi phải
được bắt đầu trong cùng khối 64K của bộ nhớ chương trình với Byte đầu
tiên của lệnh theo sau lệnh LCALL. Các cờ khong bị ảnh hưởng.
ADD A,: Cộng
Mô tả: ADD Cộng nội dung của một byte ở địa chỉ được chỉ ra trong lệnh
với nội dung thanh chứa và đặt kết quả vào thanh chứa.
ADD có 4 kiểu định địa chỉ cho toán hạn nguồn: thanh ghi, trực tiếp,
thanh ghi gián tiếp hoặc tức thời.
AJMP addr11: Nhảy đến địa chỉ tuyệt đối. Đích nhảy đến phải trong
cùng khối 2K của bộ nhớ chương trình với byte đầu tiên của lệnh theo sau
lệnh AJMP.
ANL ,: thực hiện phép toán AND từng bít giữa
hai toán hạng được chỉ ra trong lệnh và lưu kết quả vào toán hạn đích.
Các cờ không bị ảnh hưởng.
CJNE ,,rel : So sánh và nhảy nếu không bằng.
Cờ nhớ được set bằng 1 nếu giá trị nguyên không dấu của toán hạn trước
nhỏ hơn giá trị nguyên không dấu của toán hạn sau. Ngược lại cờ nhớ bị
xoá.
Trang 7
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
CLR bit: Xoá bít.
CPL bit: Lấy bù bit.
DEC byte: Byte chỉ ra trong lệnh được giảm đi 1, cờ nhớ không bị anhư
hưởng.
DIV AB: chia số nguyên không dấu 8 bit chứa.
SETB : Set bit bằng 1.
Trang 8
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
CHƯƠNG III : SƠ ĐỒ MẠCH VÀ TÍNH
CHỌN LINH KIỆN
Đề tài:
Mạch giám sát và điều khiển đếm
sản phẩm có giao tiếp máy tính
1.Sơ đồ khối và phân tích hoạt động:
1.1 Sơ đồ khối:
Hiển thị Cảm
KHỐI XỬ biến
LÍ TRUNG
TÂM
Bàn (89S52)
phím
Máy Băng
tính chuyền
1.2 Nguyên lý chung:
Thông qua hệ thống cảm biến thu phát hồng ngoại sẽ đưa tín hiệu đầu vào
vào 89S52,sau khi được xử lý tại vi điều khiển(chương trình được lập
trình bằng ASM) sẽ đưa tín hiệu đầu ra điều khiển 2 hệ thống băng
chuyền thực hiện việc đếm số thùng trong 1 ca và số sản phẩm trong 1
thùng. Song song với quá trình hoạt động của mạch,máy tính sẽ thực hiện
giám sát và điều khiển thông qua dữ liệu được gởi xuống vi điều khiển
bằng cổng COM
1.3 Cụ thể:
1.3.1 Khối cảm biến:
Trên mỗi băng chuyền thùng và sản phẩm,sẽ đặt 1 hệ thống cảm biến
gồm 1 led hồng ngoại phát và 1 photodiode thu,khi có sản phẩm(thùng) đi
qua,hệ thống sẽ gởi tín hiệu mức 0 báo cho VĐK biết, căn cứ vào chương
trình đã được nạp,VĐK sẽ đưa ra chỉ thị điều khiển dừng hay khởi động
băng chuyền để thực hiện việc đếm số sản phẩm(thùng).
1.3.2 Khối băng chuyền:
Trang 9
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
Gồm 2 băng chuyền: một băng chuyền cho thùng chạy,và một cho sản
phẩm chạy
1.3.3 Khối hiển thị:
Gồm 4 led 7 đoạn (2 led cho số thùng và 2 led cho số sản phẩm)sẽ hiển
thị số sản phẩm và thùng cài đặt,cũng như số sản phẩm và số thùng trong
quá trình đếm.
1.3.4 Khối bàn phím:
Phím 0- 9: nhập số sản phẩm(thùng) cài đặt
Phím 10: Start
Phím 11: Cài đặt
Phím 12: Thoát khỏi cài đặt
Phím 13: Stop
Phím 14: Bắt đầu cài đặt thùng
1.3.5 Điều khiển từ PC:
Chương trình điều khiển được viết bằng Delphi.
Máy tính sẽ gởi tín hiệu khởi động, gởi số sản phẩm và thùng cài đặt
xuống VĐK thông qua cổng COM.
Song song với quá trình gởi dữ liệu thì PC cũng sẽ nhận dữ liệu đếm từ
VĐK và hiển thị lên màn hình điều khiển.
2.Tính toán thiết kế:
2.1. Mạch công suất cho động cơ:
Mục đích là tạo ra dòng lớn để cung cấp cho động cơ
ULN2803 có nhiệm vụ đệm dòng cho mạch công suất
RN6 U9 RULNS
1 1
12V
2 C PWM1 1 18 PWM1 2
12V 3 2 IN1 OUT1 17 3
4 C PWM2 3 IN2 OUT2 16 PWM2 4
5 4 IN3 OUT3 15 5
6 C PWM3 5 IN4 OUT4 14 PWM3 6
7 6 IN5 OUT5 13 7
8 C PWM4 7 IN6 OUT6 12 PWM4 8
9 8 IN7 OUT7 11 9
IN8 OUT8
4k7 10 9
12V COM GND 1K
ULN2803
Tính chọn điện trở:
ULN2803 có Iin = 25 mA
Chọn Vin = 12V
Vậy RN6 =4k7
Chọn RULNS = 1K
Trang 10
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
J26
24V 1
12V 2
D21 M1
4007 Q7 IRF540 DC1
D468
PWM1
Q8 R24
B562 330 2W
J27
24V 1
12V 2
D24 M2DC2
4007 Q9 IRF540 DC2
D468
PWM2
Q10 R25
B562 330 2W
J28
24V 1
2
12V
D27 M3DC3 DC2
4007 Q11 IRF540
D468
PWM3
Q12 R26
B562 330 2W
J29
24V 1
2
12V
D30 M4DC4 DC4
4007 IRF540
Q13
D468
PWM4
Q14 R27
B562 330 2W
Fet IRN540 : đóng mở động cơ
Chọn 2bjt là
2sd468 và 2sb562 mạch mắc Darlington :khuếch đại dòng
2.1.1 Mạch cảm biến
R330
Trang 11
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
Mạch gồm hai khối cảm biến dùng để đếm số sản phẩm và số thùng. Khi không
có sản phẩm đi qua LED thu nhận được tín hiệu từ LED phát, điện trở của LED
phát R=330,led thu có R= 1
2.2. Mạch hiển thị :
A7A6 A1A2 A7A6 A1A2 A7A6 A1A2
A7A6 A1A2
U4 U5 U7
10
10
10
9
8
7
6
9
8
7
6
9
8
7
6
U6
10
9
8
7
6
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
A5A4 A3 A5A4 A3 A5A4 A3 A5A4 A3
led 7 seg led 7 seg led 7 seg
led 7 seg
R31 R33 R35 R37
P2.7 Q1 P2.6 Q2 P2.5 Q3 P2.4 Q4
2SC1815 2SC1815 2SC1815 2SC1815
R R R R
R32 R34 R36 R38
R R R R
5V
5V
R39
R
16
J1
P2.7 U8
8 P2.0 7 13 A1
VCC
7 P2.6 P2.1 1 A A2
1 12
6 P2.5 P2.2 2 B A3
2 11
5 P2.4 P2.3 4 C A4
6 10
4 P2.3 8 D A5
4 9
3 P2.2 BI/RBO E A6
5 15
GND
2 P2.1 RBI F A7
3 14
1 P2.0 LT G
SN7447
8
CON8
0
Title
Size Document Number Rev
A
Date: Thursday , January 10, 2008 Sheet 1 of 1
Chọn trở R39( đưa áp vào các chân 3,4,5 của 7447) là 1k.
Để tính chính xác ta coi Led như một động cơ một chiều và sử dụng công thức
T
1 on 2 T
Ihd= * ∫ I dm * dt = on * I dm
T 0 T
Để đơn giản hơn ta xem led 7 đoạn gồm 7 led đơn sử dụng dòng 10 mA.
Vậy dòng cần cung cấp cho led là IC=7*10=70mA
Chọn BJT là 2SA1015 với β =70
Dòng IB = IC/ β = 70/70 = 1mA
R32 = Vcc-VCES-V LED / IC / 7 = 5 -2 -0.1/70/7 = 270 Ω .
Chọn R32=R34=R36=R38=270 Ω
Ngõ ra P2.7 ở mức thấp thì Q1 dẫn lúc đó VOl=0.45V(mức thấp)
R31=Vcc-VO1-VBEQ1-VR32/IBQ1=5-0.45-0.7-70/7*0.27/1mA
Ta chọn R31=R33=R35=R37=1 K
2.3 Mạch bàn phím
- Ma trận phím
Trang 12
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
J1
1
0 4 1
1 4 1
2 4 1
3 4
P1.0 1
P1.1 2
P1.2 3
C0 C1 C2 C3 P1.3 4
2 3 2 3 2 3 2 3 P1.4 5
H0 P1.5 6
P1.6 7
P1.7 8
1
4 4 1
5 4 1
6 4 1
7 4
CON8
2 3 2 3 2 3 2 3
H1
1
8 4 1
9 4 1
A 4 1
B 4
2 3 2 3 2 3 2 3
H2
1
C 4 1
D 4 1
E 4 1
F 4
2 3 2 3 2 3 2 3
H3
Để thực hiện ma trận bàn phím ta dùng phương pháp quét phím. Quét
cột và đọc dữ liệu tại hàng hoặc ngược lại. Theo hình vẽ thì các cột cách
nhau 1 đơn vị, các hàng cách nhau 4 đơn vi.
Khi mạch cần nhiều phím thì ta mới tổ chức ma trận phím để giảm
số lượng cổng sử dụng cho bàn phím.
Chương trình hiển thị bàn phím.
#include
phim equ 30h
ORG 0000H
MAIN:
ACALL IN_HEX
MOV A,PHIM
ACALL HT
SJMP MAIN
;.........................................
IN_HEX: MOV R3,#50
BACK1: ACALL GET_KEY
JNB 10,EXP1
DJNZ R3,BACK1
BACK2: MOV R3,#50
BACK3: ACALL GET_KEY
JB 10,BACK2
DjNZ R3,BACK3
SETB 11
MOV PHIM,R6
EXP1: NOP
RET
;----------------------------------------------------------------------------
Trang 13
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
GET_KEY:
MOV A,#0FEH
MOV R2,#0
SCAN_ROW:
MOV P0,A
MOV R4,A ;luu gia tri cua A vao R4
;chuan bi quet cac cot va nhay
JNB P0.4,ROW_0
JNB P0.5,ROW_1
JNB P0.6,ROW_2
JNB P0.7,ROW_3
;khong co phim an thi chuyen den cot tiep theo
MOV A,R4 ;lay lai ma lan truoc tu r4
RL A ;quay trai 1 bit de chuyen den cot
ke tiep
INC R2 ;tang so lan quet len 1
CJNE R2,#4,SCAN_ROW ;khong du 4 cot thi
quay lai quet
SETB P2.6
SJMP NO_CODE
ROW_0:
MOV A,R2
ADD A,#0
SETB 10
MOV R6,A
SJMP EXIT
ROW_1:
MOV A,R2
ADD A,#4
SETB 10
MOV R6,A
SJMP EXIT
ROW_2:
MOV A,R2
ADD A,#8
SETB 10
MOV R6,A
SJMP EXIT
ROW_3:
MOV A,R2
ADD A,#12
SETB 10
MOV R6,A
Trang 14
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
SJMP EXIT
NO_CODE: ;NEU KHONG CO PHIM AN THI XOA BIT
10
CLR 10
EXIT:
RET
HT: MOV B,#10
DIV AB
ADD A,#10H
MOV P2,A
ACALL DELAY
MOV A,B
ADD A,#00
MOV P2,A
ACALL DELAY
RET
DELAY: MOV R0,#200
DJNZ R0,$
RET
END
Khi mạch không cần nhiều phím thì ta có thể dùng phím như sau:
Vcc
R1
R
1 4
p1.0
2 3
Trang 15
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
2.4. Mạch giao tiếp máy tính
v cc5v
C5 +
10UF SW1
RESET
TXD 4
R14 RXD 3 J2
10K 2 NAP PHILLIP
J3 1
31
2 VCC5V U4
1 GND 9 11 5V
EA
RST P3.1/TXD 10
29 P3.0/RXD 26 VCC5V
NGUON 5V 28 PSEN P2.5/A13 16 R39 560 Q16 1
P2.7/A15 P3.6/WR 17 2
P3.7/RD 3
27 2SA1015
P2.6/A14 R40 330 J25
30 21 DK PWM1 1
R30 D35 ALE P2.0/A8 22 DK PWM2 GND 2
R29 D36 P1.0 1 P2.1/A9 23 DK PWM3
R28 D37 P1.1 2 P1.0 P2.2/A10 24 DK PWM4 COIBIP
R23 D38 P1.2 3 P1.1 P2.3/A11 25
R22
R D39
LED P1.3 4 P1.2 P2.4/A12
R21
R D40
LED P1.4 5 P1.3 D20 R31
R20
R D41
LED P1.5 6 P1.4 32 P0.7 D22 R32 VCC5V
R19
R D42
LED P1.6 7 P1.5 P0.7/AD7 33 P0.6 D23 R33
VCC5V R P1.7 8 P1.6 P0.6/AD6 34 P0.5 D26 R34
R LED P1.7 P0.5/AD5 35 P0.4 D28
LED R35
R
R LED LED P0.4/AD4 36 P0.3 D31
LED R36
R
R15
R LED P0.3/AD3 37 P0.2 D33
LED R37
R
D43
R16 P3.2 12 P0.2/AD2 38 P0.1 D34
LED R38
R
D44
VCC5V R17 P3.3 13 P3.2/INT0 P0.1/AD1 39 P0.0 LED R
D45
R18 P3.4 14 P3.3/INT1 P0.0/AD0 LED R
LED
D46
R P3.5 15 P3.4/T0 LED R
LED
X1
X2
P3.5/T1 LED R
LED
R R LED
Y1
19
18
8051
C6 ZTA C7
30P 30P
U5
P1 13 J1
5 12 R1IN 10 TXD
9 14 R1OUT T2IN 9 RXD 1
4 11 T1OUT R2OUT 2
8 T1IN 1 CON2
3 8 C+ C8
7 7 R2IN 3
2 T2OUT C1- 10u
6 MAX232 4
1 C6 C2+ C7
6 5
V- C2-
V+
CONNECTOR DB9 10u
10u
2
5v
R3
330
D1
LED do
có nhiệm vụ thực hiện kết nối giữa vi điều khiển và máy tính
Tác dụng của các linh kiện trong mạch:
2.4.1 max232:
MAX232 đóng vai trò trung gian giao tiếp giữa cổng COM và chip
AT89C52. Tín hiệu từ chân 3 cổng COM được đưa đến đầu vào thu R1IN
của MAX232, đầu ra bộ thu R1OUT của MAX232 nối với chân ngõ vào
dữ liệu nối tiếp RxD của AT89C52. Tín hiệu từ ngõ xuất dữ liệu nối tiếp
TxD của chip AT89C52 đưa đến đầu vàobộ phát T1IN của MAX232, đầu
ra bộ phát T2OUT của chip AT89C52 được nối đến chân 3 của cổng
COM.
Bảng trạng thái:
T1IN T1OUT
Trang 16
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
0 1 R1IN R1OUT
1 0 0 1
1 0
2.4.2. Chip 89S52:
- Nhập dữ liệu bàn phím qua Port 0.
- Xuất dữ liệu ra LED qua Port 2.
- Khối giao tiếp cổng COM ( sử dụng MAX 232) qua P3.0,
P3.1
- Khối cảm biến, động cơ qua Port1.
2.4.3. Tính toán và chọn linh kiện:
Chip 89S52 hoạt động với tốc độ xung đồng hồ 12MHz, nên chọn thạch
anh Y1 =12M, chọn C1=C2=33pF.
Mạch Reset:
Tính điện trở mạch Reset hệ thống:
Ngõ vào Reset (RST) – Mức cao trên chân này trong hai chu kì máy trong
khi bộ dao động đang hoạt động sẽ Reset AT89C51:
VIHmin= 0.7*VCC=0.7*5=3.5(V)
VIHmax=VCC+0.5=5+0.5=5.5(V), ITL=0.65(mA)
5.5
R1= = 8.46(K )
0.65
Suy ra ta chọn R1=8.2(K)
Để Reset chip cần đặt vào chân 89C51 ít nhất hai chu kì máy ở mức cao
và sau đó trả về mức thấp.Do sử dụng mạch tạo dao động thạch anh bên
ngoài 12MHz nên mỗi chu kì máy mất 1 μs , RST ở mức cao trên 2μs cần
R1*C3 ≥ 2μs ⇒ C3 ≥ 0.24nF .
Chọn C3 =10 μF
Tính toán điện trở kéo lên ở các port0, port1, port2:
+ VOL=0.45(V),IOL=1.6(mA), IIL=0.05 mA
5 − 0.45
RPmin= = 2.87(K )
1.6 − 0.05
+ VOH=2.4(V), IOH=0.8(mA), IIH=0.65(mA)
Trang 17
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
5 − 2.4
RPmax= = 17.3(K )
0.8 − 0.65
Vậy điều kiện chọn điện trở kéo lên: 2.87(K) ≤ RP ≤ 17.3(K)
Chọn điện trở kéo lên: RP=10(K)
5.5
Suy ra: RRST= = 8.46(K )
0.65
Chọn RRST=8.2(K)
Sơ Đồ Toàn Mạch: F1
J24V 24V
1 24V
2
CAU CHI R24V
24VDC 12V 2.2K
J12V
1 J26
2 LED24V 24V 1
D12V C12V 12V 2
12VDC DIODE 5A + 4700UF LED BAO NGUON D21 M1
4007 Q7 IRF540 DC1
D468
v cc5v
PWM1
Q8 R24
B562 330 2W
C5 +
10UF SW1
RESET
J27
TXD 4 24V 1
R14 RXD 3 J2 12V 2
10K 2 NAP PHILLIP D24 M2DC2
J3 1 4007 Q9 IRF540 DC2
31
2 VCC5V U4 D468
1 GND 9 11 5V
RST P3.1/TXD 10
EA
29 P3.0/RXD 26 VCC5V PWM2
NGUON 5V 28 PSEN P2.5/A13 16 R39 560 Q16 1 Q10 R25
P2.7/A15 P3.6/WR 17 2 B562 330 2W
P3.7/RD 3
27 2SA1015
P2.6/A14 R40 330 J25
30 21 DK PWM1 1 J28
R30 D35 ALE P2.0/A8 22 DK PWM2 GND 2 24V 1
R29 D36 P1.0 1 P2.1/A9 23 DK PWM3 2
R28 D37 P1.1 2 P1.0 P2.2/A10 24 DK PWM4 COIBIP 12V
R23 D38 P1.2 3 P1.1 P2.3/A11 25 D27 M3DC3 DC2
R22
R D39
LED P1.3 4 P1.2 P2.4/A12 4007 Q11 IRF540
R21
R D40
LED P1.4 5 P1.3 D20 R31 D468
R20
R D41
LED P1.5 6 P1.4 32 P0.7 D22 R32 VCC5V
R19
R D42
LED P1.6 7 P1.5 P0.7/AD7 33 P0.6 D23 R33
VCC5V R P1.7 8 P1.6 P0.6/AD6 34 P0.5 D26 R34 PWM3
R LED P1.7 P0.5/AD5 35 P0.4 D28
LED R35
R Q12 R26
R LED LED P0.4/AD4 36 P0.3 D31
LED R36
R B562 330 2W
R15
R LED P0.3/AD3 37 P0.2 D33
LED R37
R
D43
R16 P3.2 12 P0.2/AD2 38 P0.1 D34
LED R38
R
D44
VCC5V R17 D45 P3.3 13 P3.2/INT0 P0.1/AD1 39 P0.0 LED R
R18 P3.4 14 P3.3/INT1 P0.0/AD0 LED R
D46
LED
R P3.5 15 P3.4/T0 LED R
LED J29
X1
X2
P3.5/T1 LED R 24V 1
LED
RR LED 2
8051 Y1 12V
19
18
D30 M4DC4 DC4
4007 IRF540
C6 ZTA C7 Q13
30P 30P D468
PWM4
Q14 R27
B562 330 2W
VCC5V C PWM1
1
4
OPTO1
ROPTO1 3
DK PWM1 RN6 U9 RULNS
560 1 1
12V
2
LED1 2 C PWM1 1 18 PWM1 2
LED C PWM2 12V 3 2 IN1 OUT1 17 3
J4 J5
P1.0 P0.0 VCC5V 4 C PWM2 3 IN2 OUT2 16 PWM2 4
1 1 IN3 OUT3
1
P1.1 P0.1 4 5 4 15 5
P1.2 2 P0.2 2 OPTO2 6 C PWM3 5 IN4 OUT4 14 PWM3 6
J7
P1.3 3 P0.3 3 P3.2 1 ROPTO2 3 7 6 IN5 OUT5 13 7
P1.4 4 P0.4 4 P3.3 2 DK PWM2 8 C PWM4 7 IN6 OUT6 12 PWM4 8
P1.5 5 P0.5 5 P3.4 3 560 9 8 IN7 OUT7 11 9
2
P1.6 6 P0.6 6 P3.5 4 LED2 IN8 OUT8
P1.7 7 P0.7 7 LED C PWM3 4k7 10 9
8 8 12V COM GND
CON4 VCC5V 1K
1
CON8 CON8 4
OPTO3 ULN2803
ROPTO3 3
DK PWM3
560
2
LED3
LED C PWM4
VCC5V
1
4
OPTO4
ROPTO4 3
DK PWM4
560
2
LED4
LED
Trang 18
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
2.5 Xác định chân của một số linh kiện điện tử
1. Điện trở:
2.
Công dụng điện trỡ:
Dùng để cản trở dòng điện.
Điện trở ép trên mạch in:
Điện trỡ này có cấu tạo bằng than ép, màn thang, dây quấn.
R
Ký hiệu và hình dạng của điện trở
Đối với những điện trỡ có công suất bé người ta phân biệt trị số và sai số
theo vạch màu. Cách đọc giá trị điện trỡ theo vạch màu được qui định
theo bảng sau.
Màu Trị số Sai số
Đen 0 0%
Nâu 1 1%
Đỏ 2 2%
Cam 3 3%
Vàng 4 4%
Xanh lá 5 5%
Xanh lơ 6 6%
Tím 7 7%
Xám 8 8%
Trắng 9 9%
Vàng kim -1 -5%
Bạc kim -2 -10%
Cách đọc:
Vạch màu cuối cùng là vạch sai số. Đối với mạch điện tử dân dụng
thì ta không quang tâm tới vạch này. Nhưng đối với mạch có độ chính
xác cao thì cần chú ý tới vạch này.
Trang 19
