Chương 8 của bài giảng Thiết kế hệ thống vi xử lý giới thiệu về các thiết bị ngoại vi như: Giao tiếp với đèn LED, giao tiếp với phím, giao tiếp với LCD, giao tiếp với động cơ bước, giao tiếp với động cơ 1 chiều,...và một số nội dung khác.
Nội dung Text: Bài giảng Thiết kế hệ thống vi xử lý: Chương 8 - Nguyễn Hồng Quang
Thiết bị ngoại vi
• Giao tiÕp víi ®Ìn LED
• Giao tiÕp víi phÝm
• Gi¸o tiÕp víi LCD
• Giao tiÕp víi ®éng c¬ b−íc
• Giao tiÕp víi ®éng c¬ 1 chiÒu
1
Electrical Engineering
Nguồn cung cấp
• Mạch cung cấp
5V 1 chiều từ
nguồn 9V –
15VDC
• Chất lượng ổn
định
• Dễ chế tạo bằng
linh kiện có sẵn
2
Electrical Engineering
1
Các linh kiện lắp ráp thử
3
Electrical Engineering
Đèn LED
• Là Diốt phát sáng
• Cần phải cung cấp điện
trở hạn chế để giới hạn
dòng điện trong mạch
• Có nhiều màu khác nhau
4
Electrical Engineering
2
Sơ đồ điều khiển (led.asm)
Điều khiển đèn LED
Điều khiển Relay
5
Electrical Engineering
LED 7 thanh
• Anốt chung
• Catốt chung
• Dùng hiển
thị số 0-F
6
Electrical Engineering
3
Hiển thị LED 7 thanh dùng VXL
7
Electrical Engineering
Hiển thị nhiều dữ liệu
• Cho phép hiển thị nhiều số khác nhau
• Sử dụng IC chuyên dụng để hiển thị, đơn
giản hóa việc giải mã
• Phối hợp 2 phương pháp: hiện thị trực tiếp
và hiển thị dồn kênh
8
Electrical Engineering
4
Hiển thị dồn kênh
9
Electrical Engineering
Thuật toán
• Hiển thị từng số
• Chuyển sang kênh tiếp theo
• Tần số quét lớn hơn 100Hz
10
Electrical Engineering
5
Ví dụ
• Hiển thị 4 số, vòng lặp bắt đầu từ 00010001
• Dữ liệu cần hiển thị lưu trong bộ đệm trong
RAM
• P1 dùng đề điểu khiển hiển thị
11
Electrical Engineering
Nhận phím bấm
• Phím bấm
• Nút ấn
• Công tắc
• Loại thường kín (NC)
và thường hở (NO)
12
Electrical Engineering
6
Chương trình nhận phím
SETB P3.0 ;
LOOP:
JB P3.0, NOT_PRESSED ; If the button is not pressed,
ACALL DISPLAY_0 ; Display '0'
AJMP LOOP ; Jump back up to LOOP:
NOT_PRESSED:
ACALL DISPLAY_1 ; Display '1'
AJMP LOOP ; go to LOOP
13
Electrical Engineering
Chống rung
Chống rung bằng phần
cứng
Chống rung bằng phần
mềm
14
Electrical Engineering
7
Ma trận phím
15
Electrical Engineering
Thuật toán
• Đặt hàng là cổng ra và cột là cổng vào
• Chuyển lần lượt từng hàng 1 về 0
• Đọc giá trị cổng vào
• Nếu cổng vào nào về 0 thì xác định phím
bấm trên cở sở hàng và cột tương ứng
• Chương trình tiếp tục quét lặp lại
16
Electrical Engineering
8
Động cơ bước (step motor)
• Phát triển theo nguyên lý động cơ 1 chiều
• Dùng điều khiển đặc biệt chính xác
– Dùng trong máy in, máy photocopier
• Điểu khiển cả tốc độ và vị trí
• Được dùng phổ biến trong mạch điểu khiển
vị trí
• Công suất nhỏ (moment kéo nhỏ)
17
Electrical Engineering
Cấu hình điều khiển
18
Electrical Engineering
9
Các loại động cơ bước
• Động cơ một cực (unipolar)
• Động cơ lưỡng cực (bipolar)
• Động cơ lai (động cơ bước có từ cảm thay
đổi, variable reluctance)
19
Electrical Engineering
Động cơ một cực (unipolar)
• Hay còn gọi là động
cơ 6 dây (có một cực
chung)
• Gồm 2 cuộn dây
20
Electrical Engineering
10
Động cơ 2 cực
• Hay còn gọi là động
cơ 4 dây (không cực
chung)
• Gồm 2 cuộn dây độc
lập
21
Electrical Engineering
Động cơ lai
• Hay còn gọi là động
cơ 5 dây
• Gồm 4 cuộn dây độc
lập có một điểm
chung
• Có thể có nhiều cuộn
dây mở rộng
22
Electrical Engineering
11
Phương pháp điều khiển
• Điều khiển động cơ bước 1 cực
– Điều khiển từng pha (full step)
– Điều khiển 2 pha
– Điều khiển nửa bước (half step)
23
Electrical Engineering
Điều khiển 1 pha
• Bảng luật điều khiển
24
Electrical Engineering
12
Giản đồ xung
25
Electrical Engineering
Điều khiển 2 pha
• Bảng luật điều khiển
26
Electrical Engineering
13
Giản đồ thời gian
27
Electrical Engineering
Điều khiển nửa bước
• Kết hợp 2 phương pháp 1 pha và 2 pha
28
Electrical Engineering
14
Giản đồ thời gian
29
Electrical Engineering
Sơ đồ mạch điều khiển
30
Electrical Engineering
15
Mạch điều khiển
+V +V
+V
Q2 Q5 Q3 Q8
Q1 Q2 Q3 Q4
Q1 Q6 Q4 Q7
Bipolar Unpolar
31
Electrical Engineering
Thực tế
• Các loại step motor
– 12 V –0.4A
– 3.5V – 1A
– 3.3V – 1.4A
– 9V – 0.9A
32
Electrical Engineering
16
Sơ đồ mạch hạn chế dòng
33
Electrical Engineering
Mạch hiển thị LCD
34
Electrical Engineering
17
Đặc điểm
• Màn hình hiển thị tinh thể lỏng
• Tương thích với mạch HD44780(Hitachi) -
KS0066U controller
• Có thể dễ dàng điều khiển các ký tự trên
màn hình sử dụng các từ điều khiển
• Hiển thị mọi ký tự trong bảng ASCII
• Có loại 2 x 16 , 4 x 16, 4 x 20
35
Electrical Engineering
Sơ đồ mạch điện
36
Electrical Engineering
18
Đường EN
• Khởi động thì đặt mức 1
• Sau khi kết thúc việc gửi dữ liệu thì trở về
mức 0
39
Electrical Engineering
Đường RS
• Khi RS mức 0, đây là lệnh đặc biệt, ví dụ
như xóa màn hình, trả con trỏ về đầu dòng
• Khi RS mức 1, dữ liệu cần hiển thị sẽ gửi
vào bus dữ liệu
40
Electrical Engineering
20
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
