báo cáo thiết kế mạch led trái tim sử dụng IC 89c52
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.48 MB, 31 trang )
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU ............................................................................................. 3
I. Mục tiêu và phương án thiết kế. ........................................................ 4
1. Mục tiêu ............................................................................................. 4
2. Phương án thiết kế ........................................................................... 4
II. Cơ sở lý thuyết và linh kiện ................................................................ 5
1. Sơ đồ nguyên lý ................................................................................. 5
a. Mạch điều khiển dùng 89C52 ......................................................... 5
b. Mạch chuyển tiếp, chốt và dịch dữ liệu( IC 74HC595) .................. 6
c. Nguyên lý hoạt động ....................................................................... 6
2. Các linh kiên trong mạch............................................................... 12
a. Vi điều khiển AT89C52 ................................................................ 12
b. IC 74HC595 .................................................................................. 16
c. Điện trở: ........................................................................................ 17
d. Tụ điện: ......................................................................................... 18
e. LED: .............................................................................................. 19
f. Thạch anh: ..................................................................................... 20
III. Thiết kế mạch in và lắp ráp mạch.................................................... 21
1. Mạch in. ........................................................................................... 21
a. Board mạch điều khiển chủ ........................................................... 21
b. Board mạch chuyển tiếp, chốt và dịch dữ liệu( IC 74HC595) ..... 22
2. Lắp ráp mạch .................................................................................. 23
a. Mạch điều khiển chủ ..................................................................... 23
b. Mạch chuyển tiếp, chốt và dịch dữ liệu( IC 74HC595) ................ 25
c. Bảng LED...................................................................................... 27
3. Kiểm tra hoạt động của mạch ....................................................... 29
IV. Kết luận và hướng phát triển của đề tài.......................................... 31
1. Kết luận. .......................................................................................... 31
2. Hướng phát triển của đề tài. ......................................................... 31
PHỤ LỤC ................................................................................................... 32
2
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, khi cuộc sống ngày càng phát triển thì các nhu cầu của con người
cũng tăng lên theo từng ngày. Trong các nhu cầu đó có nhu cầu làm đẹp, làm đẹp
không chỉ riêng cho người mà còn làm đẹp cho các hiện vật xung quanh như nhà,
xe,...
Khi đi trên các con phố, chúng ta dễ dàng thấy rất nhiều các cửa hàng, cửa
hiệu với các bảng quảng cáo bằng đèn LED với nhiều hiệu ứng rất đẹp mắt, ấn
tượng. Tại sao những bảng LED đó lại có thể chạy đẹp được như vậy và liệu mình
có thể làm được nó không? Xuất phát từ câu hỏi trên và nhu cầu muốn thử sức,
thử tài của mình, nhóm chúng em đã lựa chọn và hoàn thành đề tài " Thiết kế
mạch trái tim chạy 32 led và dòng chữ "T36" sáng nhấp nháy theo nhiều hiệu ứng
khác nhau".
Trong quá trình tìm hiểu, nghiên cứu, thiết kế do kinh nghiệm, kiến thức và
khả năng của mỗi thành viên còn nhiều hạn chế, nên nhóm chúng em không tránh
khỏi những khuyết điểm, thiếu sót. Nhóm chúng em rất mong nhận được các ý
kiến đánh giá của thầy, cô giáo để chúng em có thể hiểu sâu hơn về lĩnh vực này.
Nhóm chúng em xin chần thành cám ơn!
3
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
I. Mục tiêu và phương án thiết kế.
1. Mục tiêu
Thiết kế được mạch trái tim chạy 32 LED và dòng chữ “T36” sáng nhấp nháy
theo nhiều hiệu ứng khác nhau.
Sử dụng vi điểu khiển là IC AT89C52 kết hợp với IC dịch là IC 74HC595
2. Phương án thiết kế
Phương án thiết kế mạch được thực hiện theo sơ đồ sau:
Chức năng các khối:
Nguồn cung cấp: cấp nguồn ổn định 5VDC cho mạch hoạt động.
Khối điều khiền: Là IC AT89C52 được lập trình để điều khiển toàn
mạch.
Thanh ghi dịch: Là IC 74HC595 có chức năng dịch và chốt dữ liệu để
đưa ra hiển thị.
Khối hiển thị: Hiển thị trái tim 32 LED và dòng chữ “T36” sáng nhấp
nháy nhiều hiệu ứng.
4
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
II. Cơ sở lý thuyết và linh kiện
1. Sơ đồ nguyên lý
a. Mạch điều khiển dùng 89C52
5
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
b. Mạch chuyển tiếp, chốt và dịch dữ liệu( IC 74HC595)
c. Nguyên lý hoạt động
Mạch hoạt động bằng nguồn cung cấp 5VDC, IC 89C52 được cấp nguồn sẽ
hoạt động theo code đã được lập trình sẵn, code như sau:
#include<reg52.h>
#include<stdio.h>
#include<intrins.h>
sbit dulieu = P2^1;
sbit xung = P2^0;
sbit chot = P2^2;
6
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
unsigned int n,m,k;
void delay(unsigned char ms
)
{
int i,j;
for(i=0;i
for(j=0;j<800;j++);
}
}
//code chuyển dữ liệu sang IC 74HC595//
void dich(unsigned char x)
{
int i,tam;
for(i=0;i<8;i++)
{
tam=x;
tam=tam&0x80;
if(tam==0x80) dulieu=1;
else dulieu=0;
x=x<<1;
xung=0;
xung=1;
}
}
7
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
void dich3(unsigned char a,unsigned char b,unsigned char c,unsigned char
d)
{
dich(d);
dich(c);
dich(b);
dich(a);
}
//Hiệu ứng nhấp nháy//
void nhapnhay()
{
int j,p;
unsigned char code led1[]={0xaa,0x55};
unsigned char code led2[]={0x55,0xaa};
for(p=0;p<18;p++)
for(j=0;j<2;j++)
{
dich3(led1[j],led2[j],led1[j],led2[j]);
chot=0;
chot=1;
delay(8);
}
dich3(255,255,255,255);
chot=0;
chot=1;
}
//Hiệu ứng chạy 2 nửa cùng 1 lần từ trên xuống/
8
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
void chay2nuatrenxuong()
{
int j,x;
unsigned char code led1[]={0xfe, 0xfc, 0xf8, 0xf0, 0xe0, 0xc0, 0x80,
0x00, 0x00};
unsigned char code led2[]={0xff, 0xfe, 0xfc, 0xf8, 0xf0, 0xe0, 0xc0, 0x80,
0x00};
x=0xff;
for(j=0;j<9;j++)
{
if (j==8)
x=0xfe;
dich3(led1[j],led2[j],x,0xff);
chot=0;
chot=1;
delay(20);
}
for(j=1;j<9;j++)
{
dich3(0x00,0x00,led1[j],led2[j]);
chot=0;
chot=1;
delay(20);
}
}
//Hiệu ứng tắt 2 nửa cùng 1 lần từ trên xuống/
9
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
void tat2nuatrenxuong()
{
int j,x;
unsigned char code led1[]
unsigned char code led1[]={0x01, 0x03, 0x07, 0x0f, 0x1f, 0x3f, 0x7f, 0xff,
0xff};
unsigned
char
led2[]={0x00,0x01,0x03,0x07,0x0f,0x1f,0x3f,0x7f,0xff};
x=0x00;
for(j=0;j<9;j++)
{
if (j==8)
x=0x01;
dich3(led1[j],led2[j],x,0x00);
chot=0;
chot=1;
delay(20);
}
for(j=1;j<9;j++)
{
dich3(0xff,0xff,led1[j],led2[j]);
chot=0;
chot=1;
delay(20);
}
}
//Hiệu ứng chạy 2 nửa lần lượt/
10
code
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
void chaynuavong()
{
int j;
unsigned char code led[]={0xfe, 0xfc, 0xf8, 0xf0, 0xe0, 0xe0, 0xc0, 0x80,
0x00};
unsigned char code ledd[]={0xff, 0x7f, 0x3f, 0x1f, 0x0f, 0x07, 0x03,
0x01, 0x00};
for(j=0;j<9;j++)
{
dich3(led[j],0xff,0xff,ledd[j]);
chot=0;
chot=1;
delay(30);
}
for(j=0;j<8;j++)
{
dich3(0,ledd[j],led[j],0);
chot=0;
chot=1;
delay(30);
}
}
11
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
//chuong trinh chinh//
void main(void)
{
P3=0;
nhapnhay();
chay2nuatrenxuong();
tat2nuatrenxuong();
nhapnhay();
chaynuavong();
}
Đầu ra của IC 89C52 được chuyển tiếp sang IC 74HC595 để hiển thị các
hiệu ứng ra trái tim 32 LED và dòng chữ “T36” trong lòng trái tim.
2. Các linh kiên trong mạch.
a. Vi điều khiển AT89C52
AT89C52 là một vi điều khiển 8 bit, chế tạo theo công nghệ CMOS, chất
lượng cao, công suất thấp với 8 KB Flash (Flash programmable and erasable read
only memory). Thiết bị này được chế tạo bằng cách sử dụng kỹ thuật bộ nhớ
không bốc hơi mật độ cao của ATMEL và tương thích với chuẩn công nghiệp
MCS-51𝑇𝑀 về tập lệnh và các chân ra. Flash on-chip cho phép bộ nhớ lập trình
trong hệ thống bởi một lập trình viên bình thường. Bằng cách nối một CPU 8 bit
với một Flash trên một chip đơn, ATMEL AT89C52 là một vi điều khiển mạnh
(có công suất lớn) mà nó cung cấp một sự linh động cao và giải pháp về giá cả
đối với nhiều ứng dụng vi điều khiển.
Các đặc điểm chủ yếu như sau:
Tương thích hoàn toàn với họ MCS-51 của Intel
Bộ nhớ chương trình bên trong: 8 KB thuộc loại Flash Memory
Giao tiếp nối tiếp
3 bộ định thời 16 bit
256 byte ngoài
32 đường I/O lập trình được (4 port)
64 KB vùng nhớ mã ngoài
12
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
64 KB vùng nhớ dữ liệu ngoài
Sơ đồ cấu tạo chân AT89C52
Sơ đồ khối AT89C52
13
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
Mô tả chức năng các chân
Vcc: Áp nguồn
GND: Đất
Port 0: là một port I/O 8bit hai chiều, cực máng hở. Khi xuất ra, mỗi
chân port có thể lái 8 đầu vào TTL. Nếu ghi các mức 1 ra của các chân
port thì các chân này có thể dùng như các đầu vào trở kháng cao.
Port 1: Là một port I/O 8bit hai chiều có pullup nội. Đầu ra port 1 có
thể lái 4 đầu vào TTL. Khi viết các mức 1 ra các chân port thì chúng
được kéo lên do có điện trở nội và có thể dùng làm đầu vào. Khi đóng
vai trò là cổng nhập, những chân của port 1 bị kéo xuống thấp sẽ đổ
dòng vì có nội trở kéo lên. Hơn nữa, P1.0 và P1.1 có thể được dùng như
đầu vào bộ đếm timer/counter 2 bên ngoài (P1.0/T2) và xung kích
(P1.1/T2EX).Port 1 cũng nhận những byte địa chỉ thấp trong khi lập
trình Flash và trong khi kiểm tra Flash.
Chân
P1.0
P1.1
Chức năng thay thế
T2 (đầu vào đếm cho Timer/Counter 2)
T2EX (xung kích capture/reload cho Timer/Counter 2 điều
khiển trực tiếp)
Port 2: Là một port I/O 8bit hai chiều có pullup nội. Đầu ra port 2 có
thể lái 4 đầu vào TTL. Khi viết các mức 1 ra các chân port thì chúng
được kéo lên do có điện trở nội và có thể dùng làm đầu vào. Khi đóng
vai trò là cổng nhập, những chân của port 2 bị kéo xuống thấp sẽ đổ
dòng vì có nội trở kéo lên.
Port 3: Là một port I/O 8bit hai chiều có pullup nội. Đầu ra port 3 có
thể lái 4 đầu vào TTL. Khi viết các mức 1 ra các chân port thì chúng
được kéo lên do có điện trở nội và có thể dùng làm đầu vào. Khi đóng
vai trò là cổng nhập, những chân của port 3 bị kéo xuống thấp sẽ đổ
dòng vì có nội trở kéo lên.Port 3 cũng có chức năng của họ MSC-51
được liệt kê ở bảng sau:
Bit
Tên
Địa chỉ bit
Chức năng thay thế
P3.0
RXD
B0H
Nhận dữ liệu cho port nối tiếp
P3.1
TXD
̅̅̅̅̅̅̅
𝐼𝑁𝑇0
B1H
Truyền dữ liệu cho port nối tiếp
B2H
Ngắt ngoài 0
P3.2
14
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
P3.3
P3.4
̅̅̅̅̅̅̅
𝐼𝑁𝑇1
T0
B3H
B4H
Ngắt ngoài 1
Ngõ vào từ bên ngoài cho timer/counter 0
P3.5
P3.6
T1
̅̅̅̅̅
𝑊𝑅
B5H
B6H
Ngõ vào từ bên ngoài cho timer/couter 1
Xung ghi bộ nhớ dữ liệu ngoài
̅̅̅̅
P3.7
B7H
Xung đọc bộ nhớ dữ liệu ngoài
𝑅𝐷
Port 3 cũng nhận vài tín hiệu điều khiển trong lúc lập trình Flash và trong
lúc kiểm tra Flash.
RST: là ngõ vào Reset. Khi ngõ này được đưa lên cao (trong ít nhất hai
chu kỳ máy), các thanh ghi bên trong AT89C52 được tải những giá trị
thích hợp để khởi động hệ thống.
̅̅̅̅̅̅̅̅ (Address Latch Enable): ALE là xung xuất cho phép chốt
ALE/𝑃𝑅𝑂𝐺
byte địa chỉ thấp khi truy nhập bộ nhớ ngoài.Chân này còn là ngõ vào
của xung lập trình (PROG) khi lập trình Flash.
EA: Tích cực mức thấp, chạy chương trình ROM ngoài.Tích cực mức
cao, chạy chương trình ROM nội.
XTAL1: Đầu vào của bộ khuếch đại dao động đảo và cũng là đầu vào
đến mạch tạp xung clock nội.
XTAL2: Đầu ra của bộ khuếch đại dao động đảo.
Bộ nhớ dữ liệu
AT89C52 có 256 byte bộ nhớ RAM on-chip. Trong đó, 128 byte trên có cùng
địa chỉ với cùng thanh ghi chức năng nhưng có cấu tạo vật lý riêng biệt.
Đặc tính bộ dao động
XTAL1 là đầu vào và đầu ra tương ứng của bộ khuếch đại đảo dùng làm bộ
dao động nội on-chip. Có thể dùng thạch anh hay bộ cộng hưởng ceramic đều
được.
Để lái vi điều khiển từ nguồn xung clock bên ngoài, XTAL2 phải được để
trống trong khi XTAL1 nối đến nguồn lái. Không có yêu cầu gì về duty cycle
nhưng phải chú ý đến thời gian tối đa và tối thiểu của mức điện áp cao cũng như
mức điện áp thấp.
Nguyên lý hoạt động của IC AT89C52
Hoạt động của hệ vi xử lý AT89C52 là thực hiện các lệnh theo thứ tự của tập
lệnh đã cài đặt trong bộ nhớ của hệ thống hoặc thực hiện theo lệnh điều khiển của
cơ chế ngắt.
15
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
Cũng giống như bất kỳ tập lệnh cho các bộ vi xử lý khác, mỗi lệnh của vi xử
lý AT89C52 cũng được xử lý theo chu kỳ lệnh gồm hai giai đoạn là giai đoạn gọi
lệnh và giai đoạn thực hiện lệnh. Mỗi lệnh gồm hai phần, phần thứ nhất là mã lệnh
(opcode), phần thứ hai là toán hạng (operand).
Giai đoạn gọi lệnh: Giai đoạn đầu tiên của quá trình xử lý lệnh là giai đoạn
gọi lệnh từ bộ nhớ chương trình. Nội dung thanh ghi con trỏ chương trình PC
chính là địa chỉ của lệnh cần xử lý được xuất ra theo kênh địa chỉ để xác định ngăn
nhớ chứa byte mã lệnh cần đưa vào CPU của hệ. Với vi xử lý AT89C52, truy xuất
bộ nhớ chương trình là nội chú thì byte mã lệnh sẽ trực tiếp được xuất ra theo
kênh dữ liệu để chuyển tới thanh ghi lệnh. Khi được truy cập, byte mã lệnh từ bộ
nhớ chương trình được xuất ra theo kênh dữ liệu, qua cổng P0 và qua chốt cổng 0
để chuyển vào thanh ghi lệnh. Byte mã lệnh từ thanh ghi lệnh được chuyển sang
bộ giải mã lệnh để xác định ý nghĩa của lệnh và độ dài của câu lệnh, nhờ đó mà
khối điều khiển và đồng bộ sẽ xác định công việc mà vi xử lý AT89C52 phải thực
hiện tiếp theo.
Giai đoạn thực hiện lệnh: Giai đoạn thứ 2 của quá trình xử lý một lệnh là giai
đoạn thực hiện lệnh. Các lệnh khác nhau sẽ có nguyên lý thực hiện khác
nhau.Phương thức thực hiện lệnh, thời điểm và khoảng thời gian thực hiện lệnh
tùy thuộc vào ý nghĩa và chức năng của từng lệnh.
Chức năng trong mạch: Là vi điều khiển chính, điều khiển hoàn toàn quá
trình của mạch.
b. IC 74HC595
IC74HC595 là IC dịch 8bit kết hợp chốt dữ liệu, đầu vào nối tiếp dầu ra song
song..Nó thường dùng trong các mạch quét led 7, led matrix...để tiết kiệm số chân
VDK tối đa (3 chân).Có thể mở rộng số chân vi điều khiển bao nhiêu tùy thích
mà không IC nào có thể làm được bằng việc mắc nối tiếp đầu vào dữ liệu các IC
với nhau.
16
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
Khái niệm dịch và chốt:
Dịch có thể hiểu là đặt tính ngõ vào nối tiếp của IC, có thể hiểu đơn giản là
ta có thể đưa lần lượt nhiều giá trị logic vào 1 ngõ vào của IC đó để nó lưu vào bộ
nhớ chờ đến khi có lệnh xử lý.Có thể hiểu ngõ vào nối tiếp tức là các giá trị được
nạp vào IC một cách từ từ ở những thời điểm khác nhau trên cùng một ngõ vào,
còn nếu nói song song thì có nghĩa là sẽ có nhiều ngõ vào và các giá trị sẽ được
nạp vào IC cùng một lúc.Đối với ngõ ra thì thuật ngữ này cũng được hiểu theo
nghã tương tự.
Chốt: Là khi thỏa mãn một điều kiện nào đó nó sẽ cho phép IC giữ nguyên
giá trị ngõ ra, không cho nó thay đổi mặc dù tín hiệu ngõ vào có thay đổi thế nào
Sơ đồ chân:
Chức năng các chân:
Chân 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 15: Xuất dữ liệu khi chân 13 tích cực ở mức thấp
và có một xung tích cực ở sườn âm tại chân chốt 12.
Chân 9: Chân dữ liệu nối tiếp. Nếu dùng nhiều IC 74HC595 mắc nối
tiếp nhau thì chân này được đưa vào đầu của IC 74HC595 tiếp theo khi
đã dịch đủ 8 bit.
Chân 10: Khi chân này ở mức thấp (mức 0) thì dữ liệu sẽ bị xóa trên
chip.
Chân 11: Chân vào xung clock. Khi có một xung clock tích cực ở sườn
dương (từ 0 lên 1) thì 1 bit được dịch vào IC.
Chân 12: Xung clock chốt dữ liệu. Khi có một xung clock tích cực ở
sườn dương thì cho phép xuất dữ liệu trên các chân output.Lưu ý có thể
xuất dữ liệu bất kỳ lúc nào.
Chân 13: Chân cho phép tích cực ở mức thấp (0).Khi ở mức cao, tất cả
các đầu ra của 75HC595 trở về trạng thái cao trở, không đầu ra nào
được cho phép.
Chân 14 (DS):Đầu vào dữ liệu nối tiếp.Tại một thời điểm xung clock
chỉ đưa vào được 1 bit.
Chức năng trong mạch: nhận dữ liệu từ IC AT89C52 để thực hiện dịch và
cho hiển thị ra LED
c. Điện trở:
Là linh kiện có tác dụng cản trở dòng điện, giá trị điện trở càng lớn thì dòng
điện trong mạch càng nhỏ.
Ứng dụng:
Dùng trong mạch phân áp để phân cực cho Transistor đảm bảo cho
mạch khuếch đại hoặc dao động hoạt động với hiệu suất cao nhất.
Có vai trò là phần tử hạn dòng tránh cho các linh kiện bị phá hỏng do
cường độ dòng quá lớn.
Xác định hằng số thời gian trong một số mạch tạo xung.
17
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
Phối hợp trở kháng giữa nguồn tín hiệu và đầu vào của bộ khuếch đại,
giữa đầu ra của bộ khuếch đại và tải, hay giữa đầu ra của tầng khuếch
đại trước và đầu vào của tầng khuếch đại sau.
Hình dạng thực tế:
Tác dụng trong mạch: Điện trở dùng để hạn áp cấp cho khối hiển thị
d. Tụ điện:
Gồm 2 bản cực làm bằng chất dẫn điện được đặt song song với nhau, ở giữa
là lớp cách điện gọi là chất điện môi (giấy tẩm dầu, mica hay gốm, không khí).
Chất cách điện được lấy làm tên gọi cho tụ điện (tụ giấy, tụ dầu, tụ gốm hay tụ
không khí).
Ứng dụng:
Ghép tầng: Ngăn thành phần một chiều, chỉ cho thành phần xoay chiều
đi qua. Cách ly các tầng về thành phần một chiều, đảm bảo điều kiện
hoạt động độc lập của từng tầng trong chế độ một chiều.
Tụ thoát: Loại bỏ tín hiệu không hữu ích xuống đất.
Tụ lọc: Dùng trong các mạch lọc
Tụ cộng hưởng: Dùng trong mạch cộng hưởng LC để chọn tần.
Ngoài ra tụ chó tính chất tích và phóng điện nên được sử dụng trong các
mạch chỉnh lưu để là phẳng điện áp một chiều.
18
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
Tác dụng trong mạch: kết hợp với thạch anh để tạo giao động nội cho IC
AT89C52
e. LED:
LED (Light Emitting Diode - Diode phát quang) là đi-ốt có khả năng phát ra
ánh sang hay tia hồng ngoại, tử ngoại. Cũng giống như đi-ốt, LED được cấu tọa
từ một khối bán dẫn loại p ghép với một khối bán dẫn loại n.
Nguyên lý hoạt động của LED:
Hoạt động của LED giống với nhiều loại đi-ốt bán dẫn. Khối bán dẫn loại p
chứa nhiều lỗ trống tự do mang điện tích dương nên khi ghép với khối bán dẫn n
(chứa các điện tử tự do) thì các lỗ trống này có xu hướng chuyển động khuếch tán
sang khối n. Cùng lúc khối p lại nhận thêm các điện tử (điện tích âm) từ khối n
chuyển sang. Kết quả là khối p tích điện âm (thiếu hụt lỗ trống và dư thừa điện
tử) trong khi khối n tích điện dương (thiếu điện tử, thừa lỗ trống).
Ở biên giới hai bên mặt tiếp xúc, một số điện tử bị lỗ trống thu hút và khi
chúng tiến lại gần nhau, chúng có xu hướng kết hợp với nhau tạo thành các nguyên
tử trung hòa. Qúa trình này có thể giải phóng năng lượng dưới dạng ánh sáng (hay
các bức xạ điện tử có bước sóng gần đó).
Hình ảnh thực tế
19
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
f. Thạch anh:
Thạch anh là một linh kiện điện tử làm bằng tinh thể đá thạch anh được mài
phẳng và chính xác. Thạch anh làm việc dựa trên hiệu ứng áp điện. Hiệu ứng này
có tính chất thuận nghịch tức là khi áp một điện áp vào hai mặt của thạch anh, nó
sẽ bị biến dạng. Ngược lại, khi tạo sức ép vào hai bề mặt đó, nó sẽ phát ra điện.
Xung giữ nhịp từ mạch thạch anh bên ngoài: Dùng xung nội có nhược điểm
là tần số xung đã được giữ cố định trong 4 mức và tần số cao nhất có thể đạt là
8MHz trong khi AVR cho phép làm việc ở 16MHz, mặt khác sai số cũng tương
đối lớn khi dùng xung nội, dùng thạch anh để tạo xung giữ nhịp là một giải pháp
tốt vì nó cho ra tần số rất ổn định. Tần số của thạch anh tạo ra ít bị ảnh hưởng bởi
nhiệt độ hơn các mạch dao động RC. Trong vi điều khiển bắt buộc phải có thạch
anh vì khi xem xét chi tiết thì vi điều khiển có CPU, timer,...CPU bao gồm các
mạch logic và mạch logic muốn hoạt động cũng cần có xung clock, còn timer thì
cũng cần có xung để đếm.
20
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
III.Thiết kế mạch in và lắp ráp mạch
1. Mạch in.
Dựa trên sơ đồ nguyên lý, mạch in cũng được thiết kế thành 2 phần là board
mạch điều khiển chủ(CPU) và board mạch của thanh ghi dịch.
a. Board mạch điều khiển chủ
Mạch in sau khi thiết kế
21
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
Sơ đồ lắp ráp của mạch điều khiển chủ dùng AT89C52
b. Board mạch chuyển tiếp, chốt và dịch dữ liệu( IC 74HC595)
Sơ đồ mạch in sau khi thiết kế
22
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
2. Lắp ráp mạch
a. Mạch điều khiển chủ
Mặt trươc của mạch sau khi lắp xong
23
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
Mặt sau của mạch sau khi hàn các linh kiện đầy đủ
24
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
b. Mạch chuyển tiếp, chốt và dịch dữ liệu( IC 74HC595)
Mặt trước của mạch đã lắp linh kiện
25
Báo cáo thi hết học phần
Thực tập cơ sở
Mặt sau của mạch sau khi hàn các linh kiện
26
