vi xử lý hệ thống điều khiển adc

MỤC ĐÍCH: • Thực hành lập trình ứng dụng trên máy tính, biên dịch chương trình, nạp vào vi điều khiển và sử dụng mô hình thí nghiệm để kiểm chứng.. 1 Trình tự tiến hành thí nghiệm: 1.1

Trang 1

KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN TỬ

BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP

TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM - THỰC HÀNH

Trang 2

A MỤC ĐÍCH:

• Thực hành lập trình ứng dụng trên máy tính, biên dịch chương trình, nạp vào vi điều khiển và sử dụng mô hình thí nghiệm để kiểm chứng

• Điều khiển thiết bị ngoại vi bằng các port của vi điều khiển

• Khảo sát nguyên lý hoạt động của vi mạch ADC 0809

• Thực hiện việc biến đổi từ tín hiệu tương tự (Analog) sang tín hiệu số (Digital)

B YÊU CẦU:

• Nắm vững tập lệnh của vi điều khiển MCS-51

• Tham khảo trước và nắm được hoạt động của vi mạch ADC 0809

Trang 3

Bài 1: Chương trình điều khiển biến đổi A/D thông qua ADC0809 và hiển thị giá trị của kênh ngõ vào (kênh

IN0) lên hai LED 7 đoạn (LED1 và LED0; dưới dạng số HEX từ 00H -> FFH)

1 Trình tự tiến hành thí nghiệm:

1.1 Kết nối thiết bị thí nghiệm

• Tắt nguồn cấp cho mô hình thí nghiệm

• Dùng dây bus 8 nối J64 (PORT1) ở khối vi điều khiển với J2 (SEL LED IN) ở khối LED 7 đoạn

• Dùng bốn dây bus 8 nối J5 (7SEG7 IN), J6 (7SEG6 IN), J7 (7SEG5 IN) và J8 (7SEG4 IN) ở khối LED 7 đoạn với J4 (7SEG IN MUL) ở khối LED 7 đoạn (ta nối chung các bus này lại với nhau thông qua khối

• Dùng dây bus 3 nối D36 (ADDRESS) ở khối ADC với J65 (PORT2/A8 A15) ở khối vi điều khiển (chú ý

là ta chỉ nối 3 bit cao kế tiếp của J65 và D36 lại với nhau)

• Dùng dây bus 1 nối J77 (V1) ở khối tạo áp với J48 (ANALOG IN) ở khối ADC (chú ý là ta chỉ nối bit 0 (IN0) của J48 và J77 lại với nhau)

• Dùng ba dây bus 3 nối D35 (POWER) ở khối tạo áp, D34 (POWER) ở khối ADC và J110 (POWER) ở khối LED 7 đoạn với nguồn +5V ở khối nguồn

SEL IN2

7SEG6 IN 7SEG5 IN 7SEG4 IN

7SEG7 IN MUL SEL LED IN

NGUOÀN

+5V

88

Trang 4

AD7

AD0

AD0 AD2 AD4 AD6

AD7 AD5 AD3 AD1

A C E G

A0 A2 ALE OE EOC ST AD6

AD0 AD2 AD4

D7 ST D3

EOC

OE

D6 D2 D4

A0 D0

A1 ALE

P2.0/A8 21 P2.1/A9 22P2.2/A10 23 P2.3/A11 24P2.4/A12 25P2.5/A13 26 P2.6/A14 27

LED6

Q2

A1015 +5V

LED4

Q4

A1015 +5V

LED2

Q6

A1015 +5V

LED0

Q8

A1015 +5V

U3(CLOCK)

OUT1 21

ADD B 24ADD A 25 ADD C 23VREF(+)VREF(-) 12 16

IN3 1IN4 2 IN5 3IN6 4 IN7 5

START 6

OUT5 8

EOC 7

OE 9

CLOCK 10

OUT2 20

OUT7 14 OUT6 15 OUT8 17 OUT4 18 OUT3 19

IN2 28IN1 27 IN0 26

ALE 22

U3

ADC0808

+88.8 Volts

1.3 Vẽ lưu đồ giải thuật và viết chương trình điều khiển

Trang 5

;***************************************************

;CHUONG TRINH DIEU KHIEN BIEN DOI A/D THONG QUA ADC0809 VA

;HIEN THI GIA TRI SO (DANG SO HEX) CUA KENH 0 LEN HAI LED 7 DOAN

;***************************************************

NOP

;LED: ANODE CHUNG, KICH HOAT MUC 0, 7 DOAN: DP (MSB) -> A (LSB)

;DU LIEU HIEN THI CHUA TRONG O NHO CUA RAM

;***************************************************

Trang 6

;***************************************************

DISP7SEGMUL8:

DISP:

;LED: ANODE CHUNG, 7 DOAN: DP (MSB) -> A (LSB)

;GIA TRI GIAI MA: 0 -> F

;***************************************************

Trang 7

1.4 Lưu chương trình và biên dịch chương trình

1.5 Kiểm tra lỗi và hiệu chỉnh lỗi nếu có

1.6 Gắn chip vi điều khiển thí nghiệm vào socket tương ứng trên khối nạp chip và bật nguồn cho khối nạp chip hoạt động

1.7 Nạp chương trình vào vi điều khiển

1.8 Sử dụng vi điều khiển vừa nạp gắn vào socket tương ứng trên khối vi điều khiển

1.9 Bật nguồn cho mô hình thí nghiệm Quan sát kết quả hoạt động, nếu kết quả hoạt động không đúng yêu cầu của đề bài thì phải quay lại kiểm tra việc kết nối mạch, hiệu chỉnh chương trình và làm lại các bước từ bước 3 đến bước 9

2 Bài tập:

(xem thêm trong phần hướng dẫn và phần bài tập của Bài 4)

Trang 8

IN0) lên ba LED 7 đoạn (LED2, LED1 và LED0; dưới dạng số DEC từ 0 -> 255)

• Quá trình kết nối thiết bị thí nghiệm tương tự như Bài 1

1.2 Sơ đồ nguyên lý của hệ thống:

• Sơ đồ nguyên lý của hệ thống tương tự như Bài 1

CẤU HÌNH CÁC CHÂN ĐIỀU KHIỂN BAN ĐẦU CHO ADC

(A2,A1,A0 = 000; ALE = 0; OE = 0; EOC = 1; START = 0 )

(P2) = 00000010B = 02H

CẤU HÌNH PORT 3 NHẬP DỮ LIỆU

(DIG_OUT) = FFH

MP1:

CHỌN TÍN HIỆU ANALOG TẠI KÊNH 0

(A2) = 0, (A1) = 0, (A0) = 0

TẠO XUNG CHỐT ĐỊA CHỈ KÊNH ADC

(ALE) = 0 1 / CHÂN ALE

NOP

NOP TẠO XUNG CHUYỂN ĐỔI TƯƠNG TỰ - SỐ

(START) = 0 1 / CHÂN START

XUNG CHỐT ĐỊA CHỈ KÊNH ADC

XUNG CHUYỂN ĐỔI TƯƠNG TỰ - SỐ

GỌI CTC TẠO TRỄ ĐỂ THỰC HIỆN ADC

DELAY_ADC (120us)

TẠO XUNG XUẤT DỮ LIỆU DIGITAL TỪ ADC

(OE) = 0 1 / CHÂN OE

NOP ĐỌC GIÁ TRỊ DIGITAL TỪ ADC

(A) = (DIG_OUT) XUNG XUẤT DỮ LIỆU DIGITAL TỪ ADC

LẤY GIÁ TRỊ DIGITAL ĐỂ GIẢI MÃ - HIỂN THỊ

(R7) = (A) GỌI CTC GIẢI MÃ GIÁ TRỊ ADC SANG BCD

BIN8TOBCD GỌI CTC GIẢI MÃ BCD SANG MÃ 7 ĐOẠN

XỬ LÝ ĐỂ LẤY GIÁ TRỊ THỨ HAI TRONG SỐ

BCD NÉN (4 BIT CAO) (A) =

CẤT TẠM GIÁ TRỊ CỦA DPH, DPL, ACC VÀO STACK

RET

NẠP SỐ BCD NÉN CẦN GIẢI MÃ (A) = (R6) = X Y

GIẢI MÃ DỮ LIỆU (A) = (@A+DPTR) CẤT MÃ 7 ĐOẠN CỦA BCD HÀNG ĐƠN VỊ

VÀO Ô NHỚ (60H) = (A) NẠP SỐ BCD NÉN CẦN GIẢI MÃ (A) = (R6) = X Y

GIẢI MÃ DỮ LIỆU (A) = (@A+DPTR) CẤT MÃ 7 ĐOẠN CỦA BCD HÀNG CHỤC VÀO

Ô NHỚ (61H) = (A)

CẤT MÃ 7 ĐOẠN CỦA KÝ TỰ “ “ VÀO Ô NHỚ

GIẢI MÃ DỮ LIỆU (A) = (@A+DPTR) CẤT MÃ 7 ĐOẠN CỦA BCD HÀNG TRĂM VÀO

Ô NHỚ (62H) = (A)

VÙNG DỮ LIỆU CODE7SEG C0H,F9H,A4H,B0H,99H,92H,82H,F8H,80H,90H

;***************************************************

;HIEN THI GIA TRI SO (DANG SO DEC) CUA KENH 0 LEN BA LED 7 DOAN

;***************************************************

Trang 9

NOP

;INPUT: R7 = SO BIN 8 BIT (<= 255)

Trang 10

RET

;***************************************************

;CTC QUET HIEN THI LED 7 DOAN (8 LED 7 DOAN)

;***************************************************

DISP7SEGMUL8:

DISP:

;GIA TRI GIAI MA: 0 -> 9

;***************************************************

Trang 11

Trang 12

Bài 3: Chương trình điều khiển biến đổi A/D thông qua ADC0809 và hiển thị giá trị điện áp của kênh ngõ vào

(kênh IN0) lên bốn LED 7 đoạn (LED3, LED2, LED1 và LED0: theo giá trị điện áp thực, đơn vị là mV)

• Quá trình kết nối thiết bị thí nghiệm tương tự như Bài 1

• Sơ đồ nguyên lý của hệ thống tương tự như Bài 1

;***************************************************

;HIEN THI GIA TRI SO (DANG SO DEC) CUA KENH 0 LEN BON LED 7 DOAN

;THEO GIA TRI DIEN AP THUC (DON VI TINH LA mV)

;***************************************************

Trang 13

NOP

;****************************************************

Trang 14

;***************************************************

DIV16TO8:

DIVIDE:

;***************************************************

Trang 15

;***************************************************

DISP7SEGMUL8:

DISP:

;GIA TRI GIAI MA: 0 -> 9

;***************************************************

Trang 16

Trang 17

Bài 4: Chương trình điều khiển biến đổi A/D thông qua ADC0809 và hiển thị giá trị của bốn kênh ngõ vào

(kênh IN0, IN1, IN2 và IN3) lên bốn LED 7 đoạn (LED3, LED2, LED1 và LED0: theo giá trị điện áp thực, đơn vị là mV), LED7 hiển thị kênh ngõ vào Việc chuyển đổi kênh biến đổi và hiển thị được thực hiện một cách lần lượt, mỗi lần cách nhau 5s

• Tắt nguồn cấp cho mô hình thí nghiệm

• Dùng dây bus 8 nối J64 (PORT1) ở khối vi điều khiển với J2 (SEL LED IN) ở khối LED 7 đoạn

• Dùng bốn dây bus 8 nối J5 (7SEG7 IN), J6 (7SEG6 IN), J7 (7SEG5 IN) và J8 (7SEG4 IN) ở khối LED 7 đoạn với J4 (7SEG IN MUL) ở khối LED 7 đoạn (ta nối chung các bus này lại với nhau thông qua khối

• Dùng dây bus 3 nối D36 (ADDRESS) ở khối ADC với J65 (PORT2/A8 A15) ở khối vi điều khiển (chú ý

là ta chỉ nối 3 bit cao kế tiếp của J65 và D36 lại với nhau)

• Dùng ba dây bus 3 nối D35 (POWER) ở khối tạo áp, D34 (POWER) ở khối ADC và J110 (POWER) ở khối LED 7 đoạn với nguồn +5V ở khối nguồn

SEL IN2

7SEG6 IN 7SEG5 IN 7SEG4 IN7SEG7 INMUL

8

3

41

11

88

Trang 18

AD7

AD0

AD0 AD2 AD4 AD6

AD7 AD5 AD3 AD1

A C E G

A0 A2 ALE OE EOC ST AD6

AD0 AD2 AD4

D7 ST D3

EOC

OE

D6 D2 D4

A0 D0

A1 ALE

P2.0/A8 21 P2.1/A9 22P2.2/A10 23 P2.3/A11 24 P2.4/A12 25P2.5/A13 26 P2.6/A14 27

LED6

Q2

A1015 +5V

LED4

Q4

A1015 +5V

LED2

Q6

A1015 +5V

LED0

Q8

A1015 +5V

U3(CLOCK)

OUT1 21

ADD B 24ADD A 25 ADD C 23 VREF(+)VREF(-) 12 16

IN3 1 IN4 2IN5 3IN6 4 IN7 5

START 6

OUT5 8

EOC 7

OE 9

CLOCK 10

OUT2 20

OUT7 14 OUT6 15 OUT8 17 OUT4 18 OUT3 19

IN2 28IN1 27 IN0 26

+88.8 Volts

Trang 19

CẤU HÌNH CÁC CHÂN ĐIỀU KHIỂN BAN ĐẦU CHO ADC

(A2,A1,A0 = 000; ALE = 0; OE = 0; EOC = 1; START = 0 )

TẠO XUNG CHỐT ĐỊA CHỈ KÊNH ADC

NOP

NOP TẠO XUNG CHUYỂN ĐỔI TƯƠNG TỰ - SỐ

XUNG CHỐT ĐỊA CHỈ KÊNH ADC

XUNG CHUYỂN ĐỔI TƯƠNG TỰ - SỐ

GỌI CTC TẠO TRỄ ĐỂ THỰC HIỆN ADC

DELAY_ADC (120us)

TẠO XUNG XUẤT DỮ LIỆU DIGITAL TỪ ADC

NOP ĐỌC GIÁ TRỊ DIGITAL TỪ ADC

(A) = (DIG_OUT) XUNG XUẤT DỮ LIỆU DIGITAL TỪ ADC

CONVERSATION

CONVERSATION:

CHỌN TÍN HIỆU ANALOG TẠI KÊNH 0

(A2) = 0, (A1) = 0, (A0) = 0

THIẾT LẬP KÊNH CẦN CHUYỂN ĐỔI A/D

XỬ LÝ ĐỂ LẤY GIÁ TRỊ THỨ NHẤT TRONG

SỐ BCD NÉN (4 BIT THẤP) (A) =

CẤT TẠM GIÁ TRỊ CỦA DPH, DPL, ACC VÀO STACK

RET

GIẢI MÃ DỮ LIỆU (A) = (@A+DPTR) CẤT MÃ 7 ĐOẠN CỦA BCD HÀNG ĐƠN VỊ

VÀO Ô NHỚ (60H) = (A) NẠP SỐ BCD NÉN CẦN GIẢI MÃ (A) = (R6) = X Y

GIẢI MÃ DỮ LIỆU (A) = (@A+DPTR) CẤT MÃ 7 ĐOẠN CỦA BCD HÀNG CHỤC VÀO

Ô NHỚ (61H) = (A)

CẤT MÃ 7 ĐOẠN CỦA KÝ TỰ “=“ VÀO Ô NHỚ

GIẢI MÃ DỮ LIỆU (A) = (@A+DPTR) CẤT MÃ 7 ĐOẠN CỦA BCD HÀNG TRĂM VÀO

Ô NHỚ (62H) = (A)

GIẢI MÃ DỮ LIỆU (A) = (@A+DPTR) CẤT MÃ 7 ĐOẠN CỦA BCD HÀNG NGÀN VÀO

Ô NHỚ (63H) = (A)

XỬ LÝ ĐỂ LẤY GIÁ TRỊ THỨ NHẤT TRONG

(65H) = (A)

Trang 20

;***************************************************

;HIEN THI GIA TRI SO (DANG SO DEC) CUA 4 KENH 0,1,2,3 LEN BON LED 7 DOAN

;THEO GIA TRI DIEN AP THUC (DON VI TINH LA mV), CAC KENH DUOC HIEN THI LAN LUOT

;CACH NHAU MOT KHOANG THOI GIAN NGAN

;***************************************************

Định dạng
Số trang	26
Dung lượng	703,31 KB

vi xử lý hệ thống điều khiển adc

AB ;LAY KET QUA TREN CHIA TIEP CHO