BÁO cáo đồ án môn học đề tài thiết kế, mô phỏng bài tập 5 23 trên phần mềm proteus, max plus II

Giới thiệu về phần mềm: Pha#n mễ#m Protễus cho phễp mo phong hoa t đo ng cua ma ch điễ n tữ bao go#m pha#n thiễt kễ ma ch va viễt chữơng trình điễ#u khiễ0n cho cac ho vi điễ#u khiễ0n nhữ

BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI

TRƯỜNG ĐH GIAO THÔNG VẬN TẢI TP.HCM

KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG

BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC HỌC PHẦN: KĨ THUẬT SỐ

Mã học phần: 010103210408

Đề tài:

Thiết kế, mô phỏng bài tập 5.23 trên phần mềm

Proteus, Max Plus II

Giảng viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Thanh Hiễu

Thành viên nhóm: Nguyễn Hữu Tai_2051050175_TD20D

Nguyễn Hữu Thang_2051050198_TD20D Phan Nha t Tan_2051050178_TD20D Nguyễn Thanh Trung_2051050221_TD20D

Tp Hồ Chí Minh, ngày 7 tháng 06 năm 2022

CLB Điện – Điện Tử GTS www.hocthatlamthat.edu.vn

CHƯƠNG 1 PHẦN MỀM PROTEUS

1.1 Giới thiệu về phần mềm:

Pha#n mễ#m Protễus cho phễ(p mo pho)ng hoa t đo ng cu)a ma ch điễ n tữ) bao go#m pha#n thiễt kễ ma ch va viễt chữơng trình điễ#u khiễ0n cho ca(c ho vi điễ#u khiễ0n nhữ MCS-51, PIC, AVR, … Protễus la pha#n mễ#m mo pho)ng ma ch điễ n tữ) cu)a Labcễntễr Elễctronics, mo pho)ng cho ha#u hễt ca(c linh kiễ n điễ n tữ) thong du ng, đa? c biễ t ho trơ cho ca( ca(c MCU nhữ PIC, BOS1, AVR Motorola.

Pha#n mễ#m bao go#m 2 chữơng trình: ISIS (Intễlligễnt Schễmatic Iniput Systễm) cho phễ(p mo pho)ng ma ch va ARES (Advancễd Routing and Editing Softwarễ) dung đễ0 vễ# ma ch in.

Protễus la cong cu mo pho)ng cho ca(c loa i Vi Điễ#u Khiễ0n kha( tot, no( ho trơ ca(c dong VĐK PIC, 8051, PIC, dsPIC, AVR, HC11, MSP430, ARM7/LPC2000 ca(c giao tiễp I2C, SPI, CAN, USB, Ethễnễt, ngoai ra con mo pho)ng ca(c ma ch so, ma ch tữơng tữ mo t ca(ch hiễ u qua) Protễus la bo cong cu chuyễn vễ# mo pho)ng ma ch điễ n tữ).

1.2 Đặc điểm:

 Co( kha) na?ng mo pho)ng ha#u hễt trình điễ#u khiễ0n cho vi điễ#u khiễ0n.

 Cho n đoi tữơ ng va thiễt la p thong so cho đoi tữơ ng dễ dang.

 Xuat ra filễ Nễtlist tữơng thì(ch vơ(i ca(c chữơng trình lam ma ch in thong du ng

 Xuat filễ thong kễ linh kiễ n cho ma ch.

 ISIS tì(ch hơ p nhiễ#u cong cu giu(p cho viễ c qua)n ly( ma ch điễ n lơ(n,

ma ch điễ n co( thễ0 lễn đễn hang ngan linh kiễ n phu c vu cho thiễt kễ

ma ch chuyễn nghiễ p.

 Thiễt kễ thễo cau tru(c (hiễrachical dễsign).

 Kha) na?ng tữ đo ng đa(nh so linh kiễ n.

1.3 Tính năng:

 Ca(c tì(nh na?ng cơ ba)n ma mo t pha#n mễ#m thiễt kễ ma ch in đa(p ữ(ng:

 Ta o hình da ng va kì(ch thữơ(c ba)n ma ch.

 Cho phễ(p nha p thữ viễ n linh kiễ n Cho phễ(p ta o thữ viễ n linh kiễ n mơ(i.

 Xoay, la t linh kiễ n.

 Kiễ0m tra ca(c xung đo t ma ch nhữ: khoa)ng ca(ch toi thiễ0u giữa hai linh kiễ n; khoa)ng ca(ch toi thiễ0u giữa hai đữơng ma ch; cha p đữơng ma ch nhữ chan đat đau vơ(i chan nguo#n;

 Tữ đo ng cha y đữơng ma ch.

* Vễ sơ đo# nguyễn ly(:

Co( thễ0 dễ dang vễ# đữơ c ca(c sơ đo# ma ch điễ n tữ) trễn Protễus mo t ca(ch dễ dang va nhanh cho(ng Ban lay linh kiễn mong muon tữ thữ viễ n cu)a Protễus, sau đo( kễt noi ca(c linh kiễ n la i vơ(i nhau đễ0 ta o ra mo t ma ch điễ n tữ) hoan chì)nh.

* Mo pho)ng:

Kha) na?ng ữ(ng du ng chì(nh cu)a Protễus la mo pho)ng, phan tì(ch ca(c kễt qua) tữ ca(c ma ch nguyễn ly( Protễus giu(p ngữơi sữ) du ng co( thễ0 thay trữơ(c đữơ c ma ch thiễt kễ cha y đu(ng hay sai trữơ(c khi thi cong ma ch.

Ca(c cong cu phu c vu cho viễ c phan tì(ch ma ch co( đo chì(nh xa(c kha( cao nhữ von kễ đo điễ n a(p, ampễ kễ đo dong điễ n, ma(y đao đo ng ky(.

Thiễt kễ ma ch in PCB:

La tì(nh na?ng dễ sữ) du ng trong Protễus Co( thễ0 tữ ta o ba)n thiễt kễ hoa? c bat Protễus lam ho ba n Tữ ta o ba)n thiễt kễ rat dễ dang chì) ca#n ba n đa? t những chi tiễt vao sơ đo# va vễ đữơng ma ch điễ n cha y qua Đững lo lang vễ# viễ c vi pha m bat ky quy tac thiễt kễ nao bơ)i vì no( sễ tữ đo ng pha(t hiễ n ra loi Con nễu muon Protễus lam thay ba n thì chì) ca#n đa? t ca(c chi tiễt vao vi trì( tữơng ữ(ng ro#i cho cha y tữ đo ng No( sễ vễ ra ca(c ca(ch đa? t đữơng ma ch va lữ a ba)n tot nhat Va hiễ n nay con co( mo t tuy chì)nh nữa “Auto placễr”, no( yễu ca#u ba n xa(c la p kì(ch thữơ(c ba)ng baUng ca(ch vễ hình da(ng va kì(ch cơ ba)n ma ch Sau đo(, no( tữ đo ng đa? t ca(c chi tiễt vao trong khuon Sau đo( tat ca) viễ c ba n pha)i lam la la p sơ đo# ma ch.

Ngoai ra, trong qua( trình thiễt kễ ma ch in ba n cung co( thễ0 xễm hình 3D Tì(nh na?ng nay rat hữu ì(ch, no( cho phễ(p ba n thiễt ra những board ma ch in đễ p thễo mong muon cu)a mình.

1.4 Hướng dẫn cách sử dụng:

 Bữơ(c 1: Khơ)i đo ng chữơng trình Protễus Profễssional:

 Ba n cha y chữơng trình Protễus Profễssional baUng ca(ch nhap vao biễ0u

cho n Windows >> Programs >> Proteus >> Professional >> ISIS Professional.

 Sau khi pha#n mễ#m khơ)i đo ng xong thì ba n sễ thay pha#n giao diễ n cu)a no( nhữ sau:

 Bữơ(c 2: Ta o mơ(i mo t dữ a(n:

Đễ0 thữ c hiễ n ta o mơ(i dữ a(n trễn pha#n mễ#m vễ protễus thì mo i ngữơi co( thễ0 lam thễo ca(c bữơ(c nhữ sau:

 Đa#u tiễn, chu(ng ta sễ click chuo t vao mu c New project Mo t ba)ng thao ta(c sễ hiễ n ra, ơ) mu c Name, ba n co( thễ0 điễ#n tễn cu)a projễct tuy thì(ch.

Lữu y( la khong đữơ c xo(a đuoi ơ) phì(a sau.

-Bấm Browse để tạo thư mục lưu Người dùng có thể tạo thư mục ở bất kỳ đâu trên

máy tính, miễn là thuận tiện cho việc tìm kiếm là được.

 Mo t ba)ng mơ(i sễ hiễ n ra, click chuo t vao Create a PCB layout from…

va nhan chuo t vao Generic Single Player.Tiễp đễn ba n chì) ca#n bam Next ro#i Finish la đữơ c.

 Bữơ(c 3: Mơ) chữơng trình ISIS Profễssional:

B

ạn nhấp vào biểu tượng Schematic Capture trên thanh công cụ của giao diện

Proteus để mở chương trình con ISIS Professional.

 Sau khi chữơng trình ISIS đữơ c mơ) ra, mo t vung lam viễ c vơ(i ca(c nu(t giao diễ n đễ0 thiễt kễ ma ch sễ xuat hiễ n nhữ hình bễn dữơ(i Ca(c ba n lữu y( trễn vung lam viễ c cu)a ISIS co( mo t khung vuong mau xanh, khi vễ

ma ch thì ba n pha)i đa)m ba)o toan bo pha#n ma ch ba n vễ pha)i naUm trong khung vuong nay.

 Bữơ(c 4: Ta o phì(m tat trong protễus:

-

 Đa#u tiễn, chu(ng ta sễ nhìn qua go(c bễn tay tra(i, biễ0u tữơ ng hình con

chuo t co( tễn la Selectionmode ỞX đay, mo i ngữơi co( thễ0 cho n đữơng

day, cho n tễn linh kiễ n ỞX icon phì(a dữơ(i la thao ta(c cho linh kiễ n: lay

hoa? c xo(a bo) linh kiễ n ra đễ#u đữơ c Icon thữ( tữ co( tễn la LBL cat nhan,

khi đa? t hai nhan ga#n vơ(i nhau thì chu(ng sễ noi nhau la i Tuy nhiễn, chu(ng ta sễ khong thễ0 nao thay đữơng day Icon Tễrminals Modễ sễ lay output, input, powễr, bus,…

 Cho n systễm trễn thanh cong cu , sau đo( nhan vao Set keyboard mapping Đễ0 ta o phì(m tat trong protễus, ba n hay tìm kiễm dong chữ Rotate Clockwise vơ(i ky( hiễ u la R Sau đo( cho n Selection mode vơ(i biễ0u tữơ ng hình tro) chuo t hoa? c Component mode hay Wire label mode đều được.

 Khi bam vao tững modễ, hay nhìn vao mu c bễn dữơ(i, điễ#n vao phì(m cho

tững chữ(c na?ng va bam Assign Thao ta(c nay tữ(c la ba n đa gan những phì(m đễ0 thữ c hiễ n tững chữ(c na?ng cu thễ0 Tiễp đễn nhan OK.

 Bữơ(c 5: Lay tat ca) ca(c linh kiễ n sữ) du ng tữ thữ viễ n cu)a Protễus:

 Đễ0 cho n mơ) linh kiễ n cu)a Protễus, đa#u tiễn ba n nhap vao

nu(t Component Mode.

-

 Tiễp thễo ba n nhap vao chữ P đễ0 mơ) thữ viễ n.

 Khi thữ viễ n đữơ c mơ) ra, mo t cữ)a so0 sễ xuat hiễ n nhữ sau:

 Trong đo(:

 Keywords: tìm kiễm linh kiễ n

 Category và Sub-category: chữ(a ca(c thữ viễ n linh kiễ n trong

chữơng trình Protễus

 Results: hiễ0n thi ca(c linh kiễ n khi đữơ c cho n trong thữ viễ n

 Schematic Review: hiễ0n thi hình da ng cu)a linh kiễ n

 PCB Preview: hiễ0n thi sơ đo# chan PCB cu)a linh kiễ n

 Trong cữ)a so0 cho n linh kiễ n nay ba n go tễn linh kiễ n ca#n tìm vao o

Keywords Vì( du , ba n tìm IC 555, hay go 555 vao o Keywords thì IC

555 va tat ca) ca(c linh kiễ n liễn quan đễn 555 sễ xuat hiễ n tữ đo ng ơ)

pha#n Results Ba n doublễ click vao IC nay đễ0 cho n no( Những linh kiễ n

đa đữơ c cho n sễ xuat hiễ n ơ) trong o Devices.

 Ba n thữ c hiễ n tữơng tữ va lay thễm ca(c linh kiễ n: điễ n trơ), tu ho(a, tu thữơng, lễd đơn, nguo#n pin.

 Sau khi đa lay đa#y đu) ca(c linh kiễ n tữ thữ viễ n, ba n nhap vao nu(t OK đễ0

đo(ng cữ)a so0 thữ viễ n trơ) vễ# man hình thiễt kễ.

* Lữu y(: Ca(c linh kiễ n đữơ c cho n pha)i co( sơ đo# chan PCB con nễu khong ba n pha)i

ta o sơ đo# chan linh kiễ n khi chuyễ0n sang pha#n thiễt kễ ma ch in.

 Bữơ(c 6: Đữa linh kiễ n ra ngoai man hình thiễt kễ:

 Nhap chuo t vao linh kiễ n ca#n lay trong o Devices, sau đo( di chuyễ0n con

tro) ra ngoai man hình thiễt kễ nơi ca#n đa? t linh kiễ n va click chuo t thì linh kiễ n sễ đữơ c đa? t ta i đo(.

 Ba n di chuyễ0n hễt linh kiễn ra ngoai man hình thiễt kễ nhữ hình sau:

* Di chuyễ0n linh kiễ n:

 Đễ0 di chuyễ0n linh kiễ n tữ vi trì( nay đễn vi tri kha(c, ba n thao ta(c nhữ sau:

 Nhap va giữ tra(i chuo t vao linh kiễ n ca#n di chuyễ0n, sau đo( rễ chuo t đễn

vi trì( mơ(i va tha) chuo t ra Ba n cung co( thễ0 dung lễ nh Block Move trễn

thanh cong cu di chuyễ0n linh kiễ n.

* Xoay linh kiễ n:

 Đễ0 xoay ca(c linh kiễ n ba n thao ta(c nhữ sau:

 Đa? t con tro) lễn linh kiễ n ca#n xoay sau đo( bam pha)i chuo t, ba n cho n ca(c lễ nh xoay (rotatễ) thễo chiễ#u kim đo#ng ho#, ngữơ c chiễ#u kim đo#ng ho#, xoay 180° Ba n co( thễ0 la t (mirror) linh kiễ n thễo chiễ#u ngang hay chiễ#u do c cung tữ cữ)a so0 tat nay Ba n cung co( thễ0 dung

cong cu Block Rotate trễn thanh cong cu đễ0 xoay linh kiễ n.

* Xo(a linh kiễ n:

 Ba n đễ0 con tro) lễn linh kiễ n ca#n xo(a ro#i bam pha)i chuo t sau đo( ba n cho n

lễ nh Delete Object tữ shortcut mễnu Ba n cung co( thễ0 dung phì(m Delete đễ0 xo(a linh kiễ n hoa? c dung cong cu Block Delete trễn thanh

cong cu đễ0 xo(a linh kiễ n.

 Bữơ(c 7: Thay đo0i thong so ky thua t cu)a linh kiễ n:

 Đễ0 vễ ma ch mo t ca(ch nhanh cho(ng chu(ng ta khong nhat thiễt pha)i lay linh kiễ n co( ca(c thong so chì(nh xa(c, nhat la trong ma ch co( nhiễ#u linh kiễ n giong nhau những kha(c thong so ky thua t Nễu lay tững linh kiễ n đu(ng vơ(i ca(c thong so yễu ca#u thì sễ mat rat nhiễ#u thơi gian va đoi khi trong thữ viễ n khong co( linh kiễ n vơ(i thong so mình ca#n tìm Vì va y, ta ca#n pha)i thay đo0i ca(c thong so ky thua t cho linh kiễ n.

 Vì( du : Sau khi đa? t điễ n trơ) ra ngoai man hình thiễt kễ, ba n doublễ click vao linh kiễ n nay, mo t cữ)a so0 sễ hiễ n ra ba n tiễn hanh thay đo0i tễn va

gia( tri cu)a điễ n trơ) vao 2 o Part Reference và Resistance tữơng ữ(ng Cuoi cung ba n nhap cho n OK đễ0 hoan tat viễ c chì)nh sữ)a.

 Bữơ(c 8: Bo trì(, sap xễp la i linh kiễ n cho hơ p ly(:

 Ba n dung ca(c lễ nh di chuyễ0n linh kiễ n, la t linh kiễ n,…nhữ đa trình bay ơ) trễn đễ0 bo trì(, sap xễp la i ca(c linh kiễ n trong ma ch sao cho tha t hơ p ly(

trữơ(c khi tiễn hanh bữơ(c tiễp thễo Mu c đì(ch cu)a viễ c lam nay la lam cho sơ đo# ma ch đữơ c ro rang khi qua( trình thiễt kễ ma ch đữơ c hoan tat.

 Bữơ(c 9: Noi day:

 Sau khi lay va sap xễp ca(c linh kiễ n thễo mong muon, ba n tiễn hanh noi ca(c chan linh kiễ n cho ma ch Ba n tiễn hanh nhữ sau:

 Đa? t con tro) trễn chan linh kiễ n ca#n noi day cho đễn khi o vuong mau đo) xuat hiễ n sau đo( ba n click chuo t vao chan linh kiễ n va chễ đo noi day đữơ c bat đa#u Ba n rễ chuot đễn chan linh kiễ n ca#n noi kha(c va click chuo t mo t la#n nữa đễ0 kễt thu(c qua( trình noi day Ba n thao ta(c tữơng tữ nhữ va y cho đễn khi hoan thanh sơ đo# ma ch.

 Đễ0 xo(a đữơng noi day sai, ba n nhap pha)i chuo t trễn đữơng day noi

va cho n Delete Wire hoa? c doublễ click pha)i trễn đữơng day noi.

 Bữơ(c 10: Kiễ0m tra sơ đo# ma ch nguyễn ly(:

 Kiễ0m tra sơ đo# ma ch sau khi hoan thanh xong ma ch thiễt kễ la rat quan trong, no( giu(p ba n tìm đữơ c những loi ma trong qua( trình thiễt kễ ba n chữa pha(t hiễ n ra đữơ c.

 Đễ0 kiễ0m tra loi ta thao ta(c nhữ sau:

 Trễn thanh cong cu , ba n cho n Tool >> Electrical Rule Check.

 Nễu co( thong loi ba n tìm ca(ch khac phu c cho đễn khi khong con loi

va nha n đữơ c dong thong ba(o (No ERC ễrrors found) nhữ hình dữơ(i đay nhễ(.

 Sau khi kiễ0m tra va hiễ u chì)nh sơ đo# ma ch nhữ mong muon ba n nhơ( lữu la i.

 Ma ch dao đo ng đa hai phi o0n dung IC 555 đữơ c vễ baUng chữơng trình ISIS cu)a Protễus nhữ sau:

1.5 Ưu điểm và nhược điểm của phần mềm:

* Ưu điễ0m:

 Dễ da ng ta o ra mo t sơ đo# nguyễn ly( tữ đơn gia)n đễn phữ(c ta p.

 Dễ dang chì(nh sữ)a ca(c đa? c tì(nh cu)a linh kiễn trễn sơ đo# nguyễn ly(.

 Ho trơ kiễ0m tra loi thiễt kễ trễn sơ đo# nguyễn ly( Co( thễ0 xễm va lữu la i pha#n ba(o loi.

 Pha#n mễ#m cha y mo pho)ng va phan tì(ch ca(c tì(nh chat cu)a mo t ma ch điễ n

mo t ca(ch chì(nh xa(c.

 Protễus cung cap cho ngữơi sữ) du ng cong cu biễn di ch cho ca(c ho vi xữ) ly( nhữ MSC51, AVR, HC11, qua đo( ta o ra ca(c ta p tin hễx dung đễ0 na p cho vi xữ) ly( va ta p tin dsl dung đễ0 xễm va cha y kiễm tra tững bữơ(c trong qua( trình mo pho)ng.

 Pha#n mễ#m cung cap rat nhiễ#u mo hình linh kiễ n co( chữ(c na?ng mo pho)ng

tữ ca(c vi điễ#u khiễ0n thong du ng đễn ca(c link kiễ n ngoa i vi nhữ: LED, LCD, Kễypad, co0ng RS232, cho phễ(p ngữơi sữ) du ng mo pho)ng tữ mo t hễ vi điễ#u khiễ0n hoan chì)nh đễn viễ c xay dữ ng pha#n mễ#m cho hễ thong đa(p ữ(ng ca(c giao thữ(c va t ly( Ngoai ra, Protễus con cho phễ(p ba n tữ ta o link kiễn tữơng ta(c đo ng do đo( ba n co( thễ0 thữ c hiễ n ca(c mo pho)ng co( tữơng ta(c giong nhữ hoa t đo ng cu)a mo t ma ch tha t.

 Pha#n mễ#m nay giu(p thiễt kễ ba)ng ma ch in dữ a trễn sơ đo# ma ch điễ n đa

ta o ra trữơ(c Ro#i vễ lễn ba)ng ma ch điễ n tữ), no( la mo t ba)ng nễ#n ca(ch điễ n co( lap ca(c linh kiễ n đữơ c han va kễt noi vơ(i ca(c đữơng ma ch điễ n thễo sơ đo# đi nh sa\n đễ0 thữ c hiễ n chữ(c na?ng xa(c đi nh Đễ0 sa)n xuat hang loa t, hoa? c lam ba)ng ma ch co( nhiễ#u linh kiễ n, hoa? c pha)i bo trì( lap ca(c linh kiễ n nhiễ#u chan, ngữơi ta a(p du ng cong nghễ ma ch in đễ0 ta o ra ba)ng ma ch ca(ch nhanh cho(ng va chì(nh xa(c.

 No i dung cu)a cong nghễ ma ch in la ta o mo t tam phim chữ(a hình a)nh ca(c đữơng ma ch, in hình nay lễn lơ(p ma? t đo#ng cu)a tam nguyễn liễ u, sau đo( khoan lo va a?n mon đo#ng ơ) pha#n ngoai ca(c đữơng ma ch Tuy thễo nhu ca#u lam ma ch ma hiễ n nay ma ch in đữơ c đa? c trung vơ(i so lơ(p kha(c nhau:

 Ma ch in ba lơ(p co( hai ma? t đo#ng, dung trong ca(c thiễt bi điễ n tữ) phữ(c ta p nhữ hễ thong đo lữơng,

 Ma ch in nhiễ#u lơ(p hơn, dung trong thiễt bi ca#n tiễt kiễ m khong gian.

 Ma ch in na?m lơ(p, tữơng đữơng vơ(i ễ(p hai loa i kễ0 trễn, co( ba lơ(p đo#ng va

hai lơ(p ca(ch điễ n, dung trong ca(c hễ phữ(c ta p cao nhữ máy tính cá nhân,

 Ma ch in hai lơ(p co( mo t ma? t đo#ng, dung pho0 biễn ơ) chuo t ma(y tì(nh, ca(c thiễt bi am thanh dan du ng, ca(c điễ#u khiễ0n qua t, lo vi so(ng,

 Ha#u hễt ca(c pha#n mễ#m thiễt kễ ma ch in hiễ n lam viễ c trễn máy tính

cá nhân ơ) moi trữơng MS Windows Ta i ca(c hang chễ ta o ma(y lơ(n, nhữ thiễt kễ bo ma ch chu) cho ma(y điễ n toa(n, điễ n thoa i thong minh, thì pha#n mễ#m nay lam viễ c ơ) ca(c máy tính trạm

CHƯƠNG 2 GIẢI VÀ THIẾT KẾ MẠCH

Đễ# bai: 5.23- Thiễt kễ ma ch điễm song song JK-FF ( xung clock ca nh xuong ) vơ(i yễu ca#u khong sữ) du ng trong day đễm đữơ c đữa vễ# tra ng tha(i 111 ơ) xung clock kễ tiễp

0 1 0 1

0 1 X X

X X 1 0 Bảng trạng thái hoạt động của bộ đếm

TT Hiện Tại TT Kế Tiếp J