ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ KHOA ĐIỆN BỘ MÔN ĐIỆN TỬ- VIỄN THÔNG “QUANG BÁO DÙNG VI ĐIỀU KHIỂN GIAO TIẾP VỚI MÁY TÍNH ” Khoa : ĐIỆN... Mục tiêu và yêu cầu của đề tài *
Trang 1ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ
KHOA ĐIỆN
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ- VIỄN THÔNG
“QUANG BÁO DÙNG VI ĐIỀU KHIỂN GIAO TIẾP VỚI MÁY TÍNH
”
Khoa : ĐIỆN
Trang 2Mục tiêu và yêu cầu
của đề tài
* Mục tiêu:
Ứng dụng vi điều khiển P89V51RD2 thiết kế mạch quang báo với mục đích đạt được một phần trong mong muốn tiếp cận và thiết kế những hệ thống quảng cáo cỡ lớn với tính
năng linh hoạt trong việc hiển thị thông tin
không chỉ là text mà còn có hình ảnh và các hiệu ứng đi kèm
Trang 3Mục tiêu và yêu cầu
của đề tài
- Mạch phải hoạt động đúng chức năng của đề tài
- Mạch hoạt động ổn định cao
- Công suất tiêu hao thấp
- Thiết kế gọn nhẹ
- Giá thành không cao
* Yêu cầu:
Trang 4Nội dung trình bày
* Lý thuyết
* Thiết kế và thi công
-Giới thiệu về quang báo giao tiếp với máy tính
-Lựa chọn linh kiện thiết kế
-Giới thiệu về vi điều khiển P89V51RD2
-Sơ đồ khối
-Sơ đồ nguyên lí
-Sơ đồ thuật toán
Trang 5Nguyên lí hoạt động của hệ thống
quang báo trong đề tài
Đề tài “Quang báo dùng vi điều khiển giao tiếp
máy tính” được xây dựng dựa trên ý tưởng ban đầu là khi người sử dụng viết một dòng chữ trên máy tính ở dạng ma trận điểm ảnh và xuất dữ liệu này ra, thì ở
dưới KIT sẽ nhận dữ liệu và hiển thị trên ma trận led dòng chữ đó Bảng ma trận led được sử dụng trong đồ
án có kích thước 8 x 64 dùng 8 led ma trận ghép lại
cho phép người dùng có một không gian khá rộng rãi
để hiển thị một dòng chữ nhất định
Trang 6Tóm tắt đặc điểm P89V51RD2
- Có khối xử lý trung tâm 80C51.
- Hoạt động ở 5VDC trong tần số dao động đến 40MHz.
- Có 64kB bộ nhớ Flash hỗ trợ lập trình ISP và IAP.
- Hỗ trợ giao thức SPI và UART nâng cao.
- 5 PCA với chức năng PWM/capture/compare 16bit.
- 4 cổng xuất nhập P0,P1,P2,P3.
- Chế độ low-power, power-down, idle
Trang 7Tóm tắt đặc điểm P89V51RD2
- 3 bộ định thời/đếm 16 bit.
- Bộ định thời watchdog có thể lập trình được -8 nguồn ngắt với 4 mức ưu tiên.
- 2 thanh ghi DPTR.
-Tương thích mức logíc TTL và CMOS.
- Khả năng phát hiện nguồn yếu.
Trang 8Sơ đồ nguyên lý
1 0 8
9
-+
U 1 8 B
A D 8 0 7 3
1 2
1 4
1 3
-+
U 1 8 C
A D 8 0 7 3
S W 1 0
D 2 7
C 1 4
3 3 p
V C C
C 1 5
3 3 p
D 2 6
V C C
Q 3 6
2 S A 1 0 1 5
S W 1 4
C 1 6
1 0 4
R S T
9
X T A L 2
1 8 X T A L 1
1 9
P S E N 2 9
A L E / P R O G 3 0
E A / V P P
3 1
P 1 0 / T 2
1
P 1 1 / T 2 - E X
2
P 1 2
3
P 1 3
4
P 1 4
5
P 1 5
6
P 1 6
7
P 1 7
8
P 2 0 / A 8 2 1
P 2 1 / A 9 2 2
P 2 2 / A 1 0 2 3
P 2 3 / A 1 1 2 4
P 2 4 / A 1 2 2 5
P 2 5 / A 1 3 2 6
P 2 6 / A 1 4 2 7
P 2 7 / A 1 5 2 8
P 3 0 / R X D 1 0
P 3 1 / T X D 1 1
P 3 2 / I N T 0 1 2
P 3 3 / I N T 1 1 3
P 3 4 / T 0 1 4
P 3 5 / T 1 1 5
P 3 6 / W R 1 6
P 3 7 / R D 1 7
P 0 0 / A D 0
3 9
P 0 1 / A D 1
3 8
P 0 2 / A D 2
3 7
P 0 3 / A D 3
3 6
P 0 4 / A D 4
3 5
P 0 5 / A D 5
3 4
P 0 6 / A D 6
3 3
P 0 7 / A D 7
3 2
U 2
C 8
D 1 1
R 1 5
R 4 7
R E S I S T O R V A R
R 5 9
Q 3 8
2 S A 1 0 1 5
R 4 8
R E S I S T O R V A R
R 4 9
R E S I S T O R V A R
C 1 3
1 u F
R 5 1
C 7
C 1 +
1
C 1
-3
C 2 +
4
C 2
-5
V +
2
V
-6
R 1 O U T 1 2
R 2 O U T 9
T 1 I N
1 1
T 2 I N
1 0
R 1 I N
1 3
R 2 I N
8
T 1 O U T 1 4
T 2 O U T 7
U 6
M A X 2 3 2
R 5 2
C 1 7
R 5 3
Q 3 9
2 S A 1 0 1 5
R 3 7
1 4
2 3
L 4
D 2 3
Q 2 5
B T 1 3 8
R 3 4
R 5 4
R 4 0
R 4 2
V C C
1 2
6 4
U 1 9
M O C 3 0 2 0
J 1 4
T A I 2
R 2 8
4
2 - +
D 1 4
B R I D G E
C 9
1 u F
V C C
R 5 5
C 1 0
1 u F
R 3 5
1
3
J 4
C O M
R 5 6
C 1 1
1 u F
C 1 2
1 u F
J 1 3
T A I 3
R 6 0
R 5 7
V C C
Y 1
Z T A
R 3 6
S W 1
R 2 9
1 4
2 3
L 1
C 1 8
Q 3 7
2 S A 1 0 1 5
1 4
2 3
L 2
1
3
D 8
B R I D G E
1 4
2 3
L 3
C 1 9
2
4
2 - +
D 9
B R I D G E
D 2 0
Q 2 4
B T 1 3 8
R 3 9
D 2 4
R 4 1
V C C
1 2
6 4
U 1 5
M O C 3 0 2 0
C 2 0
J 1 0
T A I 2
R 2 5
S W 2
D 2 1
4
2 - +
D 1 2
B R I D G E
R 4 3
R 4 4
V C C
1 2
6 4
U 1 6
M O C 3 0 2 0
J 1 1
T A I 1
R 2 6
D 2 2
Q 2 9
B T 1 3 8
R 4 5
R 4 6
V C C
1 2
6 4
U 1 7
M O C 3 0 2 0
J 1 2
A C 2 2 0 V
R 2 7
J 3
A C 1 2 V
R 5 0
R E S I S T O R V A R
V C C
5 7
6
-+
U 2 0 A
A D 8 0 7 3
4
2 - +
D 1 3
B R I D G E
S W 6
5 7
6
-+
U 1 8 A
A D 8 0 7 3
D 2 5
1 0 8
9
-+
U 1 8 B
A D 8 0 7 3
1 2
1 4
1 3
-+
U 1 8 C
A D 8 0 7 3
S W 1 0
D 2 7
C 1 4
3 3 p
V C C
C 1 5
3 3 p
D 2 6
V C C
Q 3 6
2 S A 1 0 1 5
S W 1 4
C 1 6
1 0 4
R S T
9
X T A L 2
1 8 X T A L 1
1 9
P S E N 2 9
A L E / P R O G 3 0
E A / V P P
3 1
P 1 0 / T 2
1
P 1 1 / T 2 - E X
2
P 1 2
3
P 1 3
4
P 1 4
5
P 1 5
6
P 1 6
7
P 1 7
8
P 2 0 / A 8 2 1
P 2 1 / A 9 2 2
P 2 2 / A 1 0 2 3
P 2 3 / A 1 1 2 4
P 2 4 / A 1 2 2 5
P 2 5 / A 1 3 2 6
P 2 6 / A 1 4 2 7
P 2 7 / A 1 5 2 8
P 3 0 / R X D 1 0
P 3 1 / T X D 1 1
P 3 2 / I N T 0 1 2
P 3 3 / I N T 1 1 3
P 3 4 / T 0 1 4
P 3 5 / T 1 1 5
P 3 6 / W R 1 6
P 3 7 / R D 1 7
P 0 0 / A D 0
3 9
P 0 1 / A D 1
3 8
P 0 2 / A D 2
3 7
P 0 3 / A D 3
3 6
P 0 4 / A D 4
3 5
P 0 5 / A D 5
3 4
P 0 6 / A D 6
3 3
P 0 7 / A D 7
3 2
U 2
C 8
D 1 1
R 1 5
R 4 7
R E S I S T O R V A R
R 5 9
Q 3 8
2 S A 1 0 1 5
R 4 8
R E S I S T O R V A R
R 4 9
R E S I S T O R V A R
C 1 3
1 u F
R 5 1
C 7
C 1 +
1
C 1
-3
C 2 +
4
C 2
-5
V +
2
V
-6
R 1 O U T 1 2
R 2 O U T 9
T 1 I N
1 1
T 2 I N
1 0
R 1 I N
1 3
R 2 I N
8
T 1 O U T 1 4
T 2 O U T 7
U 6
M A X 2 3 2
R 5 2
C 1 7
R 5 3
Q 3 9
2 S A 1 0 1 5
R 3 7
1 4
2 3
L 4
D 2 3
Q 2 5
B T 1 3 8
R 3 4
R 5 4
R 4 0
R 4 2
V C C
1 2
6 4
U 1 9
M O C 3 0 2 0
J 1 4
T A I 2
R 2 8
4
2 - +
D 1 4
B R I D G E
C 9
1 u F
V C C
R 5 5
C 1 0
1 u F
R 3 5
1
3
J 4
C O M
R 5 6
C 1 1
1 u F
C 1 2
1 u F
J 1 3
T A I 3
R 6 0
R 5 7
V C C
Y 1
Z T A
R 3 6
S W 1
R 2 9
1 4
2 3
L 1
C 1 8
Q 3 7
2 S A 1 0 1 5
1 4
2 3
L 2
1
3
D 8
B R I D G E
1 4
2 3
L 3
C 1 9
2
4
2 - +
D 9
B R I D G E
D 2 0
Q 2 4
B T 1 3 8
R 3 9
D 2 4
R 4 1
V C C
1 2
6 4
U 1 5
M O C 3 0 2 0
C 2 0
J 1 0
T A I 2
R 2 5
S W 2
D 2 1
4
2 - +
D 1 2
B R I D G E
R 4 3
R 4 4
V C C
1 2
6 4
U 1 6
M O C 3 0 2 0
J 1 1
T A I 1
R 2 6
D 2 2
Q 2 9
B T 1 3 8
R 4 5
R 4 6
V C C
1 2
6 4
U 1 7
M O C 3 0 2 0
J 1 2
A C 2 2 0 V
R 2 7
J 3
A C 1 2 V
R 5 0
R E S I S T O R V A R
V C C
5 7
6
-+
U 2 0 A
A D 8 0 7 3
4
2 - +
D 1 3
B R I D G E
S W 6
5 7
6
-+
U 1 8 A
A D 8 0 7 3
D 2 5
Sơ đồ nguyên lý
1 0 8
9
-+
U 1 8 B
A D 8 0 7 3
1 2
1 4
1 3
-+
U 1 8 C
A D 8 0 7 3
S W 1 0
D 2 7
C 1 4
3 3 p
V C C
C 1 5
3 3 p
D 2 6
V C C
Q 3 6
2 S A 1 0 1 5
S W 1 4
C 1 6
1 0 4
R S T
9
X T A L 2
1 8 X T A L 1
1 9
P S E N 2 9
A L E / P R O G 3 0
E A / V P P
3 1
P 1 0 / T 2
1
P 1 1 / T 2 - E X
2
P 1 2
3
P 1 3
4
P 1 4
5
P 1 5
6
P 1 6
7
P 1 7
8
P 2 0 / A 8 2 1
P 2 1 / A 9 2 2
P 2 2 / A 1 0 2 3
P 2 3 / A 1 1 2 4
P 2 4 / A 1 2 2 5
P 2 5 / A 1 3 2 6
P 2 6 / A 1 4 2 7
P 2 7 / A 1 5 2 8
P 3 0 / R X D 1 0
P 3 1 / T X D 1 1
P 3 2 / I N T 0 1 2
P 3 3 / I N T 1 1 3
P 3 4 / T 0 1 4
P 3 5 / T 1 1 5
P 3 6 / W R 1 6
P 3 7 / R D 1 7
P 0 0 / A D 0
3 9
P 0 1 / A D 1
3 8
P 0 2 / A D 2
3 7
P 0 3 / A D 3
3 6
P 0 4 / A D 4
3 5
P 0 5 / A D 5
3 4
P 0 6 / A D 6
3 3
P 0 7 / A D 7
3 2
U 2
C 8
D 1 1
R 1 5
R 4 7
R E S I S T O R V A R
R 5 9
Q 3 8
2 S A 1 0 1 5
R 4 8
R E S I S T O R V A R
R 4 9
R E S I S T O R V A R
C 1 3
1 u F
R 5 1
C 7
C 1 +
1
C 1
-3
C 2 +
4
C 2
-5
V +
2
V
-6
R 1 O U T 1 2
R 2 O U T 9
T 1 I N
1 1
T 2 I N
1 0
R 1 I N
1 3
R 2 I N
8
T 1 O U T 1 4
T 2 O U T 7
U 6
M A X 2 3 2
R 5 2
C 1 7
R 5 3
Q 3 9
2 S A 1 0 1 5
R 3 7
1 4
2 3
L 4
D 2 3
Q 2 5
B T 1 3 8
R 3 4
R 5 4
R 4 0
R 4 2
V C C
1 2
6 4
U 1 9
M O C 3 0 2 0
J 1 4
T A I 2
R 2 8
4
2 - +
D 1 4
B R I D G E
C 9
1 u F
V C C
R 5 5
C 1 0
1 u F
R 3 5
1
3
J 4
C O M
R 5 6
C 1 1
1 u F
C 1 2
1 u F
J 1 3
T A I 3
R 6 0
R 5 7
V C C
Y 1
Z T A
R 3 6
S W 1
R 2 9
1 4
2 3
L 1
C 1 8
Q 3 7
2 S A 1 0 1 5
1 4
2 3
L 2
1
3
D 8
B R I D G E
1 4
2 3
L 3
C 1 9
2
4
2 - +
D 9
B R I D G E
D 2 0
Q 2 4
B T 1 3 8
R 3 9
D 2 4
R 4 1
V C C
1 2
6 4
U 1 5
M O C 3 0 2 0
C 2 0
J 1 0
T A I 2
R 2 5
S W 2
D 2 1
4
2 - +
D 1 2
B R I D G E
R 4 3
R 4 4
V C C
1 2
6 4
U 1 6
M O C 3 0 2 0
J 1 1
T A I 1
R 2 6
D 2 2
Q 2 9
B T 1 3 8
R 4 5
R 4 6
V C C
1 2
6 4
U 1 7
M O C 3 0 2 0
J 1 2
A C 2 2 0 V
R 2 7
J 3
A C 1 2 V
R 5 0
R E S I S T O R V A R
V C C
5 7
6
-+
U 2 0 A
A D 8 0 7 3
4
2 - +
D 1 3
B R I D G E
S W 6
5 7
6
-+
U 1 8 A
A D 8 0 7 3
D 2 5
Trang 9Sơ đồ khối của P89V51RD2
Trang 10Sơ đồ chân P89V51RD2
Trang 11Sơ đồ khối của hệ thống
Trang 12T x D
R x D
C 8
C 9
C A P
C 1 0
C A P
U 7
M A X 2 3 2
C 1 +
1
C 1
-3
C 2 +
4
C 2
-5
R 1 O U T 1 2
R 2 O U T 9
T 1 I N 1 1
T 2 I N 1 0
R 1 I N
1 3
R 2 I N 8
T 1 O U T
1 4
T 2 O U T 7
C A P
P 1
C O N N E C T O R D B 9
5
9
4
8
3
7
2
6
1
C 1 2
J 1
C O N 4
1 2 3 4
R x D
T x D
5 V
Mạch giao tiếp RS232
Trang 13Chức năng PCA
Trang 14Sơ đồ ma trận led
Trang 15Ưu điểm, nhược điểm, ứng dụng
mạch trong thực tế
* Ưu điểm:
• Linh hoạt thay đổi nội dung
• Thiết kế đơn giản, ít tốn linh kiện
• Dễ dàng nâng cấp theo yêu cầu của khách hàng
* Nhược điểm:
• Phải cần có máy tính để lấy nội dung cho quang báo
• Khi mất điện hệ thống quang báo sẽ mất thông tin
* Ứng dụng:
Quảng cáo điện tử với nhiều hiệu ứng đẹp mắt, đa dạng, nhất là khi nó ở dạng hình ảnh thì sẽ dễ dàng tạo ấn tượng
và thu hút được sự chú ý của khách hàng,từ đó đạt được mục
Trang 16Khởi tạo các giá trị ban đầu Định nghĩa các biến, khai báo các ngắt,Cột =0
Frame [cột]= bộ_đệm[cột]
Tăng cột lên 1
Hàng =0
Xuất dữ liệu ra cột Tăng hàng lên 1 Hàng =7
Tốc độ =0 Tăng đầu cột lên 1 Cuối cột =đầu cột +64
Đầu cột >=6
Tăng Tốc độ lên1
Tốc độ >=1
Đầu cột =0;Tăng đầu cột lên 1 Cuối cột =đầu cột +64 Tăng dịch chữ lên 1
cột <=11
Tăng Tốc độ lên1 Frame[cột]=11
LƯU ĐỒ THUẬT TOÁN
Trang 17EM XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN
CÁC THẦY CÔ VÀ CÁC BẠN
ĐÃ QUAN TÂM THEO DÕI
PHẦN BÁO CÁO !