Báo cáo thực tập tốt nghiệp nguyễn thành chung

MỤC LỤC: CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 4 1.1 Khái quát vấn đề 4 1.2 Mục tiêu yêu cần của đề tài 5 1.3 Nội dung đề tài 5 1.4 Giới hạn đề tài nghiên cứu 5 1.5 Phương pháp nghiên cứu 5 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT LIÊN QUAN 6 2.1 Tổng quan về công nghệ điều khiển bằng hồng ngoại 6 2.1.1 Khái niện về ánh sáng hồng ngoại (tia hồng ngoại) 6 2.1.2 Photo diode 6 2.1.3 Nguyên lý thu phát hồng ngoại 8 2.2 Tổng quan về vi điều khiển 11 2.2.1 Vi điều khiển PIC18f4520 11 2.2.2 Sơ đồ chân vi điều khiển PIC 18f4520 12 2.2.3 Các thông số về vi điều khiển PIC 18f4520 13 2.2.4 Tổ chức bộ nhớ vi điều khiển PIC 18f4520 14 2.2.5 Các thanh ghi của EEPROM 16 2.2.6 Các thanh ghi của bộ phát xung 18 2.2.7 Các thanh ghi của hoạt động Reset 21 2.2.8 Hoạt động vào/ra 24 2.3 Sơ lược về AX-1838HS 25 2.3.1 Miêu tả 25 2.3.2 Sơ đồ chân AX-1838HS 26 2.3.3 Cấu trúc bên trong AX-1838HS 26 2.3.4 Mạch ứng dụng AX-1838HS 27 2.4 Tổng quan về bộ điều khiển REMOTE 27 2.4.1 Giới thiệu 27 2.4.2 Giải mã 27 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ PHẦN CỨNG 30 3.1 Mở đầu 30 3.2 Sơ đồ khối của hệ thống 30 3.3 Chức năng hoạt động của các thành phần 30 3.3.1 Khối phát tín hiệu IR 30 3.3.2 Khối thu tín hiệu IR 32 3.3.3 Khối sử lý tín hiệu 32 3.3.4 Khối đệm dòng 33 3.3.5 Khối chấp hành 34 3.3.6 Khối hiển thị LED đơn 35 3.4 Sơ đồ nguyên lý và mạch in 36 3.4.1 Sơ đồ nguyên lý 36 3.4.2 Mạch in 37 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ PHẦN MỀM 37 4.1 Mở đầu 37 4.2 CSS và ngôn ngữ C 38 4.2.1 Chỉ thị tiền xử lý trong CCS 38 4.2.2 Các hàm DELAY trong CCS 39 4.2.3 Các hàm vào ra trong CCS 40 4.3 Soạn thỏa và biên dịch chương trình 42 4.4 Chương trình điều khiển 43 4.4.1 Chương trình giải mã tín hiệu IR 43 4.4.2 Lưu lệnh và thực thi lệnh 45 4.4.3 Ghi đọc mã lệnh trên EEPROM 46 4.4.4 Chọn các nhận tín hiệu 47 4.4.5 Xóa bộ mã hiện tại 48 4.4.6 Hàm chính 48 4.4.7 Mô phỏng trên PROTEUS 7 49 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MẠCH 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO 50 TỔNG KẾT 51

MỤC LỤC:

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 4

1.1 Khái quát vấn đề 4

1.2 Mục tiêu yêu cần của đề tài 5

1.3 Nội dung đề tài 5

1.4 Giới hạn đề tài nghiên cứu 5

1.5 Phương pháp nghiên cứu 5

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT LIÊN QUAN 6

2.1 Tổng quan về công nghệ điều khiển bằng hồng ngoại 6

2.1.1 Khái niện về ánh sáng hồng ngoại (tia hồng ngoại) 6

2.1.2 Photo diode 6

2.1.3 Nguyên lý thu phát hồng ngoại 8

2.2 Tổng quan về vi điều khiển 11

2.2.1 Vi điều khiển PIC18f4520 11

2.2.2 Sơ đồ chân vi điều khiển PIC 18f4520 12

2.2.3 Các thông số về vi điều khiển PIC 18f4520 13

2.2.4 Tổ chức bộ nhớ vi điều khiển PIC 18f4520 14

2.2.5 Các thanh ghi của EEPROM 16

2.2.6 Các thanh ghi của bộ phát xung 18

2.2.7 Các thanh ghi của hoạt động Reset 21

2.2.8 Hoạt động vào/ra 24

2.3 Sơ lược về AX-1838HS 25

2.3.1 Miêu tả 25

2.3.2 Sơ đồ chân AX-1838HS 26

2.3.3 Cấu trúc bên trong AX-1838HS 26

2.3.4 Mạch ứng dụng AX-1838HS 27

2.4 Tổng quan về bộ điều khiển REMOTE 27

2.4.1 Giới thiệu 27

2.4.2 Giải mã 27

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ PHẦN CỨNG 30

3.1 Mở đầu 30

3.2 Sơ đồ khối của hệ thống 30

3.3 Chức năng hoạt động của các thành phần 30

3.3.1 Khối phát tín hiệu IR 30

3.3.2 Khối thu tín hiệu IR 32

3.3.3 Khối sử lý tín hiệu 32

3.3.4 Khối đệm dòng 33

3.3.5 Khối chấp hành 34

3.3.6 Khối hiển thị LED đơn 35

3.4 Sơ đồ nguyên lý và mạch in 36

3.4.1 Sơ đồ nguyên lý 36

3.4.2 Mạch in 37

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ PHẦN MỀM 37

4.1 Mở đầu 37

4.2 CSS và ngôn ngữ C 38

4.2.1 Chỉ thị tiền xử lý trong CCS 38

4.2.2 Các hàm DELAY trong CCS 39

4.2.3 Các hàm vào ra trong CCS 40

4.3 Soạn thỏa và biên dịch chương trình 42

4.4 Chương trình điều khiển 43

4.4.1 Chương trình giải mã tín hiệu IR 43

4.4.2 Lưu lệnh và thực thi lệnh 45

4.4.3 Ghi đọc mã lệnh trên EEPROM 46

4.4.4 Chọn các nhận tín hiệu 47

4.4.5 Xóa bộ mã hiện tại 48

4.4.6 Hàm chính 48

4.4.7 Mô phỏng trên PROTEUS 7 49

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MẠCH 50

TÀI LIỆU THAM KHẢO 50

TỔNG KẾT 51

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU

Chương này trình bày vắn tắt quá trình thực hiện đề tài và toàn bộ nội dung của đề tài Nội dung bao gồm những phần chính như sau: Trình bày lý

do chọn đề tài, mục đích, đối tượng và phạm vi nghiên cứu, ý nghĩa khoa học

và thực tiễn của đề tài

1.1 Khái quát vấn đề

Ngày nay con người cùng với những ứng dụng của khoa học kỹ thuật tiên tiến của thế giới, chúng ta đang ngày một thay đổi, văn minh và hiện đại hơn Sự phát triển của kỹ thuật điện tử đã tạo ra hàng loạt nhưng thiết bị với các đặc điểm nổi bật như độ chính xác cao, tốc độ nhanh, gọn nhẹ… là nhữngyếu tố rất cần thiết góp phần cho hoạt động của con người đạt hiệu quả ngày càng cao hơn

Điện tử đang trở thành một nghành khoa học đa nhiệm vụ Điện tử đã đáp ứng được những đòi hỏi không ngừng của các ngành, lĩnh vực khác nhau cho đến nhu cầu thiết yếu của con người trong cuộc sống hằng ngày Một trong những ứng dụng quan trọng của ngành công nghệ điện tử là kỹ thuật điều khiển từ xa bằng hồng ngoại Sử dụng hồng ngoại được ứng dụng rất nhiều trong công nghiệp và các lĩnh vực khác trong cuộc sống với những thiết

bị điều khiển từ xa rất tinh vi và đạt được năng suất, kinh tế thật cao

Xuất phát từ những ứng dụng đó, em đã thiết kế và thi công một mạch ứng dụng nhỏ trong thu phát hồng ngoại: “Bộ học mã lệnh hồng ngoại bằng viđiều khiển” Đề tài này giúp em hiểu rõ hơn về nguyên lý thu phát và ứng dụng những lý thuyết được học vào thực tế Đồng thời tìm hiểu thêm về những điều chưa được học và nâng cao kỹ năng thực hành cũng như là những ứng dụng của mạch trong thực tế

Vì thời gian thực hiện có hạn chế và những gì đã học và tìm hiểu cũng

có hạn chế nên đề tài còn nhiều hạn chế Kính mong nhận được sự chỉ dẫn góp ý tận tình của thầy cô và các bạn

1.1 Mục tiêu yêu cần của đề tài

Đề tài này sử dụng vi điều khiển PIC 18f4520 Mạch có nhiệm vụ kiểmtra tín hiệu nhận được tử điều khiển hồng ngoại, giải mã tín hiệu theo chương trình được viết sẵn và lưu kết quả mã lệnh vào eeprom của vi điều khiển PIC 18f4520

Từ đây có thể suy ra mục đích yêu cầu của đề tài như sau:

 Có thể học mã lệnh từ các bộ điều khiển

 Có thể điều khiển thiết bị từ xa bằng nhiều loại điều khiển khác nhau

 Khi ngắt nguồn mã lệnh vẫn được lưu giữ trên EEPROM

 Giá thành sản phẩm không quá đắt

 Chạy ổn định, chính xác, gọn nhẹ dễ sửa chữa…

1.2 Nội dung đề tài

Tìm hiểu nguyên lý của mạch

Tính toán thiết kế thi công mạch

1.3 Giới hạn đề tài nghiên cứu

Đề tài chì dừng ở việc nghiên cứu nguyên lý thu phát sóng hông ngoại, khái quát về vi điều khiển PIC 18f4520 và ứng dụng bộ thu hồng ngoại để tạo

bộ học mã lệnh từ vi điều khiển

1.4 Phương pháp nghiên cứu

Tham khảo tài liệu trên mạng, sách trong thư viện

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT LIÊN QUAN

2.1 Tổng quan về công nghệ điều khiển bằng hồng ngoại

2.1.1 Khái niện về ánh sáng hồng ngoại (tia hồng ngoại)

Ánh sáng hồng ngoại (tia hồng ngoại ) là ánh sáng không thể nhìn thấy được bằng mắt thường, có bước sóng từ 0,86µm đến 0,98µm Tia hồng ngoại

có vận tốc truyền bằng vận tốc ánh sáng

Tia hồng ngoại có thể truyền đi được nhiều kênh tín hiệu Nó được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp Lượng thông tin có thể đạt 3mega bit/s Lượng thông tin được truyền đi với ánh sáng hồng ngoại lớn gấp nhiều lần so với sóng điện từ

Trong điều khiển từ xa bằng tia hồng ngoại, chum Tia hồng ngoại phát

đi hẹp, có hướng, do dó phải truyền đi đúng hướng vào phía bên thu

Sóng hồng ngoại có những đặc tính quan trọng giống như ánh sáng (sự hội tụ qua thấu kính, tiêu cự,…) Ánh sáng thường và ánh sáng hồng ngoại khác nhau rất rõ trong sự xuyên thấu qua vật chất Ánh sáng hồng ngoại không bị yếu đi khi vượt qua các lớp bán dẫn để đi ra ngoài

Các nguồn sóng nhân tạo thường chưa nhiều sóng hồng ngoại

 IRED: diode hồng ngoại

 Photodiode có các đặc tính:

 Rất tuyến tính

 Ít nhiễu

 Thang tần số rộng

 Nhẹ, có sức bền cơ học cao tuổi thọ cao

Photodiode hồng ngoại có độ nhạy cao nhất ở vùng λ ≈ 1000nm

Photodiode là tiếp xúc bán dẫn loại N và P tương tự với tiếp xúc được dùng trong LED Tuy nhiên chức năng của tiếp xúc Photodiode thì ngược lại với tiếp xúc LED Trong photodiode các photon bị hấp thụ tạo ra các hạt dẫn tự

do gây ra dòng điện đi qua tiếp xúc

Mạch tương đương của tiếp xúc :

Hình 2.1: Mạch tương đương của tiếp xúcTiếp xúc có thể được xem như là một diode lý tưởng với điện trở của miền nghèo được biểu diễn bằng Rsh và điện dung tiếp xúc CD được nối song song với diode Điện trở khối của bán dẫn N,P của tiếp xúc do bức xạ được biểu diễn bằng nguồn dòng bằng iλ song song với diode

Đường cong có đặc tuyến có 4 góc phần tư Trong phần tư thứ nhất diode phân cực thuận và hoạt động tương tự diode thông thường đây không phải là ứng dụng của photodiode Trong góc phần tư thứ hai , diode không có đáp ứng Góc phần tư thứ ba chỉ đặc tuyến diode ở chế độ phân cực ngược Đây là chế độ thường dùng để phát hiện bức xạ Góc phần tư thứ tư là chế độ

tế bào mặt trời còn gọi là pin mặt trời Ở chế độ này diode dùng để cung cấp năng lượng cho tải

Áp dụng định luật Kirchoff cho mạch tương đương diode:

 iλ=iiSH+iD+iL

 iλ:dòng quang ở bước sóng λ

 iSH:dòng qua điện trở mắc rẽ nhánh

 iD:dòng qua diode lý tưởng

 iL:dòng qua tải

Các photodiode tín hiệu được thiết kế để làm việc như các dụng cụ truyền thông và đo lường chính xác nhờ dải tuyến tính rộng , đáp ứng nhanh

và ổn định nhiệt cao Phần lớn chúng được dùng trong góc phần tư thứ ba với góc phân cực ngược cho hoạt động tuyến tính Với đáp ứng loga chúng làm việc ở góc phần tư thứ tư ở chế độ hở mạch

Phân cực ngược có thể có bất cứ giá trị nào thấp hơn điện áp đánh thủng cực đại trong sổ tay Tăng điện áp phân cực ngược làm tăng dòng điện tối và dải làm việc tuyến tính, giảm thời gian đáp ứng và điện dung tiếp xúc

2.1.3 Nguyên lý thu phát hồng ngoại

Tia hồng ngoại được sự dụng rất phổ biến và không bị ảnh hưởng bởi

tự trường, vì thế nó được sử dụng tốt trong truyền thông và điều khiển Nhưng

nó vẫn có một số khuyết điểm, một số vật phát hồng ngoại mạnh làm ảnh hưởng đến truyền thông và điều khiển như quang phổ mặt trời

Khó khăn khi sử dụng hồng ngoại là, Remote điều khiển TV/VCR hoặcnhững ứng dụng khác, linh kiện thiết kế khá tốn kém

Việc thu hoặc phát bức xạ hồng ngoại bằng nhiều phương pháp khác nhau, có thể bị ảnh hưởng bởi tia hồng ngoại từ ánh sáng trời, những vât có thể phát ra tia hồng ngoại như lò bức xạ, đèn, cơ thể người …

Để truyền tia hồng ngoại tốt phải tránh xung nhiễu, bắt buộc phải dùng

mã phát và nhận ổn định để xác định xem đó là xung hay nhiễu Tần số làmviệc tốt nhất từ 30KHz đến 60KHz, nhưng thường sử dụng khoảng 38KHz

Phần phát

Sơ đồ khối chức năng

Hình 2.2: Sơ đồ khối phần phátKhối chọn chức năng và khối mã hóa : khi người dùng sử dụng bấm vào các phím chức năng để phát lệnh yêu cầu của mình, mỗi phím chức năng tương ứng với một số thập phân Mạch mã hóa sẽ chuyển đổi thành số nhị phân tương ứng dưới dạng mã lệnh tín hiệu số gồm các bit 0 và 1 Số bit trong

mã lệnh nhị phân có thể là 4 hay 8 bit … tùy theo số lượng phím chức năng nhiều hay ít

Khối dao động có điều kiện : khi nhấn một phím chức năng thì đồng thời khởi động mạch giao động tạo xung clock

Khối dữ liệu và khối chuyển đổi song song ra nối tiếp : mã nhị phân tại mạch mã hóa sẽ được chốt để đưa vào mạch chuyển đổi dữ liệu song song ra nối tiếp Mạch chuyển đổi dữ liệu song song ra nối tiếp được điều khiển bởi xung clock và mạch định thời nhằm đảm bảo kết thúc đúng lúc việc chuyển đổi đủ số bit của một mã lệnh

Khối điều chế và phát FM: mã lệnh dưới dạng nối tiếp sẽ được đưa qua mạch điều chế và phát FM để gép mã lệnh vào sóng mang có tần số từ 38Khz đến 100Khz, nhờ sóng mang cao tần tín hiệu được truyền đi xa hơn nghĩa là tăng cự ly phát.

Khối thiết bị phát: là một led hồng ngoại Khi mã lệnh có giá trị bit =i

“1” thì LED phát hông ngoại trong khoảng thời gian Tcủa bit đó Khi mã lệnh

có giá trị bit =i “0” thì LED không sáng Do đó, bên thu không nhận được tín hiệu xem như bit =i “0”

Phần thu

Sơ đồ chức năng

Hình 2.2: Sơ đồ khối phần thuKhối thiết bị thu: Tia hồng ngoại từ phần phát được tiếp nhận bởi LED thu hồng ngoại hay các linh kiện thu quang khác

Khối khuếch đại và tách sóng: trước tiên khuếch đại tín hiệu nhận rồi đưa qua mạch tách sóng nhằm triệt tiêu sóng mang và tách lấy dữ liệu cần thiết là mã lệnh

Khối chuyển đổi nối tiếp sang song song và đưa tiếp qua khối giải mã:

mã lệnh được đưa vào mạch chuyển đổi nối tiếp sang song song và đưa tiếp

qua khối giải mã, giải mã thành số thập phân tương ứng dưới dạng một xung kích tại ngõ ra tương ứng để kích mở mạch điều khiển.

Tần số sóng mang còn được dùng để so pha với tần số dao động bên phần thu giúp cho mạch thu phát hoạt động đồng bộ, đảm bảo cho mạch tách sóng và mạch chuyển đổi nối tiếp sang song song để có thể hoạt động chính xác

2.2 Tổng quan về vi điều khiển

Bộ vi điều khiển ghi tắt là Micro-controller là mạch tích hợp trên mộtchip có thể lập trình được, dùng để điều khiển hoạt động của hệ thống Theocác tập lệnh của người lập trình, bộ vi điêu khiển tiến hành đọc, lưu trữ thôngtin, xử lý thông tin, đo thời gian và tiến hành đóng mở một cơ cấu nào đó

Trong các thiết bị điện và điện tử các bộ vi điều khiển điều khiển hoạtđộng của ti vi, máy giặt, đầu đọc lase, lò vi ba, điện thoại …Trong hệ thốngsản xuất tự động, bộ vi điều khiển sử dụng trong robot, các hệ thống đo lườnggiám sát Các hệ thống càng thông minh thì vai trò của vi điều khiển ngàycàng quan trọng Hiện nay trên thị trường có rất nhiều họ vi điều khiển như:

6811 của Motorola, 8051 của Intel, Z8 của Zilog, PIC của MicrochipTechnology …

2.2.1 Vi điều khiển PIC18f4520

Trong đề tài này nghiên cứu về pic18f4520 vì nó có nhiều ưu điểm hơncác loại vi điều khiển các như : ADC 10 BIT, PWM 10 BIT, EEPROM 256BYTE, COMPARATER, …ngoài ra nó còn được các trường đại học trên thếgiới đặc biệt là ở các nước Châu Âu hầu hết xem PIC là 1 môn học trong bộmôn vi diều khiển nói vậy các bạn cũng thấy sự phổ biến rộng rãi của nó.Ngoài ra PIC còn được rất nhiều nhà sản xuat phần mềm tạo ra các ngôn ngữ

hổ trợ cho việc lập trình ngoài ngôn ngữ Asembly như :MPLAB, CCSC,HTPIC, MIRKROBASIC,…

Hiện nay có khá nhiều dòng PIC và có rất nhiều khác biệt về phầncứng, nhưng chúng ta có thể điểm qua một vài nét như sau :

 8/16 bit CPU, xây dựng theo kiến trúc trên kiến trúc Harvard sửađổi, với tập lệnh rút gọn (do vậy PIC thuộc loại RISC)

 Flash và Rom có thể tuỳ chọn 256 byte đến 256 kbybe

 Các cổng xuất/nhập (mức lôgic thường từ 0v đến 5v, ứng vớimức logic 0 và 1)

 8/16 bit timer

 Các chuẩn giao tiếp ngoại vi nối tiếp đồng bộ/ không đồng bộ

 Bộ chuyển đổi ADC

 Bộ so sánh điện áp

 MSSP Pripheral dùng cho các giao tiếp I2C, SPI

 Bộ nhớ nội EEPROM - có thể ghi/ xoá lên tới hàng triệu lần

 Modul điều khiển động cơ, đọc encoder

 Hỗ trợ giao tiếp USB

 Hỗ trợ điều khiển Ethernet

 Hỗ trợ giao tiếp CAN

 Hỗ trợ giao tiếp LIN

 Hỗ trợ giao tiếp IRDA

 DSP những tính năng xử lý tín hiệu số

2.2.2 Sơ đồ chân vi điều khiển PIC 18f4520

2.2.3 Các thông số về vi điều khiển PIC 18f4520

 CPU tốc độ cao có 75 cấu trúc lệnh, nếu được cho phép có thể

kéo dài đến 83 cấu trúc lệnh

 Hầu hết các cấu trúc lệnh chỉ mất một chu kỳ máy, ngoại trừ lệnh

rẽ nhánh chương trình mất hai chu kỳ máy

 Tốc độ làm việc: xung clock đến 40MHz, tốc độ thực thi lệnh 125ns

 Bộ nhớ chương trình ( flash program memory) là 32kbyte

 Bộ nhớ dữ liệu SRAM là 1536 byte

 Bộ nhớ dữ liệu EEPROM là 256 byte

 5 port Vào hoặc ra

 4 bộ timer

 1 capture/compare/PWM modules

 1 enhanced capture/ compare/PWM modules

 Giao tiếp nối tiếp : MSSP, enhanced USART

 Cổng giao tiếp song song

 13 bộ Analog to Digital module 10 bit

 POR,BOR

Bên cạnh đó là một vài đặc tính khác của vi điều khiển như:

 Bộ nhớ Flash có khả năng ghi xoá được 100.000 lần

 Bộ nhớ EEPROM với khả năng ghi xoá được 1.000.000 lần

 Flash/Dữ liệu bộ nhớ EEPROM có thể lưu trữ hàng 100 năm

 Khả năng tự nạp chương trình với sự điều khiển của phần mềm

 Watchdog timer với bộ dao động trong

 Chức năng bảo mật mã chương trình

 Chế độ SLEEP

 Có thể hoạt động với nhiều dạng Oscillator khác nhau

2.2.4 Tổ chức bộ nhớ vi điều khiển PIC 18f4520

Hình 2.3: Sơ đồ tổ chức bộ nhớ chương trình và ngăn xếp

Hình 2.4: Sơ đồ tổ chức bộ nhớ dữ liệu RAM

Hình 2.5: Phân bổ địa chỉ của các thanh ghi chức năng đặc biệt SFR

2.2.5 Các thanh ghi của EEPROM

-Thanh ghi điều khiển EEPROM 1 : EECON1

R/W-x R/W-x U-0 R/W-0 R/W-x R/W-0 R/S-0 R/S-0 EEPG

Ghi chú: S =i Bit chỉ được thiết lập (không xóa được bằng phần mềm)

R =i Cho phép đọc W =i Cho phép ghi U =i Không sử dụng, đọc bằng ‘0’

-n =i Reset - POR ‘1’ =i Được thiết lập ‘0’ =i Được xóa -x =i Reset không xác định

bit 7 EEPGD: Bit lựa chọn bộ nhớ dữ liệu EEPROM hay bộ nhớ chương trìnhFlash

1 =i Truy cập bộ nhớ chương trình Flash

0 =i Truy cập bộ nhớ dữ liệu EEPROM

bit 6 CFGS: Bit lựa chọn cấu hình hoặc bộ nhớ chương trình Flash/dữ liệuEEPROM

1 =i Truy cập thanh ghi cấu hình

0 =i Truy cập bộ nhớ chương trình Flash hoặc dữ liệu EEPROM

bit 5 Không sử dụng, đọc trả về giá trị ‘0’

bit 4 FREE: Bit cho phép xóa hàng bộ nhớ Flash

1 =i Xóa hàng bộ nhớ chương trình được thiết lập, địa chỉ chứa trong thanh ghiTBLPTR, được xóa từ lệnh WR kê tiếp

1 =i Cho phép ghi vào bộ nhớ chương trình Flash /dữ liệu EEPROM

0 =i Không cho phép ghi

bit 1 WR: Bit điều khiển ghi

1 =i Khởi tạo quá trình xóa/ghi bộ nhớ dữ liệu EEPROM hoặc xóa bộ nhớ chương

trình hoặc ghi bộ nhớ chương trình (Được xóa bằng phần cứng khi việc ghi hoàn

thành Thiết lập được bằng phần mềm nhưng không được xóa)

0 =i Quá trình ghi hoàn thanh

bit 0 RD: Bit điều khiển đọc

1 =i Khởi tạo quá trình đọc bộ nhớ EEPROM ( Đọc mất một chu kỳ máy Bit RD

được xóa bằng phần cứng Thiết lập được bằng phần mềm nhưng không được xóa Bit

RD không được thiết lập khi EEPGD =i 1 hoặc CFGS =i 1.)

0 =i Không khởi tạo quá trình đọc EEPROM

- Thanh ghi điều khiển EEPROM 2 : EECON2

Thanh ghi EECON2 không phải là thanh vật lý, nó được dành riêng cho việc ghi và

xóa bộ nhớ Đọc EECON2 sẽ được ‘0’

- Thanh ghi dữ liệu EEPROM: EEDATA

Thanh ghi EEDATA có 8 bit, là thanh ghi đệm dữ liệu cho bộ nhớ dữ liệuEEPROM, được sử dụng để truy cập vào dữ liệu của bộ nhớ (Cho phép đọc ghi bằng

phần mềm, mỗi ô nhớ của EEPROM có 8 bit)

- Thanh ghi địa chỉ EEPROM: EEADR

Thanh ghi EEADR có 8 bit, là thanh ghi địa chỉ của bộ nhớ dữ liệu EEPROM

8 bit

của thanh ghi EEADR được sử dụng để địa chỉ hóa 256 ô nhớ của EEPROM

từ 00h

đến FFh

2.2.6 Các thanh ghi của bộ phát xung

-Thanh ghi chuyển chế độ bộ phát xung : OSCTUNE

R/W-0 R/W-0 (1) U-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 INTSR

C PLLEN(1) — TUN4 TUN3 TUN2 TUN1 TUN0

Ghi chú:

R =i Cho phép đọc W =i Cho phép ghi U =i Không sử dụng, đọc bằng ‘0’

-n =i Reset - POR ‘1’ =i Được thiết lập ‘0’ =i Được xóa -x =i Reset không xác định

bit 7 INTSRC: Bit lựa chọn nguồn xung nội tần số thấp

1 =i Chọn tần số 31.25 kHz từ bộ chia tần Postscaler (8 MHz INTOSC chia 256)

0 =i Chọn tần số 31 kHz từ bộ dao động nội INTRC

bit 6 PLLEN: Bit lựa chọn bộ nhân PLL cho chế độ INTOSC

1 =i Cho phép xung từ INTOSC qua bộ nhân tần số PLL (chỉ sử dụng với tần

số 4 MHz

và 8 MHz)

0 =i Không cho phép PLL

bit 5 Không sử dụng: Đọc được ‘0’

bit 4-0 TUN4:TUN0: Bit chuyển chế độ tần số

N IRCF2 IRCF1 IRCF0 OSTS IOFS SCS1 SCS0

bit 7 IDLEN: Bit cho phép chế độ Idle

1 =i Chuyển sang chế độ Idle bằng lệnh SLEEP

0 =i Chuyển sang chế độ Sleep bằng lệnh SLEEP

bit 6-4 IRCF2:IRCF0: Các bit lựa chọn hệ số chia bộ phát cung nội INTOSC

111 =i 8 MHz (xung trực tiếp từ INTOSC)

001 =i 125 kHz

000 =i 31 kHz (xung từ INTOSC/256 hoặc trực tiếp từ INTRC)

bit 3 OSTS: Bit trạng thái bộ bộ định thời khởi động (Oscillator Start-up Timer)

1 =i Kết thúc thời gian chờ khởi động từ bộ OST; bộ phát xung chính hoạt động

0 =i Đang đếm thời gian khởi động; bộ phát xung chính chưa hoạt động

bit 2 IOFS: Bit báo sự ổn định tín hiệu bộ phát xung nội INTOSC

1 =i Bộ phát xung nội INTOSC ở trạng thái ổn định

0 =i Bộ phát xung nội INTOSC chưa ổn định

bit 1-0 SCS1:SCS0: Bit lựa chọn nguồn xung cho hệ thống

1x =i Nguồn hệ thống từ bộ dao động nội

01 =i Nguồn xung phụ, nối qua các chân của Timer1(Secondary oscillator)

00 =i Nguồn xung chính qua các chân OSC1, OSC2 (Primary oscillator)

- Thanh ghi cấu hình 1 byte cao: CONFIG1H

bit 5-4 không sử dụng: đọc sẽ được ‘0’

bit 3-0 FOSC3:FOSC0: Bit lựa chọn bộ phát xung

11xx =i Chế độ phát xung RC ngoài, chức năng phát xung CLKO trên chân

1000 =i Chế độ phát xung nội, vào/ra trên chân RA6 và RA7

0111 =i Chế độ dao động RC ngoài, vào/ra trên chân RA6

0110 =i Chế độ HS, cho phép PLL (xung hệ thống được nhân 4)

0101 =i Chế độ EC, vào/ra trên chân RA6

0100 =i Chế độ EC, phát xung trên chân RA6

0011 =i Chế độ phát xung RC ngoài, chức năng phát xung CLKO trên chân RA6

0010 =i Chế độ HS

0001 =i Chế độ XT

0000 =i Chế độ LP

2.2.7 Các thanh ghi của hoạt động Reset

-Thanh ghi điều khiển Reset: RCON

R/W-0 R/W-1 (1) U-0 R/W-1 R-1 R-1 R/W-0 (2) R/W-0 IPEN SBOREN — RI´ ¿´ PD´ POR´ BOR´

bit 7 IPEN: Bit cho phép ưu tiên ngắt

1 =i Cho phép ưu tiên ngắt

0 =i Không cho phép ưu tiên ngắt

bit 6 SBOREN: Bit cho phép reset BOR bằng phần mềm

Nếu BOREN1:BOREN0 =i 01:

1 =i Cho phép reset BOR

0 =i Không cho phép reset BOR

Nếu BOREN1:BOREN0 =i 00, 10 or 11:

Không được sử dụng, đọc sẽ được ‘0’

bit 5 Không được sử dụng: Đọc sẽ được ‘0’

bit 4 RI: Bit cờ lệnh RESET

1 =i Lệnh RESET không được thực hiện

0 =i Lệnh RESET được thực hiện (phải được thiết lập sau khi xảy ra ngắt BOR)

bit 3 TO: Bit cờ báo Watchdog Time-out (thời gian đặt cho bộ WDT)

1 =i Thiết lâp khi bật nguồn (power-up), lệnh CLRWDT hoặc lệnh SLEEP

0 =i Xảy ra sự kiện WDT (yêu cầu reset hệ thống bằng WDT)

bit 2 PD: Bit cờ phát hiện ngắt nguồn

1 =i Thiết lập khi bật nguồn (power-up) hoặc lệnh CLRWDT

0 =i Khi thực hiện lệnh SLEEP

bit 1 POR: Bit trạng thái reset bật nguồn POR (Power-on Reset)

1 =i Không xảy ra hiện tượng bật nguồn

0 =i Xảy ra hiện tượng bật nguồn (phải được đặt bằng ‘1’ sau ngắt khi xảy ra reset POR)

bit 0 BOR: Bit trạng thái reset sụt nguồn BOR (Brown-out Reset)

1 =i Không xảy ra hiện tượng sụt nguồn

0 =i Xảy ra hiện tượng sụt nguồn (phải được đặt bằng ‘1’ sau ngắt khi xảy ra reset BOR)

- Thanh ghi cầu hình 3 byte cao: CONFIG3H

R/P-1 U-0 U-0 U-0 U-0 R/P-0 R/P-1 R/P-1 MCLR

LPT1OS C

PBADE N

CCP2M X

bit 7 MCLRE: Bit cho phép reset trên chân MCLR/RE3

1 =i Là chân reset MCLR

0 =i Là chân vào/ra RE3

bit 6-3 Không được sử dụng: Đọc sẽ được ‘0’

bit 2 LPT1OSC: Bit cho phép bộ phát xung LPT1(Low-Power Timer1)

1 =i Cấu hình Timer1 hoạt động ở điện áp thấp (low-Power)

0 =i Cấu hình Timer1 hoạt động ở điện áp cao (higher power)

bit 1 PBADEN: Bit cho phép A/D PORTB

(Ảnh hưởng đến thanh ghi ADCON1 khi Reset)

1 =i Các chân PORTB<4:0> được cấu hình là vào/ra tương tự khi Reset

0 =i Các chân PORTB<4:0> được cấu hình là vào/ra số khi Reset

bit 0 CCP2MX: Bit MUX CCP2

bit 7-5 Unimplemented: Đọc được ‘0’

bit 4-3 BORV1:BORV0: Bit chọn điện áp Reset BOR (Brown-out Reset)

1 =i PWRT disabled

0 =i PWRT enabled

2.2.8 Hoạt động vào/ra

Hình 2.6: Các thanh ghi liên quan đến PORTA

Hình 2.7: Các thanh ghi liên quan đến PORTB

Hình 2.8: Các thanh ghi liên quan đến PORTC

Hình 2.9: Các thanh ghi liên quan đến PORTD

Hình 2.10: Các thanh ghi liên quan đến PORTE

2.3 Sơ lược về AX-1838HS

Hình 2.11: AX-1838HS

2.3.1 Miêu tả

 AX-1838HS được đóng gói ở dạng TO-92, tín hiệu đầu ra có thể giải mã bằng một vi xửa lý hoặc kích trực tiếp mức tín hiệu điều khiển thiết bị đóng cắt ở mức logic 0

 Bên trong AX-1838HS có một bộ lọc tần số PCM có khả năng tương thích với TTL và CMOS, có bảo vệ trống nhiễu điện trường

 Thời gian hoạt động sau khi khởi động dưới 200uS