Đồ Án Giao tiếp vi xử lý với máy tính thông qua cổng RS232 hiển thị lên LCD

1.1 Đặt vấn đề
Với sự phát triển về khoa học và công nghệ trên thế giới , nước ta cũng đã và đang tiến hành sự nghiệp công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước để theo kịp sự phát triển của các nước trong khu vưc và quốc tế. Trong đó lĩnh vực điện tử đang ngày một đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển kinh tế và đời sống con người. Chính vì thế vi xử lý đã ra đời và ngày một phát triển mạnh mẽ để đáp ứng nhu cầu thiết yếu của con người.
Kỹ thuật vi xử lý là kỹ thuật của tương lai, là chìa khóa đi vào công nghệ hiện đại. Đối với sinh viên chuyên ngành điện tử đây là lĩnh vực hứa hẹn và đầy triển vọng. Để góp phần cũng cố kiến thức trong việc học tập, tìm hiểu các kỹ thuật vi xử lý và giao tiếp vi xử lý với các thiết bị bên ngoài .chính vì vậy nhóm thực hiện đề tài đã quyết định chọn đồ án tốt nghiệp là “ thi công và thiết kế kit thực hành vi xử lý ” .
1.2 Giới hạn đề tài
Do việc giới hạn đề tài nên nhóm thực hiện đề tài chỉ tìm hiểu nghiên cứu và thực hiện module giao tiếp RS232 hiển thị lên LCD. Chính vì thế việc nghiên cứu các module khác trong kit vi xử lý còn hạn chế nên khả năng tích hợp, mở rộng và ứng dụng kit còn hạn hẹp. Tầm ứng dụng của kit rất lớn cũng như khả năng giao tiếp, điều khiển với các thiết bị bên ngoài rất nhiều, nhưng nhóm thực hiện đề tài chỉ nghiên cứu giao tiếp vi xử lý với máy tính thông qua cổng RS232 hiển thị lên LCD.
Do tính năng và độ chính xác các thông số trên kit buộc phải rất lớn nên kit vi xử lý được đặt ở cơ sở có uy tính về thiết kế lĩnh vục này. Vì vậy kỹ năng thiết kế thi công của nhóm thực hiện đề tài sẽ không được trao dồi và khả năng tìm hiểu nghiên cứu, sáng tạo và hướng phát triển sẽ bị hạn chế.
1.3 Mục đích nghiên cứu
- Mục đích trước mắt : Nghiên cứu khái quát kit, các phần mềm tạo giao diện, các ngôn ngữ dùng để viết chương trình, các thiết bị giao tiếp với máy tính , cách giao tiếp máy tính với vi xử lý và hiển thị lên LCD.
- Mục đích gần : tiến hành tạo giao diện bằng phần mềm visual studio 2012 với các project cần thiết lập. Dùng ngôn ngữ C# để viết chương trình cho các project. Dùng cổng COM để kết nối từ máy tính sang vi xử lý và viết chương trình bằng ngôn ngữ CCS cho Pic vi điều khiển khởi tạo và hiển thị lên LCD.
- Mục đích cuối cùng : giúp nhóm thực hiện đề tài có thêm kiến thức về vi xử lý, khả năng giao tiếp vi xử lý với máy tính, tiếp cận và sử dụng nhiều ngôn ngữ lập tình cách tạo ra giao diện để điều khiển thông qua máy tính và cũng cố các kiến thức được học trên lớp.
1.4 Phương pháp nghiên cứu
Nhóm thực hiện đề tài đã thực hiện những phương pháp nghiên cứu sau:
- Phương pháp tham khảo tài liệu: tổng hợp các kiến thức từ sách vỡ đã học và kiến thức tìm hiểu trên mạng internet
- Phương pháp quan sát : tham khảo các mạch ứng dụng được thực hiện trong quá trình học thực hành trên lớp, các mạch được đăng tải trên mạng internet. Ngoài ra nhóm thực hiện đề tài còn trao đổi tìm hiểu thông tin từ những người có kinh nghiệm đi trước.


Mục lục
chương 1 tổng quan kit thực hành vi xử lý .1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Giới hạn đề tài 1
1.3 Mục đích nghiên cứu 1
1.4 Phương pháp nghiên cứu 2
chương 2 cơ sở lý thuyết .3
2.1 Khái quát kit thực hành vi xử lý 3
2.2 Cấu tạo và chức năng kit vi xử lý EasyPIC_PRO .4
2.2.1 Module Power supply 5
2.2.2 128x64LCD and 16x02 LCD Modules .7
2.2.3 MMC/SD read/write module .8
2.2.4 Single LED PORTC and PORTD .10
2.2.5 Module 4*4 matrix keyboard 12
2.2.6 Push button switch module 13
2.2.7 Module DS1302 Real time clock .16
2.2.8 A/D converter module 18
2.2.9 Module I2C 24*** 19
2.2.10 Module SPI eeprom 93*** 20
2.2.11 Module segment display 22
2.2.12 Module IR Remote Control Receiver 24
2.2.13 Module DS18B20 Thermometer .25
2.2.14 Module BUZZER 27
2.2.15 Module Stepper Motor .28
2.2.16 Module RS232 Communication 30
2.2.17 Module USB Communication 32
2.2.18 Module PS/2 Communication 34
2.2.19 Direct PORT Access .35
2.3 Pic vi điều khiển Pic 16F887 39
chương 3 giao tiếp rs232 hiển thị lên LCD 42
3.1 Giới thiệu chuẩn RS232 .42
3.1.1 Đặt vấn đề .42
3.1.2 Đặt điểm cần chú ý của RS232 .42
3.1.3 Ưu điểm 43
3.1.4 Các mức điện áp đường truyền .43
3.1.5 Cổng RS232 43
3.1.6 Quá trình dữ liệu
3.1.6.1 Quá trình truyền dữ liệu .44
3.1.6.2 Tốc độ Baud .45
3.1.6.3 Bit chẳn lẽ 45
3.1.6.4 Mạch chuẩn giao tiếp RS232 dùng IC max 232 .46
3.1.7 Phần mềm giao tiếp 46
3.2 Nội dung thực hành .47
3.2.1 Nội dung thực hanh 47
3.2.2 hình mô phỏng .47
3.2.3 Hình chạy thực tế .48
3.2.4 Hướng dẫn cách kết nối trên kit thực hành: 48
3.2.5 hướng dẩn tạo giao diện trên visual studio 2012 .50
3.3 Điều khiển LCD 52
3.4 Tóm tắt giao tiếp giữa PC và vi điều khiển 56
chương 4 chương trình thuật toán .57
4.1 Sơ đồ khối .57
4.2 Sơ đồ nguyên lý 58
4.3 Thiết lập giao diện Visual studio 59
4.4 Lưu đồ giản thuật 61
4.5 chương trình C# 62
4.6 chương trình CCS .66
chương 5 tổng kết .69
5.1 Tóm tắt đề tài nghiên cứu 69
5.1.1 Các vấn đề nghiên cứu 69
5.1.2 Các vấn đề đã thực hiện 69
5.2 Đánh giá đề tài .69
5.3 Hướng phát triển đề tài 69
Phụ lục .70
Tài liệu tham khảo 74