Đồ Án Thiết kế bộ điều khiển, kiểm tra chất lượng ic số sử dụng vi điều khiển

lời nói đầu

cùng với sự phát triển của xã hội ,ở nước ta các hệ thống thu phát thanh ,thu phát hình đã được phát triển rộng khắp nhằm đáp ứng nhu cầu thông tin nâng cao dân chí .
Với kỹ thuật vô tuyến điện tử đã đạt được thành tựu to lớn trên các lĩnh vực điều khiển học , kỹ thuật du hành vũ trụ, năng lượng hạt nhân học , thông tin học. Chẳng hạn như đã chế tạo ra máy ra tốc , các hạt nhân tĩnh điện , các dao động điện, kính hiển vi điện tử, máy tạo tín hiệu điều khiển. Các máy này cho phép thực hiện các nghiên cưú khoa hoc, kiểm soát và sản xuất các quá trình sản xuất phức tạp, đẩy nhanh quá trình tiến bộ khoa học kỹ thuật. Ngoài ra còn được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành khác như : rada, điều khiển từ xa, tự động hoá ,máy tính điện tử nhằm giúp con người thoát khỏi lao động chân tay, chỉ phải tắt mở các phím tắt mở trong các máy móc thiết bị hoặc cao hơn nữa là con người chỉ việc theo dõi và điều chỉnh máy móc.
Đến giữa thập niên 1970 chỉ có được ít ứng dụng bằng máy tính vào sản xuất. Nhưng sau đó, nhờ sự phát triển mạnh mẽ của kỹ thuật điện tử, các máy tính ngày càng nhỏ gọn và tốc độ xử lý ngày càng nhanh hơn, giá thành ngày càng hạ hơn, ứng dụng trong công việc có hiệu quả kinh tế và hấp dẫn các nhà thiết kế hệ thống điều khiển. Mỗi máy vi tính có thể điều khiển tắt cho từng thiết bị và thực hiện được khả năng giao tiếp truyền thông bao gồm truyền và nhận dữ liệu.Vì vậy máy tính có thể thực hiện các dạng điều khiển
Điều khiển trình tự thông qua tín hiệu ngõ vào đóng mở các tín hiệu ở ngõ ra. ứng dụng máy vi tính và điều khiển đối tượng vật lý đòi hỏi phải thực hiện qua mạch giao tiếp tín hiệu giữa máy tính điều khiển với phần thiết bị công suất ở bên ngoài thông qua các bộ đệm.
Điều khiển tín hiệu liên tục để điều khiển quá trình liên tục, xử lý với các tín hiệu tương tự phải trang bị cho máy vi tính bộ chuyển đổi tín hiệu tương tự - Số ở ngõ vào và bộ chuyển đổi tín hiệu số - tương tự ở ngõ ra.
Trong thời đại ngày nay các hệ thống điều khiển tự động ngày càng có vai trò quan trọng trong việc phát triển , sự tiến bộ của kĩ thuật công nghệ và văn minh hiện đại . Thực tế mỗi khía cạnh của hoạt động hàng ngày đều bị chi phối của một vài hệ thống điều khiển . Ví dụ như trong dân dụng chúng ta cần điều chỉnh độ ẩm và nhiệt độ cho một căn hộ và những toà nhà cao tầng lớn tạo sự thuận tiện trong cuộc sống điều khiển những luồng đèn giao thông . Trong công nghiệp một dây truyền sản xuất không thể thiếu các thiết bị tự động như đóng gói kiểm tra chất lượng sản phẩm góp phần rất lớn trong việc nâng cao năng xuất cũng như chất lượng sản phẩm công nghiệp .
Xuất phát từ thực tế về việc sử dụng IC số ngày càng nhiều đó em thấy rất vinh dự và may mắn khi thưc hiện đồ án đề tài về “Thiết kế bộ điều khiển, kiểm tra chất lượng ic số sử dụng vi điều khiển ” để giúp cho con người kiểm tra nó một cách nhanh chóng và thuận tiện.
Đây là một loại đề tài khá mới mẻ đối với em , nhưng nhờ sự giúp đỡ tận tình của cô giáo Hoàng thị phương cùng các thầy giáo trong khoa điện-điện tử đã giúp chúng em hoàn thành đồ án đúng với thời gian quy định. Do khả năng còn nhiều hạn chế nên đồ án còn nhiều thiếu sót mong được sự tham gia đóng góp giúp đỡ của của các thầy cô giáo, và các bạn sinh viên để đồ án được hoàn thiện hơn.

Mục lục
Trang
Mở đầu . 1
Phần I: Giới thiệu tổng quan về đề tài . 3
I. Tổng quan . 3
II. Lý do chọn đề tài . 5
III. Mục đích 5
IV. Đối tượng nghiên cứu . 5
V. Phạm vi nghiên cứu . 6
Phần II: Nội dung đề tài . 7
Chương 1: Cơ sở lý thuyết . 7
1.1. Tổng quát họ vi điều khiển 8051 . 7
1.2. Cấu trúc của họ vi điều khiển 8051 . 7
1.2.1. Sơ đồ cấu trúc và sơ đồ chân của họ vi điêù khiển 8051 . 8
1.2.2. Khảo sát các khối nhớ bên trong 8051 13
1.2.3. Các thanh ghi có chức năng đặc biệt . 15
1.3. Các tập lệnh họ vi điều khiển 8051 . 23
1.3.1. Nhóm lệnh di chuyển dữ liệu . 23
1.3.2. Nhóm lệnh số học . 24
1.3.3. Nhóm lệnh logic . 25
1.3.4. Nhóm lệnh rẽ nhánh chương trình 27
1.3.4.1. Nhóm lệnh rẽ nhánh không điều kiện 27
1.3.4.2. Nhóm lệnh rẽ nhánh có điều kiện 28
1.3.5. Nhóm lênh xử lý toán hạng bít . 30
1.4. Giới thiệu chung về IC số 30
1.4.1. Các cổng logic cơ bản . 30
1.4.1.1. Các cổng logic cơ bản 30
1.4.1.2. Các thông số kỹ thuật cơ bản 33
1.4.2. Các Fliplop cơ bản . 37
1.5. Nối ghép 8051 với RS 232 39
1.5.1. Phân loại truyền thông dữ liệu . 39
1.5.2. Kiểm tra tín hiệu bắt tay cua RS232 41
1.5.3. Các cổng COM của IBM PC và tương thích 42
Chương 2: Thiết kế và thi công . 44
2.1. Thiết kế phần mềm 44
2.1.1. Thiết kế giao diện, giao tiếp với máy tính 44
2.1.1.1. Thiết kế tạo giao diện(tạo Form) 45
2.1.1.2. Viết Code cho từng sự kiện . 45
2.1.2. Thiết kế phần mềm cho vi điều khiển Master 48
2.1.3. Thiết kế phần mềm cho vi điều khiển Slave . 58
2.2. Thiết kế và thi công phần cứng 80
2.2.1. Kết nối vi điều khiển Master . 81
2.2.1.1. Kết nối vi điều khiển Master với ma trận phím nhấn . 81
2.2.1.2. Kết nối vi điều khiển Master với Led 7sec hiển thị ic số cần kiểm tra 82
2.2.1.3. Kết nối vi điều khiển Master với Slave . 86
2.2.2. Kết nối vi điều khiển Slave với IC số 86
2.2.2. Kết nối vi điều khiển Slave với máy tính . 87
3.2.3. Kết nối mạch điện . 88
Phần III: Kết luận và khuyến nghị . 91
1. Kết quả thu được khi thực hiện đề tài . 91
2. Khuyến nghị và hướng phát triển của đề tài 92