Tổng quan về vi điều khiển PIC

Thông tin tài liệu

BàiviếtnàyviếtchoIRF. Grenoble,12/05/2005 Falleaf@irfvn.com Chàocácbạn,  Cóthểnói,hiệnnayviđiềukhiểnđãrấtphổbiếnởViệtNam,vàđượcứng dụngrấtnhiều.NhữngsinhviênngànhĐiện,ĐiệnTử,CơĐiện Tử,TinHọc, ViễnThông hầunhưaicũngbiếtcáchđểlàmviệcvớiviđiềukhiển.Tuy nhiên,đểviếtmộtbàiviếttổngquátvềviđiềukhiểnvàviệclậptrình chovi điềukhiển,quảthậtlàquákhókhănđốivớitôi.  Dovậy,tôiđặtngayvấnđềlàbàiviếtnàysẽhướngvàonhữngbạnsinhviên mớibắtđầutiếpcận vớiviđiềukhiển.Bàiviếtsẽđượcchiathành3nộidung chính.Nộidungthứnhất,tôitrìnhbàykháiquátvềviđiềukhiển.Nộidung nàyđượcđềcậptrongrấtnhi ềutàiliệ u,vàdườngnhưlàvấnđềcơbản,do vậy,tôichỉtrìnhbàynhữngýkiếncánhâncủatôisaochothậtphùhợpvới cácbạnsinhviênmớitiếpcậnvớivi điềukhiển.Nộidungthứhai,tôitrình bàyvềcáchtiếpcậnmộthọviđiềukhiển,haycụthểhơnlàcácbạncầngìđể bắtđầuhọcviđiềukhiển.Nội dungcuốicùng,tôisẽliệtkêcácbướchọcvi điềukhiểnmộtcáchtươngđốirõràng,màcánhântôichorằngnóhữuích cho các bạn. Bởi vì những bước này tôi cũng tham khảoởmột số tài liệu hướngdẫn,vàkhihọcthìtôicũngphảilầnmòvàđitheoconđườngđó.   1)Viđiềukhiển   Trongrấtnhiềutàiliệucơbảnđềuđềcậpđếnkháiniệmviđiềukhiểnlàgì. Dovậy,tôilướtquacáckháiniệmcơbảnnày.Tôichỉđềcậpđếncáckhái niệm,mà cácbạncầnquantâmkhibắtđầuhọc,hoặclựachọnmộtviđiều khiểnchomộtứngdụngnàođócủacácbạn.Từnhữngkháiniệmtôiđềcập, cácbạ ncóthểthamkhảotừcáctàiliệuchitiếthơn,vàrồicácbạnsẽnắm đượctoànbộnhữngvấnđềcơbảncủamộthọviđiềukhiểnnàođó.  a)Kiếntrúcviđiềukhiển  Thựcraviđiềukhiểncũnglàmộtcấutrúcsiêunhỏ,gồmcáclinhkiệnđiểntử ởkíchthướcmicrohoặcnano,cáclinhkiệnnàyđượckếthợpvớinhauvà đượcnốivớicácthiếtbịbênngoàiquacácchânviđiềukhiển.Chínhvìvậy, hiểurõđượckiếntrúcviđiềukhiển,cácbạnsẽhiểurõđượcmìnhđanglàm việcvớicái gì,vàcáiđólàmviệcnhưthếnào.  Kiếntrúcmáy tínhhaykiếntrúcviđiềukhiểncũngtươngtựnhau.Dođó, cácbạncóthểtìmhiểuvềkiếntrúcmáytính,đểhiểurõvềki ếntrúcviđiều khiển. Hai kiến trúc viđiều khiển phổ biến hiện nay, là kiến trúc Von NeumannvàkiếntrúcHarvard.Sựkhácbiệtchủyếugiữahaikiếntrúcnày, chínhlàviệ ctổchứcbộnhớdữliệuvàbộnhớchươngtrình.KiếntrúcVon Neumanntổchứcbộnhớdữliệuvàbộnhớchươngtrìnhchungvớinhau, chính vì vậy,đường truyền (bus) của kiến trúc  Von Ne umann làđường truyềnchung.Trongkhiđó,kiếntrúcHarvardtá chrờibộnhớdữliệuvàbộ nhớchươngtrình.  Mỗi kiến trúc này có m ột lợiđiểm riêng rẽ khác nhau. Kiến trúc Von Neumann tậndụngđượctàinguyênbộnhớ,trongkhiđókiếntrúcHarvard sẽđạttốcđộxửlýcaohơn,mặtkhácđườngtruyềndữliệuvàđườngtruyền lệnhđiềukhiển(chươngtrình)cóthể códunglượngkhácnhau.  b)Tậplệnh   Tậplệnhởđâyđượccoilàtậpmãlệnhnhịphân,vàchúngtachưanênvộiđề cậpđếnngônngữlậptrình.Bảnchấtcủatậplệnhlàmộttậphợpcácmã nhị phân,màtừđócácđơnvịxửlýtrungtâm(CPU)nhậnbiếtvàthựchiện.Dữ liệuđượcCPUxửlýlàcácsốnhịphân.Chínhvìvậy,tậplệnhdùthếnàođi nữacũng sẽthựchiệnmấyviệcchínhsauđây:  ‐tínhtoáncácconsốnhịphân. ‐cáclệnhđểchuyểncácgiátrịrathànhtínhiệuđiệntửởchânlinhkiện ‐cáclệnhdichuyểncácgiátrịgi ữacácthanhghi ‐cáclệnhđiềukhiểncontrỏchươngtrình  Nhữngđiềunàytưởngchừngđơngiản,nhưngthiếtnghĩnósẽgiúpíchcho cácbạnkhihọcvàhiểumộttậplệnh,cácbạncóthểphânloạichúngđúng cách.  Tậpl ệnhhiệnnayđượcphânlàmhailoại,tậplệnhRISCvàtậplệnhCISC. Cácbạncóthểtìmhiểusâuhơnquacácbàiviếttrêncácdiễnđànđiệntử,tin học,hoặ cnhữngtàiliệutinhọckhác.  Nhưvậy,từkiếnthứcnày,nhữngkhókhănmàrấtnhiềungườigặpphảikhi thựchiệnlệnhtácđộnglênnhữngthanhghilệnh (vìnócũngchỉlàdãysốnhị phân)sẽđượcgiảmbớtđikhánhiều.  c)Chứcnăng   Câu hỏi lớn nhấtđặt ra khi cầm một con viđiều khiển trên tay, chính là chúngtasẽlàm gìvớinó?Hiệnnayrấtnhiềuloạiviđiềukhiểnrađời,vàrấ t nhiềutínhnăngđượctíchhợpvàotrongviđiềukhiểndướidạngphầncứng. Tuynhiên,tựuchunglạithìmọiviệccũngđềunằmởviệcđiềukhiểnđộng cơvà đọccảmbiến.Mộtcánhcửatựđộnglàmộtcáicảmbiếnhồngngoạivà mộtcáiđộngcơ.Đạiđasốnhữnggìtựđộngđềucódínhđếnđộngcơtrong đó,vìnếu khôngcóđộngcơthìlàmsaonóbiếnđổiđiệnnăngthànhcơnăng được?Màcáigìcóđithìcũngcólại,đãcóđộngcơlàmviệc,thìphảicócảm biếnđểquansát.  Cáilý luậnnàysâucũngkhôngsâu,mànôngcũngkhôngnông,nhưngnólại làcơsởđểnhữngnhàsảnxuấttungracácsảnphẩmviđiềukhiểncủamình. Vàcũngtừđó,các bạncũngdễphânloạiđểlựachọnviđiềukhiểnchomình dùng.Ngoạitrừhailoạinày,thìnhữngloạikhácchúngtacứxemlàloạithứ ba.  Chúngtacầnnhómloạiđểlàmgì? Bởivìtínhnăngcủaviđiềukhiển,cóliên quantrựctiếpđếnsốchâncủaviđiềukhiển.Chonênviệcphânloạivàhình dungramộtbảnđồđầyđủcácloại,các chứcnăngcủaviđiềukhiển,sẽgiúp cácbạnlựachọnviđiềukhiểntốthơn.Mộtngườimớihọc,đểcómộttầm nhìnrộngvềviđiềukhiển màlựachọncũngthậtlàkhó,nhưngnếutìmtòi, hiểuvàphânloạiđượcmộtsốloạiviđiềukhiển,tựnhiênsẽhiểurõđượccái bảnđồtươngđốiphứctạpnày.  Làmthếnàođểbiết?Đơngiảnthôi,trongtấtcảcácdatasheetđượ ccungcấp chotừngloạiviđiềukhiển,đềucómôtảrõtínhnăngcủatừngloại.Cácbạn tựmìnhtìmhiểuvàphânloạimộtsốviđiềukhiểnthôngdụng (màcácbạn cóthểmua)rồitựđánhgiáchúngvềmặttínhnăngquacácdatasheet.Vàđể đọchiểuđượccáctínhnăngnày,thìcácbạnphảicómộtkiếnthứcnền,vd nhưtimerlà gì?pwmlà gì?capturelà gì?i2clàgì?usartlàgì?giaotiếpCAN là gì?  Những cáiđó, bạn không cần học từ nhiều con viđiều khiển, vì nhữngtínhnăngđóhoàntoàngiống nhau,chỉcócáchđểlàmchonóhoạt độnglàkhácnhauthôi.Vậy nên,cácbạncứlấymộtdatasheetcủamộtconvi điềukhiểnbấtkỳnàođó,đọcvàcốgắnghiểumục đích củacáctínhnăngđó, vàchúngtacóthểdùngkiếnthứcnàychobấtkỳconviđiềukhiểnnàokhác.  2)Tiếpcậnvớiviđiềukhiển   Vềmặtkhoahọcmànói,chúngtacóhaihướngtiếpcậnchínhvớimộtđối tượng, một là nghiên cứuđểphát triểnđối tượngđó, hai là sử dụngđối tượngđó.Đốiv ớiviđiềukhiển,ởthờiđiểmhiệntạinăm2005,tôikhuyên rằngchúngtakhôngnênnghiêncứuđểpháttriểnviđiềukhiển,mànênhọc đểsửdụngnó.  Vậychúngtacần nhữnggìđểtiếpcậnvàhọcviđiềukhiển?  Trướctiên,nênhiểuquátrìnhthaotáctừđầuđếncuốiđểchomộtconviđiều khiểnbấtkỳhoạtđộngđólà:  a)Chúng tacầnlàmcáigì?  Khiđặtcâuhỏinày,chúngtanghĩngayđếntínhnăng,sốchân,vàkíchthước cầnthiếtcủaviđiềukhiển.Vàchúngtaphảilựachọnđượcconviđiềukhiển chúngtacầ ndùng,tấtnhiênkèmtheongaysauđólàchúngtacóthểmua đượcnónữa.  Tôinóirằngchúngtaphảibiếtrằngchúngtacóthểmuađượcnó,chứđừng đimuanóvội,màhãyxemnhữngvấnđềtiếptheo.  b)Lậptrình   Tấtnhiêncôngviệccủa bạnlàcông việclập trình,đểlàmcho conviđiều khiểnđóhoạtđộngtheoýbạnmuốntronggiớihạncáctínhnăngcủanó.Ở đâycó mộtđiểmrấtvuiđólànếubạnxétlạitừthưởʺkhaisinhlậpđịaʺcủa conviđiềukhiển,chứcnăngvàtậplệnhcủanóthậtđơngiản,nhưngnh ững côngviệcnhưbâygiờnóvẫnhoàntoànlàmđược.Đólàvisao?Làvìbản chấtcủanóvẫnchỉlàthaotácvớinhữngconsốnhịphân.Dovậy,nếumột conviđ iềukhiểnkhông hỗtrợmộttínhnăngnàođó,thìchúngtacũngđều cóthểthựchiệntínhnăngđóbằngphầnmềmvàmộtvàiphầncứnghỗtrợ bênngoài.  Nhưng tạmd ừngchuyệnđólại,cácbạnmuốnconviđiềukhiểnhiểuđược nhữngchữlàchữmàcácbạnsẽdùngđểlậptrình,thìcácbạnphảibiếnđổi cácchữđóthànhra cácconsốnhịphân,thểhiệndướidạngfile.HEX  Muốnlàmđượcđiềunày,cácbạncầncómộtchươngtrìnhdịch.  Việcsauđólàbạnphảibiếtngônngữlập trìnhnàođó,thôngthườngkhimới bắtđầu,ngườitadùngASM  c)Nạpchươngtrình   Bạnviếtchươngtrìnhtrênmáytính,bạnđãdịchrađượcfileHEXđểviđiều khiểnkhinhậnđượccóthểhiểuđượcbạnmuốnlàmgì.Vậylàmsaođểđưa nộidungđóvàocho viđiềukhiển?  Cácbạncầncómộtmạchnạpvàmộtchươngtrìnhnạpphùhợpvớimạch nạpđó. Côngviệc nạpđượccụthểhoábằng việccắm mạchnạpvào máy tính,bậtchươngtrìnhnạp,loadfile.HEXvàochươngtrìnhnạp,lựachọnvi điềukhiểncầnnạp,càiđặtcácthôngsốnạp,nhấnnútProgramtrênchương trìnhnạp.Saukhinạpxong,chươngtrìnhnạpnàocũngthôngbáokếtquả nạpđượchaykhôngnạpđược.Nếukhôngcógìsai,nhấnOKlàxong.  d)Mạchchạyviđiềukhiển   Một mạch chạy viđiều khiểntốithiểu cần có nguồn cấpđiện cho viđiều khiểnhoạtđộng.Nguồnnàyphảicấpđiệnáptừ2.5Vđến5.5Vvàdòngt ừ 150mAđến300mAtuỳtheomỗiloạiviđiềukhiển.Nguồnnàychỉcungcấp choviđiềukhiểnhoạtđộng,khôngcungcấpchocácthiếtbịngoạivi.Mạch resetđểresethoạtđộngcủ aviđiềukhiển.Mạchdaođộng(cóhoặckhôngcó) cóthểđượctíchhợpsẵntrongviđiềukhiển,chếđộnàygọilàdaođộngnội. Nếukhôngcómạchdaođộngnội,phảidùng thạchanhđểtạođaođộngcho viđiềukhiển.Thạchanhthường dùngtừ 38KHzchođến40MHztuỳtheo từngloạiviđiềukhiển.  Chínhvìnhữngđặcđiểmnày,nếuchúngtakhôngtínhđến tấtcảcácthiếtbị ngoạivicầnđiềukhiển,chúngtahãymạnhdạnthiếtkếmộtmạchchuẩncho viđiềukhiển, cungcấpđiệnáp5V,dòng300mA,mạch reset vàmạchdao động.Khidùngbấtkỳloạiviđiềukhiểnnào,cũngcóthểdùngmạchnày.  Nguồnchothiếtbịngoạivi,tôikhuyênrằngnênthiếtkếriêngchotừngthiết b ịngoạivi,vàchorằngthiếtbịngoạivilàbấtkỳthiếtbịnàonốitrựctiếpvới mạchviđiềukhiểnnêutrên.  Ngoàira,cầnlưuýrằng,viđiều khiểnnhậnvàxuấttínhiệuđiệntrêncác chântừ2.5Vđến5.5V(phụthuộcvàonguồn),vàtừ12mAđến20mA(tuỳ loại).Vìvậy,cácthiếtbịngoạiviphảiđượcthiếtkếsao chokhigiaotiếpvới viđiềukhiển,trựctiếpnốivàocácchânviđiềukhiển,vàcódòngxuấtnhập, cũngnhưđiệnáplogicnhưtrên.  e)Kếtluận   Trongtấtcảnhữngvấnđềcầncónày,chúngtathấyrằngcácmạchnguồn, resetvàdaođộnglàkháđơngiản,vàhầunhưđượccungcấpmộtcáchchi tiếtbởinhàsả nxuất.Chínhvìthế,chỉcầnlậtdatasheetravàthiếtkếgiống hệt.  Đốivớithiếtbịngoạivi,thìtuỳtheoứngdụngmàchúngtathiếtkế.Tôichưa đềcậpđếnởđây.  Đốivớichươngtrìnhnạpvàmạchnạp,chúngtahoàntoàncóthểlên cácdiễn đànđiệntửtrongvàngoàinước,hoặctìmcácnguồncungcấpmạchnạpcho từngloạiviđiềukhiển.Đasốcácloạiviđiềukhiểnđềucónhữngng ườithiết kếmạchnạplàmsẵn,chỉviệctìmvàsửdụng.Chúngtatuyệtđốikhôngnên quantâmđếnviệclàmsaođểlàmramạchnạp,hayviếtrađượcchươngtrình nạp,hoặ cgiảnguyênlýnạpnhưthếnào.  Nhữngngườitìmhiểusâuvớimụcđíchgiảngdạythìcầnthiếtlàmviệcnày, đểgiúpsinhviênhiểurõhơnvấnđề,hoặcphòngkhi sinhviênđặtcâuhỏi. Nhưngnhữngngườidùng,khôngcầnquantâmđếnviệcnày.Chúngta chỉ cầntìmmạchnguyênlý,làmmạch,vàtừđóvềsaucứthếlàdùng.Thông thường,vàgần nhưlàmặcđịnh,bấtcứngườinàocungcấpmạchnạp,cũng đềucungcấptheođóchươngtrìnhnạp.Vậykểtừđây,chúngtacũngkhông cầnquantâmđếnmạchnạp vàchươngtrìnhnạpnữa.  Chươngtrìnhdịch,hầuhếtcácnhàsảnxuấtcungcấpchươngtrìnhdịchcho  ngônngữASMlàmiễnphí.Cómộtsốnhàsảnxuấtcungcấ pcảmôitrường soạnthảomiễnphíluôn(nhưMicrochipPICchẳnghạn).Cácchươngtrình dịchtừngônngữcấpcaoC,Pascal,Basic, thườngđượcbánvớigiákhácao. Tuynhiên,ởViệt Nam, th ựctế làchúng ta dùng rấtnhiều nhữngchương trìnhkhôngcóbảnquyền.Tôikhôngcổvũchoviệcdùngtrìnhdịchkhôngcó bảnquyền,nhưngthựctếlàthựctế,bâygiờ hầunhưcácchươngtrìnhdịch ngônngữcấpcaochohầuhếtcácloạiviđiềukhiểnđềuđượccungcấpđầy đủtrêncácdiễnđàncủa cảViệtNamlẫnnướcngoài.Vì vậy,vềphầnchương trìnhdịch,cácbạncũngchẳngphảilolắnggìnữa.  Vậyđiềuquantrọngnhất,cácbạncầnphảihọc,đólàhọccáchviết chương trình. Tôiđã phân tích vấnđềnàyởdiễnđànđiện tử www.diendandientu.comvàsẽđănglạibàiviếtnàytạiwww.picvietnam.com (diễnđànmàtôisắpmởra).Đểviếtđượcchươngtrình,cácbạnphảihiểu  rằng,bạnviếtchươngtrìnhchom ộtviđiềukhiển,tứclàsửdụngcáctính năngcủaviđiềukhiển.Vậycácbạnphảitheocácbướcsau:  ‐tínhnăngđóhoạtđộngnhưthếnào?tạisaochúngtadùngtínhnăngđó? ‐làmsaođểkíchhoạtchoviđiềukhiểnhiểurằngchúngtacầndùngtính năngđó? ‐khilàmviệcvớ imộttínhnăngbấtkỳ,chúngtaphảitươngtácvớinhững thanhghiđặcbiệtnàotrongviđiềukhiển? ‐mộtsốthuậttoánđểthựchiệncôngviệc  Nhưvậy,các bạnsẽnắmngay đượcrằng,đểđiềukhiểnmộtthiếtbịngoạivi nàođó,chúngtaphảixácđịnhcôngviệccầnphảilàm,xácđịnhxemdùng tínhnăngnàocủaviđiềukhi ểnđểgiảiquyếtcôngviệc,khiđãnắmrõhếtcác tínhnăngcủaviđiềukhiển,phầncònlạilàmộtchútlogicđểsắpxếpchương trìnhchạychocóhệthống.  Chínhvìvậy,cácbạnsẽthấyrằngcórấtnhiềuthuậttoánkinhđiểnđãđược xây dựng,các thư viện code Bởivì thực tế, công việccũng chỉ quanhđi quẩn lạicóbaonhiêuđó.Đầuóclogicvàkhảnănglậptrìnhmộtphầnlàdo thiênphú,mộtphầnlàdosựrènluyệnvàtíchluỹmàcó.  Chínhvìvậy,cùngmộtviệclàm,ngườ inàylàmtốthơnngườikia,chủyếulà sựlogicvàbiếtnhiềuthuậttoánxửlýcôngviệc.  Tómlại,điềuquantrọngnhấtcácbạnph ảihọclàcáchthực hiệnmộtch ương trìnhsaochothậtlogic,hiệuquả,nhờsựhướngdẫncủamọingườiđểtìm đếncácthưviệncode,nhữngbàitậpmẫuđểđỡmấtcôngsuynghĩnhững vấ nđềbénhỏmàngườikhácđãgiảiquyếttốt.  Rấtnhiềungườitựtinvàokhảnăngsángtạocủamình,màthiếusựrènluyện vàtíchluỹkinhnghiệmlậptrình,chonên chorằngbàiviếtcủatôicóphầndở hơi,vìkhôngcungcấpthêmcáckỹthuậtgìchohọ.Tuynhiêntôilạichorằng khihiểumìnhcầnphảilàmgì,họcgì,tích luỹgì,giảmbớtcáigì,nóquan trọnghơnrấtnhiềusovớiviệcbiếtthêmmộtthứkiếnthứcnhỏmọntừngười khác.Cánhântôikhuyêncácsinhviênmớib ắtđầulàmviệcvớiviđiềukhiển mộtlờikhuyênchânthànhlàcácbạnhãytheonhữngbướctôitrìnhbày,học tậpvàtựmìnhđánhgiácácvấnđề,hìnhthànhmộtbả nđồkiếnthức,rồitự thựchiệnmộtđềtàibấtkỳ.Saukhilàmxongmộtđềtàibấtkỳ,kểcảđềtàiđó chỉlàlàmnhấpnháymộtcáiđènled,cá cbạnsẽthấy rằng,cácđềtàikhácrồi cũngtươngtự.Nhưngvấnđềquantrọnglàphảixácđịnhđượcnhữngbước thựchiệnnhưtôiđềcậptrênkiavàtiếpsauđây.   3)Cácbướcthựchiệnmộtđềtàivớ iviđiềukhiển  Tôiviếtrađâycácbướcđểmộtngườimớihọccóthểtheovàtiếpcậnngay đượcvớiviđiềukhiển  a)Tìmhiểumộtsốkháiniệmcầnthiết:   ‐Hiệnnaycó3họ viđiềukhiểnnổi tiếng là8051(baogồm AVR),PICvà Motorola.Nếubắtđầuhọc,chọnmộttrong3loạinàyđểbắtđầu. ‐Tìmhiểuvềkiến trúcmáytính,hiểucơbảnvềkiếntrúcHarvardvàkiến trúcVonNeumann ‐TìmhiểukháiniệmRISCvàCISC ‐Kháiniệmthanhghi ‐KháiniệmStack ‐Kháiniệmcontrỏ(pointer) ‐Kháiniệmđịachỉ vàđịachỉgiántiếpcủamộtthanhghi ‐Kháiniệmtimer ‐Kháiniệmngắt  Vìsaocầnnhữngkháiniệmnày,bởivìnhữngkháiniệmnàysẽlànềntảng đềcácbạn hiểusâuhơnvềtínhnăngvàphươngthứclàmviệccủamộtvi điều khiển. Hơn nữa, những khái niệm nàyđều là những khái niệm tổng quát,vàđềubắt nguồntừkiếntrúcmáytínhmàra.Dovậy,việctìmkiếmtài liệucũngkhôngkhókhăngì.  b)Hiểucáctínhnăngcủaviđiềukhiển:   Cácbạndownloadngaymộtdatasheetbấtkỳloạiviđiềukhiểnnào,tôilấy thídụdownloaddatasheetcủaPIC16F877A,chodùlàcácbạnhọcAVRhay Motorolahay89C51 Cácbạncứdownloaddatasheetnàyv ề.  Trongđó,cácbạnkhôngcầnchúýchitiếtđếnkiếntrúccủaviđiềukhiểnđó, màcácbạnchỉcầnxemphầnmôtảtínhnăng.Cácbạnsẽthấytrangđầutiên của datasheetluônliệtkêđầyđủcáctínhnăngcủaviđiềukhiển.Mộtsốtính năngnhư:timer8bit,timer16bit,cóbao nhiêungắt,tínhnăngADC,DAC, tính năng PWM, Comparator, Capture, giao tiếp USB, CAN, I2C, UASRT, Parallel, Đâylàcáctínhnăngphổbiếncủaviđiềukhiểnhiệnnay.Cácbạn lậtvàotrong,đọcđểhiểunhữngtínhnăngnàylàmnhữnggì.  Vd: ChỉcầnhiểuADC(AnalogtoDigitalConverter)dùngđểbiếnđổimộttín hiệuđiệnápAnalogvàomộtchânnàođócủaviđiềukhiển,biếnđổinóqua giátrịsố(Digital)bằngcáchsosánh vớim ộtđiệnápthamchiếu(Reference Voltage).Điệnáp thamchiếu cóthể làđiệnápVDD(điện áp nguồn)hoặc  điệnáp thamchiếuđượcđưa vàomộtchân khác.Nguyênlý biếnđổ inày  đượcthựchiệnnhưthếnào?ThếnàolàADC10bit,12bit,8bit   Chỉcầnnhưvậythôi,cácbạnkhôngcầnhiểunhiềuhơnnữa.  Nóiđiềunàycũngthậtbu ồncườichocácbạnđãhọclâurồi,nhưngđâylà cácbạnmớihọc,thìviệcnàyvôcùngquantrọng.Vìrấtnhiềubạnlênmạng vàhỏirằngPWMlà cáigì?ThếnàolàDutycycle?  Dovậy,nhữngkháiniệmnày,nếucácbạnnắmvàhiểuđượcrồi,thìvấnđề chỉcònlàứngdụngsửdụngnóthôngquaviệclậptrìnhtrên viđiềukhiển màbạnchọnnữathôi.Màcáctínhnăngnàythìviđiềukhiểnnàocũnggiống nhau,chonênchỉcầnđọcmộtdatasheetthìsẽbiếthết.  c)Tìmdụng cụhọctập  Tấtnhiên,đihọcphảicódụngcụhọctập.BạnmuốnhọcconviđiềukhiểnA, thời buổi này không phải là thời buổi bao cấp, phát phiếuđi l ĩnh viđiều khiểnvềxài.Chonên,tốtnhấtlàbạnlàmcáchnàođómuốnhọcthìphảitìm muabằngđượcnórồitínhchuyệnhọcgìrồihọc.  Cầmcon viđ iềukhiểntrongtayrồimớitínhchuyệnhọc,lỡhọckhôngđược thìsao?Thìkiếmcáibúaphangmạnhmộtcáivàoconviđiềukhiển,mởruột nóraxemcoinócócáigì trongđó,thấynóđenthui,chẳngcógì.Mộtcáicục [...]... Cách thứ hai rườm ra hơn, đó là học vi t ASM. Học ASM khá công phu, phải hiểu chi tiết cấu trúc vi điều khiển, phải điều khiển từng thanh ghi Tuy nhiên, tôi khuyên khi mới học, các bạn nên bắt đầu bằng vi c học ASM. Khi nắm vững cách vi t ASM cho một con vi điều khiển nào đó, chuyển sang con vi điều khiển khác không mấy khó khăn, và các bạn sẽ giống như một chuyên gia về nó một khi các bạn đã hiểu tường tận mọi vấn đề. ... Tôi dành thời gian vi t bài vi t này, không mong muốn gì hơn là giúp các bạn sinh vi n mới học, mới bắt tay làm quen với vi điều khiển có một cái nhìn tổng quát ban đầu và có một định hướng rõ ràng cho vi c học tập của mình. Cá nhân tôi cũng từng là người mới học, và bất quá thì tôi chỉ học trước các bạn một vài năm. Đến bây giờ tôi không còn dùng vi điều khiển và lập trình cho vi điều khiển ... ngoại vi, cắm vào vi điều khiển để điều khiển nó, thì bạn chỉ vi c cắm nó vào các chân được đưa ra ngoài của mạch test (các socket, chân cắm ). Nhớ rằng Mass phải được nối chung trong tất cả các mạch điện tử. Một số mạch điện tử phức tạp dùng nhiều mass khác nhau, thì ít nhất cũng phải có một mass chung với mass của vi điều khiển. f) Các bước học tính năng vi điều khiển ... nghiệm của tôi khi bắt đầu học đến khi làm được một số vi c hữu ích bằng vi điều khiển, đến cho các bạn. Hy vọng các bạn bắt đầu học, và học tập mau tiến bộ. Nếu các bạn có những thắc mắc gì về vi điều khiển Microchip PIC, các bạn có thể email theo địa chỉ falleaf@irfvn.com hoặc tham dự vào diễn đàn www.picvietnam.com Chúc mọi điều tốt lành! FALLEAF – IRF Bài vi t này đã gửi cho IRF, và ... cho đến khi chúng ta học thành thạo một con vi điều khiển nào đó, thậm chi sau này dùng vào vi c thực hiện những dự án lớn với con vi điều khiển đó, mạch test này vẫn có giá trị của nó. Làm một mạch test là điều thứ tư phải làm. Quay lại chuyện cái đèn led. Cái đèn led và điện trở, thì vài trò của cái đèn led và điện trở là thiết bị ngoại vi, cái đèn led là thiết bị cần điều khiển, cái điện trở là ʺmạchʺ giao tiếp. Điều này có nghĩa là, không cần biết bạn làm cái gì, ... tập nhấp nháy đèn led là bài tập khá kinh điển. Thực ra đó là gì, các bạn thực hiện một mạch chạy cho vi điều khiển, và thiết bị ngoại vi là cái đèn led. Nhớ lại là thông thường vi điều khiển xuất tín hiệu 5V, 12mA. Nhưng cái đèn led chỉ dùng ở khoảng 2.5V 12mA, nên chúng ta nối một cái điện trở nối tiếp với cái đèn led. Như vậy, chúng ta xác định rõ, chúng ta phải làm một mạch chạy cho vi điều khiển, bao gồm nguồn, mạch reset, mạch dao động. Các chân còn lại được nối ... làm tốt mọi vi c từ đầu đến khi chính thức bắt đầu học vi điều khiển. Hãy tiến hành các bài tập sau: ‐ Học các thanh ghi đặc biệt, bản đồ bộ nhớ (memory map) (học lý thuyết) ‐ Học cách xuất trên từng chân vi điều khiển (bài tập tắt mở đèn led) ‐ Học vi t hàm delay (làm đèn nhấp nháy) ‐ Đèn nhấp nháy dùng timer ‐ Bấm một nút, đèn bật/tắt (nhập port, nhập trên từng chân, dùng ngắt ngoài) ‐ Điều khiển động cơ (PWM) ... điều khiển LCD, chẳng qua chỉ là vi c xuất nhập PORT, hoặc như bảng điện, quang báo, led 7 đoạn, nó cũng chỉ là vi c xuất nhập port. Trong các bài học này, đó là các bạn học các thiết bị ngoại vi thông thường khi dùng vi điều khiển, chứ không phải học các tính năng của vi điều khiển. Nhưng trái lại, nếu các bạn học một bài học đơn giản vô cùng đó là dùng tính năng PWM để làm bộ biến đổi DAC (Digital to Analog Converter) thì chính là ... các bạn lại học cách dùng tính năng PWM. Vi c định hướng các bài học, và mục tiêu giảng dạy phụ thuộc chủ yếu vào người hướng dẫn, tuy nhiên tôi phân tích ý này ở đây để các bạn sinh vi n hiểu vì sao có thể một số bạn đã thực hành rất nhiều đề tài, nhưng vẫn cảm thấy mình không đủ kiến thức để thực hiện một đề tài lớn với vi điều khiển. Đó là vì các bạn chưa thực sự dùng hết các tính năng của vi điều khiển, mà ... học này, vi c học tiếp các bài học khác sẽ không phải là vấn đề khó khăn với các bạn nữa, các bạn hoàn toàn có thể tham khảo datasheet để thực hiện một mình. Các bạn cần phải phân biệt thật rõ vấn đề học các chức năng của PIC, với vi c học để sử dụng một số thiết bị ngoại vi thông dụng. Ví dụ như vi c điều khiển LCD, chẳng qua chỉ là vi c xuất . u,phải hiểuchitiếtcấutrúcviđiều khi n,phảiđiều khi ntừngthanhghi   Tuynhiên,tôikhuyên khi mớihọc,cácbạnnênbắtđầubằngviệchọcASM. Khi nắmvữngcáchviếtASMchomộtconviđiều khi nnàođó,chuyểnsang conviđiều khi ểnkháckhôngmấykhókhăn,vàcácbạnsẽgiốngnhưmột chuyêngiavềnómột khi cácbạnđãhiểutườngtậnmọivấnđề.  Banđầucóvẻsẽhơikhóxơi vàmệtmỏi,nhưngsaunàythìcácbạnsẽthấy hoàntoàntựtinvàokiếnthứcmìnhthuthậpđược.  e)Làmcácbàiứngdụng   Sau khi cóchươngtrìnhnạpvàmạchnạp,cácbạnthườnghaylàmngaybài tậpnhấpnháyđènledlàbàitậpkhákinhđiển.Thựcrađólàgì,cácbạnthực hiện mộtmạchchạychoviđiều khi n,vàthiếtbịngoạivilàcáiđènled.Nhớ lạilàthôngthườngviđiều khi nxuấttínhiệu5V,12mA.  Nhưngcái. ướccác bạn mộtvàinăm.Đếnbâygiờtôikhôngcòndùngviđiều khi nvàlậptrình cho viđiều khi n nhiều nữa, nhưng tôi cũng muốn chia sẻ những kinh nghiệmcủatôi khi bắt đầuhọcđến khi làmđượcmộtsốviệchữuíchbằngvi điều khi n,đếnchocácbạn.Hyvọngcácbạnbắtđầuhọc,vàhọctậpmau tiếnbộ.  Nếu cácbạncónhữngthắcmắcgìvềviđiều khi nMicrochipPIC,cácbạncó thểemailtheođịachỉ  falleaf@irfvn.com   hoặcthamdựvàodiễnđàn  www.picvietnam.com   Chúcmọiđiềutốtlành!  FALLEAF–IRF  Bàiviếtnàyđãgửicho. liệu hướngdẫn,và khi họcthìtôicũngphảilầnmòvàđitheoconđườngđó.   1)Viđiều khi n   Trongrấtnhiềutàiliệucơbảnđềuđềcậpđếnkháiniệmviđiều khi nlàgì. Dovậy,tôilướtquacáckháiniệmcơbảnnày.Tôichỉđềcậpđếncáckhái niệm,mà cácbạncần quan tâm khi bắtđầuhọc,hoặclựachọnmộtviđiều khi nchomộtứngdụngnàođócủacácbạn.Từnhữngkháiniệmtôiđềcập, cácbạ ncóthểthamkhảotừcáctàiliệuchitiếthơn,vàrồicácbạnsẽnắm đượctoànbộnhữngvấnđềcơbảncủamộthọviđiều khi nnàođó.  a)Kiếntrúcviđiều khi n  Thựcraviđiều khi ncũnglàmộtcấutrúcsiêunhỏ,gồmcáclinhkiệnđiểntử ởkíchthướcmicrohoặcnano,cáclinhkiệnnàyđượckếthợpvớinhauvà đượcnốivớicácthiếtbịbênngoàiquacácchânviđiều khi n.Chínhvìvậy, hiểurõđượckiếntrúcviđiều khi n,cácbạnsẽhiểurõđượcmìnhđanglàm việcvớicái gì,vàcáiđólàmviệcnhưthếnào.  Kiếntrúcmáy

Ngày đăng: 28/03/2014, 00:04

Xem thêm: Tổng quan về vi điều khiển PIC, Tổng quan về vi điều khiển PIC

Tổng quan về vi điều khiển PIC

Thông tin tài liệu

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan