ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KĨ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY BỘ MÔN CƠ ĐIỆN TỬ KKKKJJJJ Đồ Án Vi Mạch Số : 12 - 2006 Phần 1: Giới thiệu o Lời giới thiệu o Linh kiện Phần 2: Mạch đồng hồ báo chuông tiết học o Sơ đồ nguyên lý o Sơ đồ mạch in o Lưu đồ giải thuật Phần I: Giới Thiệu I/ Lời mở đầu Trong cuộc sống hằng ngày, thời gian luôn trôi qua thật nhanh. Nhu cầu biết giờ là một nhu cầu cần thiết với mọi người. Đồng hồ báo chuông tiết học là một ứng dụng không thể thiếu ở các trường học. Sau đây em xin giới thiệu về vi mạch đông hồ báo giờ tiết học. II/Giới thiệu linh kiện 1/ AT89S52: -AT 89S52 là chip thông dụng trong việc lập trình -Chip 89S52 se giúp điều khiển ds12887 xử lý báo giờ như mong muốn -Hinh dáng 2/ Ds 12887 : -Ds 12887 là 1 vi mạch phổ biến trong việc sử dụng làm đồng hồ thời gian thực -Hình ảnh và cấu trúc bên trong: AD0-AD7 – Bus đa hợp đòa chỉ/ dữ liệu NC – Bỏ trống MOT - Lựa chọn loại bus CS – Ngõ vào lựa chọn RT C AS – Chốt đòa chỉ R/W – Ngõ vào đọc/ghi DS – Chốt dữ liệu RESET\ - Ngõ vàoReset IRQ\ - Ngõ ra yêu cầu ngắt SQW – Ngõ ra sóng vuông VCC – Nguồn cung cấp +5 Volt GND – Mass Câáu trúc bên trong Real Time Clock DS12C887 Sơ đồ đòa chỉ của DS12C887 được trình bày ở hình 1. Sơ đồ đòa chỉ bao gồm 113 bytes RAM thông dụng, 11 bytes RAM mà thành phần bao gồm đồng hồ thời gian thực, lòch, dữ liệu báo giờ và 4 bytes được sử dụng cho việc điều khiển và thông báo tình trạng. Tất cả 128 bytes có thể được ghi hoặc đọc tực tiếp trừ những trường hợp sau : * Thanh ghi C and D là hai thanh ghi chỉ đọc. * Bit thứ 7 của thanh ghi A là bit chỉ đọc. * Bit cao của byte thứ 2 là bit chỉ đọc. Hình 1: Sơ đồ đòa chỉ của DS12C887 Thời gian và lòch đã có bằng cách đọc các bytes bộ nhớ hiện có. Thời gian, lòch và báo giờ được đặt hoặc gán giá trò bằng cách ghi giá trò bytes RAM thích hợp. Nội dung của 10 bytes chứa thời gian, lòch và báo giờ đều có thể hiển thò ở cả 2 dạng nhò phân (Binary) hoặc BCD (Binary-Coded Decimal). Trước khi ghi lên các thanh ghi thời gian, lòch, và các thanh ghi báo giờ bên trong, bit SET ở thanh ghi B phải được đặt ở mức logic 1 để ngăn ngừa sự cập nhật có thể xảy ra trong quá trình ghi đè. Thêm vào nữa để ghi lên 10 thanh ghi chỉ thời gian, lòch, và thanh ghi báo giờ ở một đònh dạng đã lựa chọn (BCD hay nhò phân), bit chọn kiểu dữ liệu (Data mode (DM)) của thanh ghi B phải được đặt ở mức logic thích hợp. Tất cả 10 bytes thời gian, lòch và báo giờ phải sử dụng cùng kiểu dữ liệu. Bit được đặt ở thanh ghi B nên được xoá sau khi bit kiểu dữ liệu đã được ghi để cho phép đồng hồ thời gian thực cập nhật bytes thời gian và lòch. Vào lúc đầu, đồng hồ thời gian thực cập nhật ở một kiểu đã được lựa chọn. Kiểu dữ liệu không thể thay đổi mà không khởi động lại 10 bytes dữ liệu. Bảng 2 trình bày đònh dạng nhò phân và BCD của cả thời gian , lòch, và báo giờ. Bit lựa chọn kiểu hiển thò 24–12 không thiể thay đổi mà không khởi động lại thanh ghi giờ. Khi đònh dạng 12 giờ được lựa chọn, bit cao của bytes giờ tương ứng với PM khi nó được đặt ở mức logic 1. Bytes thời gian, lòch, và bytes báo giờ luôn được truy cập bởi vì chúng được đệm gấp đôi. Mỗi giây một lần, 11 bytes được nâng cấp và được kiểm tra tình trạng báo giờ. Nếu lệnh đọc dữ liệu thời gian và lòch điễn ra trong quá trình cập nhật, một vấn đề phát sinh là giờ, phút, giây, … có thể không chính xác. Xác xuất đọc không chính xác dữ liệu thời gian và lòch là rất thấp. Có vài phương pháp tránh một số sai số có thể xảy ra khi đọc thời gian và lòch được đề cập sau trong bài viết. 3 bytes báo giờ có thể sử dụng bằng 2 cách. Cách thứ nhất, khi thời gian báo giờ thược ghi vào vò trí của các thanh ghi giờ, phút, giây, tác động báo giờ được bắt đầu tại thời gian chính xác trong ngày khi bit cho phép báo chuông được đặt ở mức cao. Cách thứ hai sử dụng để đặt trạng thái bất chấp vào một hoặc nhiều bytes báo chuông. Mã bất chấp là bất kỳ mã số hex nào nằm trong giá trò từ C0 đến FF. Hai bit có trọng số lớn nhất của những byte trên đặt vào trạng thái bất chấp khi ở mức logic 1. Báo giờ sẽ được sinh ra mỗi giờ khi bit bất chấp được đặt vào bytes giờ. Tương tự, báo giờ sẽ sinh ra mỗi phút nếu mã bất chấp có ở bytes giờ và bytes phút. Nếu mã bất chấp có ở trong cả 3 bytes báo giờ thì nó sẽ tạo ra tín hiệu ngắt mỗi giây. Bảng 1 : Kiểu dữ liệu thời gian, lòch và báo giờ Hình 2: Giao tieáp bus vôùi IC Intel Phần 2:Đồng Hồ Báo Giờ I/Sơ đồ nguyên lý G G P1.4 C +5V +5V Q7 2N1132A 2 1 3 B F D R2 R P1.7 D F U5 7SEGMENT LED 1 2 3 4 5 10 9 8 7 6 E D ANODE1 C H G F ANODE 2 A B +5V C U8 7SEGMENT LED 1 2 3 4 5 10 9 8 7 6 E D ANODE1 C H G F ANODE 2 A B A R12 R U2 7SEGMENT LED 1 2 3 4 5 10 9 8 7 6 E D ANODE1 C H G F ANODE 2 A B A F P2.2 H <Doc> <Rev Code> <Title> A 11Thursday , December 07, 2006 Title Size Document Number Rev Date: Sheet of P1.0 P1.5 H C U1 7SEGMENT LED 1 2 3 4 5 10 9 8 7 6 E D ANODE1 C H G F ANODE 2 A B R8 R R15 R D P1.1 G +5V C R11 R R9 R Q8 2N1132A 2 1 3 G P1.5 E F U4 7SEGMENT LED 1 2 3 4 5 10 9 8 7 6 E D ANODE1 C H G F ANODE 2 A B R7 R R3 R H P1.1 P2.6 J2 HEADER 8 1 2 3 4 5 6 7 8 +5V F B R10 R Q2 2N1132A 2 1 3 P1.2 C P1.0 P2.3 D F H R6 R P1.6 R14 R F H R13 R A B A P2.7 E +5V +5V H R16 R G A Q5 2N1132A 2 1 3 P2.4 D D P1.7 E H P1.3 G B P2.5 B F A C E R5 R P1.4 A U6 7SEGMENT LED 1 2 3 4 5 10 9 8 7 6 E D ANODE1 C H G F ANODE 2 A B E J1 HEADER 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 P1.6 E E E P2.0 G R4 R P1.3 A A H D F G R1 R D G B Q6 2N1132A 2 1 3 C P1.2 B Q3 2N1132A 2 1 3 H U7 7SEGMENT LED 1 2 3 4 5 10 9 8 7 6 E D ANODE1 C H G F ANODE 2 A B E +5V P2.1 C Q1 2N1132A 2 1 3 +5V D U3 7SEGMENT LED 1 2 3 4 5 10 9 8 7 6 E D ANODE1 C H G F ANODE 2 A B Q4 2N1132A 2 1 3 C B B o P2.7 J1 HEADER 6 1 2 3 4 5 6 D2 LED +5V P1.3 R1 4K7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 C8 104 WR P1.0 P1.5 BUZZE U1 DALLAS 1887 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 MOT 2 3 AD0 AD1 AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 GND CS AS R/W 16 DS RESET IRQ 20 21 22 SQW VCC + C6 220uF C7 104 P2.7 C5 104 +5V J3 HEADER 8 1 2 3 4 5 6 7 8 P2.2 P2.5 U3 7805 1 3 2 VIN VOUT GND Y1 12MHz +5V P2.1 DOWN J4 HEADER 2 1 2 C2 33pF WR INT0 RESET P1.6 R8 R C1 10uF SW3 SW 1 4 2 3 P2.2 P1.2 Q1 A1015 C3 33pF RD P1.5 P1.1 R2 R P2.5 - + D1 BRIDGE 2 1 4 3 P2.3 +5V BUZZE ALE MODE P1.7 MOD E P1.4 ALE P1.6 P1.2 +5V SW4 SW 1 4 2 3 J2 HEADER 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 P2.0 SW1 SW 1 4 2 3 + C4 470uF UP +5V +5V P1.0 P1.5 P2.4 P1.7 P1.3 INT0 P1.6 P2.1 R6 10K <Doc> <Rev Code> DIGITAL CLOCK Designed by HOANG DANG KHOA A4 11Thursday , December 07, 2006 Tit le Size Document Number Rev Date: Sheet of RESET P2.4 DOWN +5V SW2 SW 1 4 2 3 R7 10k BUZZE1 SPEAKER R4 4K7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 UP U2 AT89S52 918 19 20 29 30 31 40 1 2 3 4 5 6 7 8 21 22 23 24 25 26 27 28 10 11 12 13 14 15 16 17 39 38 37 36 35 34 33 32 RSTXTA L 2 XTA L 1 GND PSEN ALE/PROG EA/VPP VCC P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5/MOSI P1.6/MISO P1.7/SCK P2.0/A8 P2.1/A9 P2.2/A10 P2.3/A11 P2.4/A12 P2.5/A13 P2.6/A14 P2.7/A15 P3.0/RXD P3.1/TXD P3.2/INT0 P3.3/INT1 P3.4/T0 P3.5/T1 P3.6/WR P3.7/RD P0.0/AD0 P0.1/AD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3 P0.4/AD4 P0.5/AD5 P0.6/AD6 P0.7/AD7 RESET P1.4 R3 R P1.7 P2.0 P2.3 P2.6 P1.1 P2.6 RD R5 R II/Sô ñoà maïch in III. Sơ đồ khối : Khối Nguồn Khối Xử Lý Khối Hiển Thò Khối RTC Khối Giao Tiếp Phím Bấm Bắt Đầu Kết Thúc Lấy data từ RTC Hiển thò lên màn hình Dò phím Mode = 1? đúng Set giờ Dò phím Mode = 2? Dò phím Mode = 3? Set phút Set giây sai đúng đúng U p =1? Tăng giá trị ơ nhớ thích h ợp lên 1 Đặt giá trị cho RTC Down = 1? sai Giảm giá trị ơ nhớ thích h ợp đi 1 Đặt giá trị cho RTC IV/ Chương trình 1/Lưu đồ thuật toán [...]... lcall hienthi jb mode,adj jb up,tang jb dwn,giama djnz 60h,b12 cjne bmode,#01,ss11 mov 36h,#0ffh; tat don vi gio mov 37h,#0ffh; tat hang chuc gio sjmp tat ss11: cjne bmode,#2,ss12 mov 34h,#0ffh; tat don vi phut mov 33h,#0ffh; tat hang chuc phut sjmp tat ss12: mov mov 30h,#0ffh; 31h,#0ffh; tat don vi giay tat hang chuc giay tat: mov 60h,#0ffh tat1: lcall hienthi jb mode,adj jb up,tang jb dwn,giam djnz . KKKKJJJJ Đồ Án Vi Mạch Số : 12 - 2006 Phần 1: Giới thiệu o Lời giới thiệu o Linh kiện Phần 2: Mạch đồng hồ báo chuông tiết. dụng trong vi c lập trình -Chip 89S52 se giúp điều khiển ds12887 xử lý báo giờ như mong muốn -Hinh dáng 2/ Ds 12887 : -Ds 12887 là 1 vi mạch phổ biến trong vi c sử dụng làm đồng hồ thời. phương pháp tránh một số sai số có thể xảy ra khi đọc thời gian và lòch được đề cập sau trong bài vi t. 3 bytes báo giờ có thể sử dụng bằng 2 cách. Cách thứ nhất, khi thời gian báo giờ thược