Đếm 2 sản phẩm theo chiều cao trên băng tải

Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………
Hưng Yên, … tháng 5 năm 2012
Giáo viên hướng dẫn
NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG PHẢN BIỆN
GVHD: Nguyễn Văn Diên
SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 1

Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…….…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
Ngày … tháng … năm 2012

MỤC LỤC
MỤC LỤC……………………………………………………………………2

GVHD: Nguyễn Văn Diên
SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 2
Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm
LỜI MỞ ĐẦU……………………………………………………………… 4
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN………………………………………… 5
1.1. Tính cấp thiết của đề tài……………………………………………….5
1.2. Mục đích, yêu cầu của đề tài……………………………………… 5
1.3. Giới hạn của đề tài…………………………………………………….5
1.4. Các phương án thiết kế……………………………………………… 6
CHƯƠNG II: THỰC NGHIỆM…………………………………………… 8
2.1. Xây dựng sơ đồ khối tổng quát……………………………………… 8
2.2. Sơ đồ nguyên lí chung…………………………………………………9
2.3.Các khối trong mạch……………………………………………… 10
2.3.1. Khối nguồn………………………………………………… ….10
2.3.2. Khối xử lí……………………………………………………….11
2.3.3. Khối cảm biến………………………………………………… 12
2.3.4. Khối hiển thị…………………………………………………….12
2.4. Sơ đồ mạch in……………………………………………………… 13
2.5. Sơ đồ mạch mô phỏng bằng proteus…………………………………13
2.6. Thiết kế chương trình điều khiển………………………………… 14
CHƯƠNG III: KẾT QUẢ………………………………………………… 18
3.1. Kết quả đạt được…………………………………………………… 18
3.2. Hướng phát triển của đề tài………………………………………… 18
PHỤ LỤC………………………………………………………………… 20
KẾT LUẬN…………………………………………………………………37
GVHD: Nguyễn Văn Diên
SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 3
Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm

LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay, sự phát triển mạnh mẽ của khoa học công nghệ, cuộc sống
của con người đã có những thay đổi ngày càng tốt hơn, với những trang thiết
bị hiện đại phục vụ công cuộc công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước. Đặc
biệt góp phần vào sự phát triển đó thì ngành kĩ thuật điện tử đã góp phần
không nhỏ trong sự nghiệp xây dựng và phát triển đất nước. Trong đó môn
kỹ thuật vi điều khiển được phát triển mạnh dựa trên những tiến bộ của công
nghệ tích hợp các linh kiện bán dẫn và hệ lập trình có bộ nhớ kết hợp với
máy tính điện tử. Từ những thời gian đầu phát triển đã cho thấy sự ưu việt
của nó và cho tới ngày nay tính ưu việt đó ngày càng được khẳng định thêm.
Những thành tựu của nó đã có thể biến được những cái tưởng chừng như
không thể thành những cái có thể, góp phần nâng cao đời sống vật chất và
tinh thần cho con người.
Để góp phần làm sáng tỏ hiệu quả của những ứng dụng trong thực tế
của môn vi điều khiển chúng em sau một thời gian học tập được các thầy, cô
giáo trong khoa giảng dạy về các kiến thức chuyên ngành, đồng thời được sự
giúp đỡ nhiệt tình của thầy Nguyễn Văn Diên chúng em đã thiết kế và xây
dựng mô hình “ Đếm 2 sản phẩm theo chiều cao trên băng tải ”
Cùng với sự lỗ lực của bản thân nhưng do thời gian, kiến thức và kinh
nghiệm của chúng em còn có hạn nên sẽ không thể tránh khỏi những sai sót.
Chúng em rất mong được sự giúp đỡ và tham khảo ý kiến của thầy cô và các
bạn nhằm đóng góp phát triển thêm đề tài.
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN
GVHD: Nguyễn Văn Diên
SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 4
Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm
1.1.Tính cấp thiết của đề tài
Hiện nay là thời đại khoa học kỹ thuật phát triển, các nhà máy xí
nghiệp sản xuất sản phẩm của mình trên các băng chuyền hiện đại, sản phẩm

xuất ra rất nhanh và nhiều vì vậy việc đếm xem có bao nhiêu sản phẩm đã
hoàn tất xuất ra từ băng chuyền cuối cùng thì người công nhân khó có thể
thực hiện chính xác được. Vì vậy mạch đếm sản phẩm sẽ giúp ta kiểm soát
được sản lượng cho ra tại mỗi băng chuyền.
Không chỉ vậy, hệ thống đếm sản phẩm còn giúp người lao động bớt
phần mệt nhọc chân tay mà cho phép tăng hiệu suất lao động lên gấp nhiều
lần, đồng thời đảm bảo được độ chính xác cao.
1.2.Mục đích, yêu cầu của đề tài
- Mục đích của mạch đếm sản phẩm là giúp cho nhà máy đếm được số
lượng sản phẩm của nhà máy tạo ra một cách đơn giản, chính xác mà không
tốn nhiều công sức lao động của công nhân.
- Yêu cầu của mạch đếm sản phẩm là phải chạy một cách chính xác,
ổn định, gọn nhẹ dễ lắp đặt dễ sửa chữa và rẻ tiền.
1.3. Giới hạn của đề tài
Các sản phẩm rất đa dạng với nhiều chủng loại: đặc, rỗng, kích cỡ
khác nhau. Nhưng với khả năng của thiết bị lắp thì mạch chỉ có thể đếm đối
với sản phẩm có khả năng che được ánh sáng.
Nhiêm vụ:
 Thiết kế mô hình
 Thiết kế phần cứng, lập lưu đồ thuật toán và viết chương trình điều khiển
 Đếm được 2 sản phẩm khác nhau theo chiều cao.
 Số lượng sản phẩm tối đa mỗi loại là 99
 Hiển thị số lượng sản phẩm đếm được trên led 7 thanh
 Thuyết minh đầy đủ, trình bày khoa học.
1.4. Các phương án thiết kế
1.4.1. Đếm sản phẩn dùng IC rời
GVHD: Nguyễn Văn Diên
SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 5
Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm

Các ưu điểm sau:
 Cho phép tăng hiệu suất lao động.
 Đảm bảo độ chính xác cao.
 Tần số đáp ứng của mạch nhanh,cho phép đếm với tần số cao.
 Tổn hao công suất bé, mạch có thể sử dụng pin.
 Khả năng đếm rộng, giá thành hạ, mạch đơn giản dễ thực hiện
Với việc sử dụng kĩ thuật số khó có thể đáp ứng được việc thay đổi số
đếm. Muốn thay đổi một yêu cầu nào đó của mạch thì buộc phải thay đổi
phần cứng. Do đó mỗi lần phải lắp lại mạch dẫn đến tốn kém vế kinh tế mà
nhiều khi yêu cầu đó không thực hiện được bằng phương pháp này.
Với sự phát triển mạnh của ngành kĩ thuật số đặc biệt là cho ra đời các
họ vi xử lí và vi điều khiển rất đa chức năng do đó việc dùng kĩ thuật vi xử lí,
kỹ thuật vi điều khiển đã giải quyết những bế tắc và kinh tế hơn mà phương
pháp dung IC rời kết nối lại không thực hiện được.
1.4.2. Đếm sản phẩm dùng kĩ thuật vi xử lí:
Ngoài nhưng ưu điểm như đã liệt kê trong phương pháp dùng IC rời thì mạch
đếm sản phẩm dùng kĩ thuật còn có nhưng ưu điểm sau:
 Mạch có thể thay đổi số đếm một cách linh hoạt bằng việc thay đổi phần
mềm, trong khi đó phần cứng không cần thay đổi mà mạch IC rời không thực
hiện được,nếu có thể thực hiện được thì cũng gặp khó khăn do người công
nhân khó tiếp cận, dễ nhầm.
 Số linh kiện sử dụng trong mạch ít hơn, mạch đơn giản hơn so với mạch
dùng IC rời.
 Mạch cũng có thể kết nối giao tiếp được với máy tính thích hợp cho người
quản lí tại phòng kỹ thuật .
1.4.3.Đếm sản phẩm dùng vi điều khiển:
GVHD: Nguyễn Văn Diên
SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 6
Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm

Ngoài những ưu điểm của hai phương pháp trên, phương pháp dùng vi
điểu khiển còn có những ưu điểm sau:
 Trong mạch có thể sử dụng ngay bộ nhớ trong đối với những chương
trình có quy mô nhỏ, rất tiện lợi mà vi xử lí không thực hiện được.
 Nó có thể giao tiếp nối tiếp trực tiếp với máy tính mà vi xử lí cũng giao
tiếp được với máy tính nhưng là giao tiếp song song nên cần có linh kiện
chuyển đổi dữ liệu từ song song sang nối tiếp để giao tiếp với máy tính.
GVHD: Nguyễn Văn Diên
SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 7
Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm
CHƯƠNG II: THỰC NGHIỆM
2.1. Xây dựng sơ đồ khối tổng quát
2.2. Sơ đồ nguyên lý
GVHD: Nguyễn Văn Diên
SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 8
Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm
• Nguyên lý hoạt động:
-Khi chưa có sản phẩm đi qua tức là cảm biến chưa tác động,chưa có
tín hiệu đến mạch điều khiển ta thấy 4 led hiển thị về 0.
-Khi có sản phẩm đi qua:
+ Nếu sản phẩm cao đi qua sẽ tác động vào cảm biến cao, tín hiệu
được đưa về vi điều khiển. Led hiển thị mức sản phẩm cao tăng lên 1
đơn vị và sẽ phủ định sản phẩm thấp.
+Khi có sản phẩm thấp đi qua, cảm biến cao không bị tác động mà
chỉ có cảm biến thấp được tác động, tín hiệu lập tức được đưa về vi
điều khiển và hiển thị led 7 thanh tăng lên 1 đơn vị.
2.3.Các khối trong mạch
GVHD: Nguyễn Văn Diên

SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 9
Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm
2.3.1. Khối nguồn
-Điện áp đầu vào là 12V xoay chiều, qua bộ phận chỉnh lưu cung cấp nguồn
12V một chiều và qua IC7805 cung cấp nguồn 5V một chiều.
-Nguồn 5V cung cấp điện áp cho mạch điều khiển và khối hiển thị, cảm biến.
GVHD: Nguyễn Văn Diên
SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 10
Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm
2.3.2. Khối xử lí
-IC89C51 lấy tín hiệu vào từ cảm biến đưa ra chân P3.2,P3.3 tương ứng
với 2 mức sản phẩm.
GVHD: Nguyễn Văn Diên
SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 11
Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm
2.3.3. Khối cảm biến
Khối cảm biến giúp nhận biết sản phẩm tương ứng với chiều cao của
sản phẩm mà cho ta các tín hiệu khác nhau gửi tín hiệu tới khối xử lý.
2.3.4. Khối hiển thị
GVHD: Nguyễn Văn Diên
SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 12
Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm
Đồ án sử dụng 4 led 7 thanh loại anốt chung và được điều khiển bởi vi
điều khiển từ cổng P2 và P0.
2.4. Sơ đồ mạch in
2.5. Sơ đồ mạch mô phỏng bằng proteus

GVHD: Nguyễn Văn Diên
SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 13
Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm
2.6.Chương trình điều khiển
//////////////////CODE DEM SAN PHAM////////////////////////
#include <REG51.H>
sbit LED1=P2^0;
sbit LED2=P2^1;
sbit LED3=P2^2;
sbit LED4=P2^3;

unsigned int a[10] =
{0xC0,0xF9,0xA4,0XB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90 };
int n,m,k,h,x;
////////////////////ham tre///////////////////
void delay(int t)
{
GVHD: Nguyễn Văn Diên
SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 14
Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm
while(t );

}
void ngat_ngoai0(void) interrupt 0 // goi chuong trinh ngat ngoai 0
{ x=1;
n=n+1;
if(n<=9)
n=n;

else
{
m=m+1;
n=0;}
if(m==9&&n==9)
{
m=0;
n=0; }
}
void ngat_ngoai1(void) interrupt 2 ///ngat ngoai 1
{
if(x%2==0)
{k=k+1;
if(k<=9)
k=k;
else
{
GVHD: Nguyễn Văn Diên
SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 15
Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm
h=h+1;
k=0;}
if(k==9&&h==9){
k=0;
h=0;
}
}
x=0;
}

void main() ///////////////////////////chuong trinh chinh
{
EA=1;
PX0=1;
IE0=1;
IE1=1;
EX0=1;
EX1=1;
IT0=1;
IT1=1;
n=0;
m=0;
k=0;
h=0;
while(1)
{
GVHD: Nguyễn Văn Diên
SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 16
Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm
LED1=0;
P0=a[n];
delay(500);
LED1=1;
LED2=0;
P0=a[m];
delay(500);
LED2=1;
LED3=0;
P0=a[k];

delay(500);
LED3=1;
LED4=0;
P0=a[h];
delay(500);
LED4=1;
}
}
GVHD: Nguyễn Văn Diên
SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 17
Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm
CHƯƠNG III: KẾT QUẢ
3.1. Kết quả đạt được
Sau 8 tuần thực hiện đồ án với đề tài: “Thiết kế, chế tạo mô hình hệ
thống đếm sản phẩm theo chiều cao trên băng tải” chúng em đã đạt được
một số kết quả sau:
 Số đếm chính xác
Hiển thị rõ ràng.
 Mạch điện không quá phức tạp, bảo đảm sự an toàn, dễ sử dụng.
 Giá thành không quá đắt.
Tuy nhiên đồ án còn gặp phải một số nhược điểm sau:
- Bố trí mạch chưa khoa học, chưa mang tính công nghiệp.
- Mạch vẫn còn bị nhiễu tín hiệu.
- Chỉ phân loại được 2 loại sản phẩm:cao và thấp.
3.2. Hướng phát triển của đề tài
Sau quá trình nhận và làm đề tài “Đếm sản phẩm theo chiều cao” chúng
em thấy đây là một đề tài rất hay và được ứng dụng rất nhiều trong đời sống
cũng như trong công nghiệp.
GVHD: Nguyễn Văn Diên

SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 18
Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm
Trong thực tế có rất nhiều dây chuyền phân loại sản phẩm sử dụng những
đặc tính khác nhau của sản phẩm như: phân loại sản phẩm dựa trên kích
thước, phân loại sản phẩm dựa trên chất liệu, phân loại sản phẩm theo trọng
lượng.….
Hiện nay, trên thị trường có rất nhiều loại cảm biến như cảm biến vật liệu,
cảm biến quang, cảm biến điện dung, cảm biến từ tiệm cận, cảm biến sóng
siêu âm,…được dùng rất nhiều trong các nhà máy, xí nghiệp.Từ mô hình và
mạch nguyên lý mà chúng em đã làm, chúng ta có thể phát triển đề tài lên
nhiều cấp độ và hướng khác nhau để đề tài có tính tối ưu và thực tế hơn.
Trong thực tế khi đếm sản phẩm ta có thể áp dụng đồng thời nhiều cảm biến
để quá trình phân loại tối ưu và phù hợp hơn với yêu cầu của công nghệ.
Trong giới hạn của đề tài chúng em chỉ xin trình bày việc đếm sản phẩm
dựa trên chiều cao sử dụng vi điều khiển. Trong những đề tài về đếm và phân
loại sản phẩm tiếp theo, chúng ta có thể sử dụng PLC và máy tính để điều
khiển các dây chuyền đếm và phân loại sản phẩm. Việc điều khiển các dây
chuyền trong các nhà máy lớn đa số là các dây truyền tự động và yêu cầu độ
chính xác rất cao. Để đảm bảo công suất lớn cho những dây truyền đó.
Những nhà thiết kế thường dùng hệ thống khí nén thủy lực, kết hợp modul
plc…

GVHD: Nguyễn Văn Diên
SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 19
Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm
PHỤ LỤC
1.1.Tài liệu về IC 89C51
1.1.1. Giới thiệu bộ vi điều khiển AT89C51

IC vi điều khiển AT89C51 có các đặc điểm sau:
 4k byte ROM
 128 byte RAM cư trú bên trong và có thể mở rộng bộ nhơ ra ngoài.
 2 bộ định thời 16 bit (Timer 0 và Timer1)
 Mạch giao tiếp nối tiếp
 Bộ xử lý bit
 Hệ thống điều khiển và xử lý ngắt
 Các kênh điều khiển/ dữ liệu/ địa chỉ
 Các thanh ghi chức năng đặc biệt.
1.1.2.Sơ đồ khối họ vi điều khiển AT89C51
GVHD: Nguyễn Văn Diên
SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 20
Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm
Phần chính của vi điều khiển AT89C51 là bộ xử lý trung tâm CPU (central
processing unit) bao gồm:
 Thanh ghi tích lũy A
 Thanh ghi tích lũy phụ B, dùng cho phép nhân và phép chia
 Đơn vị logic học ALU (Arithermetic logical unit )
 Từ trạng thái chương trình PSW (Program Status Word )
 Bốn băng thanh ghi
 Con trỏ ngăn xếp
 Ngoài ra còn có bộ nhớ chương trình bộ giải mã lệnh, bộ điều khiển thời
gian và logic
Đơn vị xử lý trung tâm nhận trực tiếp xung từ bộ dao động, ngoài ra còn có
khả năng đưa một tín hiệu giữ nhịp từ bên ngoài.
Chương trình đang chạy có thể dừng lại nhờ một khối điều khiển ngắt ở bên
trong. Các nguồn ngắt có thể là: các biến cố ở bên ngoài, sự tràn bộ đếm định
thời hoặc cugx có thể là giao diện nối tiếp.
Hai bộ định thời 16 bit hoạt động như một bộ đếm

Các cổng ( Porto, Port1, Port2, Port3 ) sử dụng vào mục đích điều khiển
GVHD: Nguyễn Văn Diên
SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 21
Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm
Trong vi điều khiển AT89C51 có hai thành phần quan trọng khác là bộ nhớ
và các thanh ghi.
Bộ nhớ gồm có bộ nhớ RAM và bộ nhớ ROM dùng để lưu trữ dữ liệu và mã
lệnh. Các thanh ghi sử dụng để lưu trữ thông tin trong qua trình xử lý. Khi
CPU làm việc nó làm thay đổi nội dung của các thanh ghi.
1.1.3.Sơ đồ chân tín hiệu của AT89C51
1.1.4. Chức năng của các chân AT89C51:
Port0: Là Port có 2 chức năng ở trên chân từ 32 đến 39 trong các thiết kế
cỡ nhỏ ( không dùng bộ nhớ mở rộng ) có 2 chức năng như các đường IO.
Đối với các thiết kế cỡ lớn ( với bộ nhớ mở rộng ) nó được kết hợp kênh giưa
các bus.
Port1: là Port I/O trên các chân 1 đến 8. Các chân được kí hiệu P1.0, P1.1,
P1.2. có thể dùng cho các thiết bị ngoài nếu cần. Port1 không có chức năng
khác , vì vậy chung ta chỉ được dùng trong giao tiếp với các thiết bị ngoài.
Port2: là một Port công dụng kép tren các chân 21 đến 28 được dùng như
các đường xuất nhạp hoặc là byte cao của bus địa chỉ đối với các thiết kế
dùng bộ nhớ mở rộng.
GVHD: Nguyễn Văn Diên
SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 22
Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm
Port3: là một Port công dụng kép tên các chân 10 đến 17. Các chân của
Port này có nhiều chức năng, các công dụng chuyển đổi có liên hệ với các
đặc tính đặc biệt như bảng sau:
Bit Tên Chức năng chuyển đổi

P3.0 RXD Dữ liệu nhận cho port nối tiếp
P3.1 TXD Dữ liệu phát cho port nối tiếp
P3.2 INTO Ngắt 0 bên ngoài
P3.3 INT1 Ngắt 1 bên ngoài
P3.4 TO Ngõ vào của timer/counter0
P3.5 T1 Ngõ vào của timer/counter1
P3.6 WR Xung ghi bộ nhớ dữ liệu ngoài
P3.7 RD Xung ghi bộ nhớ dữ liệu ngoài
Chức năng của các chân trên Port3
PSEN ( progaram store enable ): PSEN là tín hiệu ra trên chân 29. Nó là tín
hiệu điều khiển để cho phép bộ nhớ chương trình mở rộng và thường được
nối đến chân OE (Ouput Enable ) của một EPROM để cho phép đọc các byte
mã lệnh.
PSEN sẽ ở mức tháp trong thời gian lấy lệnh. Các mã nhị phân của chương
trình được đọc từ EPROM qua bus và được chốt vào thanh ghi lênh của
AT89C51 sẽ giải mã lệnh. Khi thi hành chương trình trong ROM nội
( AT89C51) sẽ ở mức thụ động (mức cao).
ALE ( Address Latch Enable ): tín hiệu ra ALE tên chân 30 tương hợp với
các thiết bị làm việc với các xử lý 8585, 8088, 8086 dùng ALE một cách
tương tự cho làm việc giải các kênh, các bus địa chỉ và dữ liệu khi port0
được dùng trong chế đọ chuyển đổi của nó: vừa là bus dữ liệu và là bus thấp
của địa chỉ. ALE là tín hiieeuj để chốt địa chỉ vào một thanh ghi bên ngoài
trong nửa đầu của chu kỳ bộ nhớ. Sau đó, các đường port0 dùng để xuất hoặc
nhập dữ liệu trong nửa sau chu kỳ của bộ nhớ.
Các xung tín hiệu ALE có tốc độ băng 1/16 lần tần số dao động trên chíp và
có thể được dùng là nguồn xung nhịp cho các hệ thống. Nếu xung trên
AT89C51 là 12MHz thì ALE có tần số 2MHz. Chỉ trừ khi thi hành lệnh
GVHD: Nguyễn Văn Diên
SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 23
Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-

Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm
MOVX, một xung ALE bị mất. Chân này cũng được làm ngõ vào cho xung
lập trình cho EPROM trong AT89C51.
EA ( External Acces): tín hiệu vào EA trên chân 31 thường được mắc lên
mức cao (+5V) hoặc mức thấp (GND). Nếu ở mức cao, AT89C51 thi hành
chương trình từ ROM nội trong khoảng địa chỉ thấp (4K). Nếu ở mức thấp,
chương trình chỉ được thi hành từ bộ nhớ mở rộng .
SRT ( Reset): ngõ vào RST trên chân 9 là ngõ reset của AT89C51. Khi tín
hiệu này được nối lên mức cao ( trong it nhất 2 chu ki máy ), các thanh ghi
trong AT89C51 tải các giá trị thich hợp để khởi đọng hệ thống.
Các ngõ vào bộ dao động trên chip: Như đã thấy trong các hinh trên,
AT89C51 có một bộ dao động trên chip. Nó thường được nối với thạnh anh
giữa hai chan 18 và 19. Các tụ giữ cũng cần thiết. Tần số thông thường là
12MHz.
Các chân nguồn: AT89C51 vận hành với nguồn đơn +5V, Vcc được nối
vào chân 40 và Vss (GND ) được nối vào chân 20.
1.1.5.Tổ chức bộ nhớ
Bộ nhớ chương trình và bộ nhớ dữ liệu nội trú
Tất cả các bộ Flash Microcontrollers của Atmel đều tổ chức các vùng địa chỉ
tách biệt đối với bộ nhớ chương trình và bộ nhớ dữ liệu, được mô tả ở hình
dưới đây. Các vùng nhớ chương trình và dữ liệu tách biệt cho phép bộ nhớ
dữ liệu được truy cập bởi địa chỉ 8 bit, có thể được lưu trữ với tốc độ cao và
được vận hành bởi một bộ CPU 8 bit. Tuy nhiên, địa chỉ bộ nhớ dữ liệu 16
bit cũng có thể được tạo ra thông qua thanh ghi con trỏ dữ liệu (DPTR).
Bộ nhớ chương trình có thể chỉ được đọc. Chúng có thể là bộ nhớ chương
trình 64 Kbyte có khả năng định địa chỉ trực tiếp. Để đọc được nội dung từ
bộ nhớ chương trình ngoài cần xác định trạng thái phù hợp cho chân /PSEN.
Bộ nhớ dữ liệu chiếm một vùng địa chỉ riêng biệt so với bộ nhớ chương
trình. 64Kbyte bộ nhớ ngoài có thể được định địa chỉ trực tiếp trong vùng bộ
GVHD: Nguyễn Văn Diên

SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 24
Trường ĐHSPKT Hưng Yên - Đồ án chuyên ngành 1-
Khoa Điện-Điện tử Mạch đếm sản phẩm
nhớ dữ liệu ngoài, CPU tạo ra tin hiệu đọc và ghi (/RD, /WR) để truy cập bộ
nhớ dữ liệu ngoài.
Bộ nhớ chương trinh ngoài và bộ nhớ dữ liệu ngoài có thể được kết hợp bởi
các tin hiệu /RD và /PSEN để đưa vào một cổng AND và sử dụng đầu ra của
cổng này để đọc nội dung từ bộ nhớ dữ liệu/ chương trình ngoài.
AT89C51 có bộ nhớ dữ liệu chiếm một khoảng không gian bộ nhớ độc lập
với bộ nhớ chương trình. Dung lương của RAM nội trú ở họ V ĐK này là
128 byte, được định địa chỉ từ 00h đến 7Fh.phạm vi địa chỉ từ 80h đến
Ffhdanhf cho SFR. Tuy nhiên bộ V ĐK cũng có thể làm việc với RAM ngoại
trú có dung lượng cực đại là 64 Kbyte được định địa chỉ từ 0000h đến
FFFFh.
+ vùng nhớ 128 Byte thấp
Vùng nhớ 128 Byte thấp được định địa chỉ từ 00h đến 7Fh, được chia thành 3
vùng con như thể hiện ở hình 2.10
-Vùng nhớ thứ nhất có độ lớn 32 byte được định địa chỉ từ 00h đến 1Fh bao
gồm 4 băng thanh ghi (băng 0 đến băng 3), mỗi băng có 8 thanh ghi 8 bit.
Các thanh ghi trong mỗi băng có tên gọi từ R0 đến R7. Vùng RAM này được
truy cập bằng địa chỉ trự tiếp mức byte, và quá trình chọn để sử dụng băng
thanh ghi nào là tùy thuộc vào việc lựa chọn giá trị cho RS1 và RS0 trong
PSW.
- Vùng thứ hai có độ lớn16 byte được định địa chỉ từ 20h đén 2Fh, cho phép
truy cạp trực tiếp bằng địa chỉ mức bit. Bộ V ĐK cung cấp các lệnh có khả
GVHD: Nguyễn Văn Diên
SVTH:Đinh Thị Liên-Phạm Thị Loan Page 25