Page of
Đề tài Quang báo
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THẬT TP.HCM
KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ
BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC 1
ĐỀ TÀI QUANG BÁO
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, cùng với sự phát triển
của nền kinh tế, mức sống của mọi người
GVHD: thầy Nguyễn Văn Phúc
SV thực hiện: Nguyễn Tấn Thông
Mã sv: 07119049
Lớp: 071190A
được nâng cao thì cũng là lúc con người quan tâm nhiều hơn đến cái chân thiện mỹ. Vì
vậy sự cạnh tranh giữa các nhà kinh doanh ngày càng khốc liệt. Chiến lược kinh doanh
bị chi phối bởi nhiều yếu tố. Một trong những yếu tố quyết định đó là chiến lược quảng
cáo.
Cùng với đó khoa học kỹ thuật ngày càng phát triển, những ứng dụng đi vào thực tế
nhiều hơn. Đề tài quang báo là một ứng dụng kỹ thuật điện tử đi vào thực tiễn, có mục
đích truyền tải thông tin, gây sự chú ý cho mọi người. Đây là một hình thức quảng cáo
được ưa chuộng vì nó rất tiện lợi, đẹp, có thể nhìn thấy từ xa, giá cả phù hợp…
Tính ưu việt của nó thể hiện ở chỗ:
- Dễ dàng sử dụng trong các thiết bị điện tử hoặc hệ thống điện tử số.
- Chi phí nâng cấp thấp và cần rất ít linh kiện cho việc bảo dưỡng bảo hành.
- Mang lại hiệu quả kinh tế cao.
Đây là những yếu tố góp phần cho đề tài quang báo được ứng dụng rộng rãi.
Đề tài đã hoàn thành đúng theo mục đích là: cho chữ chạy trên các led matrix. Trong
lúc thực hiện chắc chắn còn nhiều thiếu xót. Mong được sự góp ý của thầy cô, và các
bạn quan tâm đến đề tài.
Trong thời gian thực hiện đề tài đã có nhiều khó khăn, vướng mắc.Nhưng cuối cùng đề
tài đã hoàn thành đúng hạn đó là nhờ sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô Khoa Điện-
Điện Tử, các bạn trong lớp 07119…Xin chân thành cảm ơn.
Mọi đóng góp, thắc mắc xin liện hệ:
email:
Page 2 of 25
Liệt kê bảng 4
Liệt kê hình 4
Chương 1: Giới thiệu về mạch quang báo
1.1 Tổng quang 5
1.2 Ứng dụng 6
1.4 Giới hạn đề tài 6
Chương 2: Các linh kiện dùng trong mạch
2.1 Cơ bản về vi điều khiển 89C51 7
2.2 Khối giải mã địa chỉ cột IC74HC138 15
2.3 Khối đệm dòng cho hàng IC 74HC245 18
Chương 3: Thiết kế và thi công
3.1 Sơ đồ nguyên lý các khối và nguyên tắc hoạt động 19
3.2 Lưu đồ giải thuật 20
3.3 Chương trình 20
3.4 Mạch in 23
Chương 4: Kết luận
4.1 Kết luận 25
4.2 Hạn chế của đề tài 25
4.3 Tài liệu tham khảo 25
Page 3 of 25
!
Hình 2.1 : Sơ đồ chân của 89C51 8
Hình 2.2: Bộ tạo dao động 10
Hình 2.3: hiển thị chữ trên Led matric 15
Hình 2.4: Sơ đồ cấu tạo 15
Hình 2.5:Sơ đồ kết nối các IC 74LS138 16
Hình 2.6:Sơ đồ cấu tạo IC 74LS245 18
Hình 3.1:Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển 19
Hình 3.2: Lưu đồ giải thuật 20
Hình 3.3: Mạch in mạch điều khiển 23
Hình3.4: mạch in mạch led matric 24
"#
Bảng2.1: Chức năng các chân thuộc Port 3 9
Bảng2.2: Cấu trúc bộ nhớ 11
Page 4 of 25
$ %&#'()*+,-.$*/'012
3)45#
Để thiết kế một mạch quang báo thì có nhiều phương án để lựa chọn như: dùng
EEPROM, dùng máy tính điều khiển trực tiếp, dùng vi xử lý, vi điều khiển.
Khi sử dụng EEPROM để lưu trữ thông tin hiển thị kết hợp với các IC giải đa hợp
(Demultiplexer) để điều khiển qua trình hiển thị trên màn hình. Ưu điểm của EEPROM
là thông tin không bị mất khi không có nguồn cấp và khi muốn thay đổi nội dung bản
tin ta chỉ việc lập trình lại cho EEPROM (thay đổi phần mềm). Việc thay đôi như vậy
xem ra có vẻ đơn giản, nhưng ta cần có mạch nạp và phần mềm điều khiển. Việc tháo
lắp nhiều sẽ dẫn đến hỏng hóc không đáng có.
Khi vi xử lý được sử dụng trong mạch thì mạch sẽ có thêm nhiều tính năng hơn
nhưng giá thành cho một sản phẩm cũng vì thế mà tăng lên. Một mạch vi xử lý cần có
thêm EEPROM(để lưu chương trình điều khiển), RAM và các IC giao tiếp ngoại vi
khác(8255, 74373…). Một kít vi xử lý như vậy sẽ đem lại cho bảng thông tin những
tính năng như: việc cập nhật nội dung hiển thị sẽ dễ dàng hơn(không cần tháo IC ra)
bằng các nhập chương trình mới vào RAM, các hiệu ứng đặc biệt về màu sắc cũng
được thực hiện dễ dàng. Tuy nhiên như đã nói ở trên, do vấn đề giá thành cao nên
phương án này không được chọn.
Dùng máy tính để điều khiển bảng tin cũng là một phương án. Nhưng do kích thước
máy tính lớn chiếm nhiều diện tích, lại đắt tiền nên ta không sử dụng.
Phương án được lựa chọn là dùng Vi Điều Khiển. Vì sao lại chọn Vi Điều Khiển?
Thứ nhất: Ngày nay Vi Điều Khiển được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng
hướng điều khiển do kích thước gọn, khả năng tích hợp cao nhiều tính năng trong một
con Vi Điều Khiển khiến cho mạch điện tử trở nên đơn giản hơn nhiều.
Thứ hai: Giá thành của Vi Điều Khiển không quá đắt như Vi xử lý. Trên thế giới
hiện có rất nhiều nhà sản xuất Vi Điều Khiển (ATMEL, ZILOG, MicroChip, Motorola,
Cypress…). Sự cạnh tranh của các nhà sản xuất về giá thành và khả năng tích hợp đem
lại lợi ích cho người sử dụng.
Thứ ba: Vi Điều Khiển được coi như một “small computer” hay System On Chip
(SoC). Bên trong vi điều khiển bao gồm CPU, ROM , RAM, EEPOM, các giao tiếp
ngoại vi, các khối số học và tương tự (ADC,DAC, op-amp, bộ so sánh…) tuỳ theo từng
loại.
Tại Viêt Nam, thị trường Vi Điều Khiển khá sôi động. Chỉ cần vào một của hàng
điện tử bất kỳ ta đều có thể mua được một con Vi Điều Khiển ưng ý. Về công cụ phát
triển cho Vi Điều Khiển ta có thể tìm thấy rất nhiều trên mạng Internet, trên các diễn
đàn về điện tử trong và ngoài nước, hầu hết đều là các tiện ích miễn phí dành cho
người sử dụng …
Sau một thời gian nghiên cứu về Vi Điều Khiển, mà cụ thể là dòng Vi Điều Khiển,
em quyết định chọn Vi Điều Khiển 89C51 để thực hiện đề tài “thiết kế mạch quang
báo dùng Vi Điều Khiển ”.
Page 5 of 25
367#
Ứng dụng vai trò của vi điều khiển vào thực tiễn ta có thể thấy những chức năng to
lớn của nó. Quang báo là một khía cạnh ứng dụng mạnh mẽ vi điều khiển. Trong
cuộc sống hằng ngày ta có thể bắt gặp rất nhiều các mạch quang báo.Với ưu điểm
đơn giản, dễ thiết kế, chi phí thấp các mạch quang báo được sử dụng để giới thiệu về
các sản phẩm, vai trò quảng cáo, hiển thị các thông tin đơn giản nội dung ngắn gọn.
Các mạch quang báo thường gặp rất đa dạng, tùy theo mục đích sử dụng và thông tin
cần hiển thị mà chúng có kết cấu khác nhau như: sử dụng led đơn, led matrix, LCD,
hay các led matric có kích thước rất nhỏ. Trong công nghiệp và dân dụng vai trò
thông tin của quang báo là vô cùng to lớn,các mạch quang báo giúp các nhà sản suất
truyền tải thông tin của sản phẩm đến người tiêu dung và đưa người tiêu dùng tiếp
cận thông tin của sản phẩm.
1.3Giới hạn đề tài:
Thiết kế và thi công bảng quang báo một màu dùng 3 led ma trận 8x8 được nạp
chương trình sẵn, không giao tiếp máy tính.
Page 6 of 25
$ %&#$ 789:;
3,-<*=>?$#
2.1.1 Đặc điểm 89C51
Vi điều khiển (VĐK) là một hệ vi xử lý được tổ chức trong một chíp. Nó bao
gồm:
+ Bộ vi xử lý
+ Có 40 chân
+ 4 kbyte ROM. 1, có thể ghi xoá được 1000 lần
+ 4 kbyte EPROM.
+ Dải tần số hoạt động từ 0MHz đến 24Mhz
+ Có 4 port xuất nhập (I/O) 8 bit
+ Có 128 byte RAM
+ 2 bộ định thời 16 bit
+ Mạch giao tiếp nối tiếp
+ Không gian nhớ chương trình (mã) ngoài 64k byte.
+ Không gian nhớ Data ngoài 64k byte.
+ Bộ xử lý bit thao tác trên các bit riêng.
+ 210 vị trí nhớ định địa chỉ, mỗi vị trí một bit.
+ Các thanh ghi chức năng, cơ chế điều khiển ngắt .
+ Các bộ thời gian dùng trong limh vực chia tần số và tạo thời gian thực.
+ Có thể lập trình được qua cổng nối tiếp
+ Bộ vi điều khiển có thể lập chương trình để điều khiển các thiết bị thông tin,
viễn thông thiết bị đo lường, thiết bị điều chỉnh cũng như các ứng dụng trong
công nghệ thông tin và kỹ thuật điều khiển tự động.
Page 7 of 25
33$@0A,-$B).2$C//)>?$#
Hình2.1 : Sơ đồ chân của 89C51
+ GND(chân 20): Chân nối với 0v
+ Port 0(chân 32 – chân 29)
Port 0 là port xuất nhập 8 bit hai chiều. Port 0 còn được cấu hình làm bus địa
chỉ (byte thấp) và bus dữ liệu đa hợp trong khi truy xuất bộ nhớ dữ liệu ngoài và bộ
nhớ chương trình ngoài. Port cũng nhận các byte mã trong khi lập trình cho. Flash và
xuất các byte mã trong khi kiểm tra chương trình ( các điện trở kéo lên bên ngoài được
cần đến trong khi kiểm tra chương trình).
+ Port 1( chân 1- 8): port 1 là port xuất nhập 8 bit hai chiều. Port1 cũng nhận
byte địa chỉ thấp trong thời gian lập trình cho Flash.
Page 8 of 25
+ Port 2 ( chân 21 – 28): Port 2 là port xuất nhập 8 bit hai chiều. Port 2 tạo ra
các byte cao của bus địa chỉ trong thời gian tìm nạp lệnh từ bộ nhớ chương trình ngoài
và trong thời gian truy xuất bộ nhớ dữ liệu ngoài, sử dụng các địa chỉ 16 bit. Trong thời
gian truy xuất bộ nhớ dữ liệu ngoài sử dụng các địa chỉ 8 bit, port 2 phát các nội dung
của các thanh ghi đặc biệt, port 2 cũng nhận các bits địa chỉ cao và vài tín hiệu điều
khiển trong thời gian lập trình cho Flash và kiểm tra chương trình.
+ Port 3 ( chân 10- 17): Port 3 cũng nhận một vài tín hiêu điều khiển cho việc
lập trình Flash và kiểm tra chương trình. Port 3 là port xuất nhập 8 bit hai chiều, port 3
cũng còn làm các chức năng khác của AT89C51. Các chức năng này được nêu như
sau:
Chân Tên Chức năng
P3.0 RxD Ngõ vào port nối tiếp
P3.1 TxD Ngõ ra port nối tiếp
P3.2 INT0 Ngõ vào ngắt ngoài 0
P3.3 INT1 Ngõ vào ngắt ngoài 1
P3.4 T0 Ngõ vào bên ngoài của bộ định thời 1
P3.5 T1 Ngõ vào bên ngoài của bộ định thời 0
P3.6 WR Điều khiển ghi bộ nhớ dữ liệu ngoài
P3.7 RD Điều khiển đọc bộ nhớ dữ liệu ngoài
Bảng2.1: Chức năng các chân thuộc Port 3
+ RST ( chân 9)
Ngõ vào reset. Mức cao trên chân này trong hai chu kỳ máy trong khi bộ dao
động đang hoạt động sẽ reset AT89C51
+ ALE/PROG( chân 30)
ALE là một xung ngõ ra để chốt byte thấp của địa chỉ trong khi xuất bộ nhớ
ngoài. Chân này cũng làm ngõ vào chân lập trình (PROG) trong thời gian lạp trình cho
Flash. Khi hoạt động bình thường xung ngõ ra luôn có tần số không đổi là 1/6 tần số
của mạch dao động, có thể được dùng cho các mục đích định thời bên ngoài. Khi cần,
hoạt động chân ALE có thể được vô hiệu hoá bằng cách set bit 0 của thanh ghi chức
năng đặc biệt có địa chỉ 8Eh. Khi bit này được set, ALE chỉ tích cực trong thời gian
thực hiện lệnh MOVX hoặc MOVC. Ngược lại chân này sẽ được kéo lên cao.
Page 9 of 25
Việc set bit không cho phép hoạt động chôt byte thấp của địa chỉ sẽ không có tác dụng
nếu bộ vi điều khiển đang ở chế độ thực thi chương trình ngoài.
+ PSEN(chân 29): PSEN (program Store Enable) là xung điều khiển truy xuất
chương trình ngoài. Khi AT89C51 đang thực thi chương trình từ bộ nhớ chương trình
ngoài, PSEN được kích hoạt hai lần mỗi chu kỳ máy, nhưng hai hoạt động PSEN sẽ bị
bỏ qua mỗi khi truy cập bộ nhớ dữ liệu ngoài.
+ EA (chân 31): Là chân cho phép truy xuất bộ nhớ chương trình ngoài ( địa chỉ
từ 0000h tới ffffh). EA = 0 cho phép truy xuất bộ nhớ chương trình ngoài, ngược lại
EA = 1 sẽ thực thi chương trình bên trong chip. Tuy nhiên, lưu ý rằng nếu bít khoá 1
được lập trình EA được chốt bên trong khi reset
+ XTAL1& XTAL2: Là hai ngõ vào ra của hai bộ khuếch đại đảo của mạch dao
động, được cấu hình để dùng như một bộ tạo dao động trên chíp.
Hình2.2: Bộ tạo dao động.
Page 10 of 25
33D )E$*6$0F*($C/>?$#
Bảng2.2: Cấu trúc bộ nhớ.
Bộ nhớ bên trong chip bao
gồm ROM, RAM va EPROM. RAM
trên chíp bao gồm vùng RAM đa chức
năng, vùng RAM với từng bit được
định địa chỉ, các dây thanh ghi (bank)
và các thanh ghi chức năng đặc biệt.
Có 2 đặc tính đáng lưu ý:
+ Các thanh ghi và các port
I/O được định địa chỉtheo kiểu ánh xạ
bộ nhớ và được truy xuất như một vị
trí nhớ trong bộ nhớ.
+ Vùng track thường trú trong
RAM trên chip thay vì ở trong RAM
ngoài như đối với các bộ vi xử lý.
33G,8H/I:IJ #
Có 80 byte, địa chỉ từ 30H đến 7FH
Page 11 of 25
7F
RAM ĐA DỤNG
30
2F 7F 7E 7D 7C 7B 7A 79 78
2E 77 76 75 74 73 72 71 70
2D 6F 6E 6D 6C 6B 6A 69 68
2C 67 66 65 64 63 62 61 60
2B 5F 5E 5D 5C 5B 5A 59 58
2A 57 56 55 54 53 52 51 50
29 4F 4E 4D 4C 4B 4A 49 48
28 47 46 45 44 43 42 41 40
27 3F 3E 3D 3C 3B 3A 39 38
26 37 36 35 34 33 32 31 30
25 2F 2E 2D 2C 2B 2A 29 28
24 27 26 25 24 23 22 21 20
23 1F 1E 1D 1C 1B 1A 19 18
22 17 16 15 14 13 12 11 10
21 0F 0E 0D 0C 0B 0A 09 08
20 07 06 05 04 03 02 01 00
1F
BANK 3
18
17
BANK 2
10
0F
BANK 1
08
07
Bank thanh ghi 0 ( mặc định cho R0-R7)
00
CẤU TRÚC RAM NỘI
Bất cứ vị trí nào trong vùng RAM ta đều có thể truy xuất tự do bằng cách sử dụng
định địa chỉ trực tiếp hoặc gián tiếp.
Ví dụ 1.1:
+ Kiểu định địa chỉ trực tiếp:
MOV A,5FH ;Đọc nội dung tại địa chỉ 5FH của RAM
+ Kiểu định địa chỉ gián tiếp: (Qua các thanh ghi R0,R1)
MOV R0,#5FH ; Di chuyển giá trị 5FH vào thanh ghi R0
MOV A,@R0 ; Di chuyển dữ liệu trỏ tới R0 và thanh chứa A
33,8H/IK IK L#
Chip 8951 chứa 210 vi trí định địa chỉ in đó có 128 byte chứa trong các byte ở
địa chỉ 20H đến 2FH (16 byte x 8 = 128 bits), phần còn lại chứa trong các thanh ghi
chức năng đặc biệt.
Công dụng: + Truy xuất các bit riêng rẽ thông qua các phần mềm.
+ Các port có thể định địa chỉ từng bit, làm đơn giản việc giao tiếp
băng phần mềm với các thiết bị xuất nhập đơn bit.
Ví dụ 1.2: + Set bit trực tiếp:
SETB 67H; lệnh làm nhiệm vụ set bit 67H bằng 1
+ Hoặc ta có thể sử dụng lệnh sau để set bít 67H là bit lớn nhất của byte
2CH:
ORL A,#10000000B ;Tác dung set bit
33M $ NOIPQRSHT#
Không phải tất cả 128 địa chỉ từ 80H đến FFH đều được định nghĩa mà chỉ có
21 địa chỉ được định nghĩa.
Các thanh ghi chức năng đặc biệt bao gồm:
+ Tử trạng thái chương trình PSW: có địa chỉ là D0H
+ Thanh ghi B: Có địa chỉ F0H được dùng chung với thanh chứa A trong các
phép toán nhân và chia.
+ Con trỏ Stack (SP) : là thanh ghi 8 bit ở địa chỉ 81H, nó chứa địa chỉ của dữ
liệu hiện đang ở đỉnh của stack.
+ Con trỏ dữ liệu DPTR:
Dùng để truy xuất bộ nhớ chương trình ngoài hoặc bộ nhớ dữ liệu ngoài.
DPTR là thanh ghi 16 bit có địa chỉ 82H (byte thấp ) và 83H (byte cao).
Ví dụ 1.3:
MOV A,#55H ;Nạp hằng dữ liệu 55H và thanh chứa A
MOV DPTR,%1000 ;Nạp hằng địa chỉ 16 bit 1000H cho
; con trỏ DPTR
MOV @DPTR,A ; Chuyển dữ liệu từ A vao RAM ngoài
; tai địa chỉ DPTR trỏ tới.
+ Các thanh ghi port:
- Port 0 : địa chỉ 80H
- Port 1 : địa chỉ 90H
- Port 2 : địa chỉ A0H
Page 12 of 25
- Port 3 : địa chỉ B0H
+ Các thanh ghi định thời:
IC 8951 có 2 bộ định thời/đếm dùng để định khoảng thời gian hoặc đếm các sự
kiện.
- Bộ định thời 0: địa chỉ 8AH (TL0 ) va 8CH (TH0)
- Bộ định thời 1: địa chỉ 8bH (TL1 ) va 8DH (TH1)
Hoạt động của bộ định thời được thiết lậpbởi thanh ghi chế độ định thời TMOD
ở địa chỉ 89H và thanh ghi điều khiển bộ định thời TCON ở địa chỉ 88H (chỉ có
TCON được định địa chỉ từng bit)
+ Các thanh ghi của port nối tiếp: Chip 8951 có 1 port nối tiếp để truyền thông
với các thiết bị như các thiết bị đầu cuối hoặc model
+ Các thanh ghi ngắt: có một cấu trúc ngắt với 2 mức ưu tiên và 5 nguyên
nhân ngắt. Các ngắt bị vô hiệu hoá sau khi Reset hệ thống và được phép bằng cách
vào thanh ghi IE ở địa chỉA8H. Mức ưu tiên ngắt được thiết lập bơit thanh ghi IP ở
địa chỉ B8H.
+ Thanh ghi điều khiển nguồn: PCON có địa chỉ 87H
33U $ I%VWX79 %&9! #
MOV A,nguồn; Di chuyển toán hạng nguồn đến đích
MOVC A,@A+DPTR; Di chuyển từ bộ nhớ chương trình
MOV R5,#32; Đưa giá trị 32 vào R5
MOV P2,A; Di chuyển giá trị ở ngăn chứa A vào P2
CALL DELAY1; Lệnh gọi chương trình con
CJNE R1,#24,LOOP3; So sánh và nhảy nếu không bằng
DJNZ R5,LOOP1; Giảm và nhảy nếu khác 0
INC A; Tăng nội dung trong ngăn chứa A lên 1
RET; Quay về từ chương trình con
Page 13 of 25
3 <*Y'AZ[/$*\$F)Q$UGRD>T3
33 R&I]^;
Hình 2.3: hiển thị chữ trên Led matric
Page 14 of 25
Hình2.4: Sơ đồ cấu tạo
Hình2.5:Sơ đồ kết nối các IC 74LS138
33 $ NO_ `_$UGD>
Khối giải mã địa chỉ cột nhận tín hiệu từ Vi Điều Khiển, từ đó đưa ra tín hiệu
cho phép cột LED nào trên bảng đèn (ma trận LED) được phép sáng. Tại mỗi thời
điểm chỉ có một cột LED được phép sáng. Linh kiện sử dụng cho khối này là IC
74LS138. Ghi dịch 8bit vào nối tiếp ra song song
IC74L138 là loại dùng giải mã làm việc với tần số cao, nó đặc biệt thích hợp với
việc dùng làm bộ giải mã địa chỉ tác động vào chân chọn IC của IC nhớ lưỡng cưc.
Page 15 of 25
74LS138 là IC giải mã 3 đầu vào 8 đầu ra. Trong khối này có nhiệm vụ nhận tín
hiệu điều khiển từ chân 2, 3, 6 của 89c51 vào chân 1, 2, 3 kết hợp với mức logic của
các chân 4,5,6, được điều khiển bởi chân 7, 8 cùng với tín hiệu vào các hàng mà thực
hiện quét led.
Vcc:dùng để cấp nguồn +5v cho IC hoạt động.
GND: được nối đến cực âm của nguồn.
Ao, A1, A2: các ngõ vào chọn trạng thái ngõ ra có thể đây như là các đường địa chỉ
của IC74138. Tổ hợp trạng thái logic của 3 ngõ vào này ta sẽ được 8 trạng thái logic
khác ơ 8 ngõ ra của IC.
E1, E2, E3: ngõ vào điều khiển IC,IC chỉ được phép hoạt động bình thường khi
cả 3 chân này đều ở mức logic cho phép IC hoạt động (cụ thể là E1,E2 ở mức logic
thấp,E3 ở mức logic cao). Chỉ cần một trong 3 chân này ở mức logic không phù hợp
thì IC bị cấm (tất cả các ngõ ra đều ở mức logic cao) bất chấp trạng thái ở các ngõ vào
còn lại. Các chân từ 00 đến 07 là các ngõ ra của IC. Tùy thuộc vào trạng thái của các
đường địa chỉ mà ta có trạng thái ngõ ra tương ứng. Khi IC hoạt động ở mức bình
thường(cả 3 chân điều khiển đều ở mức cho phép) thì tại một thời điểm nhất định chỉ
có một ngõ ra duy nhất ở mức logic thấp, tất cả các ngõ còn lại đều ở mức logic cao.
Led sẽ sáng nếu 8 chân đầu ra của 74ls138 ở mức thấp. Tức là 3 chân A,B,C nhận các
tín hiệu logic là các tổ hợp 000, 001, 010, 011, 100, 101,110, 111 và chân G1 ở mức
cao, G2A, G2B ở mức thấp. Ta có thể thấy rõ dựa vảo bảng chân lý dưới đây.
Page 16 of 25
3D <*Y+ab'$*2*c'3Q$UGRGT
3D3 R&I]^;
Hình2.6:Sơ đồ cấu tạo IC 74LS245
3D3 de ;If
Tín hiệu đầu ra của IC 74ls245 sẽ bằng tín hiệu đầu vào nếu chân 1 được nối với
dương nguồn và chân 19 nối mass. Cấp nguồn vào cho chân 1 đồng thời ta đã thực
hiện việc kích dòng. Nguồn này có thể là 5 V, 9V tùy thuộc vào số ma trận led sử
dụng (tức là tùy thuộc vào mức dòng cần kích để led sáng rõ).
Page 17 of 25
$*g@'D#)*h)<h.$*i*$6'
D3R@j.$*'klm,c'klm*2.)F'
R&I]:; de#
Hình 3.1:Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển
de ;If#
Ta sử dụng cổng P2 để xuất dữ liệu điều khiển cho 3 IC 74ls138 làm nhiệm vụ quét
cột cho 3 led ma trận, dùng cổng P1 xuất dữ liệu cho IC 74ls245. Cụ thể: Chân 21, 22,
23 của VĐK được nối với các chân A, B, C của IC 74ls138, chân 24, 25 của VĐK sẽ
điều khiển việc chốt của 3 IC 74138. Mã code của các chữ được xuất ra cổng P1. 8
đầu ra của IC74245 xuất dữ liệu giống như đầu vào và được nối vào anot của các led ở
8 hàng led. Các chữ sẽ được hiển thị khi ta tiến hành quét cột, tức là ta gửi tín hiệu ở
mức “0” đến từng cột trong từng thời điểm.
Page 18 of 25
D3gj)*n)'A#
Hình 3.2: Lưu đồ giải thuật
3.3$*g@')Ho*# chạy chữ TRUONG ĐH SPKT TP.HCM từ phải sang trái
ORG 0000H
MOV DPTR,#DATA1
LOOP: MOV R2,#0 ;bộ đếm dịch
LOOP2: MOV R5,#32 ;số lần quét tạo delay
LOOP1: MOV R0,#0 ;mã quét hàng
MOV R1,#0 ;mã quét cột
LOOP3: MOV A,R1
MOV P2,A ;xuất mã quét cột
MOV A,R0
ADD A,R2
MOVC A,@A+DPTR ;Tra bảng
MOV P1,A ;xuất mã quét hàng
CALL DELAY1
INC R0
INC R1
CJNE R1,#24,LOOP3
DJNZ R5,LOOP1
INC R2
CJNE R2,#183,LOOP2
Page 19 of 25
LJMP LOOP
DELAY1:
mov r7,#80
djnz r7,$
ret
;===========================
DATA1: ;TRUONG ĐH SPKT TP.HCM
DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H
DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H
DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H
DB
006H,003H,081H,0FFH,0FFH,081H,001H,007H,000H,081H,0FFH,0FFH,089
H,019H,0F7H,0C6H
DB
080H,001H,07FH,0FFH,081H,080H,080H,0C1H,07FH,001H,03CH,07EH,0C
3H,081H,081H,0C2H
DB
07EH,03DH,000H,081H,0FFH,087H,00EH,01CH,038H,061H,0FFH,001H,00
0H,03CH,07EH,0C3H
DB
081H,091H,073H,0F4H,010H,000H,000H,000H,091H,0FFH,0FFH,091H,081
H,0C3H,07EH,03CH
DB
000H,081H,0FFH,0FFH,089H,008H,089H,0FFH,0FFH,081H,000H,000H,0EE
H,089H,099H,092H
DB
077H,000H,000H,081H,0FFH,0FFH,091H,01FH,00EH,000H,081H,0FFH,0FF
H,091H,018H,0BDH
DB
0E3H,0C1H,081H,006H,003H,081H,0FFH,0FFH,081H,001H,007H,000H,000
H,000H,006H,003H
DB
081H,0FFH,0FFH,081H,001H,007H,000H,081H,0FFH,0FFH,091H,01FH,00E
H,000H,0C0H,0C0H
DB
000H,081H,0FFH,0FFH,089H,008H,089H,0FFH,0FFH,081H,000H,000H,03C
H,07EH,0C3H,081H
Page 20 of 25
DB
081H,082H,067H,000H,081H,0FFH,083H,03FH,0F0H,038H,087H,0FFH,0FF
H,081H,081H
DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H
DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H
DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H
;=======================================
END
Page 21 of 25
D3GR@j.$*
Hình3.3: Mạch in mạch điều khiển
Page 22 of 25
Hình3.4: mạch in mạch led matric
Page 23 of 25
$ %&G#<pq
G3<pq#
*Ưu điểm:
- Mạch điện tử trên dùng trong việc quảng cáo rất sinh động, việc thay thế nội
dung quảng cáo hay cách thức thể hiện dể dàng ít tốn kém, có thể sử dụng ở
nhiều nơi như: trong nhà ga, trong sân bay, các biểu ngữ ngoài đường…So với
việc dùng băng rôn hay bảng quảng cáo dán decal thì nó tiện dụng và việc thay
đổi nội dung dể dàng hơn.
*Khuyết điểm:
- So với việc dùng các bảng quảng cáo thông thường thì việc dùng bảng điện tử
có giá thành khá cao.
- Việc thay đổi nội dung chương trình là bất tiện. Khi làm mạch với mô hình lớn
hơn thì kết nối phức tạp hơn.
- Mạch chưa sáng đủ để nhìn thấy từ xa, cần thêm phần tăng công suất
-Mới chỉ sử dụng 1 màu của led,…
G3*%rs 9t_I#
Đồ án này có thể được phát triển lên với việc giao tiếp với máy tính có thể thay đổi
cách họat động cũng như nội dung bảng quang báo bằng việc thay đổi nội dung trên
máy tính, hay có thề dủng remote đều khiển từ xa bảng quang báo. Một kỹ thuật cao
hơn là có thề thay đổi nội dung của bảng quang báo thông qua mạng internet như các
bảng quang báo mà ta đã thấy trên các xa lộ để hướng dẫn giao thông.
Không ngừng lại ở việc chạy chữ, mạch có thể tạo ra 1 hình ảnh sinh động, phức
tạp hơn có thể thể hiện 1 ảnh động…
G3D) : "
1. Vi xử lý 1 – Nguyễn Đình Phú
2.Datasheet cua IC 74hc138, 74hc245, 89c51
www.datasheetall.com
3. Các bài viết trên các diễn đàn điện tử
- Diễn đàn www. dientuvietnam.net
Page 24 of 25
+ Mục “Kiến thức chung về Vi Điều Khiển“ - Tìm hiểu về
mạch quang báo.
+ Các bài viết về Vi Điều Khiển 89C51 và cách lập trình
4. Và Các tài liệu khác được tìm kiếm thông qua trang web của
GOOGLE
www.google.com.vn
Page 25 of 25