báo cáo đồ án mạch nguyên lý và mạch in

CHƯƠNG I: SƠ LƯỢC VỀ LÝ THUYẾT THU
PHÁT HỒNG NGOẠI –CẤU TẠO LINH KIỆN
I, KHÁI NIỆM VỀ ÁNH SÁNG HỒNG NGOẠI
II, NGUYÊN LÝ THU PHÁT HỒNG NGOẠI
1, Phần phát
a, Sơ đồ khối
b, Giải thích
2, Phần thu
a, Sơ đồ khối
b, Giải thích
III, CẤU TẠO LINH KIỆN
1, IC phát PT2248
*, Sơ đồ khối
2, IC thu ( kit lauchpad MSP430)

Ta có chức năng các chân của MSP430G2553:
• Chân P1.0/TACLK/ADC10CLK :
 Chân xuất / nhập số.
 Ngõ vào xung clock TACLK của Timer A.
 Bộ chuyển đổi xung của ADC10
• Chân P1.1/TA0 :
 Chân xuất / nhập số.
 Timer_A: Ngõ vào CCI0A chế độ capture, ngõ ra OUT0 chế độ
so sánh.
• Chân P1.1/TA0 :
 Chân xuất / nhập số.
 Timer_A: Ngõ vào CCI1A chế độ capture, ngõ ra OUT1 chế độ

so sánh.
• Chân P1.3/TA0 :
 Chân xuất / nhập số.
 Timer_A: Ngõ vào CCI2A chế độ capture, ngõ ra OUT2 chế độ
so sánh.
• Chân P1.4/SMCLK/TCK :
 Chân xuất / nhập số.
 Ngõ ra SMCLK (Sub-Main clock) của khối tạo dao động nội.
 Ngõ vào kiểm tra xung clock TCK .
• Chân P1.5/TA0/TMS :
 Chân xuất / nhập số
 Ngõ ra OUT0 củaTimer_A chế độ so sánh.
 TSM: Ngõ vào lựa chọn chế độ kiểm tra.
• Chân P1.6/TA1/TDI/TCLK :
 Chân xuất / nhập số
 TA1: ngõ ra OUT1của Timer A ở chế độ so sánh.
 TDI: Ngõ vào kiểm tra dữ liệu.
 TCLK: Ngõ vào kiểm tra xung clock.
• Chân P1.7/TA2/TDO/TDI :
 Chân xuất / nhập số
 TA2: ngõ ra OUT2 của Timer A ở chế độ so sánh:.
 TDI: Ngõ vào kiểm tra dữ liệu.
 TDO: Ngõ ra kiểm tra dữ liệu.
• Chân P2.0/ACLK/OA0I0 :
 Chân xuất / nhập số.
 Ngõ ra xung clock ACLK.
 Ngõ vào tương tự A0 của kênh ADC10.
• Chân P2.1/TAINCLK/SMCLK/A1/OA0O :
 Chân xuất / nhập số.
 Timer_A.

 Kênh ADC10: Ngõ vào kênh tương tự A1, ngõ ra kênh tương tự
OA0.
 Xung clock INCLK của Timer_A
 Xung clock chủ SMCLK
• Chân P2.2/TAINCLK/SMCLK/A1/OA0O :
 Chân xuất / nhập số.
 Ngõ vào tương tự A1 kênh ADC10
 Ngõ vào CCI0B của Timer_A chế độ capture.
 Ngõ ra OUT0 của kênh ADC10 chế độ so sánh.
 Ngõ vào tương tự A2
• Chân P2.3/TA1/A3/V
REF-
/V
eREF-
/OA1I1/OA1O :
 Chân xuất / nhập số.
 Ngõ vào CCI1 của Timer_A.
 Ngõ ra OUT1 kênh ADC10 chế độ so sánh
 Ngõ vào tương tự A3 của kênh ADC10.
 Điện áp tham chiếu âm V
REF-
/ V
eREF-
• Chân P2.4/TA2/A4/V
REF+
/V
eREF+
/OA1I0 :
 Chân xuất / nhập số.
 Ngõ vào tương tự A4 của kênh ADC10

 Ngõ ra OUT2 của Timer_A chế độ so sánh.
 Điện áp tham chiếu dương V
REF+
/ V
eREF+
• Chân P2.5/R
OSC
:
 Chân xuất / nhập số.
 Ngõ vào điện trở ngoài để định nghĩa tần số DCO.
• Chân XIN/ P2.6 :
 Ngõ vào kết nối với dao động thạch anh.
 Chân xuất/ nhập số.
• Chân XOUT/P2.7
 Ngõ vào kết nối với dao động thạch anh.
 Chân xuất/nhập số.
 ở chế độ slave, ngõ ra khi hoạt động ở chế độ master trong chế
độ SPI.
 Chân dữ liệu SDA I
2
C trong chế độ I
2
C.
 2 của kênh OA1.
 Timer_B: Ngõ ra OUT0 chế độ so sánh.
 Ngõ vào tương tự A14 của kênh chuyển đổi ADC10.
• Chân RST/NMI/SBWTDIO :
 Chân Reset tác động ở mức thấp hoặc cấm ngắt.
• Chân TEST/SBWTCK :
• Chân V

CC
: Chân cấp nguồn V
CC
• Chân GND: Chân cấp mass.
IV, TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MẠCH
1, Sơ đồ khối:
+, Khối phát
+, Khối thu
Khối nhận
Tín Hiệu
Khối Giải
Mã
Khối Dao
Động
Khối Nguồn
Khối Chấp
Hành
V, SƠ ĐỒ NGUYÊN LÍ
1, Mạch phát :
2, Mạch thu:
*,Giải thích:
a, Mạch phát
VD: Khi phím số 1 được bấm thì chân K1(4) được nối thông với chân
T1(10) , lúc này ngõ ra của IC PT2248 trên chân 15( TXOUT) sẽ phát lien
tục 1 chuỗi xung điện đi vào R, qua diode đi vào cực B của Transistor
nhằm điểu khiển cho con LED phát hồng ngoại phát chuỗi xung điện này
thành chuỗi ánh sang hồng ngoại ( tương ứng với tín hiệu điện trên ) thông
qua không gian đến bộ thu hồng ngoại
Để IC PT2248 làm việc được cần phải có bộ tạo dao động gồm thạch anh
455Khz và 2 tụ C1, C2 có giá trị 150pF .

b, Mạch thu
Thông qua con mắt thu 3 chân được gắn trên bộ thu hồng ngoại từ
chuỗi ánh sang hồng ngoại sẽ được chuyển thành chuỗi tín hiệu điện rồi đưa
vào chân 2( chân P1.0 của lauchpad). Do chuỗi tín hiệu điện từ chân 2 của
lauchpad là ngược với tín hiệu tại ngõ ra của PT2248 nên để khôi phục
chuỗi tín hiệu như ban đầu thì ta phai có mạch đảo tín hiệu lại, thông qua
Transistor Q1 được lấy ra từ chân 1 của mắt thu 3 chân. Tại đây chuỗi tín
hiệu được khôi phục về khuếch đại như ban đầu rồi chuyển về chân 2 của
lauchpad.
Sau đó, tín hiệu điện được Kit lauchpad giải mã rồi điều khiển LED
tương ứng phát sang để báo đã nhận được tín hiệu từ bộ phát.
Chân 3(P1.1) và 4(P1.2) của kit được nối với chân R1OUT và T1IN của con
MAX232 để đưa dữ liệu của chuỗi tín hiệu truyền được lên máy tính thông
qua giao tiếp cổng COM.
Chân P2.3, P2.4,P2.5 của kit được sử dụng để tạo tổ hợp mã hệ thống
giữa phần thu và phần phát , đây là cơ sở để 2 bộ phận tín hiệu thu phát có
thể trao đổi được tín hiệu.