đồ án Thiết kế mạch điều khiển mô tơ gạt nước

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC- BỘ MÔN CƠ ĐIỆN TỬ Ô TÔ
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
Đề tài : Tính toán thiết kế mạch điều khiển mô tơ gạt nước .
 Giáo viên hướng dẫn : Luyện Văn Hiếu
 Sinh viên thực hiện : Quán Trung Hiếu
 Lớp : 121121
Giảng viên hướng dẫn:
Luyện Văn Hiếu
Hưng Yên, ngày… tháng… năm 2015
1
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN :

Hưng Yên , ngày.… tháng …. năm 2014
Giáo viên hướng
dẫn
2
3
LỜI NÓI ĐẦU
Sau một thời gian nghiên cứu, tìm tòi, tính toán dưới sự chỉ dẫn tận tình của
thầy Luyện Văn Hiếu cùng các thầy cô trong khoa Cơ Khí Động Lực em đã
hoàn thành đề tài“ THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN GẠT MƯA RỬA KÍNH
TỰ ĐỘNG HÃNG KIA ”.
Trong quá trình hoàn thành, em đã học hỏi được rất nhiều điều lý thú và bổ
ích:
+ Em đã làm quen được với phương pháp làm việc độc lập và theo nhóm .
Có thể đây là phương pháp làm việc khoa học, hiệu quả bởi nó luyện cho em
khả năng làm việc độc lập, tự tìm tòi và tinh thần tự giác, trách nhiệm cao.
+ Giúp em có khả năng tìm tòi, sang tạo, tự lập phương pháp tìm kiếm tài
liệu từ các nguồn khác nhau.
+ Qua việc thực hiện đề tài này, em đã có thêm nhiều kinh nghiệm cho các
lần sau. Đặc biệt là phương pháp trình bày ý tưởng của chính mình.

Tuy nhiên trong quá trình hoàn thành đề tài này em gặp rất nhiều khó khăn,
thử thách không thể khắc phục. Vì vậy, đề tài thực hiện còn nhiều thiếu xót,
không được như mong đợi. Mong các thầy cô tiếp tục giúp em hơn nữa để em
hoàn thiện hơn kĩ năng của mình. Từ đó áp dụng vào các đề tài sau này.
Một lần nữa em xin trân thành cảm ơn các thầy cô đã tận tình chỉ bảo giúp
đỡ để em hoàn thành đề tài này. Và em mong rằng các thầy cô sẽ tiếp tục
giúp đỡ em trở thành người có ích cho gia đình và xã hội.

Sinh viên thực hiện:
Quán Trung Hiếu
4
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG GẠT MƯA RỬA
KÍNH TRÊN Ô TÔ
1.1.Khái quát hệ thống
Hìn
h 1.1: khái quát hệ thống
Hệ thống gạt nước và rửa kính là một hệ thống đảm bảo cho người lái
nhìn được rõ ràng bằng cách gạt nước mưa trên kính trước và kính sau khi
trời mưa.
Hệ thống có thể làm sạch bụi bẩn trên kính chắn gió phíatrước nhờ thiết
bị rửa kính. Vì vậy đây là thiết bị cần thiết cho sự an toàn của xe khi chạy. Gần
5
đây một số kiểu xe có thể thay đổi tốc độ gạt nước theo tốc độ xe và tự động
gạt nước khi trời mưa.
1.2.Các bộ phận và vị trí
Hình 1.2: các bộ phận và vị trí
Hệ thống gạt nước và rửa kính gồm các bộ phận sau.
1. Cần gạt nước phía trước/Lưỡi gạt nước phía trước
2. Mô tơ và cơ cấu dẫn động gạt nước phía trước
3. Vòi phun của bộ rửa kính trước

4. Bình chứa nước rửa kính (có mô tơ rửa kính)
5. Công tắc gạt nước và rửa kính (Có rơle điều khiển gạtnước gián đoạn)
6. Cần gạt nước phía sau/lưỡi gạt nước phía sau
7. Mô tơ gạt nước phía sau
8. Rơle điều khiển bộ gạt nước phía sau
6
Hình 1.3: mục tham khảo
Tham khảo :9. Bộ điều khiển gạt nước (ECU J/B phía hành khách)
10.Cảm biến nước mưa
1.3.Cấu tạo
Hình 1.4: Cần Gạt Nước
Cấu Tạo:
1. Cần gạt nước/thanh gạt nước
(1) Khái quát chung
7
Có một số bộ phận chính trong hệ thống gạt nước. Cấu trúc của gạt
nước là một lưỡi cao su gạt nước được lắp vào thanh kim loại gọi là thanh gạt
nước. Gạt nước được dịch chuyển tuần hoàn nhờ cần gạt.
Vì lưỡi gạt nước được ép vào kính trước bằng lò xo nên gạt nước có
thể gạt được nước mưa nhờ dịch chuyển thanh gạt nước.
Chuyển động tuần hoàn của gạt nước được tạo ra bởi mô tơ và cơ cấu
dẫn động. Vì lưỡi cao su lắp vào thanh gạt nước bị mòn do sử dụng và do ánh
sáng mặt trời và nhiệt độ môi trường v.v… nên phải thay thế phần lưỡi cao su
này một cách định kỳ.
(2) Gạt nước được che một nửa/gạt nước che hoàn toàn
Gạt nước thông thường có thể nhìn thấy từ phía trước của xe.
Tuy nhiên để đảm bảo tính khí động học, bề mặt lắp ghép phẳng và tấm
nhìn rộng nên những gạt nước gần đây được che đi dưới nắp ca pô.
Gạt nước có thể nhìn thấy một phần gọi là gạt nước che một nửa, gạt
nước

không nhìn thấy được gọi là gạt nước che hoàn toàn.
Gợi ý:
Với gạt nước che hoàn toàn nếu nó bị phủ băng tuyết hoặc ở trong các
điều kiện khác, thì gạt nước không thể dịch chuyển được. Nếu cố tình làm sạch
tuyết bằng cách cho hệ thống gạt nước hoạt động cưỡng bức có thể làm hỏng
mô tơ gạt nước. Để ngăn ngừa hiện tượng này, phần lớn các mẫu xe có cấu
trúc chuyển chế độ gạt nước che hoàn toàn sang chế độ gạt nước che một
phần bằng tay. Sau khi bật sang gạt nước che một nửa, cần gạt nước có thể
đóng trở lại bằng cách dịch chuyển nó theo hướng mũi tên được chỉ ra trên
hình vẽ trên hình 1.4
8
1.4. Công tắc gạt nước và rửa kính
Hình 1.5:.Công tắc gạt nước và rửa kính
1.4.1 Công tắc gạt nước
Công tắc gạt nước được bố trí trên trục trụ lái, đó là vị trí mà người lái có
thể điều khiển bất kỳ lúc nào khi cần.
Công tắc gạt nước có các vị trí OFF (dừng), LO (tốc độ thấp) và HI (tốc độ
cao) và các vị trí khác để điều khiển chuyển động của nó. Một số xe có vị trí MIST
(gạt nước chỉ hoạt động khi công tắc gạt nước ở vị trí MIST (sương mù), vị trí
INT (gạt nước hoạt động ở chế độ gián đoạn trong một khoảng thời gian nhất
định) và một công tắc thay đổi để điều chỉnh khoảng thời gian gạt nước.
Trong nhiều trường hợp công tắc gạt nước và rửa kính được kết hợp với
công tắc điều khiển đèn. Vì vậy, đôi khi người ta gọi là công tắc tổ hợp. ở những
xe có trang bị gạt nước cho kính sau, thì công tắc gạt nước sau cũng nằm ở
công tắc gạt nước và được bật về giữa các vị trí ON và OFF. Một số xe có vị trí
INT cho gạt nước kính sau. ở những kiểu xe gần đây, ECU được đặt trong công
tắc tổ hợp cho MPX (hệ thống thông tin đa chiều).
1.4.2 Rơle điều khiển gạt nước gián đoạn
Rơ le này kích hoạt các gạt nước hoạt động một cách gián đoạn. Phần
lớn các kiểu xe gần đây các công tắc gạt nước có rơle này được sử dụng

rộng rãi. Một rơle nhỏ và mạch tranzisto gồm có tụ điện và điện trở cấu tạo
thành rơ le điều khiển gạt nước gián đoạn.
Dòng điện tới mô tơ gạt nước được điều khiển bằng rơ le này theo tín
hiệu được truyền từ công tắc gạt nước làm cho mô tơ gạt nước chạy gián
đoạn.
9
1.4.3 Công tắc rửa kính
Công tắc bộ phận rửa kính được kết hợp với công tắc gạt nước. Mô tơ
rửa kính hoạt động và phun nước rửa kính khi bật công tắc này.
1.5. Mô tơ gạt nước
Hình 1.6: Cấu Tạo Mô Tơ gạt nước
1.5.1 Khái quát chung
Mô tơ dạng lõi sắt từ là nam châm vĩnh cửu được sử dụng làm mô tơ gạt
nước. Mô tơ gạt nước gồm có môtơ và bộ truyền bánh răng để làm giảm tốc độ
ra của mô tơ. Mô tơ lõi sắt từ gạt nước có 3 chổi than tiếp điện: chổi tốc độ thấp,
chổi tốc độ cao và một chổi dùng chung(để tiếp mát). Một công tắc dạng cam
được bố trí trong bánh răng để gạt nước dừng ở vị trí cố định trong mọi thời
điểm.
Chuyển đổi tốc độ môtơ một sức điện động ngược được tạo ra trong
cuộn dây phần ứng khi mô tơ quay để hạn chế tốc độ quay của mô tơ.
10
• Hoạt động ở tốc độ thấp khi dòng điện đi vào cuộn dây phần ứng từ chổi
than tốc độ thấp, một sức điện động ngược lớn được tạo ra. Kết quả là mô tơ
quay với vận tốc thấp.
• Hoạt động ở tốc độ cao khi dòng điện đi vào cuộn dây phần ứng từ chổi tiếp
điện tốc độ cao, một sức điện động ngược nhỏ được tạo ra. Kết quả là mô tơ
quay với tốc độ cao.
1.5.2. Công tắc dạng cam
Cơ cấu gạt nước có chức năng dừng thanh gạt nước tại vị trí cố định.
Do có chức năng này thanh gạt nước luôn được bảo đảm dừng ở dưới cùng

của kính chắn gió khi tắt công tắc gạt nước.
Công tắc dạng cam thực hiện chức năng này. Công tắc này có đĩa cam
sẻ rãnh chữ V và 3 điểm tiếp xúc. Khi công tắc gạt nước ở vị trí LO/HI, điện áp
ắc qui được đặt vào mạch điện và dòng điện đi vào mô tơ gạt nước qua công
tắc gạt nước làm cho mô tơ gạt nước quay. Tuy nhiên, ở thời điểm công tắc
gạt nước tắt, nếu tiếp điểm P2 ở vị trí tiếp xúc mà không phải ở vị trí rãnh thì điện áp
của ắc qui vẫn được đặt vào mạch điện và dòng điện đi vào mô tơ gạt nước tới tiếp
điểm P1 qua tiếp điểm P2 làm cho mô tơ tiếp tục quay. Sau đó bằng việc quay đĩa
cam làm cho tiếp điểm P2 ở vị trí rãnh do đó dòng điện không đi vào mạch điện và
mô tơ gạt nước bị dừng lại. Tuy nhiên, do quán tính của phần ứng, mô tơ
không dừng lại ngay lập tức và tiếp tục quay một ít. Kết quả là tiếp điểm P3 vượt
qua điểm dẫn điện của đĩa cam. Thực hiện việc đóng mạch như sau: Phần ứng ®
Cực (+)1 của mô tơ ® công tắc gạt nước ® cực S của mô tơ gạt nước ® tiếp
điểm P1 ® P3®phần ứng. Vì phần ứng tạo ra sức điện động ngược trong
mạch đóng này, nên quá trình hãm mô tơ bằng điện được tạo ra và mô tơ
được dừng lại tại điểm cố định.
11
1.6. Mô tơ rửa kính
Hình 1.7: mô tơ rủa kính
1.6.1 Mô tơ rửa kính trước/kính sau
Đổ nước rửa kính vào bình chứa trong khoang động cơ. Bình chứa nước
rửa kính được làm từ bình nhựa mờ và nước rửa kính được phun nhờ mô tơ
rửa kính đặt trong bình chứa. Mô tơ bộ rửa kính có dạng cánh quạt như được
sử dụng trong bơm nhiên liệu. Có hai loại hệ thống rửa kính đối với ô tô có rửa
kính sau: Một loại có bình chứa chung cho cả bộ phận rửa kính trước và sau, còn
loại kia có hai bình chứa riêng cho bộ phận rửa kính trước và bộ phận rửa kính
sau.
Ngoài ra, còn có một loại điều chỉnh vòi phun cho cả kính trước và kính sau
nhờ mô tơ rửa kính điều khiển các van và một loại khác có hai mô tơ riêng cho bộ
phận rửa kính trước và bộ phận rửa kính sau được đặt trong bình chứa.

1.6.2 Vận hành kết hợp với bộ phận rửa kính
Loại này tự động điều khiển cơ cấu gạt nước khi phun nước rửa kính sau khi
bật công tắc rửa kính một thời gian nhất định đó là "sự vận hành kết hợp với bộ
phận rửa kính".
Đó là sự vận hành để gạt nước rửa kính được phun trên bề mặt kính trước.
12
1.7. Nguyên lý hoạt dộng
1.7.1. Nguyên lý hoạt động khi công tắc gạt nước ở vị trí LOW/MIST
Hình 1.8: Chế độ LOW/MIST
Khi công tắc gạt nước được bật về vị trí tốc độ thấp hoặc vị trí gạt sương,
dòng điện đi vào chổi than tiếp điện tốc độ thấp của mô tơ gạt nước (từ nay về sau
gọi tắt là "LO") như được chỉ ra trên hình vẽ và gạt nước hoạt động ở tốc độ
thấp.
13
1.7.2. Nguyên lý hoạt động khi công tắc gạt nước ở vị trí HIGH
Hình 1.9: Chế Độ HIGH
Khi công tắc gạt nước được bật về vị trí tốc độ cao, dòng điện đi vào
chổi tiếp điện cao của mô tơ gạt nước HI như được chỉ ra trên hình vẽ và gạt
nước hoạt động ở tốc độ cao.
14
1.7.3. Nguyên lý hoạt động khi tắt công tắc gạt nước OFF
Nếu tắt công tắc gạt nước được về vị trí OFF trong khi mô tơ gạt nước
đang hoạt động, thì dòng điện sẽ đi vào chổi than tốc độ thấp của mô tơ gạt
nước như được chỉ ra trên hình vẽ và gạt nước hoạt động ở tốc độ thấp. Khi
gạt nước tới vị trí dừng, tiếp điểm của công tắc dạng cam sẽ chuyển từ phía P3
sang phía P2 và mô tơ dừng lại
Hình 1.10: Chế độ OFF
1.7.4. Nguyên lý hoạt động khi bật công tắc gạt nước đến vị trí "INT"
• Hoạt động khi tranzisto bật ON
Khi bật công tắc gạt nước đến vị trí INT, thì tranzisto Tr1 được bật lên một lúc

làm cho tiếp điểm rơ le được chuyển từ A sang B. Khi tiếp điểm rơ le tới vị trí
B,dòng điện đi vào mô tơ (LO) và mô tơ bắt đầu quay ở tốc độ thấp
15
Hình 1.11: Chế Độ Tansistor Bật ON
• Hoạt động khi tranzisto Tr ngắt OFF
Tr1 nhanh chóng ngắt ngay làm cho tiếp điểm rơ le chuyển lại từ B về A.
Tuy nhiên, khi mô tơ bắt đầu quay tiếp điểm của công tắc cam chuyển từ
P3 sang P2, do đó dòng điện tiếp tục đi vào chổi than tốc độ thấp của mô tơ và mô
tơ làm việc ở tốc độ thấp rồi dừng lại khi tới vị trí dừng cố định.
Tranzisto Tr1 lại bật ngay làm cho gạt nước tiếp tục hoạt động gián đoạn
trở lại. ở loại gạt nước có điều chỉnh thời gian gián đoạn, biến trở thay đổi giá trị
nhờ xoay công tắc điều chỉnh và mạch điện tranzisto điều chỉnh khoảng thời gian cấp
điện cho tranzisto và làm cho thời gian hoạt động gián đoạn được thay đổi.
16
Hình 1.12:.Chế Độ Transistor OFF
• Nguyên lý hoạt động khi bật công tắc rửa kính ON
Khi bật công tắc rửa kính dòng điện đi vào mô tơ rửa kính. ở cơ cấu gạt
nước có sự kết hợp với rửa kính, tranzisto Tr1 bật theo chu kỳ đã định khi mô
tơ gạt nước hoạt động làm cho gạt nước hoạt động một hoặc hai lần ở cấp tốc
độ thấp. Thời gian tr1 bật là thời gian để tụ điện trong mạch tranzisto nạp điện
trở lại. Thời gian nạp điện của tụ điện phụ thuộc vào thời gian đóng công tắc
rửa kính.
17
Hình 1.13: Chế Độ Công Tắc ON
1.8. Hệ Thống Và Chức Năng Hoạt Động Mới
1.8.1. Hệ thống gạt nước dải rộng
• Khái quát chung
Hệ thống gạt nước dải rộng được trang bị để giữ cho khu vực gạt nước
qui định không phụ thuộc vào tốc độ gạt nước. ở hệ thống gạt nước thông
thường, khu vực gạt nước có khả năng trở nên rộng hơn do quán tính nhờ tốc

độ gạt nước khi hoạt động ở tốc độ cao. Cần phải quan tâm tới điều này khi
xác lập khu vực gạt nước.
Kết quả là khu vực gạt nước sẽ nhỏ đi, đó là khu vực còn lại sẽ tăng lên
khi gạt nước hoạt động ở tốc độ thấp. Hệ thống gạt nước dải rộng tự động làm
cho khu vực gạt nước giảm đi/tăng lên để giảm khu vực còn lại ở tốc độ thấp.
18
Hình 1.14 hệ thống nước dải rộng
• Cấu tạo
Ở hệ thống gạt nước dải rộng, mô tơ được đặt cạnh mô tơ gạt nước
thông thường và vị trí của của cơ cấu dẫn động gạt nước thay đổi được. Trong
kết cấu này, khi mô tơ gạt nước dải rộng hoạt động, trục vít quay và sau đó bánh
vít quay. Kết quả vì cần không tải hoạt động nên vị trí của cơ cấu điều khiển gạt
nước thay đổi.
• Vị trí INT, LO của công tắc gạt nước
Bộ phận điều khiển gạt nước làm cho mô tơ gạt nước dải rộng thường
quay tới vị tí LO, vị trí trung tâm của cần không tải thay đổi (a tới a') và cánh tay
đòn thay đổi (b tới b', c tới c') đồng thời. Kết quả là thanh gạt nước dịch chuyển
từ vị trí dừng dưới kính tới vị trí LO. Sau đó gạt nước hoạt động gián đoạn
hoặc ở tốc độ thấp.
• Vị trí HIGH của công tắc gạt nước
Khi bật công tắc gạt nước đến vị trí HIGH, mô tơ gạt nước dải rộng thường
quay tiếp từ vị trí LO và vị trí tâm của cần không tải và cánh tay đòn thay đổi (a' tới
a'', b' tới b'', c' tới c''). Kết quả là góc gạt cả đối với vị trí dừng và vị trí quay đảo
chiều cũng giảm xuống. ở thời điểm này tấm gạt bị ảnh hưởng bởi lực quán tính
19
nên nó thậm trí vượt qua cả vị trí dừng và vị trí quay đảo chiều. Khu vực gạt thực
tế được duy trì khi hoạt động gián đoạn và ở tốc độ thấp.
Hình 1.15: cấu tạo hệ thống gạt nước dải rộng
1.8.2 Chức năng INT điều chỉnh khoảng thời gian gạt theo tốc độ xe
Chức năng này điều khiển khoảng thời gian của gạt nước theo tốc độ xe

khi công tắc gạt nước ở vị trí INT.
Dải điều chỉnh khoảng thời gian gạt gồm 3 vị trí và được lựa chọn bởi bộ điều
chỉnh. Khoảng thời gian gạt có thể được điều khiển vô cấp trong mỗi dải.
20
Hình 1.16: Chức năng INT điều chỉnh tốc độ xe theo thời gian
1.8.3 Chức năng bật theo tốc độ xe
• Tổng quan chung
Chức năng này cho phép tự động bật sang chế độ hoạt động gián đoạn
khi công tắc gạt nước ở vị trí LO và xe đứng yên.
Để thực hiện chức năng này trạng thái dừng và chạy của xe được xác định
như sau:
• Xác định trạng thái xe chạy :
Khi tốc độ của xe khác 0 hoặc đèn phanh và đèn phanh đỗ tắt hoặc cần số
ở ngoài vị trí "P" hoặc "N".
• Xác định trạng thái xe dừng :
Khi trạng thái khác với các trạng thái xe chạy được xác định. .
• Nguyên lý hoạt động
Khi xe dừng, việc điều khiển công tắc gạt nước từ vị trí INT hoặc HI về vị trí
LO làm cho gạt nước hoạt động 3 lần ở tốc độ thấp và sau đó tự động chuyển
về chế độ hoạt động gián đoạn với khoảng thời gian xấp xỉ 2,5 giây. Khi xe đang
21
chạy và công tắc ở vị trí LO việc dừng xe sẽ làm cho gạt nước làm việc hai lần và
sau đó chuyển về hoạt động gián đoạn với khoảng thời gian xấp xỉ 2,5 giây.
1.8.4 Rửa kính kết hợp với gạt nước có chức năng ngăn đọng nước trên
kính
Hình 1.17: biểu đồ thể hiện chức năng ngăn đọng nước trên kính của rửa kính
kết hợp gạt nước
Với chứ năng này khi gạt nước ở vị trị OFF hoặc INT, bật công tắc rửa
kính khoảng 0,2 giây
Hoặc lâu hơn sẽ làm cho bộ rửa kính hoạt động và sau khi công tắc

rửa kính bị ngắt thì cơ cấu gạt nước sẽ cùng hoạt động 3 lần ở tốc đột thấp
Tuy theo tốc độ xe, sau khi gạt nước hoạt động ở tốc độ thấp kết thúc
khoảng 3 tới 7 giây thì nó hoạt động trở lại để gạt hết nước rửa kính còn sót
lại
1.8.5 Chức năng cảm biến nước mưa
• Khái quát chung
Khi gạt nước ở vị trí AUTO, chức năng này dùng một cảm biến mưa, nó
được lắp ở kính trước để phát hiện lượng mưa và điều khiển thời gian gạt
nước tối ưu tương ứng theo lượng mưa.
22
Hình 1.18: vị trí cảm biến nước mưa
• Cảm biến nước mưa
Cảm biến nước mưa gồm có 1 điốt phát tia hồng ngoại (LED) và một điốt
quang để nhận các tia này.
Phương pháp phát hiện lượng nước mưa dựa trên lượng tia hồng
ngoại được phản xạ bởi kính trước của xe. Ví dụ nếu không có nước mưa trên
khu vực phát hiện, các tia hồng ngoại được phát ra từ LED đều được kính
trước phản xạ và điốt quang sẽ nhận các tia phản xạ này.
Một dải của cảm biến nước mưa sẽ điền vào khe hở giữa thấu kính và
kính trước. Nếu có mưa ở khu vực phát hiện, thì một phần tia hồng ngoại phát ra
sẽ bị xuyên thấu ra ngoài do sự thay đổi hệ số phản xạ của kính xe do mưa. Do
đó lượng tia hồng ngoại do điốt quang nhận được giảm xuống. Đây là tín hiệu
để xác định lượng mưa. Vì vậy đây là chức năng điều khiển chế độ hoạt động
của gạt nước ở tốc độ thấp, tốc độ cao và gián đoạn cũng như thời gian gạt
nước tối ưu
23
• Chức năng an toàn khi có sự cố
Nếu bộ phận điều khiển gạt nước phát hiện có sự cố trong bộ phận cảm
nhận nước mưa nó sẽ điều khiển gạt nước hoạt động một cách gián đoạn phù
hợp với tốc độ xe. Đây chính là chức năng an toàn khi có sự cố trong hệ thống

cảm biến nước mưa. Ngoài ra, gạt nước cũng có thể được điều khiển một
cách thông thường bằng công tắc gạt nước ở các vị trí LO và HI.
24
CHƯƠNG II:LỰA CHỌN CÁC LINH KIỆN ĐIỆN,ĐIỆN TỬ TRONG
MẠCH
2.1. Vi điều khiển PIC 16F877A
2.1.1 Giới thiệu chung
- PIC là viết tắt của “Programable Intelligent Computer”, có thể tạm dịch là “máy
tính thông minh khả trình” do hãng Genenral Instrument đặt tên.
- Hiện nay trên thị trường có rất nhiều họ vi điều khiển như 8051, Motorola
68HC, AVR, ARM, Ngoài họ 8051 được hướng dẫn một cách căn bản ở môi trường
đại học, bản thân người viết đã chọn họ vi điều khiển PIC để mở rộng vốn kiến thức và
phát triển các ứng dụng trên công cụ này vì các nguyên nhân sau:
- Họ vi điều khiển này có thể tìm mua dễ dàng tại thị trường Việt Nam.
- Giá thành không quá đắt.
- Có đầy đủ các tính năng của một vi điều khiển khi hoạt động độc lập.
- Là một sự bổ sung rất tốt về kiến thức cũng như về ứng dụng cho họ vi điều
khiển mang tính truyền thống: họ vi điều khiển 8051.
- Số lượng người sử dụng họ vi điều khiển PIC. Hiện nay tại Việt Nam cũng như
trên thế giới, họ vi điều khiển này được sử dụng khá rộng rãi. Điều này tạo nhiều thuận
lợi trong quá trình tìm hiểu và phát triển các ứng dụng như: số lượng tài liệu, số lượng
các ứng dụng mở đã được phát triển thành công, dễ dàng trao đổi, học tập, dễ dàng tìm
được sự chỉ dẫn khi gặp khó khăn,…
- Sự hỗ trợ của nhà sản xuất về trình biên dịch, các công cụ lập trình, nạp chương
trình từ đơn giản đến phức tạp,…
- Hiện nay trên thị trường có rất nhiều họ vi điều khiển như: 6811 của Motorola,
8051 của Intel, Z8 của Zilog, PIC 16* của Microchip Technology …Trong đề tài này
chỉ trình bày một bộ vi điều khiển trong số trên (Pic 16F877A).
Hiện nay có khá nhiều dòng PIC và có rất nhiều khác biệt về phần cứng, nhưng
chúng ta có thể điểm qua một vài nét như sau :

- 8/16 bit CPU, xây dựng theo kiến trúc Harvard
- Flash và Rom có thể tuỳ chọn 256 byte đến 256 kbybe
- Các cổng xuất/nhập (mức lôgic từ 0v đến 5v, ứng với mức logic 0 và 1)
- 8/16 bit timer
- Các chuẩn giao tiếp ngoại vi nối tiếp đồng bộ/ không đồng bộ
- Bộ chuyển đổi ADC
- Bộ so sánh điện áp
- MSSP Pripheral dùng cho các giao tiếp I2C, SPI
- Bộ nhớ nội EEPROM - có thể ghi/ xoá lên tới hàng triệu lần
25