Báo cáo bài tập lớn giao tiếp máy tính GIAO TIẾP RS232

GIAO TIẾP RS232
TT GROUP
Nhóm 1:
Nguyễn Xuân Thịnh

:

21003218

Trần Ngọc Công Thương :

21003340


Content
1)

Giới thiệu về chuẩn RS232

2)

Giới thiệu về màn hình Graphic LCD

3)

Ứng dụng RS232 giao tiếp với VDK và máy tính

4)

Firmware cho VDK

5)

Giao diện trên máy tính

6)

Tài liệu tham khảo


Giới thiệu về chuẩn RS232


Ngày nay các thiết bị đo lường,
điều khiển ... đều phải giao tiếp
với máy tính để quan sát thông số
và chế độ hoạt động của thiết bị
như thế nào?



Chuẩn giao tiếp được coi là đơn
giản và dễ dùng đó là RS232. Hầu
như các thiết bị đều được giao
tiếp với máy tính thông qua
chuẩn này


Giới thiệu về chuẩn RS232






Chuẩn RS232 lần đầu tiên được sử dụng do hiệp hội công
nghiệp điện tử “Electronic Industries Association” phát minh.
Cho nên nó còn gọi là EIA232
RS232A
25V
Có nhiều phiên bản của RS232
RS232B

12V

RS232C

5V

Có hai phiên bản RS232 được lưu hành trong thời gian tương
đối dài là RS232B và RS232C cho đến nay.


Giới thiệu về chuẩn RS232


Ưu điểm của giao diện nối tiếp RS232
+ Khả năng chống nhiễu của các cổng nối tiếp cao
+ Thiết bị ngoại vi có thể tháo lắp ngay cả khi máy tính
đang được cấp điện
+ Các mạch điện đơn giản có thể nhận được điện áp

nguồn nuôi qua cổng nối tiếp


Giới thiệu về chuẩn RS232
Những đặc điểm cần lưu ý trong chuẩn RS232
+ Mức giới hạn trên và dưới (logic 0 và 1) là +-12V.
+ Mức logic 1 có điện áp nằm trong khoảng -3V đến -12V, mức logic 0
từ +-3V đến 12V.
+ Tốc độ truyền nhận dữ liệu cực đại là 100kbps.
+ Các lối vào phải có điện dung nhỏ hơn 2500pF
+ Trở kháng tải phải lớn hơn 3000 ôm nhưng phải nhỏ hơn 7000 ôm
+ Độ dài của cáp nối giữa máy tính và thiết bị ngoại vi ghép nối qua
cổng nối tiếp RS232 không vượt qua 15m nếu chúng ta không sử
model.
+ Các  giá trị tốc độ truyền dữ liệu chuẩn :
1200,2400,4800,9600,19200,28800,38400....56600,115200 bps


Giới thiệu về chuẩn RS232


Cổng RS232 trên PC
•

Hầu hết các máy tính để bàn hiện nay đều được trang bị ít
nhất là 1 cổng Com hay cổng nối tiếp RS232.

•

Số lượng cổng Com có thể lên tới 4 tùy từng loại main máy

tính. Khi đó các cổng Com đó được đánh dấu là Com 1,
Com 2, Com 3...

•

Trên đó có 2 loại đầu nối được sử dụng cho cổng nối tiếp
RS232 loại 9 chân (DB9) hoặc 25 chân (DB25).


Giới thiệu về chuẩn RS232


Giới thiệu về chuẩn RS232


Giới thiệu về chuẩn RS232




Truyền đồng bộ:
•

Có xung clock làm chủ

•

Tín hiệu dữ liệu được nhận dạng hoặc phát hiện nhờ báo hiệu
của clock: cạnh lên hoặc cạnh xuống

•

Bộ thu có thể đáp ứng theo sự thay đổi tần số clock của bộ phát

Truyền bất đồng bộ
•

Không có xung clock làm chủ

•

Dữ liệu truyền đi có thông tin để bộ thu đồng bộ tín hiệu: start
bit, stop bit.

•

Bộ truyền và thu phải hoạt động cùng tần số clock


Giới thiệu về chuẩn RS232


Protocol:
•

Đơn công (simplex connection): dữ liệu chỉ được truyền
theo 1 hướng.

•

Bán song công ( half-duplex): dữ liệu truyền theo 2
hướng, nhưng mỗi thời điểm chỉ được truyền theo 1
hướng.

•

Song công (full-duplex): số liệu được truyền đồng thời
theo 2 hướng.


Giới thiệu về chuẩn RS232


Truyền bất đồng bộ với khung dữ liệu:
• 1 start bit
• 8-9 bit dữ liệu
• 1 parity bit
• 1-1,5-2 stop bit.



Định dạng của khung truyền dữ liệu theo chuẩn RS-232 như sau:


II.Graphic LCD
1. Graphic LCD 128x64
-

Loại : YM12864J

-

Độ phân giải 128x64 (8192 điểm ảnh)

-

Cần 8192 bit RAM để hiển thị toàn màn hình (1024 byte)

-

Sử dụng 2 chip điều khiển KS0108, 1 chip điểu khiển một
nửa màn hình 64x64


Graphic LCD
2. Tổ chức bộ nhớ RAM


II.Graphic LCD
3. Hiển thị lên GLCD
Để hiển thị kí tự lên graphic LCD ta tác động lên từng điểm ảnh
giá trị 0 hoặc 1 thông qua tác dụng lên RAM
 Minh hoạ hiển thị kí tự a:

Page 0

Y=0

Y=1

Y=2

Y=3

Y=4

Y=5

Y=6

Y=7

D0

0

0

0

0

0

0

0

0

D1

0

0

1

1

1

0

0

0

D2

0

1

0

0

0

1

0

0

D3

0

0

0

0

1

1

0

0

D4

0

0

1

1

0

1

0

0

D5

0

1

0

0

0

1

0

0

D6

0

1

0

0

1

1

0

0

D7

0

1

1

1

0

1

1

0

Data

0

0xe
4

0x92

0x92

0x4a

0xfc

0x80

0x00


II.Graphic LCD
4. Lệnh cấu hình chân cho LCD

II.Graphic LCD
5. Lệ nh cấ u hình ch ân ch o LCD
- Lện h ON/OFF:
RW = 0
RS = 0
Opco de = 0x 3E + D (0:1) (0 : ON, 1: OFF)
-

Thiế t lậ p địa chỉ X:

-

T hi ết l ập địa ch ỉ Y:

RW = 0
RS = 0
Opcode = 0xB8 + X

RW = 0
RS = 0
Op cod e = 0x4 0 + Y


II.Graphic LCD
5. Lệnh cấu hình chân cho LCD
- Ghi dữ liệu:
RS = 1
RW = 0

II.Graphic LCD
6. Xây dựng chương trình
- Hàm khởi tạo:
Thiết lập chân input/ouput chân liên kết glcd.
Gửi lệnh chân RS ở chế độ ghi lệnh.
Gửi lệnh bật màn hình (thiết lập chân dữ liệu 0x3F)
Thiết lập địa chỉ X về page 0
Thiết lập địa chỉ Y về cột 0 của mỗi RAM
Bật hay tắt màn hình
Thông số vào: ON – bật màn hình GLCD, OFF - tắt màn hình
GLCD


Graphic LCD
6. Xây dựng chương trình
- Hàm ghi dữ liệu lên một byte
Mục đích của hàm glcd_writeByte(char chip, BYTE data): ghi
một byte dữ liệu lên chip được chọn.
Thông số vào:

Chip điều khiển (left hay right).

Byte dữ liệu cần ghi.


II.Graphic LCD
6. Xây dựng chương trình
- Hàm ghi dữ liệu lên một pixel void glcd_pixel(int x, int y, int1

color)

Mục đích: bật hay tắt điểm (pixel có toạ độ (x,y))
Thông số vào:

x, y (0 ≤ x ≤128, 0 ≤ y ≤ 63)

ON – bật, OFF – tắt.
Các bước thực hiện hàm:
+ Xác định chip điều khiển và địa chỉ byte điều khiển.
+ Đọc về giá trị của byte điều khiển
+ Ghi lại giá trị vào byte điều khiển


IV. Ứng dụng RS232 giao tiếp với VDK và máy tính



Mục tiêu:

-

Tạo giao diện thân thiện với người dùng, giao tiếp giữamáy tính và VDK:
+ Truyền dữ liệu từ PC xuống VDK và ngược lại.
+ Giao diện thân thiện, dễ dùng, trực quan.
+ Có khả năng phát triển và mở rộng.


1. Ý tưởng:
Tổ chức lớp giúp
quản lý các ứng
dụng dễ dàng.

Giao diện icon,
thân thiện với
người dùng


1


2. Sơ đồ khối hệ thống.
Human Interface

Parallels
MCU

I2C

RTC

Human Interface

MCU

RTC

- GLCD 128x64

PIC18F4620

- DS1307

- Bàn phím 4x4