thiết kế mạch đồng hồ số hiển thị giờ trên LED 7 đoạn

MỤC LỤC

1

MỤC LỤC
Mở đầu
Chương 1: Giới Thiệu Và Mô Tả Chức Năng ...................................................3
1.1-Giới thiệu ..............................................................................................3
1.2-Sơ đồ mạch ...........................................................................................3
1.3-Mô tả chức năng ..................................................................................4
Chương 2: Khảo Sát Phần Cứng .......................................................................5
2.1-Mô tả cấu trúc phần cứng của vi điều khiển 8951.............................5
2.1.1-Giới thiệu họ MCS51 ..........................................................................5
2.1.2-Chức năng các khối của chip 89C51...................................................7
2.1.3-Sơ đồ chân và chức năng chip 89C51 .................................................9
2.2-DS1307Serial Real Time Clock .........................................................12
2.2.1-Giới thiệu ..........................................................................................12
2.2.2-Các thanh ghi của DS1307................................................................13
2.2.3-Điều kiện của giao thức truyền I2C ...................................................13

GVHD: Trần Minh Hồng


MỤC LỤC

2

a) Write mode ......................................................................................15
b) Read mode .......................................................................................16
2.3-Xử lý phím nhấn.................................................................................18
2.3.1-Sơ đồ nguyên ly.................................................................................18

2.3.2-Chức năng..........................................................................................19
2.4-Khối Hiển Thị.....................................................................................20
2.4.1-Sơ đồ nguyên ly.................................................................................20
2.4.2-Chức năng và nguyên ly hoạt động ..................................................20
2.4.3-Cấu tạo LED 7 đoạn .........................................................................21
2.4.4-Xây dựng module hiển thị LED 7 đoạn.......................................22
Chương 3: Khảo Sát Phần Mềm .............................................................24
3.1-Lưu đồ giải thuật................................................................................24
3.2-Chương trình......................................................................................29
Chương 4 : Thi Công Mạch Đồng Hồ.....................................................54

GVHD: Trần Minh Hồng


Chương 1 GIỚI THIỆU VÀ MÔ TẢ CHỨC NĂNG

3

Chương 1
GIỚI THIỆU VÀ MÔ TẢ CHỨC NĂNG

1.1-Giới thiệu:
− Đây là mạch đồng hồ số hiển thị giờ trên LED 7 đoạn, có thể chỉnh
được giờ bằng các phím “mode”, “date”, “up”, “down”. Vì có sử
dụng IC thời gian thực DS1307 nên thời gian luôn hiển thị chính xác
ngay cả khi mất nguồn chính.

1.2-Sơ đồ mạch:

Hình 1.1: Sơ đồ mạch đồng hồ số

GVHD: Trần Minh Hồng


Chương 1 GIỚI THIỆU VÀ MÔ TẢ CHỨC NĂNG

4

1.3-Mô tả chức năng:
− Thời gian sẽ tự lưu vào bộ nhớ ta chỉ cần cài đặt 1 lần là được
− Để chỉnh giờ nhấn “mode” lần thứ nhất, nhấn phím “up” để chỉnh
tăng giờ lên, nhấn phím “down”để giảm giờ xuống.
− Để chỉnh phút nhấn “mode” lần thứ 2, nhấn phím “up” để điều chỉnh
tăng phút lên,nhấn phím “down” để giảm phut xuống.
− Để chỉnh giờ hẹn giờ nhấn “mode” lần thứ 3.
− Để chỉnh phút hẹn giờ nhấn “mode” lần thứ 4.
− Để thoát ra thì nhấn phím “exit”.

GVHD: Trần Minh Hồng


Chương 2: KHẢO SÁT PHẦN CỨNG

5

Chương 2
KHẢO SÁT PHẦN CỨNG
2.1-Mơ tả cấu trúc phần cứng của vi điều khiển 8951:
2.1.1-Giới thiệu chung IC 89C51:
MCS-51 là họ vi điều khiển của hãng Intel. Vi mạch tổng quát của họ

MCS-51 là chip 8051. Chip 8051 có một số đặc trưng cơ bản sau:
− Bộ nhớ chương trình bên trong: 4 KB (ROM).
− Bộ nhớ dữ liệu bên trong: 128 byte (RAM).
− Bộ nhớ chương trình bên ngoài: 64 KB (ROM).
− Bộ nhớ dữ liệu bên ngoài: 64 KB (RAM).
− 4 port xuất nhập (I/O port) 8 bit.
− 2 bộ đònh thời 16 bit.
− Mạch giao tiếp nối tiếp
− Bộ xử lý bit (thao tác trên các bit riêng lẻ)
− 210 vò trí nhớ được đònh đòa chỉ, mỗi vò trí 1 bit
− Nhân / Chia trong 4 us.
Ngoài ra, trong họ MCS-51 còn có một số chip vi điều khiền khác có
cấu trúc tương đương như:
− Chip ROM trong RAM trong Bộ đònh thời
− 8031 0 KB 128 byte 2
− 8032 0 KB 256 byte 3
− 8051 4 KB PROM 128 byte 2

GVHD: Trần Minh Hồng


Chương 2: KHẢO SÁT PHẦN CỨNG

− 8052 8 KB PROM 256 byte 3
− 8751 4 KB UV-EPROM 128 byte 2
− 8752 8 KB UV-EPROM 256 byte 3
− 8951 4 KB FLASH ROM 128 byte 2
− 8952 8 KB FLASH ROM 256 byte 3

Hình 2.1: Khoái vi xöû lyù

GVHD: Trần Minh Hồng

6


Chương 2: KHẢO SÁT PHẦN CỨNG

7

2.1.2-Chức năng các khối của chip 89C51

Hình 2.2: Sơ đồ khối của chip 89C51
− CPU (Central Processing Unit - Đơn vò xử lý trung tâm): tính toán và
điều khiển quá trình hoạt động của hệ thống.
− OSC (Oscillator - Mạch dao động): tạo tín hiệu xung clock cung cấp
cho các khối trong chip hoạt động.
− Interrupt control (Điều khiển ngắt): nhận tín hiệu ngắt từ bên ngoài
(INT0\, INT1\), từ bộ đònh thời (TIMER0, TIMER1) và từ cổng nối
tiếp (SERIAL PORT), lần lượt đưa các tín hiệu ngắt này đến CPU
để xử lý.
− Other registers (Các thanh ghi khác): lưu trữ dữ liệu của các port
xuất/nhập, trạng thái làm việc của các khối trong chip trong suốt
quá trình hoạt động của hệ thống.

GVHD: Trần Minh Hồng


Chương 2: KHẢO SÁT PHẦN CỨNG

8

− RAM (Random Access Memory - Bộ nhớ dữ liệu trong chip): lưu trữ
các dữ liệu.
− ROM (Read Only Memory - Bộ nhớ chương trình trong chip): lưu trữ
chương trình hoạt động của chip.
− I/O ports (In/Out ports - Các port xuất/nhập): điều khiển việc xuất
nhập dữ liệu dưới dạng song song giữa trong và ngoài chip thông
qua các port P0, P1, P2, P3.
− Serial port (Port nối tiếp): điều khiển việc xuất nhập dữ liệu dưới
dạng nối tiếp giữa trong và ngoài chip thông qua các chân TxD,
RxD.
− Timer 0, Timer 1 (Bộ đònh thời 0, 1): dùng để đònh thời gian hoặc
đếm sự kiện (đếm xung) thông qua các chân T0, T1.
− Bus control (Điều khiển bus): điều khiển hoạt động của hệ thống
bus và việc di chuyển thông tin trên hệ thống bus.
− Bus system (Hệ thống bus): liên kết các khối trong chip lại với
nhau.

GVHD: Trần Minh Hồng


Chương 2: KHẢO SÁT PHẦN CỨNG

2.1.2-Sơ đồ chân và chức năng các chân của chip 89C51:

GVHD: Trần Minh Hồng

9

Chương 2: KHẢO SÁT PHẦN CỨNG

10

Hình 2.3 - Sơ đồ chân chip 89C51

a. Port 0:
− Port 0 (P0.0 – P0.7) có số chân từ 32 – 39.
− Port 0 có hai chức năng:
+ Port xuất nhập dữ liệu (P0.0 - P0.7) _ không sử dụng bộ nhớ
ngoài.
+ Bus đòa chỉ byte thấp và bus dữ liệu đa hợp (AD0 – AD7)_ có sử
dụng bộ nhớ ngoài.
 Lưu ý: Khi Port 0 đóng vai trò là port xuất nhập dữ liệu thì phải sử
dụng các điện trở kéo lên bên ngoài.
− Khi lập trình cho ROM trong chip thì Port 0 đóng vai trò là ngõ vào
của dữ liệu (D0 – D7) (SGK, tr. 333-352).

b. Port 1:
− Port 1 (P1.0 – P1.7) có số chân từ 1 – 8.
− Port 1 có một chức năng:
+ Port xuất nhập dữ liệu (P1.0 – P1.7) _ sử dụng hoặc không sử
dụng bộ nhớ ngoài.
− Khi lập trình cho ROM trong chip thì Port 1 đóng vai trò là ngõ vào
của đòa chỉ byte thấp (A0 – A7) (SGK, tr. 333-352).

c. Port 2:
− Port 2 (P2.0 – P2.7) có số chân từ 21 – 28.
− Port 2 có hai chức năng:

GVHD: Trần Minh Hồng


11

Chương 2: KHẢO SÁT PHẦN CỨNG

+ Port xuất nhập dữ liệu (P2.0 – P2.7) _ không sử dụng bộ nhớ
ngoài.
+ Bus đòa chỉ byte cao (A8 – A15) _ có sử dụng bộ nhớ ngoài.
− Khi lập trình cho ROM trong chip thì Port 2 đóng vai trò là ngõ vào
của đòa chỉ byte cao (A8 – A11) và các tín hiệu điều khiển

d. Port 3:
− Port 3 (P3.0 – P3.7) có số chân từ 10 – 17.
− Port 0 có hai chức năng:
+ Port xuất nhập dữ liệu (P3.0 – P3.7) _ không sử dụng bộ nhớ
ngoài hoặc các chức năng đặc biệt.
+ Các tín hiệu điều khiển _ có sử dụng bộ nhớ ngoài hoặc các chức
năng đặc biệt.
− Khi lập trình cho ROM trong chip thì Port 3 đóng vai trò là ngõ vào
của các tín hiệu điều khiển (SGK, tr. 333-352).
− Chức năng của các chân Port 3:

e. Chân XTAL1, XTAL2:
− XTAL (Crystal): tinh thể thạch anh, chân số 18-19.
− Chức năng:
+ Dùng để nối với thạch anh hoặc mạch dao động tạo xung clock
bên ngoài, cung cấp tín hiệu xung clock cho chip hoạtđộng.

+ XTAL1 _ ngõ vào mạch tạo xung clock trong chip.
+ XTAL2 _ ngõ ra mạch tạo xung clock trong chip.
 Lưu ý:

fTYP = 12MHZ

GVHD: Trần Minh Hồng

fOSC =

f CLK
2


Chương 2: KHẢO SÁT PHẦN CỨNG

12

− fTYP: tần số danh đònh.
− fOSC: tần số mạch dao động trên chip.
− fCLK: tần số mạch dao động bên ngoài.

f. Chân RST:
− RST (Reset): thiết lập lại, chân số 9.
− Chức năng:
+ Là tín hiệu cho phép thiết lặp (đặt) lại trạng thái ban đầu cho hệ
thống.
+ Là tín hiệu nhập, tích cực mức cao.
+ RST = 0 : Chip 8051 hoạt động bình thường.
+ RST = 1 : Chip 8051 được thiết lặp lại trạng thái ban đầu.

GVHD: Trần Minh Hồng


Chương 2: KHẢO SÁT PHẦN CỨNG

13

g. Chân Vcc, GND:
− Vcc, GND: nguồn cấp điện, chân số 40-20.
− Chức năng:
+ Cung cấp nguồn điện cho chip 8051 hoạt động.
+ Vcc = +5V ± 10%.
+ GND = 0V.

2.2-DS1307 Serial Real Time Clock (RTC)
2.2.1-Giới thiệu:

Hình 2.4- Khối RTC (DS1307)
DS1307 là IC thời gian thực (RTC). Sử sụng giao thức I 2C để truyền dữ
liệu với các thiết bị khác như vi xử ly, vi điều khiển. Dữ liệu hiển thị thời gian,
lịch là mã BCD nén, thêm vào đó có 56 byte SRAM bên trong. Địa chỉ và dữ
liệu được truyền nối tiếp thơng qua phương thức I 2C. Thời gian và lịch bao gồm
có các thơng tin về giây, phút, giờ, ngày, ngày trong tuần, tháng và năm. Ngày
cuối cùng của tháng thì tự động điều chỉnh nếu một vài tháng có 31 ngày, tương
tự với năm nhuận.

GVHD: Trần Minh Hồng

Chương 2: KHẢO SÁT PHẦN CỨNG

14

2.2.2 Các thanh ghi của DS1307:
Việc lấy dữ liệu thời gian và lịch chỉ đơn giản là đọc dữ liệu từ các thanh
ghi thích hợp. Địa chỉ và chức năng của các thanh ghi được liệt kê trong bảng
sau:

Hình 2.5- Các thanh ghi RTC
DS12C887 có chạy ở cả 2 mode 12 giờ, hoặc chế độ 24 giờ. Bit thứ 6 của
thanh ghi giờ quyết định chế độ chạy chế độ 12 hoặc 24. Khi ở mức cao chế độ
12 giờ được chọn.
2.2.3- Điều kiện của giao thức truyền I2C
Trong giao thức truyền này DS1307 được hiểu như một thiết bị Slave,
điều kiện của giao thức I2C là:
− Dữ liệu bắt đầu truyển chỉ khi bus không bận.
− Suốt quá trình truyền SDA phải ở trạng thái ổn định bất cứ khi nào
SCL ở mức cao. Thay đổi SDA khi SCL ở mức cao sẽ được hiểu như
là 1 tín hiệu điều khiển. Chi tiết hơn là như sau:
− Bus không bận: Cả hai đường SDA và SCL vẫn ổn định ở mức cao.

GVHD: Trần Minh Hồng


Chương 2: KHẢO SÁT PHẦN CỨNG

15

− Bắt đầu chuyển dữ liệu: Sự thay đổi trạng thái của SDA, từ cao xuống

thấp, trong khi SCL ở mức cao được định nghĩa là điều kiện Start.
− Kết thúc chuyển dữ liệu: Sự thay đổi trạng thái của SDA, từ thấp lên
cao, trong khi SCL ở mức cao được định nghĩa là điều kiện Stop.
− Dữ liệu hợp lệ: Trạng thái của dữ liệu tiêu biểu cho giá trị hợp lệ khi,
sau khi bắt đầu điểu kiện Start, SDA phải ở trạng thái ổn định trong
suốt quá trình ở mức cao của xung clock. SDA chỉ được thay đổi suốt
chu kì mức thấp của xung clock. Có một xung clock trên 1 bit dữ liệu.
mỗi lần truyền dữ liệu được bắt đầu bởi điều kiện Start và kết thúc bởi
điều kiện Stop, số byte được truyền giữa điều kiện Start, Stop là không
bị giới hạn, và được quyết định bởi thiết bị Master (89C51). Cuối mỗi
byte có 1 bit Acknowledge (bit thứ 9).
− Công nhận: Mỗi thiết bị sau khi được định địa chỉ, thì báo cho Master
biết đã nhận đối với mỗi byte. Thiết bị Master phải tạo thêm 1 xung
clock phụ liên kết với bit Acknowledged thiết bị thừa nhận phải kéo
đường data xuống mức thấp (SDA) phải ổn định ở mức thấp suốt chu
kì mức cao của xung clock). Dĩ nhiên thời gian thiết đặt và chờ phải
được tính toán trước. Thiết bị Master phải tạo 1 tín hiệu kết thúc dữ
liệu với Slave, bởi vì nếu không tạo ra bit Acknowledged cuối byte,
Master vẫn tạo ra xung clock nhưng không có sự đáp ứng nào của
Slave. Trong trường hợp này, thiết bị Slave phải cho đường data lên
mức cao để cho phép master tạo ra điều kiện Stop.

GVHD: Trần Minh Hồng


Chương 2: KHẢO SÁT PHẦN CỨNG

16

Hình 10: Dữ liệu truyền trn BUS I2C

− Dữ liệu truyền từ Master đến Slave: Byte đầu tiên được truyền là địa
chỉ của Slave. Tiếp theo sau là 1 số byte cần truyền. Slave trả về bit
thừa nhận sau mỗi byte nhận được. Dữ liệu được truyền với bit có
trọng số lớn nhất (MSB) đầu tiên.
−

Dữ liệu truyền từ Slave sang Master: Địa chỉ của Slave được truyền
đầu tiên. Slave trả về bit thừa nhận (ACK). Slave truyền một số byte
cần truyền. Master trả về bit thừa nhận sau tất cả các byte đã nhận
được, ngoại trừ byte cuối cùng. Bit không thừa được gán cho byte cuối
cùng. Thiết bị Master tạo tất cả các xung clock cũng như điều kiện
Start, Stop. Sự truyền dữ liệu bắt đầu với điều kiện Start và kết thúc
với điều kiện Stop. Từ khi điều Start bắt đầu nó cũng bắt đầu quá trình
mới, truyền dữ liệu.

a) Write mode
Dữ liệu và xung clock được nhận thông qua SDA và SCL. Sau mỗi bit
nhận được có 1 bit thừa nhận được truyền đi. Điều kiện Start, Stop ghi nhận việc
bắt đầu truyền hay nhận dữ liệu. Phần cứng thực hiện việc ghi nhận địa chỉ sau
khi địa chỉ của thiết bị Slave, bit chỉ phương truyền (Nhìn hình 5). Byte chứa địa
GVHD: Trần Minh Hồng


Chương 2: KHẢO SÁT PHẦN CỨNG

17

chỉ Slave là byte đầu tiên được nhận sau khi Master tạo điều kiện Start. Địa chỉ
Slave chứa 7-bit địa chỉ của DS12C887 là 1101000, theo sau đó là bit chiều
(R/W), vì đây là chế độ Write nên bit này là 0. Sau khi nhận và giải mã địa chỉ

Slave, DS1307 xuất ra một bit thừa nhận trên SDA. Công việc tiếp theo Master
chỉ việc truyền địa chỉ Word (đặt con trỏ thanh ghi cho DS1307, và DS1307 có
bit công nhận việc truyền này). Master có thể chuyển một hay nhiều byte dữ liệu
ngay sau đó với sự công nhận sau mỗi byte của DS1307. Con trỏ thanh ghi tự
động tăng sau mỗi byte được viết. Master sẽ tạo điều kiện Stop để ngưng việc
ghi dữ liệu.

Hình 2.6- Ghi dữ liệu – Chế độ Slave làm bộ nhận
b) Read mode
Byte đầu tiên được nhận và xử ly như chế độ Slave làm bộ nhận. Mặt dù
vậy, trong chế độ này bit chiều sẽ chỉ rõ chiều được đảo lại. Điều kiện Start và
Stop ghi nhận việc bắt đầu truyền và nhận dữ liệu. Byte chứa địa chỉ Slave là
byte đầu tiên được chấp nhận sau khi bắt đầu điều kiện Start, tương tự như chế
độ Write, địa chỉ Slave là 1101000, theo sau là bit chiều (R/W), ứng với chế độ
Read nên bit này bằng 1. Sau khi nhận và giải mã địa chỉ Slave, DS1307 xuất 1
bit thừa nhận (Ack) trên SDA. DS1307 bắt đầu truyền dữ liệu bắt đầu với địa chỉ
thanh ghi đã được trỏ bởi con trỏ thanh ghi. Con trỏ thanh ghi tự động tăng sau
mỗi byte được đọc. DS1307 phải nhận 1 bit Ack để kết thúc việc đọc.
GVHD: Trần Minh Hồng


Chương 2: KHẢO SÁT PHẦN CỨNG

Hình 2.7- Đọc dữ liệu – Chế độ Slave phát

2.3- Xử lý phím nhấn:
2.3.1-Sơ đồ nguyên lý:

Hình 2.8- Sơ đồ Xử lý phím nhấn

2.3.2-Chức năng:

GVHD: Trần Minh Hồng

18


Chương 2: KHẢO SÁT PHẦN CỨNG

19

Cấp nguồn cho khối vi điều khiển hoạt động bằng cách bật cộng tắc trên
khối vi điều khiển và chương trình sẽ bắt đầu chạy. Ban đầu, chương trình sẽ
chạy theo đồng hồ từ máy tính xuất vào mạch Vi xử ly, chương trình chạy như
vậy là do mặc định ban đầu của chương trình. Muốn chương trình chạy đúng
như thực tế thì ta phải hiệu chỉnh bằng các nút nhấn.
Khối nút nhấn gồm 4 nút để hiệu chỉnh đồng hồ .
− Nút MODE kết nối với P3.2 của vi điều khiển: dùng để nhảy đến các
giá trị cần hiệu chỉnh: giờ, phút, giây…. mỗi khi ta nhấn cho nối mass
một lần thì nó sẽ nhảy đến giá trị cần hiệu chỉnh:
 Thời gian sẽ tự lưu vào bộ nhớ ta chỉ cần cài đặt 1 lần là được
 Để chỉnh giờ nhấn “mode” lần thứ nhất, nhấn phím “up” để chỉnh tăng
giờ lên, nhấn phím “down”để giảm giờ xuống.
 Để chỉnh phút nhấn “mode” lần thứ 2, nhấn phím “up” để điều chỉnh
tăng phút lên,nhấn phím “down” để giảm phut xuống.
 Để chỉnh giờ hẹn giờ nhấn “mode” lần thứ 3.
 Để chỉnh phút hẹn giờ nhấn “mode” lần thứ 4.
 Để thoát ra thì nhấn phím “exit”.
− Nút UP kết nối với P3.4 của vi điều khiển: dùng để tăng giá trị khi
hiệu chỉnh sau mỗi lần nhấn cho nối mass.

− Nút DOWN kết nối với P3.5 của vi điều khiển: Dùng để giảm giá trị
khi hiệu chỉnh sau mỗi lần nhấn cho nối mass.
− Khi muốn trở về chương trình mặc định ban đầu thì ta nhấn nút “exit”
trên khối vi điều khiển .

2.4-Khối Hiển Thị:
GVHD: Trần Minh Hồng


Chương 2: KHẢO SÁT PHẦN CỨNG

20

2.4.1-Sơ đồ LED.

Hình 2.9- Khoái LED 7 ñoaïn
2.4.2-Chức năng và nguyên lý hoạt động.
Khối LED 7 đoạn bao gồm 6 LED 7 đoạn Anode chung kết hợp với nhau.
Tất cả các led này đều được cấp nguồn thông qua 6 Transistor đóng vai trò như
các công tắc và được điều khiển thông qua các tín hiệu điều khiển tích cực mức
thấp.
Trong đó các led mắc theo kiểu phương pháp đa hợp có nghĩa là tất cả các
đoạn của các led sẻ được nối chung vào nhau và vào port điều khiển (Port 1),
còn anode của tất cả các led sẽ được nối vào một port điều khiển khác (Port 0),
và được cấp tín hiệu quét led một cách tuần tự, tại một thời điểm thì chỉ có một
led cấp nguồn hoạt động. Phương pháp điều khiển trong trường hợp này là phải
tiến hành tuần tự qua các giai đoạn: Cấp một tín hiệu quét led sao cho chỉ có led
đầu tiên được cấp nguồn, rồi đưa mã 7 đoạn tương ứng của số cần hiện thị ra led
7 đoạn đó; kế tiếp cần cấp một tín hiệu quét led sao cho chỉ có led thứ 2 được
cấp nguồn rối đưa mã 7 đoạn tương ứng của số cần hiện thị ra led 7 đoạn đó;

quá trình cứ diễn ra liên tục như vậy và do hiện tượng lưu ảnh của mắt mà ta
thấy được các led dường như sáng cùng một lúc.

GVHD: Trần Minh Hồng


Chương 2: KHẢO SÁT PHẦN CỨNG

21

2.4.3-Cấu tạo của LED 7 đoạn

Hình 2.10- Sơ đồ chân và cấu tạo LED 7 đoạn
LED 7 đoạn là một công cụ thông dụng được dùng để hiển thị các thông số
dưới dạng các số từ 0 đến 9. Mặc dù công cụ LCD giúp ta thể hiện các thông số một
cách linh động hơn nhưng LED 7 đoạn vẫn được sử dụng nhiều trong công nghiệp do
các ưu thế của nó như: ít chịu ảnh hưởng của nhiệt độ, dễ tạo sự chú y và góc nhìn
rộng.
LED 7 đoạn bao gồm 7 đoạn LED được đánh dấu là các kí tự a, b, c, d, e, f, g
và một dấu chấm thập phân kí hiệu là dp. Ta có thể xem LED 7 đoạn là một tổ hợp
gồm 8 LED. 8 LED này có một đầu (Anode hoặc Cathode) được nối chung và được bố
trí theo một qui tắc nhất định dùng để hiển thị các chữ số thập phân.
Có hai loại LED 7 đoạn, đó là loại Anode chung (cực Anode của các LED được nối
chung với nhau) và loại Cathode chung (cực Cathode của các LED được nối chung với
nhau). Tùy theo từng loại LED mà ta có các phương pháp điều khiển các LED trong tổ
hợp đó sáng tắt một cách thích hợp. Đối với loại Anode chung, một LED sẽ được bật

GVHD: Trần Minh Hồng

Chương 2: KHẢO SÁT PHẦN CỨNG

22

sáng nếu mức logic đưa vào chân điều khiển đoạn LED đó là mức logic 0. Đối với loại
Cathode
chung, một LED sẽ được bật sáng nếu mức logic đưa vào chân điều khiển đoạn LED
đó là
mức logic 1. Một phương pháp để xác định chính xác các chân điều khiển của LED 7
đoạn là kiểm tra từng chân của LED đó.
Dựa vào hình vẽ cấu tạo LED 7 đoạn ta có thể hiểu một phần nào phương pháp hiển
thị của một LED. Ví dụ, muốn hiển thị số “6”, ta sẽ điều khiển các đoạn LED a, c, d, e,
g, f sáng lên.
Việc điều khiển sáng tắt được thực hiện bằng cách đưa dữ liệu thích hợp vào các chân
a-g
và dp (tạm gọi là các chân dữ liệu) của LED 7 đoạn. Đó là cách hiển thị theo từng
LED. Tuy nhiên, trong thực tế, để tiết kiệm số chân cần thiết để điều khiển cùng một
lúc nhiều LED 7 đoạn, các chân dữ liệu của các LED sẽ được nối song song với nhau,
các chân anode chung (hoặc cathode chung) được dùng để cho phép LED đó sáng hay
tắt (tạm gọi là các chân điều khiển).
2.4.4 - Xây dựng module hiển thị trên LED 7 đoạn
Module ứng dụng sau đây được xây dựng dùng để hiển thị 2 chữ số thập phân
trên 2
LED 7 đoạn sử dụng loại LED 7 đoạn Anode chung.
Trước hết ta sẽ tiến hành kết nối phần cứng giữa vi điều khiển và LED 7 đoạn để từ
đó
xác định được dữ liệu cần đưa vào LED 7 đoạn để hiển thị một chữ số thập phân nào
đó.
Thứ tự kết nối các chân như sau:

GVHD: Trần Minh Hồng


Chương 2: KHẢO SÁT PHẦN CỨNG

23

- Chân dp nối vào chân RD7.
- Chân g nối vào chân RD6.
- Chân f nối vào chân RD5.
- Chân e nối vào chân RD4.
- Chân d nối vào chân RD3.
- Chân c nối vào chân RD2.
- Chân b nối vào chân RD1.
- Chân a nối vào chân RD0.
Muốn điều khiển một đoạn LED nào đó sáng lên, ta đưa vào chân điều khiển LED đó
về mức logic 0.

GVHD: Trần Minh Hồng


Chương 3: KHẢO SÁT PHẦN MỀM

Chương 3
KHẢO SÁT PHẦN MỀM
3.1 Löu ñoà giaûi thuaät:
HIỂN THỊ

CHUYỂN MẢ
BCDQUA MẢ 7 ĐOẠN

SCANKED

RET

CHUYỂN MẢ
BCD QUA MẢ 7 ĐOẠN
XÓA ĐƠN VỊ

A= @A+DPTR

20 = A

A = @A+DPTR

21 = A

RET

GVHD: Trần Minh Hồng

24


Chương 3: KHẢO SÁT PHẦN MỀM

25

ĐỌC DATA

START

GHI ĐỊA CHỈ CẦN ĐỌC

GỞI

NHÂN GIÁ
TRỊ TỪ RTC

LƯU VAO
THANH GHI A

RET

GVHD: Trần Minh Hồng