Báo cáo thực tập tốt nghiệp nguyễn thành chung

1

MỤC LỤC:


2
CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU
Chương này trình bày vắn tắt quá trình thực hiện đề tài và toàn bộ nội
dung của đề tài. Nội dung bao gồm những phần chính như sau: Trình bày lý
do chọn đề tài, mục đích, đối tượng và phạm vi nghiên cứu, ý nghĩa khoa học
và thực tiễn của đề tài.
1Khái quát vấn đề
Ngày nay con người cùng với những ứng dụng của khoa học kỹ thuật
tiên tiến của thế giới, chúng ta đang ngày một thay đổi, văn minh và hiện đại
hơn. Sự phát triển của kỹ thuật điện tử đã tạo ra hàng loạt nhưng thiết bị với
các đặc điểm nổi bật như độ chính xác cao, tốc độ nhanh, gọn nhẹ… là những
yếu tố rất cần thiết góp phần cho hoạt động của con người đạt hiệu quả ngày
càng cao hơn.
Điện tử đang trở thành một nghành khoa học đa nhiệm vụ. Điện tử đã
đáp ứng được những đòi hỏi không ngừng của các ngành, lĩnh vực khác nhau
cho đến nhu cầu thiết yếu của con người trong cuộc sống hằng ngày. Một
trong những ứng dụng quan trọng của ngành công nghệ điện tử là kỹ thuật
điều khiển từ xa bằng hồng ngoại. Sử dụng hồng ngoại được ứng dụng rất
nhiều trong công nghiệp và các lĩnh vực khác trong cuộc sống với những thiết
bị điều khiển từ xa rất tinh vi và đạt được năng suất, kinh tế thật cao.
Xuất phát từ những ứng dụng đó, em đã thiết kế và thi công một mạch
ứng dụng nhỏ trong thu phát hồng ngoại: “Bộ học mã lệnh hồng ngoại bằng vi
điều khiển”. Đề tài này giúp em hiểu rõ hơn về nguyên lý thu phát và ứng
dụng những lý thuyết được học vào thực tế. Đồng thời tìm hiểu thêm về
những điều chưa được học và nâng cao kỹ năng thực hành cũng như là những
ứng dụng của mạch trong thực tế.

Vì thời gian thực hiện có hạn chế và những gì đã học và tìm hiểu cũng
có hạn chế nên đề tài còn nhiều hạn chế. Kính mong nhận được sự chỉ dẫn
góp ý tận tình của thầy cô và các bạn.


3
1.1 Mục tiêu yêu cần của đề tài
Đề tài này sử dụng vi điều khiển PIC 18f4520. Mạch có nhiệm vụ kiểm
tra tín hiệu nhận được tử điều khiển hồng ngoại, giải mã tín hiệu theo chương
trình được viết sẵn và lưu kết quả mã lệnh vào eeprom của vi điều khiển PIC
18f4520.
Từ đây có thể suy ra mục đích yêu cầu của đề tài như sau:
• Có thể học mã lệnh từ các bộ điều khiển
• Có thể điều khiển thiết bị từ xa bằng nhiều loại điều khiển khác
nhau
• Khi ngắt nguồn mã lệnh vẫn được lưu giữ trên EEPROM
• Giá thành sản phẩm không quá đắt
• Chạy ổn định, chính xác, gọn nhẹ dễ sửa chữa…
1.2 Nội dung đề tài
Tìm hiểu nguyên lý của mạch
Tính toán thiết kế thi công mạch
1.3 Giới hạn đề tài nghiên cứu
Đề tài chì dừng ở việc nghiên cứu nguyên lý thu phát sóng hông ngoại,
khái quát về vi điều khiển PIC 18f4520 và ứng dụng bộ thu hồng ngoại để tạo
bộ học mã lệnh từ vi điều khiển.
1.4 Phương pháp nghiên cứu
Tham khảo tài liệu trên mạng, sách trong thư viện.


4

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT LIÊN QUAN
2.1 Tổng quan về công nghệ điều khiển bằng hồng ngoại
2.1.1 Khái niện về ánh sáng hồng ngoại (tia hồng ngoại)
Ánh sáng hồng ngoại (tia hồng ngoại ) là ánh sáng không thể nhìn thấy
được bằng mắt thường, có bước sóng từ 0,86µm đến 0,98µm. Tia hồng ngoại
có vận tốc truyền bằng vận tốc ánh sáng.
Tia hồng ngoại có thể truyền đi được nhiều kênh tín hiệu. Nó được ứng
dụng rộng rãi trong công nghiệp. Lượng thông tin có thể đạt 3mega bit/s.
Lượng thông tin được truyền đi với ánh sáng hồng ngoại lớn gấp nhiều lần so
với sóng điện từ.
Trong điều khiển từ xa bằng tia hồng ngoại, chum Tia hồng ngoại phát
đi hẹp, có hướng, do dó phải truyền đi đúng hướng vào phía bên thu.
Sóng hồng ngoại có những đặc tính quan trọng giống như ánh sáng (sự
hội tụ qua thấu kính, tiêu cự,…). Ánh sáng thường và ánh sáng hồng ngoại
khác nhau rất rõ trong sự xuyên thấu qua vật chất. Ánh sáng hồng ngoại
không bị yếu đi khi vượt qua các lớp bán dẫn để đi ra ngoài.
Các nguồn sóng nhân tạo thường chưa nhiều sóng hồng ngoại.
•
•
•
•
•
•

IRED: diode hồng ngoại
LA: Laser bán dẫn
LR:đèn huỳnh quang
Q: đèn thủy tinh
W: bóng đèn điện với dây tiêm wolfram
PT:Phototransistor

2.1.2 Photo diode
Với hiệu ứng quang điện, ta có sự phát sinh một điện áp ở lớp chuyển
tiếp P-N, khi lớp chuyển tiếp này được chiếu sáng. Tùy theo chức năng và cấu
trúc có thể phân photodiode làm nhiều loại : diode quang P-N, diode quang
PIN, diode quang loại Shockley, diode quang với hiệu ứng khác. Photodiode
được dùng với mạch khuếch đại có tổng trở cao.
• Photodiode có các đặc tính:
• Rất tuyến tính


5
• Ít nhiễu
• Thang tần số rộng
• Nhẹ, có sức bền cơ học cao tuổi thọ cao
Photodiode hồng ngoại có độ nhạy cao nhất ở vùng λ ≈ 1000nm.
Photodiode là tiếp xúc bán dẫn loại N và P tương tự với tiếp xúc được dùng
trong LED. Tuy nhiên chức năng của tiếp xúc Photodiode thì ngược lại với
tiếp xúc LED. Trong photodiode các photon bị hấp thụ tạo ra các hạt dẫn tự
do gây ra dòng điện đi qua tiếp xúc.
Mạch tương đương của tiếp xúc :

Hình 2.1: Mạch tương đương của tiếp xúc
Tiếp xúc có thể được xem như là một diode lý tưởng với điện trở của
miền nghèo được biểu diễn bằng Rsh và điện dung tiếp xúc CD được nối song
song với diode. Điện trở khối của bán dẫn N,P của tiếp xúc do bức xạ được
biểu diễn bằng nguồn dòng bằng iλ song song với diode.
Đường cong có đặc tuyến có 4 góc phần tư. Trong phần tư thứ nhất
diode phân cực thuận và hoạt động tương tự diode thông thường. đây không
phải là ứng dụng của photodiode. Trong góc phần tư thứ hai , diode không có

đáp ứng. Góc phần tư thứ ba chỉ đặc tuyến diode ở chế độ phân cực ngược.
Đây là chế độ thường dùng để phát hiện bức xạ . Góc phần tư thứ tư là chế độ
tế bào mặt trời còn gọi là pin mặt trời. Ở chế độ này diode dùng để cung cấp
năng lượng cho tải .
Áp dụng định luật Kirchoff cho mạch tương đương diode:
•
•
•
•

iλ=iSH+iD+iL
iλ:dòng quang ở bước sóng λ
iSH:dòng qua điện trở mắc rẽ nhánh
iD:dòng qua diode lý tưởng


6
• iL:dòng qua tải
Các photodiode tín hiệu được thiết kế để làm việc như các dụng cụ
truyền thông và đo lường chính xác nhờ dải tuyến tính rộng , đáp ứng nhanh
và ổn định nhiệt cao. Phần lớn chúng được dùng trong góc phần tư thứ ba với
góc phân cực ngược cho hoạt động tuyến tính. Với đáp ứng loga chúng làm
việc ở góc phần tư thứ tư ở chế độ hở mạch .
Phân cực ngược có thể có bất cứ giá trị nào thấp hơn điện áp đánh
thủng cực đại trong sổ tay. Tăng điện áp phân cực ngược làm tăng dòng điện
tối và dải làm việc tuyến tính, giảm thời gian đáp ứng và điện dung tiếp xúc.
2.1.3 Nguyên lý thu phát hồng ngoại
Tia hồng ngoại được sự dụng rất phổ biến và không bị ảnh hưởng bởi
tự trường, vì thế nó được sử dụng tốt trong truyền thông và điều khiển. Nhưng
nó vẫn có một số khuyết điểm, một số vật phát hồng ngoại mạnh làm ảnh

hưởng đến truyền thông và điều khiển như quang phổ mặt trời .
Khó khăn khi sử dụng hồng ngoại là, Remote điều khiển TV/VCR hoặc
những ứng dụng khác, linh kiện thiết kế khá tốn kém .
Việc thu hoặc phát bức xạ hồng ngoại bằng nhiều phương pháp khác
nhau, có thể bị ảnh hưởng bởi tia hồng ngoại từ ánh sáng trời, những vât có
thể phát ra tia hồng ngoại như lò bức xạ, đèn, cơ thể người …
Để truyền tia hồng ngoại tốt phải tránh xung nhiễu, bắt buộc phải dùng
mã phát và nhận ổn định để xác định xem đó là xung hay nhiễu. Tần số làm
việc tốt nhất từ 30KHz đến 60KHz, nhưng thường sử dụng khoảng 38KHz.

Phần phát


7
Sơ đồ khối chức năng

Hình 2.2: Sơ đồ khối phần phát
Khối chọn chức năng và khối mã hóa : khi người dùng sử dụng bấm
vào các phím chức năng để phát lệnh yêu cầu của mình, mỗi phím chức năng
tương ứng với một số thập phân. Mạch mã hóa sẽ chuyển đổi thành số nhị
phân tương ứng dưới dạng mã lệnh tín hiệu số gồm các bit 0 và 1. Số bit trong
mã lệnh nhị phân có thể là 4 hay 8 bit … tùy theo số lượng phím chức năng
nhiều hay ít.
Khối dao động có điều kiện : khi nhấn một phím chức năng thì đồng
thời khởi động mạch giao động tạo xung clock.
Khối dữ liệu và khối chuyển đổi song song ra nối tiếp : mã nhị phân tại
mạch mã hóa sẽ được chốt để đưa vào mạch chuyển đổi dữ liệu song song ra
nối tiếp. Mạch chuyển đổi dữ liệu song song ra nối tiếp được điều khiển bởi
xung clock và mạch định thời nhằm đảm bảo kết thúc đúng lúc việc chuyển
đổi đủ số bit của một mã lệnh.

8
Khối điều chế và phát FM: mã lệnh dưới dạng nối tiếp sẽ được đưa qua
mạch điều chế và phát FM để gép mã lệnh vào sóng mang có tần số từ 38Khz
đến 100Khz, nhờ sóng mang cao tần tín hiệu được truyền đi xa hơn nghĩa là
tăng cự ly phát.
Khối thiết bị phát: là một led hồng ngoại. Khi mã lệnh có giá trị bit =
“1” thì LED phát hông ngoại trong khoảng thời gian Tcủa bit đó. Khi mã lệnh
có giá trị bit = “0” thì LED không sáng. Do đó, bên thu không nhận được tín
hiệu xem như bit = “0”.
Phần thu
Sơ đồ chức năng

Hình 2.2: Sơ đồ khối phần thu
Khối thiết bị thu: Tia hồng ngoại từ phần phát được tiếp nhận bởi LED
thu hồng ngoại hay các linh kiện thu quang khác.
Khối khuếch đại và tách sóng: trước tiên khuếch đại tín hiệu nhận rồi
đưa qua mạch tách sóng nhằm triệt tiêu sóng mang và tách lấy dữ liệu cần
thiết là mã lệnh.
Khối chuyển đổi nối tiếp sang song song và đưa tiếp qua khối giải mã:
mã lệnh được đưa vào mạch chuyển đổi nối tiếp sang song song và đưa tiếp


9
qua khối giải mã, giải mã thành số thập phân tương ứng dưới dạng một xung
kích tại ngõ ra tương ứng để kích mở mạch điều khiển.
Tần số sóng mang còn được dùng để so pha với tần số dao động bên
phần thu giúp cho mạch thu phát hoạt động đồng bộ, đảm bảo cho mạch tách
sóng và mạch chuyển đổi nối tiếp sang song song để có thể hoạt động chính

xác
2.2 Tổng quan về vi điều khiển
Bộ vi điều khiển ghi tắt là Micro-controller là mạch tích hợp trên một
chip có thể lập trình được, dùng để điều khiển hoạt động của hệ thống. Theo
các tập lệnh của người lập trình, bộ vi điêu khiển tiến hành đọc, lưu trữ thông
tin, xử lý thông tin, đo thời gian và tiến hành đóng mở một cơ cấu nào đó .
Trong các thiết bị điện và điện tử các bộ vi điều khiển điều khiển hoạt
động của ti vi, máy giặt, đầu đọc lase, lò vi ba, điện thoại …Trong hệ thống
sản xuất tự động, bộ vi điều khiển sử dụng trong robot, các hệ thống đo lường
giám sát .Các hệ thống càng thông minh thì vai trò của vi điều khiển ngày
càng quan trọng. Hiện nay trên thị trường có rất nhiều họ vi điều khiển như:
6811 của Motorola, 8051 của Intel, Z8 của Zilog, PIC của Microchip
Technology …
2.2.1 Vi điều khiển PIC18f4520
Trong đề tài này nghiên cứu về pic18f4520 vì nó có nhiều ưu điểm hơn
các loại vi điều khiển các như : ADC 10 BIT, PWM 10 BIT, EEPROM 256
BYTE, COMPARATER, …ngoài ra nó còn được các trường đại học trên thế
giới đặc biệt là ở các nước Châu Âu hầu hết xem PIC là 1 môn học trong bộ
môn vi diều khiển nói vậy các bạn cũng thấy sự phổ biến rộng rãi của nó.
Ngoài ra PIC còn được rất nhiều nhà sản xuat phần mềm tạo ra các ngôn ngữ
hổ trợ cho việc lập trình ngoài ngôn ngữ Asembly như :MPLAB, CCSC,
HTPIC, MIRKROBASIC,…
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 :


10
• 8/16 bit CPU, xây dựng theo kiến trúc trên kiến trúc Harvard sửa
đổi, với tập lệnh rút gọn (do vậy PIC thuộc loại RISC).
• Flash và Rom có thể tuỳ chọn 256 byte đến 256 kbybe

• Các cổng xuất/nhập (mức lôgic thường 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
Modul điều khiển động cơ, đọc encoder
Hỗ trợ giao tiếp USB
Hỗ trợ điều khiển Ethernet
Hỗ trợ giao tiếp CAN
Hỗ trợ giao tiếp LIN
Hỗ trợ giao tiếp IRDA
DSP những tính năng xử lý tín hiệu số

11
2.2.2 Sơ đồ chân vi điều khiển PIC 18f4520

2.2.3 Các thông số về vi điều khiển PIC 18f4520
• CPU tốc độ cao có 75 cấu trúc lệnh, nếu được cho phép có thể
kéo dài đến 83 cấu trúc lệnh.
• Hầu hết các cấu trúc lệnh chỉ mất một chu kỳ máy, ngoại trừ lệnh
rẽ nhánh chương trình mất hai chu kỳ máy
• Tốc độ làm việc: xung clock đến 40MHz, tốc độ thực thi lệnh
•
•
•
•
•
•

125ns
Bộ nhớ chương trình ( flash program memory) là 32kbyte
Bộ nhớ dữ liệu SRAM là 1536 byte
Bộ nhớ dữ liệu EEPROM là 256 byte
5 port Vào hoặc ra
4 bộ timer
1 capture/compare/PWM modules


12
•
•
•

•
•

1 enhanced capture/ compare/PWM modules
Giao tiếp nối tiếp : MSSP, enhanced USART.
Cổng giao tiếp song song.
13 bộ Analog to Digital module 10 bit
POR,BOR

Bên cạnh đó là một vài đặc tính khác của vi điều khiển như:
•
•
•
•
•
•
•
•

Bộ nhớ Flash có khả năng ghi xoá được 100.000 lần.
Bộ nhớ EEPROM với khả năng ghi xoá được 1.000.000 lần.
Flash/Dữ liệu bộ nhớ EEPROM có thể lưu trữ hàng 100 năm.
Khả năng tự nạp chương trình với sự điều khiển của phần mềm.
Watchdog timer với bộ dao động trong.
Chức năng bảo mật mã chương trình .
Chế độ SLEEP.
Có thể hoạt động với nhiều dạng Oscillator khác nhau.

2.2.4 Tổ chức bộ nhớ vi điều khiển PIC 18f4520

13

Hình 2.3: Sơ đồ tổ chức bộ nhớ chương trình và ngăn xếp


14

Hình 2.4: Sơ đồ tổ chức bộ nhớ dữ liệu RAM


15

Hình 2.5: Phân bổ địa chỉ của các thanh ghi chức năng đặc biệt SFR
2.2.5 Các thanh ghi của EEPROM
-Thanh ghi điều khiển EEPROM 1 : EECON1
R/W-x
EEPG
D
Bit 7

R/W-x
CFGS

U-0
—

R/W-0
FREE

R/W-x
WRERR(1)

R/W-0
WREN

R/S-0
WR

R/S-0
RD
Bit0

Ghi chú: S = Bit chỉ được thiết lập (không xóa được bằng phần mềm)
R = Cho phép đọc W = Cho phép ghi U = Không sử dụng, đọc bằng ‘0’
-n = Reset - POR ‘1’ = Được thiết lập ‘0’ = Được xóa -x = Reset không xác
định
bit 7 EEPGD: Bit lựa chọn bộ nhớ dữ liệu EEPROM hay bộ nhớ chương trình
Flash
1 = Truy cập bộ nhớ chương trình Flash
0 = Truy cập bộ nhớ dữ liệu EEPROM


16
bit 6 CFGS: Bit lựa chọn cấu hình hoặc bộ nhớ chương trình Flash/dữ liệu
EEPROM
1 = Truy cập thanh ghi cấu hình
0 = Truy cập bộ nhớ chương trình Flash hoặc dữ liệu EEPROM
bit 5 Không sử dụng, đọc trả về giá trị ‘0’
bit 4 FREE: Bit cho phép xóa hàng bộ nhớ Flash

1 = Xóa hàng bộ nhớ chương trình được thiết lập, địa chỉ chứa trong thanh ghi
TBLPTR, được xóa từ lệnh WR kê tiếp.
0 = Chỉ thực hiện ghi
bit 3 WRERR: Bit cờ lỗi bộ nhớ chương trình Flash/ bộ nhớ dữ liệu
EEPROM
1 = Lỗi hoạt động ghi (hoạt động ghi bị kết thúc trước)
0 = Ghi hoàn thành
bit 2 WREN: Bit cho phép ghi bộ nhớ chương trình Flash / Dữ liệu
EEPROM
1 = Cho phép ghi vào bộ nhớ chương trình Flash /dữ liệu EEPROM
0 = Không cho phép ghi
bit 1 WR: Bit điều khiển ghi
1 = Khởi tạo quá trình xóa/ghi bộ nhớ dữ liệu EEPROM hoặc xóa bộ nhớ
chương
trình hoặc ghi bộ nhớ chương trình. (Được xóa bằng phần cứng khi việc ghi
hoàn
thành. Thiết lập được bằng phần mềm nhưng không được xóa).
0 = Quá trình ghi hoàn thanh.
bit 0 RD: Bit điều khiển đọc
1 = Khởi tạo quá trình đọc bộ nhớ EEPROM ( Đọc mất một chu kỳ máy. Bit
RD
được xóa bằng phần cứng. Thiết lập được bằng phần mềm nhưng không được
xóa. Bit


17
RD không được thiết lập khi EEPGD = 1 hoặc CFGS = 1.)
0 = Không khởi tạo quá trình đọc EEPROM
- Thanh ghi điều khiển EEPROM 2 : EECON2
Thanh ghi EECON2 không phải là thanh vật lý, nó được dành riêng cho việc

ghi và
xóa bộ nhớ. Đọc EECON2 sẽ được ‘0’.
- Thanh ghi dữ liệu EEPROM: EEDATA
Thanh ghi EEDATA có 8 bit, là thanh ghi đệm dữ liệu cho bộ nhớ dữ liệu
EEPROM, được sử dụng để truy cập vào dữ liệu của bộ nhớ (Cho phép đọc
ghi bằng
phần mềm, mỗi ô nhớ của EEPROM có 8 bit).
- Thanh ghi địa chỉ EEPROM: EEADR
Thanh ghi EEADR có 8 bit, là thanh ghi địa chỉ của bộ nhớ dữ liệu EEPROM.
8 bit
của thanh ghi EEADR được sử dụng để địa chỉ hóa 256 ô nhớ của EEPROM
từ 00h
đến FFh.
2.2.6 Các thanh ghi của bộ phát xung
-Thanh ghi chuyển chế độ bộ phát xung : OSCTUNE
R/W-0
INTSR
C
Bit 7

R/W-0(1)
PLLEN(1
)

U-0

R/W-0

R/W-0

R/W-0

R/W-0

R/W-0

—

TUN4

TUN3

TUN2

TUN1

TUN0
Bit0

Ghi chú:
R = Cho phép đọc W = Cho phép ghi U = Không sử dụng, đọc bằng ‘0’
-n = Reset - POR ‘1’ = Được thiết lập ‘0’ = Được xóa -x = Reset không xác
định
bit 7 INTSRC: Bit lựa chọn nguồn xung nội tần số thấp
1 = Chọn tần số 31.25 kHz từ bộ chia tần Postscaler (8 MHz INTOSC chia
256)


18
0 = Chọn tần số 31 kHz từ bộ dao động nội INTRC

bit 6 PLLEN: Bit lựa chọn bộ nhân PLL cho chế độ INTOSC
1 = Cho phép xung từ INTOSC qua bộ nhân tần số PLL (chỉ sử dụng với tần
số 4 MHz
và 8 MHz)
0 = Không cho phép PLL
bit 5 Không sử dụng: Đọc được ‘0’
bit 4-0 TUN4:TUN0: Bit chuyển chế độ tần số
01111 = Tần số Max
...
00001
00000 = Tần số trung bình. Bộ phát xung hoạt động ở tần số đã hiệu chuẩn.
11111
...
10000 = Tần số Min
- Thanh ghi điều khiển bộ phát xung OSCCON
R/W-0
IDLE
N
Bit 7

R/W-1

R/W-0

R/W-0

R(1)

R-0

R/W-0

R/W-0

IRCF2

IRCF1

IRCF0

OSTS

IOFS

SCS1

SCS0
Bit0

bit 7 IDLEN: Bit cho phép chế độ Idle
1 = Chuyển sang chế độ Idle bằng lệnh SLEEP
0 = Chuyển sang chế độ Sleep bằng lệnh SLEEP
bit 6-4 IRCF2:IRCF0: Các bit lựa chọn hệ số chia bộ phát cung nội INTOSC
111 = 8 MHz (xung trực tiếp từ INTOSC)
110 = 4 MHz
101 = 2 MHz
100 = 1 MHz (tần số mặc định khi Reset)
011 = 500 kHz
010 = 250 kHz

19
001 = 125 kHz
000 = 31 kHz (xung từ INTOSC/256 hoặc trực tiếp từ INTRC)
bit 3 OSTS: Bit trạng thái bộ bộ định thời khởi động (Oscillator Start-up
Timer)
1 = Kết thúc thời gian chờ khởi động từ bộ OST; bộ phát xung chính hoạt
động
0 = Đang đếm thời gian khởi động; bộ phát xung chính chưa hoạt động
bit 2 IOFS: Bit báo sự ổn định tín hiệu bộ phát xung nội INTOSC
1 = Bộ phát xung nội INTOSC ở trạng thái ổn định
0 = Bộ phát xung nội INTOSC chưa ổn định
bit 1-0 SCS1:SCS0: Bit lựa chọn nguồn xung cho hệ thống
1x = Nguồn hệ thống từ bộ dao động nội
01 = Nguồn xung phụ, nối qua các chân của Timer1(Secondary oscillator)
00 = Nguồn xung chính qua các chân OSC1, OSC2 (Primary oscillator)
- Thanh ghi cấu hình 1 byte cao: CONFIG1H
R/P-0
IESO

R/P-0
FCME
N

U-0

U-0

R/P-0

R/P-1

R/P-1

R/P-1

—

—

FOSC3

FOSC2

FOSC1

FOSC0

Bit 7

Bit0

bit 7 IESO: Bit cho phép luân phiên bộ phát xung nội/ngoại
1 = Cho phép
0 = Không cho phép
bit 6 FCMEN: Bit cho phép chế độ quản lý an toàn bộ phát xung (Fail-Safe
Clock
Monitor)
1 = Cho phép
0 = Không cho phép

bit 5-4 không sử dụng: đọc sẽ được ‘0’
bit 3-0 FOSC3:FOSC0: Bit lựa chọn bộ phát xung
11xx = Chế độ phát xung RC ngoài, chức năng phát xung CLKO trên chân


20
RA6
101x = Chế độ phát xung RC ngoài, chức năng phát xung CLKO trên chân
RA6
1001 = Chế độ phát xung nội, chức năng phát xung CLKO trên chân RA6,
vào/ra trên
chân RA7
1000 = Chế độ phát xung nội, vào/ra trên chân RA6 và RA7
0111 = Chế độ dao động RC ngoài, vào/ra trên chân RA6
0110 = Chế độ HS, cho phép PLL (xung hệ thống được nhân 4)
0101 = Chế độ EC, vào/ra trên chân RA6
0100 = Chế độ EC, phát xung trên chân RA6
0011 = Chế độ phát xung RC ngoài, chức năng phát xung CLKO trên chân
RA6
0010 = Chế độ HS
0001 = Chế độ XT
0000 = Chế độ LP
2.2.7 Các thanh ghi của hoạt động Reset
-Thanh ghi điều khiển Reset: RCON
R/W-0
IPEN

R/W-1(1)
SBORE
N

U-0

R/W-1

R-1

R-1

R/W-0(2)

R/W-0

—

Bit 7

bit 7 IPEN: Bit cho phép ưu tiên ngắt
1 = Cho phép ưu tiên ngắt.
0 = Không cho phép ưu tiên ngắt.
bit 6 SBOREN: Bit cho phép reset BOR bằng phần mềm.
Nếu BOREN1:BOREN0 = 01:
1 = Cho phép reset BOR
0 = Không cho phép reset BOR
Nếu BOREN1:BOREN0 = 00, 10 or 11:

Bit0


21

Không được sử dụng, đọc sẽ được ‘0’
bit 5 Không được sử dụng: Đọc sẽ được ‘0’
bit 4 RI: Bit cờ lệnh RESET
1 = Lệnh RESET không được thực hiện
0 = Lệnh RESET được thực hiện (phải được thiết lập sau khi xảy ra ngắt
BOR)
bit 3 TO: Bit cờ báo Watchdog Time-out (thời gian đặt cho bộ WDT)
1 = Thiết lâp khi bật nguồn (power-up), lệnh CLRWDT hoặc lệnh SLEEP
0 = Xảy ra sự kiện WDT (yêu cầu reset hệ thống bằng WDT)
bit 2 PD: Bit cờ phát hiện ngắt nguồn
1 = Thiết lập khi bật nguồn (power-up) hoặc lệnh CLRWDT
0 = Khi thực hiện lệnh SLEEP
bit 1 POR: Bit trạng thái reset bật nguồn POR (Power-on Reset)
1 = Không xảy ra hiện tượng bật nguồn
0 = Xảy ra hiện tượng bật nguồn (phải được đặt bằng ‘1’ sau ngắt khi xảy ra
reset POR)
bit 0 BOR: Bit trạng thái reset sụt nguồn BOR (Brown-out Reset)
1 = Không xảy ra hiện tượng sụt nguồn
0 = Xảy ra hiện tượng sụt nguồn (phải được đặt bằng ‘1’ sau ngắt khi xảy ra
reset BOR)
- Thanh ghi cầu hình 3 byte cao: CONFIG3H
R/P-1
MCLR
E
Bit 7

U-0

U-0

U-0

U-0

—

—

—

—

R/P-0
LPT1OS
C

R/P-1
PBADE
N

R/P-1
CCP2MX
Bit0

bit 7 MCLRE: Bit cho phép reset trên chân MCLR/RE3
1 = Là chân reset MCLR
0 = Là chân vào/ra RE3
bit 6-3 Không được sử dụng: Đọc sẽ được ‘0’
bit 2 LPT1OSC: Bit cho phép bộ phát xung LPT1(Low-Power Timer1)

22
1 = Cấu hình Timer1 hoạt động ở điện áp thấp (low-Power)
0 = Cấu hình Timer1 hoạt động ở điện áp cao (higher power)
bit 1 PBADEN: Bit cho phép A/D PORTB
(Ảnh hưởng đến thanh ghi ADCON1 khi Reset)
1 = Các chân PORTB<4:0> được cấu hình là vào/ra tương tự khi Reset
0 = Các chân PORTB<4:0> được cấu hình là vào/ra số khi Reset
bit 0 CCP2MX: Bit MUX CCP2
1 = CCP2 nối với RC1
0 = CCP2 nối với RB3
- Thanh ghi cầu hình 2 byte thấp: CONFIG2L
U
-0

U-0 U-0

—

—

—

R/P-1

R/P-1

BORV1(1)

BORV01)

R/P-1

R/P-1

BOREN1(2) BOREN0(2)

R/P-1
(2)

Bit 7

Bit0

bit 7-5 Unimplemented: Đọc được ‘0’
bit 4-3 BORV1:BORV0: Bit chọn điện áp Reset BOR (Brown-out Reset)
11 = Max
...
00 = Min
bit 2-1 BOREN1:BOREN0: Bit cho phép Reset BOR (Brown-out Reset)
11 = BOR hoạt động ở chế độ phần cứng.
10 = BOR hoạt động ở chế độ phần cứng và chạy ở chế độ Run và Idle, không
sử dụng
ở chế độ Sleep.
01 = Cho phép điều khiển BOR bằng phần mềm; bit SBOREN điều khiển cho
phép
BOR.
00 = Cấm Reset BOR
bit 0 PWRTEN: Power-up Timer Enable bit(2)

23
1 = PWRT disabled
0 = PWRT enabled
2.2.8 Hoạt động vào/ra

Hình 2.6: Các thanh ghi liên quan đến PORTA

Hình 2.7: Các thanh ghi liên quan đến PORTB

Hình 2.8: Các thanh ghi liên quan đến PORTC

Hình 2.9: Các thanh ghi liên quan đến PORTD


24

Hình 2.10: Các thanh ghi liên quan đến PORTE

2.3 Sơ lược về AX-1838HS

Hình 2.11: AX-1838HS
2.3.1 Miêu tả
• AX-1838HS được đóng gói ở dạng TO-92, tín hiệu đầu ra có thể
giải mã bằng một vi xửa lý hoặc kích trực tiếp mức tín hiệu điều
khiển thiết bị đóng cắt ở mức logic 0.
• Bên trong AX-1838HS có một bộ lọc tần số PCM có khả năng
tương thích với TTL và CMOS, có bảo vệ trống nhiễu điện
trường.
• Thời gian hoạt động sau khi khởi động dưới 200uS

• Nó "đọc" xung IR điều chế từ các mạch máy phát , và chuyển nó
thành các xung. Vì vậy, những gì người ta có thể thấy trực tiếp


25
tại đầu ra của chip này, là xung hình chữ nhật với tần số 38 Hz,
tín hiệu được kíc lần 1 bởi một transistor khuếch đại.
2.3.2 Sơ đồ chân AX-1838HS

Hình 2.12: Sơ đồ chân AX-1838HS
2.3.3 Cấu trúc bên trong AX-1838HS

Hình 2.13: Cấu trúc bên trong AX-1838HS