Bai Giang Điều khiển sản xuất kết hợp máy tính

B GIAO THÔNG VN TI
TRNG AI HC HÀNG HI
KHOA: IN - IN T TÀU BIN
B MÔN: IN T NG CÔNG NGHIP




BÀI GING

IU KHIN SN XUT TÍCH HP
MÁY TÍNH



TÊN HC PHN: IU KHIN SN XUT TÍCH HP MÁY TÍNH
MÃ HC PHN: 13312
TRÌNH  O TO: I HC CHÍNH QUY
DÙNG CHO SV NGÀNH: IN T NG CÔNG NGHIP

HI PHÒNG – 2010



MC LC

STT NI DUNG TRANG
1 IU KHIN SN XUT TÍCH HP MÁY TÍNH 1
1.1 Sn xut tích hp máy tính (CIM) 1
1.2 Vai trò ca máy tính trong h thng điu khin sn xut tích hp máy
tính
1
1.3 u nhc đim ca h thng điu khin sn xut tích hp máy tính 2
1.4 Cu trúc máy tính 2
2 CNG SONG SONG 5
2.1 Gii thiu cng song song 5
2.2 Trao đi vi các đng dn tín hiu 7
2.3 Module c s 8 bit vào / ra dùng cho cng máy in 8
3 CNG NI TIP 10
3.1 Gii thiu cng ni tip 10
3.2 S trao đi ca đng dn tín hiu 11
3.3 B gi ni tip 12
3.4 B phát nhn - không đng b vn nng CDP 6402 14
3.5 Module c s vào/ ra 8 bit không có ngun nuôi ph 16
3.6 Module c s vào/ra 8 bit vi MAX 232 18
3.7 Module c s vào / ra 8 bit cách ly v mt đin 21
4 GIAO DIN ISA 23
4.1 S sp xp chân trên rãnh cm 23
4.2 S gii mã đa ch và ni bus d liu 26

4.3 Mt s module ghép ni 30
5 CÁC VI MCH S 37
5.1 Qun lý theo bít 37
5.2 Ghép ni kiu r le 37
5.3 Giao din vào/ ra trên rãnh cm PC 40
5.4 Vi mch 8243 45
5.5 Vi mch 8253 47
6 CÁC MCH IU KHIN VI B BIN I ADC 51
6.1 Ghép ni b bin đi A/D 1kênh, 8 bit vào cng ni tip 51
6.2 B bin đi A/D 1 kênh, 8 bit vi ADC 0804 53
6.3 Module ADC 8 kênh, 8 bit dùng ADC 0809 57
6.4 Module ADC 1 kênh, 12 bit dùng ADC AD574A 58
6.5 Mt s ng dng b bin đi A/D 62
7 CÁC MCH IU KHIN VI B BIN I DAC 67
7.1 Nguyên lý hot đng ca b bin đi DAC dùng mng đin tr R – 2R 67
7.2 B bin đi D/A 8 bit AD7524, ZN 426 69
7.3 B bin đi D/A 12 bit AD7545 70
7.4 Mt s ng dng b bin đi D/A 70


YÊU CU NI DUNG CHI TIT

Tên hc phn: IU KHIN SN XUT TÍCH HP
MÁY TÍNH
B môn ph trách ging dy: in t đng CN
Biên son: TS. Trn Sinh Biên
Mã hc phn: 13312
Loi hc phn: 4
Khoa ph trách: in – TTB
Tng s tín ch: 3

TS tit Lý thuyt Thc hành/Xemina T hc Bài tp ln  án môn
hc
60 45 15 0 X 0

iu kin tiên quyt:
Sinh viên phi hc và thi đt các hc phn sau mi đc đng ký hc hc phn này: K thut lp
trình; Vi x lý; iu khin logic; in t s.
Mc tiêu ca hc phn:
Trang b cho sinh viên các kin thc đ phân tích và tng hp h thng điu khin sn xut tích
hp máy tính.
Ni dung ch yu:
- Khái nim v h thng điu sn xut tích hp máy tính. - Cu trúc máy tính và cách phi ghép
máy tính vi các thit b khác trong h thng điu khin sn xut.
Ni dung chi tit:

PHÂN PHI S TIT
TÊN CHNG MC
TS LT TH BT KT
CHNG 1. IU KHIN SN XUT TÍCH HP
MÁY TÍNH
3 3
1.1. Sn xut tích hp máy tính (CIM) 0,5
1.2. Vai trò ca máy tính trong h thng điu khin sn
xut tích hp máy tính
0,5
1.3. u nhc đim ca h thng điu khin sn xut tích
hp máy tính
1
1.4. Cu trúc máy tính 1

CHNG 2. CNG SONG SONG
3 3

2.1. Gii thiu cng song song 1
2.2. Trao đi vi các đng dn tín hiu 1
2.3. Module c s 8 bit vào / ra dùng cho cng máy in 1
CHNG 3. CNG NI TIP
14 8 5 1
3.1. Gii thiu cng ni tip

1

3.2. S trao đi ca đng dn tín hiu 2
3.3. B gi ni tip 1
3.4. B phát nhn - không đng b vn nng CDP 6402 1
3.5. Module c s vào/ ra 8 bit không có ngun nuôi ph 1
3.6. Module c s vào/ra 8 bit vi MAX 232 1
3.7. Module c s vào / ra 8 bit cách ly v mt đin

1

CHNG 4. GIAO DIN ISA
6 5 1
4.1. S sp xp chân trên rãnh cm 1,5
4.2. S gii mã đa ch và ni bus d liu 1,5
4.3. Mt s module ghép ni 2
CHNG 5. CÁC VI MCH S
11 6 5
5.1. Qun lý theo bít 1
5.2. Ghép ni kiu r le 1

5.3. Giao din vào/ ra trên rãnh cm PC 1,5
5.4. Vi mch 8243 1
5.5. Vi mch 8253 1,5
CHNG 6. CÁC MCH IU KHIN VI B BIN
I ADC
14 8 5 1
6.1. Ghép ni b bin đi A/D 1kênh, 8 bit vào cng ni
tip
1
6.2. B bin đi A/D 1 kênh, 8 bit vi ADC 0804 2
6.3. Module ADC 8 kênh, 8 bit dùng ADC 0809 1,5
6.4. Module ADC 1 kênh, 12 bit dùng ADC AD574A 1,5
6.5. Mt s ng dng b bin đi A/D 2
CHNG 7. CÁC MCH IU KHIN VI B BIN
I DAC
6 6
7.1. Nguyên lý hot đng ca b bin đi DAC dùng mng
đin tr R – 2R
2
7.2. B bin đi D/A 8 bit AD7524, ZN 426 1
7.3. B bin đi D/A 12 bit AD7545 1
7.4. Mt s ng dng b bin đi D/A 2
Ôn tp 3 3

Nhim v ca sinh viên: Lên lp đy đ và chp hành mi ni quy ca Nhà trng.
Tài liu tham kho:
1. Ngô Diên Tp, o lng và điu khin bng máy tính, Nhà xut bn Khoa hc và K thut, 1999.
2. Ngô Diên Tp, K thut ghép ni máy tính, Nhà xut bn Khoa hc và K thut, 2000.
3. Ngô Diên Tp, Lp trình ghép ni máy tính trong Windows, Nhà xut bn Khoa hc và K thut,
2001.

4. Tng Vn On, Hoàng c Hi, H vi điu khin 8051, Nhà xut bn Lao đng – Xã hi, 2001.
5. Nguyn Mnh Giang, Cu trúc – Lp trình – ghép ni và ng dng vi điu khin, Nhà xut bn
Giáo dc, 2007.
6. Nguyn Nam Trung, Cu trúc máy vi tính và thit b ngoi vi, Nhà xut bn Khoa hc và K
thut, 2000.

Hình thc và tiêu chun đánh giá sinh viên:
- Thi vit, thi gian làm bài 90 phút.
Thang đim: Thang đim ch A, B, C, D, F.
im đánh giá hc phn: Z = 0,4X + 0,6Y.
Bài ging này là tài liu chính thc và thng nht ca b môn in t đng công nghip, Khoa in
- in t tàu bin và đc dùng đ ging dy cho sinh viên.

Ngày phê duyt: / / 20
Trng B môn: TS. Hoàng Xuân Bình



1
NI DUNG BÀI GING

CHNG 1. IU KHIN SN XUT TÍCH HP MÁY TÍNH

1.1. Sn xut tích hp máy tính (CIM)
CIM (Computer Integrated Manufacturing) là mt khái nim v h thng sn xut, trong đó máy
tính đc ng dng rng rãi trong các khâu thit k sn phm, lp k hoch sn xut, điu khin sn xut
và thc hin các chc nng kinh doanh trong hot đng sn xut. Theo nhn đnh này thì CAD/CAM
(Computer-aided design/Computer-aided Manufacturing) là nhng khái nim rt gn ngha vi CIM.
Theo mô hình CIM, t đng hoá liên quan trc tip đn quá trình sn xut, gia công, lp ráp, th
nghim cht lng,..., tc là quá trình bin đi nguyên vt liu thành sn phm cui cùng. Tuy nhiên đ

cho các hot đng sn xut din ra mt cách có hiu qu thì cn phi có mt lot các hot đng gián tip
nh lp k hoch, điu hành sn xut, thit k và các hot đng kinh doanh. Các hot đng kinh doanh
luôn là cu ni gia nhà máy sn xut vi môi trng bên ngoài, đó là vic mua bán nguyên vt liu, ph
tùng thay th, khuch trng sn phm đn ngi tiên dùng, tip nhn và x lý đn đt hàng, thanh
toán,... Các hot đng gián tip ch yu liên quan đn vic x lý thông tin và ngày càng ng dng máy
tính nhiu đ t đng hoá. ây chính là lnh vc ca CIM.
iu khin sn xut tích hp máy tính liên quan ti vic qun lý và điu khin các hot đng sn
xut trong nhà máy. iu khin quá trình, điu khin cht lng, điu khin sn xut phân xng và giám
sát quá trình đu nm trong vùng chc nng ca điu khin sn xut.  đây, máy tính tham gia trc tip
vào các hot đng sn xut trong nhà máy. Các ng dng ca điu khin quá trình s dng máy tính là
khá ph bin trong các h thng sn xut t đng hin nay. Chúng bao gm các dây truyn vn chuyn,
các h thng lp ráp, điu khin s, k thut robot, vn chuyn nguyên vt liu và h thng sn xut linh
hot. iu khin hot đng sn xut phân xng liên quan ti vic thu thp d liu t các hot đng và s
dng các d liu đó đ tr giúp điu khin sn xut và lu tr trong nhà máy. Các công ngh thu thp d
liu máy tính hoá và giám sát quá trình bng máy tính đang là phng tin đc đánh giá cao trong hot
đng sn xut phân xng hin ti.

1.2. Vai trò ca máy tính trong h thng điu khin sn xut tích hp máy tính
- Máy tính  ch đ “c vn” cho quá trình điu khin
- Máy tính điu khin thc hin nh mt đn v điu khin trung tâm (điu khin theo chng
trình kim tra).
- Máy tính thc hin chc nng điu khin trc tip: Các kt qu tính toán ca máy tính đc đa
đn trc tip điu khin các c cu điu chnh. Vic s dng máy tính điu khin trc tip liên quan đn
vn đ xây dng các b điu chnh tng ng.  đây máy tính s gii bài toán ti u trong điu khin.
Máy tính có nh hng rt ln đn tt c các hot đng ca mt nhà máy. Thông thng, máy tính
làm thay đi cu trúc t chc và qun lý ca các phòng ban và toàn b nhà máy. T khi máy tính có kh
nng thc hin nhng công vic lp li mt cách có hiu qu thì rt nhiu chc nng qun lý cng đc
thay đi trit đ.
S phát trin ca máy tính trong sn xut không th d đoán chính xác đc. Nó ph thuc vào
nhiu hng khác nhau, k c phát trin phn cng và phn mm, kh nng hp nht ca công ngh máy

tính vi sn xut thông thng, kh nng đn gin hoá và tiêu chun hoá quá trình sn xut v.v..Mt
hng quan trng là hp tác có hiu qu ca nhiu ngành k thut khác nhau đ thit lp h thng sn
xut tích hp có s tr giúp ca máy tính (CIM).
H thng CIM có th to ra li nhun vng chc cho ngi s dng hn là các h thng sn xut
thông thng khác. Kinh nghim s dng CIM cho thy nhng li ích đin hình sau:
- Gim 15 ÷ 30% giá thành thit k.
- Gim 30 ÷ 60% thi gian ch to chi tit.
- Tng nng sut lao đng lên ti 40 ÷ 70%.
- Nâng cao cht lng sn phm, gim đc 20 ÷ 50% ph phm.
- Hoàn thin đc phng pháp thit k sn phm.
Tu thuc vào nhu cu ca th trng (lao đng, tin lng, quy mô th trng) mà CIM đc s
dng  các nc có khác nhau.

2
 châu Âu nét ni bt trong thành tu ca t đng hoá linh hot là h thng sn xut đng b. Th
trng ca các nc châu Âu không ln, do vy cng không có nhu cu nhiu v các h thng sn xut
linh hot. Tuy nhiên, châu Âu cng đã có nhiu kinh nghim vi các h thng sn xut linh hot và đã
phát trin nhiu ý tng v tích hp. ng thi châu Âu cng đã đa các k s có trình đ cao, các nhà
qun lý và th th công vào cp nht vi h thng CIM.
Nht bn li đi theo mt hng khác. Các công ty Nht Bn suy ngh v sn xut ln, vì vy t
đng hoá có liên quan vi công nhân  nhà máy ni mà ngi ta s dng các máy điu khin theo chng
trình, các trung tâm gia công linh hot và các h thng lp ráp thích nghi. Vi chin lc này không th
to ra sn phm đa chng loi.
Ngi M li luôn quan tâm đn vn ca các công ty đ đu t vào thit b. Hn na nn công
nghip ca M không th da vào khi th th công lành ngh, bi vì h thng giáo dc ca h không
đc chun b đy đ cho đào to ngh. Vì vy, chính sách ca M là cung cp thit b và dng c thay
cho con ngi trong h thng CIM. Bng cách đó có th gim đc sai sót do con ngi gây ra và gim
đc s can thip ca con ngi vào quá trình sn xut.

1.3. u nhc đim ca h thng điu khin sn xut tích hp máy tính

u đim:
- Tính linh hot ca sn phm, ca sn lng và ca vt liu.
- Nâng cao nng sut và cht lng gia công.
- Hoàn thin giao din gia thit k và sn xut.
- Gim lao đng trc tip và lao đng gián tip.
- Thit k có nng sut và đ chính xác cao.
- Tiêu chun hoá cao và s dng vt liu hp lý.
- Tit kim thi gian và mt bng sn xut.
- To c s d liu chung đ loi tr các b phn cha d liu đc lp.
- Loi tr các công vic lp li không cn thit.
- Gim thi gian giám sát sn xut và s cán b thc hin công vic này.
- Có u đim cnh tranh đi vi các đi th cnh tranh.
Khái nim v CIM đc đa ra trong thi gian đu có v nh không đt đc ý tng thc t, tuy
nhiên vi công ngh ngày nay thì CIM đt đc mc đích không my khó khn. Tng lai ca k thut là
ng dng CIM vi tác đng ca trí tu. Sn xut trí tu là con đng ca tng lai. Vì vy, công ngh sn
xut và các h thng CIM s bao gm c trí tu đ giúp các nhà sn xut ch to ra các sn phm có cht
lng cao, giá thành h.
Nhc đim:
- u t ban đu thng cao hn nhiu các h thng có cùng chc nng.
- òi hi ngi vn hành phi có trình đ cao hn.
- Thay th con ngi bng máy móc dn ti ít vic làm và gây ra tht nghip ngày càng tng.
- Làm gim sc mua.

1.4. Cu trúc máy tính
Máy tính (Computer) là thit b đin t thc hin các công vic sau:
- Nhn thông tin vào (t các thit b thu thp d liu).
- X lý thông tin theo dãy các lnh đc nh sn bên trong (chng trình điu khin).
- a thông tin ra (điu khin các thit b, đi tng đu ra).
- Dãy các lnh nm trong b nh đ yêu cu máy tính thc hin công vic c th đc gi là
chng trình (program).

- Máy tính hot đng theo chng trình.


3


Hình 1.1. Mô hình phân lp ca máy tính

- Phn cng: h thng vt lý ca máy tính
- Phn mm: các chng trình và d liu

1.4.1. Phân loi máy tính
+ Phân loi truyn thng:
- Máy vi tính (Microcomputer)
- Máy tính nh (Minicomputer)
- Máy tính ln (Mainframe Computer)
- Siêu máy tính (Supercomputer)

+ Phân loi máy tính hin đi:
- Máy tính đ bàn (Desktop Computers)
- Máy ch (Servers)
- Máy tính nhúng (Embedded Computers)

*Máy tính đ bàn (Desktop):
Là loi máy tính ph bin nht
Các loi máy tính đ bàn:
Máy tính cá nhân (Personal Computer – PC)
Máy tính trm làm vic (Workstation Computer)
1981: IBM gii thiu máy tính IBM-PC s dng b x lý Intel 8088
1984: Apple đa ra máy tính Macintosh s dng b x lý Motorola 68000

Giá thành: 300USD đn 10.000U

*Máy ch (Server)
Thc cht là máy phc v
Dùng trong mng theo mô hình Client/Server (Khách hàng/Ngi phc v)
Tc đ và hiu nng tính toán cao
Dung lng b nh ln
 tin cy cao
Giá thành: hàng chc nghìn đn hàng chc triu USD.

*Máy tính nhúng (Embedded Computer)
c đt trong thit b khác đ điu khin thit b đó làm vic
c thit k chuyên dng
Ví d:

4
in thoi di đng
B điu khin trong điu hoà, máy git, xe hi, tàu cao tc, máy bay....
Router - b đnh tuyn trên mng
Các b điu khin trong công nghip nh Logo, PLC...
Giá thành: Vài USD đn hàng trm nghìn USD.


Hình 1.2. Mt s h thng máy tính nhúng

1.4.2. Cu trúc máy tính cá nhân (IBM-PC)

Hình 1.3. S đ cu trúc c bn ca PC

Câu hi ôn tp
1.1. Trình bày khái nim v sn xut tích hp máy tính và điu khin sn xut tích hp máy tính?
1.2. Nêu rõ vai trò ca máy tính trong h thng điu khin sn xut và u nhc đim ca chúng?
1.3. Trình bày cu to và phân loi máy tính?

5
CHNG 2. CNG SONG SONG

2.1. Gii thiu cng song song
Cng ni vi máy in hay thng gi là giao din Centronics có l không có gì xa l đi vi ngi
s dng máy tính. Vic ni máy in vi máy tính đc thc hin qua  cm 25 chân  phía sau máy tính.
Nhng đây không ch là ch ni vi máy in mà khi s dng máy tính vào mc đích đo lng và điu
khin thì vic ghép ni cng thc hin qua  cm này. Qua cng này d liu đc truyn đi song song,
nên đôi khi còn đc gi là cng ghép ni song song và tc đ truyn d liu cng đt đn mc ln đáng
k. Tt c các đng dn ca cng này đu tng thích TTL, ngha là chúng đu cung cp mt mc đin áp
nm gia 0 và 5 V. Do đó ta còn cn phi lu ý là  các đng dn li vào cng này không đc đt các
mc đin áp quá ln. S sp xp các chân ra  cng máy in vi tt c các đng dn đc mô t trên hình
1.1.
Ta thy rõ là bên cnh 8 bit d liu còn có nhng đng dn tín hiu khác, tng cng ngi s dng có
th trao đi mt cách riêng bit vi 17 đng dn, bao gm 12 đng dn ra và 5 đng dn vào. Bi vì tám
đng dn d liu D0 - D7 không phi là đng dn hai chiu trong tt c các loi máy tính, nên sau đây ta s
thy là D0 - D7 ch có th đc s dng nh là li ra. Các li ra khác na là STROBE, AUTOFEED (AF),
INIT và SELECT IN (SLCTIN). Khi trao đi thông tin vi máy in, các đng dn này có nhng chc nng
xác đnh. Thí d, INIT = 0 thc hin mt quá trình khi đng li (Reset)  máy in, còn STROBE có nhim v
ghi các bit d liu đã đc gi t máy in bng mt xung Low vào trong b nh ca máy in.

Hình 2.1 B trí chân  cng máy in ca máy tính PC


6

Bng 2.1. Tên các chân  cng máy in ca máy tính PC

Chân Ký hiu Vào/Ra Mô t
1 STROBE Li ra (Output)
Byte đc in
2 D0 Li ra ng dn d liu D0
3 D1 Li ra ng dn d liu D1
4 D2 Li ra ng dn d liu D2
5 D3 Li ra ng dn d liu D3
6 D4 Li ra ng dn d liu D4
7 D5 Li ra ng dn d liu D5
8 D6 Li ra ng dn d liu D6
9 D7 Li ra ng dn d liu D7
10 ACK Li vào (Input) Acknowledge (xác nhn)
11 BUSY Li vào 1: Máy in bt
12 PE Li vào Ht giy
13 SLCT Li vào Select (la chn)
14 AF Li ra Auto Feed (t np)
15 ERROR Li vào Error (Li)
16 INIT Li ra 0: t li máy in
17 SLCTIN Li ra Selec in
18-25 GND Ni đt
Cng máy in cng có nhng đng dn li vào, nh vy mà s bt (chéo) tay gia máy tính và
máy in đc thc hin. Chng hn, khi mà máy in không còn đ ch trong b nh thì máy in s gi đn
máy tính mt bit trng thái (BUSY = 1); điu đó có ngha là máy in ti thi đim này đang bn, không
nên gi các byte d liu khác đn na.
Khi ht giy  máy in thì máy tính s thông báo là PAPER EMPTY (PE). ng dn li vào tip
theo là: ACKNOWLEDGE (ACK), SELECT (SLCT) và ERROR. Tng cng máy tính PC có 5 li vào
hng ti máy in.

7
Hình 2.2. Thanh ghi  cng máy in ca máy vi tính PC

2.2. Trao đi vi các đng dn tín hiu
Tt c các đng dn tín hiu va đc gii thiu cho phép trao đi qua các đa ch b nh máy
tính PC. 17 đng dn ca cng máy in sp xp thành 3 thanh ghi: ghi d liu, ghi trng thái và ghi điu
khin. Hình 1.2 ch ra s sp xp ca các đng dn tín hiu ti các bit d liu riêng bit ca thanh ghi.
a ch đu tiên đt đn đc ca cng máy in đc xem nh là đa ch c bn.  các máy tính PC
đc ch to gn đây đa ch c bn ca cng máy in đc sp xp nh sau:
LPT1 (Cng máy in th nht)
⇒
a ch c bn = 378 (Hex)
hoc là 3BC (Hex)  máy tính Laptop
LPT2 (Cng máy in th hai)
⇒
a ch c bn = 278 (Hex)

8
a ch c bn đng nht vi thanh ghi d liu. Thanh ghi trng thái đc đt ti di đa ch c
bn + 1.  đây cn chú ý rng mc lôgic ca BUSY (chân 11) đc sp xp ngc vi thanh ghi trng
thái. Thanh ghi điu khin vi 4 đng dn li ra ca nó đt di đa ch “đa ch c bn + 2”.  đây li
cn chú ý ti s đo ngc ca các tín hiu STROBE, AUTOFEED và SLCTIN.
Các outbyte và inbyte cha đng các s trong h đn mi nm trong khong 0 đn 255. Ta có th
thông báo mu bit tng ng ca outbyte và inbyte qua giá tr ca các bit d liu riêng bit. Mun th ta
cn bit rng D0 chim giá tr 2
0
, D1 chim giá tr là 2
1
, D2 chim giá tr là 2
2

v.v. Khi mà thanh ghi trng
thái cha giá tr đã đc vào inbyte = 252 thì các bit d liu sau đc phép thông báo:
D7 = 1 ⇒ 128
D6 = 0 ⇒ + 0
D5 = 0 ⇒ + 0
D4 = 1 ⇒ + 16
D3 = 1 ⇒ + 8
D2 = 0 ⇒ + 0
D1 = 0 ⇒ + 0
D0 = 0 ⇒ + 0 ⇒ Tng s = 128 + 16 + 8 = 152
Nói cách khác: BUSY là Low (mc thp), ACK là Low, PE là Low, SLCT là High (mc cao),
ERROR là High.
2.3. Module c s 8 bit vào / ra dùng cho cng máy in
Trong mc trc ta đã thy trong s 17 đng dn li vào ch có 5 đng đc s dng nh là li
vào. Tt nhiên bng mt mch ph thêm không my tn kém ta cng có th đc vào nhiu hn là 5 bit.
Trên hình 2.3 ch ra s đ mch ca mt Module đn gin mà ta có th ni trc tip vi cng máy
in. Module này có th gi ra 8 bit cng nh đc vào 8 bit qua cng máy in.

Hình 2.3. S đ ca mô đun c s dùng cho cng máy in

9
Các đng dn d liu đi ti b đm 74HC245, vi mch này tách ra các d liu đã đn ca máy
tính PC t Module ghép ni.  đc vào 8 bit d liu, vi mch 74HC257 đc s dng, vi mch này cha
4 b quét đng (dn kênh, multiplexer) vi hai li vào và mt li ra. Nh vy mt chu trình đc vào đc
chia làm hai na. Chân ra SEL = 0 có tác dng làm cho bit d liu D0, D1, D2 và D3 đn đc máy tính
PC, trong khi SEL = 1 các bit còn li là D4, D5, D6 và D7 s đc đc vào. Bit điu khin INIT có tác
dng chuyn mch đi vi SEL.
Ngun nuôi cho Module này ly đin áp + 5V t vi mch n áp 7805 mà đin áp li vào ca nó có
th đc ly t b pin 9 V hoc b nn đin t ngun đin li 50Hz. Dòng đin tiêu th ch c mA.
Ngoài 8 li vào và li ra còn có 1 bit có th đc vào qua đng dn trng thái và nh bit điu

khin STROBE mt bit có th đc đc ra. Tt c các đng dn d liu dn đn mt đu ni 32 chân dt
đ có th ghép ni các phn cng riêng l vi Module này. Mt s phn cng khác nhau s đc ln lt
gii thiu sau này.
 lp ráp mch này ta cn có nhng linh kin đc th hin trong bng 2.2.
Bng 2.2. Các linh kin cn thit cho mch.
STT Tên linh kin Thông s S lng, chic
1. IC1 7805 1
2. IC2 74HC 245 1
3. IC3 74HC 257 1
4. C1
100 μF / 35 V
1
5. C2, C3, C4 100nF 3
6. D1 1N 4001 1
7. Phích cm K1 32 chân 1
8. Phích cm K2 25 chân 1

Câu hi ôn tp
2.1. Trình bày cu trúc ca cng song song?
2.2. Vic trao đi vi các đng dn tín hiu ca cng song song đc thc hin nh th nào?
2.3. Trình bày module c s 8 bit vào / ra dùng cho cng máy in và ng dng?

10
CHNG 3. CNG NI TIP

3.1. Gii thiu cng ni tip
Cng ni tip RS-232 là giao din ph bin rng rãi nht. Ngi dùng máy tính PC còn gi các
cng này là COM 1, còn COM 2 đ t do cho các ng dng khác. Ging nh cng máy in, cng ni tip
RS-232 cng đc s dng mt cách rt thun tin cho mc đích đo lng và điu khin.
Vic truyn d liu qua cng RS-232 đc tin hành theo cách ni tip, ngha là các bit d liu

đc gi đi ni tip nhau trên mt đng dn. Trc ht, loi truyn này có kh nng dùng cho nhng
khong cách ln hn, bi vì các kh nng gây nhiu là nh đáng k hn khi dùng mt cng song song.
Vic dùng cng song song có mt nhc đim đáng k là cáp truyn dùng quá nhiu si, và vì vy rt đt
tin. Hn na, mc tín hiu nm trong khong 0 - 5 V đã t ra không thích ng vi khong cách ln.
Cng ni tip RS 232 không phi là mt h thng bus, nó cho phép d dàng to ra liên kt di
hình thc đim vi đim gia hai máy cn trao đi thông tin vi nhau. Mt thành viên th ba không th
tham gia vào cuc trao đi thông tin này. Trên bng 3.1 là s b trí chân ca phích cm RS 232  máy
tính PC.

Hình 3.1 B trí chân  cng ni tip
Bng 3.1. Tên các chân ca cng ni tip  máy tính PC
Chân (loi 9
chân)
Chân (loi 25
chân)
Chc nng
1 8 DCD - Data Carrier Detect Li vào
2 3 RxD - Receive Data Li vào
3 2 TxD - Transmit Data Li ra
4 20 DTR - Data Terminal Ready Li ra
5 7 GND - Ni đt
6 6 DSR - Data Set Ready Li vào
7 4 RTS - Request to Send Li ra
8 5 CTS - Clear to Send Li vào
9 22 RI - Ring Indicator Li vào
T hình v ta thy  cm ni tip RS 232 có tng cng 8 đng dn cha k đng ni đt. Trên
thc t có hai loi phích cm, mt loi có 9 chân và mt loi có 25 chân. C hai loi này đu có chung
mt đc đim khác hn vi cng máy in là ch ni vi máy in  máy tính PC là  cm, trong khi  cng
ni tip li là phích cm nhiu chân.
Vic truyn d liu xy ra  trên hai đng dn. Qua chân cm ra TxD (Transmit Data), máy tính

gi các d liu ca nó đn máy kia. Trong khi đó các d liu mà máy tính nhn đc, li đc dn đn
chân ni RxD (Receive Data). Các tín hiu khác đóng vai trò nh là nhng tín hiu h tr khi trao đi
thông tin và vì th không phi trong mi ng dng đu dùng đn.

11
Mc tín hiu trên chân ra RxD tùy thuc vào đng dn TxD và thông thng nm trong khong -
12 V đn + 12 V. Các bit d liu đc gi đo ngc li. Mc đin áp đi vi mc High nm gia - 3 V
và - 12 V và mc Low nm gia + 3 V và 12 V. Trên hình 1.5 mô t mt dòng d liu đin hình ca mt
byte d liu trên cng ni tip RS 232.
 trng thái tnh trên đng dn có đin áp - 12 V. Mt bit khi đng (Startbit) s m đu vic
truyn d liu. Tip đó là các bit d liu riêng l s đn, trong đó nhng bit giá tr thp s đc gi trc
tiên. Con s ca các bit d liu thay đi gia nm và tám.  cui ca dòng d liu còn có mt bit dng
(Stopbit) đ đt tr li trng thái li ra (- 12V).
Bng tc đ baud (đc là bô) ta thit lp tc đ truyn d liu. Các giá tr thông thng là 300;
600; 1.200; 2.400; 4.800; 9.600 và 19.200 baud. Ký hiu baud tng ng vi s bit đc truyn trong mt
giây. Chng hn nh khi tc đ baud bng 9.600 có ngha là có 9.600 bit d liu đc truyn đi trong mi
giây. T đó ta suy ra rng còn có mt bit bt đu và mt bit dng gi kèm theo vi mt byte d liu. Nh
vy vi mi mt byte đã có 10 bit đc gi. Nh vy mà có th c đoán mt cách d dàng lng d liu
cc đi đã đc truyn. Vi tc đ 9.600 baud cho phép truyn nhiu nht là 960 byte mi giây. Qua cách
c tính đn gin này ta cng thy đc mt nhc đim không nh ca cng truyn ni tip là tc đ
truyn d liu b hn ch.

Hình 3.2. Dòng d liu trên cng RS 232 vi tc đ 9600 baud
Còn mt vn đ na là khuôn mu (Format) truyn d liu cn phi đc thit lp nh nhau c 
bên gi và cng nh  bên nhn. Các thông s truyn có th đc thit lp trên máy PC bng các câu lnh
trên (còn gi là trong) DOS. Ngay c trên WINDOWS cng có nhng chng trình riêng đ s dng. Khi
đó các thông s truyn d liu nh: tc đ baud, s bit d liu, s bit dng, bit chn l (parity) có th
đc thit lp mt cách rt đn gin.
3.2. S trao đi ca đng dn tín hiu
Cng nh  cng máy in, các đng dn tín hiu riêng bit cng cho phép trao đi qua các đa ch

trong máy tính PC. Trong trng hp này, ngi ta thng s dng nhng vi mch có mc đ tích hp
cao đ có th hp nht nhiu chc nng trên mt chip.  máy tính PC thng có mt b phát/ nhn không
đng b vn nng (gi tt là UART: Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) đ điu khin s trao
đi thông tin gia máy tính và các thit b ngoi vi. Ph bin nht là vi mch 8250 ca hãng NSC hoc
các th h tip theo, chng hn nh 16C550. B UART này có 10 thanh ghi đ điu khin tt c các chc
nng ca vic nhp vào và xut ra d liu theo cách ni tip. Liên quan đn ni dung ca cun sách này
ch đ cp đn hai điu đáng quan tâm. ó là thanh ghi điu khin-môđem và thanh ghi trng thái-
môđem.

12
S sp xp ca các thanh ghi này nh sau:
Thanh ghi điu khin-môđem (đa ch c bn +4)
Bit 0: DTR (Li ra) Giá tr 1
Bit 1: RTS (Li ra) Giá tr 2
Thanh ghi trng thái-môđem (đa ch c bn +6)
Bit 4: CTS (Li vào) Giá tr 16
Bit 5: DSR (Li vào) Giá tr 32
Bit 6: RI (Li vào) Giá tr 64
Bit 7: DCD (Li vào) Giá tr 128
Li cng ging nh  cng ghép ni vi máy in, các thanh ghi đc trao đi qua  nh trong vùng
vào/ra (Input/ Output). a ch đu tiên có th ti đc ca cng ni tip đc gi là đa ch c bn (Basic
Address). Các đa ch ghi tip theo đc đt ti bng vic cng thêm s thanh ghi đã gp ca b UART vào
đa ch c bn.
a ch c bn ca cng ni tip ca máy tính PC đoc trình bày trong bng 3.2.
Bng 3.2. a ch c bn ca cng ni tip ca máy tính PC
STT Cng ni tip Ký hiu a ch c bn
1 Cng ni tip th nht COM 1 3F8 (Hex)
2 Cng ni tip th hai COM 2 2F8 (Hex)
3 Cng ni tip th ba COM 3 3E8 (Hex)
4 Cng ni tip th t COM 4 2E8 (Hex)

ng nhiên trong hu ht các ng dng ca giao đin ni tip không đòi hi phi lp trình cho tt
c các đng dn mt cách riêng bit. Dùng cho mc đích này đã có các chip thông minh đc dùng 
phía bên nhn và bên gi. Sau đó phi k đn là trong QBasic có nhng lnh rt đn gin phù hp vi
biên bn truyn RS 232. Chng hn nh có hai máy tính PC ghép ni vi nhau qua cng ni tip thì ch
cn có mt lnh đ gi mt byte d liu đúng khuôn mu ti bên gi.
3.3 B gi ni tip
Hình 3.3 là mt b gi ni tip đn gin, b này gi 8 bit d liu k sát song song qua giao din
ni tip vi máy tính PC. Khuôn mu truyn d liu là bit khi đng (Starbit), 8 bit d liu, mt bit dng
(Stopbit) không có parity, 9.600 baud
 đây đ ni vi máy tính PC cn có hai đng dn. Li ra ca b gi ni tip đc dn ti chân
ra RxD ca máy tính PC. ng thi hai chân mass đc ni vi nhau. Bng mch đin đn gin này, tùy
tng trng hp, có th cho phép theo mt phng cách đn gin hi li đin áp ca b bin đi A/D
hoc mu bit điu khin.
Ngun nuôi đc ly trc tip t hai dây dn RTS và DTR. Khi hai giao din đu đã đc m
đng dn có đin áp + 12 V và mi đng dn có th cung cp mt dòng đin trên 5 mA. B n áp
78HC161 có mt tín hiu vi tn s 9.600 Hz, ngha là đúng bng tc đ baud.  li ra QD... QA ca b
đm nh phân thay đi t 0000 lúc ban đu vi s gi nhp ca trng thái lôgic ca chúng phù hp vi h
thng s nh phân ri đt đn 1111. S gi nhp tip theo dn tr li trng thái đm 0000 và cuc chi li
bt đu t đu. Các li ra ca b đm dn đn các li vào đa ch A, B, C ca hai b quét đng ca vi
mch loi 74 HC151. Các li vào D0... D7 ca nó đc truyn qua k tip nhau sang li ra . Bit khi
đng m đu cuc truyn d liu. Sau đy các Bit d liu đã đc đt trc  chuyn mch DIP đc dn
ti li ra y và nh vy đn đc máy tính PC.

13

Hình 3.3. B gi ni tip
Sau khi mt byte d liu đy đ đã đc truyn là tip đn bit dng, bit này đc gi cho đn khi
b đm 74HC161 la chn li bit khi đng  trng thái đm 0011 (3 dec.). C hai đit cùng vi đin tr
10 kΩ to nên mt cng hoc (OR), cng này k tip hai li ra ca b quét đng. Cng này hoc là cn
thit bi vì li ra kia lu li trong trng thái đin tr cao.

 đc vào các byte d liu, tt nhiên là trong mi ngôn ng lp trình ta có th vit mt chng
trình tng ng. Mt kh nng khác đ giao tip trc quan (Visualiztion) là dùng các chng trình chy
trong WINDOWS. Khi đó có th thit lp tt c các thông s truyn mt cách thun tin. Các d liu
nhn đc s đc mô t trên màn hình nh là Xâu. Chng hn nh khi ta thit lp  b gi ni tip mu
bit vi giá tr 65 (dec) thì trên màn hình s hin lên ch A.



14
3.4. B phát nhn - không đng b vn nng CDP 6402

Hình 3.4. B trí chân ca UART CDP 6402
Nhng tính cht sau đây đc trng cho vi mch CDP 6402
̇ Công sut tiêu th không đáng k: 7,5 mW  3,2 MHz và Vcc = 5 V;
̇ Tc đ baud: đn 200 kBaud khi đin áp ngun nuôi là + 5 V;
đn 400 kBaud khi đin áp ngun nuôi là + 10 V;
̇ in áp ngun nuôi t 4 V đn 10,5 V;
̇ t khuôn mu truyn d liu bng phn cng;
̇ S dng đn gin.
̇ Giá thành gn 10 USD (nm 1996).
Nh  trong mc trc đã đ cp đn, đ chuyn d liu qua giao din ni tip đã có các chip
đc tích hp  mc đ cao. Mt linh kin loi này là b UART CDP 6402 ca hãng HARIS. B UART
(Universal Asynchronous Receiver/ Transmitter) này cha trên cùng chip mt b gi và b nhn ni tip
hot đng hoàn toàn đc lp vi nhau. B gi ni tip truyn đi sau mt xung khi đng các d liu xp
k sát qua mt đng dn ti b nhn và gi kèm theo mt cách t đng các bit khi đng và bit dng.
Bên b nhn li có đc các d liu đã ni tip đn đ s dng song song. im đáng lu ý  vi mch
này là khuôn mu truyn d liu có th đc thit lp trc bng phn cng qua các mc logic  các
chân. Nh vy mà vi mch này có th đc s dng mt cách vn nng.
Bng 3.3. mô t chc nng ca các chân ca UART CDP 6402.

15
Bng 3.3. Chc nng ca các chân.
Chân Ký hiu Mô t
1 VDD Cc dng ca ngun nuôi
2 NC Không dùng
3 GND Mass, t, 0 V
4 RRD Receive Register Disable
Khi tín hiu này dn đn mc High thì các đng dn li ra D0OUT
đn D7OUT chuyn sang trng thái đin tr cao
5 D7 OUT Các bit d liu đã đn theo cách ni tip  chân 20 s xut
6 D6 OUT hin theo cách song song  các li ra ba trng thái (tristate):
7 D5 OUT D7OUT đn D0OUT.
8 D4 OUT
9 D3 OUT
10 D2 OUT
11 D1 OUT
12 D0 OUT
13 PE Parity Error: Sai s chn l
Mt mc lôgic 1  chân này báo hiu là bit chn l đã đc lp trình
không đng nht vi bit nhn đc . Nu nh bit chn l không đc
kích hot thì chân này nm  mc Low
14 FE Sai s Framming
Mc High  chân này báo hiu là bit dngđu tiên là không có giá tr.
FE gi nguyên High cho đn khi nhn đc mt bit dng có giá tr.
15 OE Sai s Overrun.
OE sau đó tr lên High, nu nh mt byte mi đã đc nhn. Trc khi
byte c đc đc t thanh ghi nhn
16 SFD Status Flag Disable.
Mt mc cao  chân này có ngha là các li ra PE, FE, OE, DE và
TBRL tr nên có đin tr cao

17 RRC Receiver Register Clock
 RRC, tín hiu gi nhp ca b nhn ni tip đc dn đn. Tn s cn
phi đc thit lp  giá tr 16 ln ln hn tc đ
18 DRR Data Received Reset
Mt xung Low  chân này đt DR (Data Received) tr li Low.
19 DR Data Received
DR = 1 báo hiu là các d liu đã đc nhn mt cách đy đ và có mt
 các li ra D7OUT đn D0OUT. Trc khi 1 byte d liu có giá tr
tip theo có th đc báo hiu, tín hiu DR cn phi đc đt li bng
mt xung âm  DRR (chân 18)
20 RRI Receiver Register Input
 chân này tín hiu li vào ni tip đc dn đn
21 MR Master Rest
Vi mc High, vic Reset linh kin s đc thc hin. PE, FE, OE và
DR đc đt li, trong khi TRE, TBRE và TRO đc đt lên mc cao.
22 TBRE Transmitter Bufer Register Empty
Mt mc cao  chân này báo hiu là thanh ghi ca b gi đang trng và
sn sàng tip nhn d liu mi.
23 TBRL Transmitter Control Register Load
Mt xung Low s xóa đ gi đi các bit d liu. Bng sn dng các
d liu xp k sát, song song D71N đn D0IN s đc truyn vào thanh
ghi ca b gi và sau đó đc gi đn bên nhn theo cách ni tip vi
bit khi đng và bit dng.
24 TRE Transmitter Register Empty

16
Mt mc cao báo hiu là linh kin đã làm xong vic gi
25 TRO Transmitter Register Output
Các bit d liu xp k sát song song D0IN đn D71N đc gi bao
gm bit khi đng và bit dng qua đng dn TRO ti bên nhn

26 D0IN Các bit d liu  các li vào này đc gi trc tip đn ni
27 D1IN nhn
28 D2IN * D0IN là LSB
29 D3IN * D7IN là MSB
30 D4IN
31 D5IN
32 D6IN
33 D7IN
34 CRL Control Register Load: Np thanh ghi điu khin. Mt mc High np
các bit điu khin vào thanh ghi điu khin.
35 PI CLS2

0
0
0
0
0
CLS1

0
0
0
0
0
PI

0
0
0
0

1
EPE

0
0
1
1
X
SBS

0
0
0
1
0
DAT
A
BITS
5
5
5
5
5
PARITY
BITS
l (odd)
l
chn
chn
disabled

STOP
BITS
1
1,5
1
1,5
1
36 SBS 0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
0
0
0
0
X
0
0
1
1
0
0
0

0
0
0
0
0
0
0
disabled
l
l
chn
chn
1
1,5
1
1,5
1
37 CLS2 0
0
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
1

1
0
0
0
0
X
X
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
disabled
disabled
l
l
chn
chn
1

1,5
1
1,5
1
1
38 CLS1 1
1
1
1
1
0
0
1
1
1
1
1
0
0
0
X
X
0
0
1
0
1
0
1
0

7
7
8
8
8
disabled
disabled
l
l
chn
1
1,5
1
1,5
1
39 EPE 1
1
1
1
1
1
0
1
1
1
X
X
1
0
1

8
8
8
chn
disabled
disabled
2
1
2
40 TRC Transmitter Register Clock
 TRC có tín hiu gi nhp ca b gi ni tip. Tn s cn phi đc
thit lp ln hn tc đ baud 16 ln
3.5. Module c s vào/ ra 8 bit không có ngun nuôi ph
Di đây là mt mch có kh nng hot đng nh là Module ghép ni vi giao din ni tip ca
máy tính PC đ nhp và xut d liu t 8 tín hiu TTL. Module này có kh nng ghép ni vi b bin đi
A/D, b bin đi D/A, khi đm và các b phn ngoi vi khác và nh vy cho phép nó đc s dng mt
cách vn nng. c bit  đây phi nhn mnh là Module không đòi hi có ngun nuôi ph. Ngun nuôi
cho Module này đc ly trc tip t giao đin RS 232  máy tính PC. Mch đin đòi hi dòng đin tiêu
th c mili ampe. Ngoài ra còn có th ghép ni thêm vi các mch ph tr, nên dòng tiêu th tng cng
cc đi c 10mA. Trên hình 3.5 ch ra s đ đin ca Module.

17

Hình 3.5. S đ mch ca mô đun c s dùng cho cng ni tip không cn ngun nuôi ph
Ht nhân ca mch đin này là vi mch UART CDP 6402, linh kin này đòi hi rt ít các linh kin
ph  mch ngoài. Ngun nuôi đc ly ra t hai đng tín hiu DTR và RTS. in áp khi  trng thái
không quá ti là + 12 V đi qua 2 đit đn li vào ca b n áp LM 2936 ca hãng NSC. Vi mch n áp
này có hai u đim ni bt: dòng tiêu th ca vi mch này ch c 100 μA, còn s khác nhau nh nht gia
đin áp li vào và li ra có th đt đn 0,2 V. Nh vy vi mch LM 2936 có th đc xem là đã đc d
tính trc đ dùng cho mch đin này. Tín hiu gi nhp dùng cho UART đc ly ra t môt b dao đng

bao gm mt b đo bng trigger Schmitt, mt t din và mt đin tr nh minh ha trên hình 1.8. Vi
các giá tr ca t đin và đin tr nh ghi trên hình v, tn s tng ng c 153 kHz. Mt s đng chnh
chính xác đ có đc tn s 153.600 Hz đc thc hin bng trimmer TR1. Tn s đã đc thit lp
tng ng vi 16 ln tc đ baud có giá tr 9.600 baud.
Các bit d liu đã nhn đc t máy tính PC qua đng dn TxD   cm 9 chân đt đn Module
c s. Bi vì tín hiu này có mc đin áp nm gia +12V và -12V. Còn Module c s làm vic gia
mc đin áp 0 V và 5 V nên cn có mt s thích ng v đin áp. Ngi ta cho tín hiu truyn qua đin tr
R2 ti đit n áp ZD1 (4,7 V) đ hn ch biên đ đin áp cc đi xung di + 5 V. Nh vy mà  li
vào ca b đo tip theo mc đin áp tr li tng thích TTL. Li ra ni tip TRO ca b UART đc
dn qua mt b đo đn chân ra RxD  phích cm 9 chân.  ni ghép vi máy tính PC không đc phép
dùng mt cáp ni Module 0 vi các đng dn tín hiu bt chéo, mà nên dùng cáp ni 1:1.
Vic lp ráp b UART tin hành theo cách thông thng. i vi vic truyn d liu các mch bit
điu khin CLS1 = 1,CLS2 = 1, PI = 1, EPE = 0 và SBS = 0 ch ra các khuôn mu d liu sau đây: 8 bit
d liu, mt bit khi đng, mt bit dng, không có bit chn l. Khuôn mu này cng đc thit lp bên
máy tính PC vì nu không thì b UART s nhn đc nhng d liu sai.
Nh có C6 và R3 mà c mi ln bt đin vào máy li xy ra s đt li (Power-On-Reset). Các d
liu li ra D7OUT đn D0OUT cng nh byte d liu đã đc gi D7IN đn D0IN có mt   cm 32
chân dt.
Mch  chân ra DDR (chân 18) là rt đáng quan tâm.  hiu đc ta cn chú ý: Khi các d liu
đã nhn đc mt cách đy đ thì tín hiu DR chuyn sang mc High. Ch khi nào nhn đc mt xung
Low  DDR thì DR mi đc đt tr li mc Low. Xung âm này đc ly ra t byte d liu ti tip sau
đy. Mun th ngi ta s dng bit khi đng, bit này to b đo s có mc Low cn có.
Các linh kin cn thit cho mch đc lit kê trong bng 3.4.

Bng 3.4. Các linh kin cn thit cho mch.

18
STT Tên linh kin Thông s S lng, chic
9. IC1 CDP 6402 1
10. IC2 74HC14 1

11. IC3 LM 2936Z-5.0
(hoc 78L05)
1
12. R1
6,8 kΩ
1
13. R2
10 kΩ
1
14. R3
1 kΩ
1
15. TR
5 kΩ
1
16. C1 1 nF 1
17. C2, C4, C5 100 nF 3
18. C3, C6
10 μF / 16 V
2
19. D1, D2 1N 4148 2
20. ZD1 4,7 V 1
21. Phích cm K1 32 chân 1
22. Phích cm K2 9 chân 1
3.6. Module c s vào/ra 8 bit vi MAX 232
Trong mc này s gii thiu mt Module c s khác na đ ghép ni vi giao din ni tip ca
máy tính PC. Module này tng thích hoàn toàn   cm 32 chân dt  Module trình bày trong mc trên.
 đây, Module này cng cho phép c đc vào cng nh đa ra 8 tín hiu TTL qua giao din ni tip ca
máy tính PC. S khác nhau so vi Module trc đây là  nhng thông s k thut đã đc ci tin.

19
Hình 3.6. S đ mch Module c s dùng cho cng ni tip vi MAX232
Module c s trên hình 3.6 có cha vi mch MAX 232 ca hãng MAXIM đ thích ng tín hiu 
mc (+ 12 V, - 12 V) trên giao din RS 232.
Vi mch này nhn mc RS 232 đã đc gi t máy tính PC và bin đi tín hiu này thành tín hiu
TTL, đ ri sau đó dn ti b UART CDP 6402. Tín hiu t b UART đc bin đi thành mc + 12 V/ -
12 V và gi ti máy tính PC. Theo cách này khong cách gia máy tính PC và Module c s có th đt
đn 20 m. Mt u đim khác na ca Module c s là kh nng thit lp tc đ baud. Mun th, trong
mch đã s dng b đm nh phân 74HC4060, b đm này có nhng li vào ph thêm đ ni trc tip vi
mt b cng hng thch anh.
Bng vic thay đi v trí mt cu ni (Jumper) có th đt mt cách chính xác các giá tr 2.400;
4.800; 9.600 và 19.200 baud. Mt s tinh chnh b xung bng mt trimmer  đây là không cn thit. Cn
chú ý rng tn s  chân 17 và 40 ca b UART cn phi tng ng vi 16 ln tc đ baud.
Chng hn nh  li ra Q4 (ca IC1 74HC4060) có các xung vuông góc vi tn s 4.9152 MHz:
24 =307.200 Hz. Tn s này ng vi 16 ln tc đ baud 19.200 baud. Ngun nuôi đc thit k vi b n
áp 7805 đ có đc đin áp 5 V n đnh  li ra. Còn  li vào cn có mt đin áp trên 7,5 V, đin áp này
có th ly t mt b nn dòng hoc t mt b pin 9 V.
Các linh kin cn thit cho mch đc lit kê trong bng 3.5.

20
Bng 3.5. Các linh kin cn thit cho mch.
STT Tên linh kin Thông s S lng, chic
23. IC1 74HC4060 1
24. IC2 CDP 6402 1
25. IC3 7805 1
26. IC4 MAX 232 1
27. T1 BC 557 1
28. R1, R3
1 kΩ
2

29. R2
10 kΩ
1
30. C1,C2 22 pF 2
31. C3
100 μF / 35V
1
32. C4, C5, C10, C13 100 nF 4
33. C6, C7,C8, C9, C11, C12
10 μF / 16 V
6
34. D1, D2 1N 4148 2
35. ZD1 4,7 V 1
36. Thch anh Q1 4,9152 MHz 1
37. Phích cm K1 32 chân 1
38. Phích cm K2 9 chân 1


21
3.7 Module c s vào / ra 8 bit cách ly v mt đin

Hình 3.7. S đ mch Module c s dùng cho cng ni tip vi s cách ly v đin
Trong mc này mt Module khác na có th ni vi giao din ni tip s đc gii thiu. S khác
nhau c bn so vi các Module đã gii thiu trc đây là s cách li v đin gia máy tính PC và Module.
Nh có linh kin ghép ni quang (optocoupler) mà tt c các tín hiu đn vi máy tính PC đc cách ly.
Do vy mà không có s ghép ni trc tip v mt đin gia đi tng đo và máy tính PC. Nu không k
đn tính cht này thì có th xem nh Module này đã đc mô t trong muc trên đây, còn s đ đin đc
minh ha trên hình 3.7. Nhng đc đim ca Module này có th tóm tt nh sau:
- Thit lp chính xác tc đ baud bng b cng hng thch anh.
- Bn tc đ baud đt đc bng cu ni: 2.400; 4.800; 9.600 và 19.200 baud.

- Ngun nuôi dùng qua b nn đin hoc b pin 9 V
- Ngn cách v đin vi máy tính PC.
Các linh kin cn dùng đ lp ráp mch đc lit kê trong bng 3.6.