Luận văn thiết kế mạch Logic

Ngày nay, cùng với sự phát triển của kho học kỹ thuật, nhất là trong lĩnh vực Điện tử-Tin học-Viễn thông...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn thiết kế mạch Logic§å ¸n m«n ThiÕt kÕ m¹ch Logic Gi¶ng viªn: NguyÔn Nam Qu©n Môc lôc TrangLêi nãi ®Çu……………………………………………………………………2Ch−¬ng 1-C¬ së lü thuyÕt – S¬ ®å khèi…………………………… 3 I.Tæng quan 3 II.Chøc n¨ng tõng khèi 6Ch−¬ng 2 – Mét sè ph−¬ng b¸n thùc hiÖn m¹ch………… … 7 I. M¹ch quang b¸o dïng EEPROM 7 II. M¹ch quang b¸o dïng Vi §iÒu KhiÓn 10Ch−¬ng 3 – M¹ch quang b¸o dïng PIC16F88…………………… 14 I. Nguyªn lý lµm viÖc m¹ch quang b¸o 14 I.1 Gíi thiÖu vÒ b¶ng ®Ìn LED ma trËn 14 I.2 Nguyªn t¾c lµm s¸ng LED trªn b¶ng LED 8x8 17 I.3 Nguyªn t¾c quÐt b¶ng ma trËn LED 18 I.4 Ph−¬ng ph¸p t¹o hiÖu øng ch÷ ch¹y… 19 II. Nguyªn lý lµm viÖc m¹ch quang b¸o 19 III. S¬ ®å nguyªn lý 21 IV. Linh kiÖn sö dông trong m¹ch 22 V. M· nguån ch−¬ng tr×nh 22Ch−¬ng 4 – Giíi thiÖu c¸c IC liªn quan ®Õn m¹ch…………… 28 I. Vi ®iÒu khiÓn PIC16F88 28 II. IC 74154 35 III. IC 74HC595 37 IV. IC MAX232 39 V. IC KA7805 40Ch−¬ng 5 - KÕt luËn 41 Tµi liÖu tham kh¶o 43Sinh viªn: NguyÔn ChÝ Linh – DT8 K47 - DHBKHN§å ¸n m«n ThiÕt kÕ m¹ch Logic Gi¶ng viªn: NguyÔn Nam Qu©n Lêi nãi ®Çu Ngµy nay, cïng víi sù ph¸t triÓn cña khoa häc kü thuËt, nhÊt lµ trong lÜnh vùc§iÖn tö - Tin häc – ViÔn th«ng, viÖc ®−a th«ng tin qu¶ng c¸o ®Õn víi ng−êi tiªu dïng,®Õn víi x· héi trë nªn dÔ dµng vµ nhanh chãng. Th«ng qua nhiÒu h×nh thøc qu¶ng c¸okh¸c nhau mµ c¸c doanh nghiÖp giíi thiÖu s¶n phÈm cña m×nh ®Õn mäi ng−êi. Trong nhiÒu h×nh thøc ®a d¹ng cña Th«ng tin qu¶ng c¸o nh−: b¸o, ®µi, tivi, têr¬i, ¸p phÝch… th× viÖc dïng B¶ng th«ng tin ®iÖn tö lµ mét c¸ch ®¬n gi¶n vµhiÖu qu¶ ®Ó qu¶ng c¸o. Chóng ta b¾t gÆp rÊt nhiÒu b¶ng th«ng tin nh− vËy trong thùctÕ. Khi ®i vµo mét hiÖu s¸ch, b¹n cã thÓ biÕt ®−îc hiÖu s¸ch ®ã b¸n lo¹i s¸ch g×, gi¸ c¶ra sao… lµ nhê vµo b¶ng ®Ìn quang b¸o rÊt b¾t m¾t tr−íc cöa hiÖu. HoÆc khi vµo s©nbay, b¹n biÕt ®−îc giê giÊc c¸c chuyÕn bay, c¸c th«ng b¸o ng¾n cña phi tr−êng,…còng lµ nhê vµo quang b¸o. Vµ khi ®i trªn ®−êng phè lóc vÒ ®ªm, b¹n sÏ b¾t gÆp cïngvíi ¸nh ®Ìn mµu lµ rÊt nhiÒu c¸c b¶ng quang b¸o lín víi c¸c h×nh ¶nh sinh ®éng nh−ly bia Tiger ®ang trµo bät, hay c¸c h×nh ¶nh, logo hiÖn lªn víi ®ñ kiÓu (tõ trªn xuèng,tõ tr¸i sang,……). Qua ®ã ta thÊy r»ng, b¶ng th«ng tin ®iÖn tö ®· ®−îc øng dông réng r·i trongnhiÒu lÜnh vùc kh¸c nhau nh−: giíi thiÖu s¶n phÈm, th«ng b¸o tin tøc, lµm biÓn hiÖu…Víi øng dông réng r·i nh− vËy, viÖc t×m hiÓu vµ thiÕt kÕ mét b¶ng th«ng tin nh− vËy®· th«i thóc em thùc hiÖn ®Ò tµi “thiÕt kÕ m¹ch quang b¸o dïng Vi §iÒuKhiÓn” • Giíi h¹n ®Ò tµi Nh− ®· giíi thiÖu, b¶ng th«ng tin ®iªn tö cã thÓ hiÓn thÞ ®−îc c¸c h×nh ¶nh cö®éng, chø kh«ng chØ gíi gän trong viÖc hiÓn thÞ ch÷. Tuy nhiªn, do ®iÒu kiÖn cã h¹nnªn ®Ò tµi chØ giíi h¹n ë viÖc hiÓn thÞ ch÷ ch¹y, kÕt nèi m¸y tÝnh ®Ò thay ®æi th«ng tinhiÓn thÞ vµ mét sè hiÖu øng kh¸c nh− thay ®æi tèc ®é ch÷ ch¹y, hiÓn thÞ nhiÖt ®é trªnb¶ng ®Ìn v.v…Sinh viªn: NguyÔn ChÝ Linh – DT8 K47 - DHBKHN§å ¸n m«n ThiÕt kÕ m¹ch Logic Gi¶ng viªn: NguyÔn Nam Qu©n Ch−¬ng 1 Giíi thiÖu m¹ch quang b¸oII. Tæng quan §Ó thiÕt kÕ mét m¹ch quang b¸o th× cã nhiÒu ph−¬ng ¸n ®Ó lùa chän nh−: dïngEEPROM, dïng m¸y tÝnh ®iÒu khiÓn trùc tiÕp, dïng vi xö lý, vi ®iÒu khiÓn. Khi sö dông EEPROM ®Ó l−u tr÷ th«ng tin hiÓn thÞ kÕt hîp víi c¸c IC gi¶i ®a hîp(Demultiplexer) ®Ó ®iÒu khiÓn qua tr×nh hiÓn thÞ trªn mµn h×nh. −u ®iÓm cñaEEPROM lµ th«ng tin kh«ng bÞ mÊt khi kh«ng cã nguån cÊp vµ khi muèn thay ®æi néidung b¶n tin ta chØ viÖc lËp tr×nh l¹i cho EEPROM (thay ®æi phÇn mÒm). ViÖc thay®«i nh− vËy xem ra cã vÎ ®¬n gi¶n, nh−ng ta cÇn cã m¹ch n¹p vµ phÇn mÒm ®iÒukhiÓn. ViÖc th¸o l¾p nhiÒu sÏ dÉn ®Õn háng hãc kh«ng ®¸ng cã. Khi vi xö lý ®−îc sö dông trong m¹ch th× m¹ch sÏ cã thªm nhiÒu tÝnh n¨ng h¬nnh−ng gi¸ thµnh cho mét s¶n phÈm còng v× thÕ mµ t¨ng lªn. Mét m¹ch vi xö lý cÇn cãthªm EEPROM(®Ó l−u ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn), RAM vµ c¸c IC giao tiÕp ngo¹i vikh¸c(8255, 74373…). Mét kÝt vi xö lý snh− vËy sÏ ®em l¹i cho b¶ng th«ng tin nh÷ngtÝnh n¨ng nh−: viÖc cËp nhËt néi dung hiÓn thÞ sÏ dÔ dµng h¬n(kh«ng cÇn th¸o IC ra)b»ng c¸c nhËp ch−¬ng tr×nh míi vµo RAM, c¸c hiÖu øng ®Æc biÖt vÒ mµu s¾c còng®−îc thùc hiÖn dÔ dµng. Tuy nhiªn nh− ®· nãi ë trªn, do vÊn ®Ò gi¸ thµnh cao nªnph−¬ng ¸n nµy kh«ng ®−îc chän. Dïng m¸y tÝnh ®Ó ®iÒu khiÓn b¶ng tin còng lµ mét ph−¬ng ¸n. Nh−ng do kÝchth−íc m¸y tÝnh lín chiÕm nhiÒu diÖn tÝch, l¹i ®¾t tiÒn nªn ta kh«ng sö dông. Ph−¬ng ¸n ®−îc lùa chän lµ dïng Vi §iÒu KhiÓn. V× sao l¹i chän Vi §iÒu KhiÓn? Thø nhÊt: Ngµy nay Vi §iÒu KhiÓn ®−îc sö dông réng r·i trong c¸c øng dôngh−íng ®iÒu khiÓn do kÝch th−íc gän, kh¶ n¨ng tÝch hîp cao nhiÒu tÝnh n¨ng trong métcon Vi §iÒu KhiÓn khiÕn cho m¹ch ®iÖn tö trë nªn ®¬n gi¶n h¬n nhiÒu.Sinh viªn: NguyÔn ChÝ Lin ...