Công nghệ vi điện tử

Ngày nay với sự phát triển của công nghệ vi điện tử các hệ thống điều khiển dầndần được tự động hóa. Sự ra đời của các bộ vi xử lý nói chung và các bộ vi điều khiểnnói riêng đã tạo ra một bước ngoặt lớn trong việc thiết kế các hệ thống xử lý thôngtin, đo lường điều khiển, truyền thông…kết quả đã tạo ra những sản phẩm như máyảnh số,máy nghe nhạc…ngày càng nhỏ gọn, hiện đại....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Công nghệ vi điện tửCông nghệ vi điện tử 1 LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay với sự phát triển của công nghệ vi điện tử các hệ thống điều khiển dầndần được tự động hóa. Sự ra đời của các bộ vi xử lý nói chung và các bộ vi điều khiểnnói riêng đã tạo ra một bước ngoặt lớn trong việc thiết kế các hệ thống xử lý thôngtin, đo lường điều khiển, truyền thông…kết quả đã tạo ra những sản phẩm như máyảnh số,máy nghe nhạc…ngày càng nhỏ gọn, hiện đại. Qua sự tìm hiểu cũng như kiến thức đã được học và sự giúp đỡ của thầy NguyễnAnh Dũng chúng em đã hoàn thành đồ án của mình. Nhưng vì kiến thức có hạn đồ ánvẫn không thể tránh khỏi sai sót, vậy mong sự cố vấn của các thầy để đồ án củachúng em được hoàn thiện hơn. 2I Giới thiệu linh kiện sử dụng. 1. Giới thiệu về 89s52.89S52 là một vi điều khiển thông dụng giá rẻ và có nhiều tính năng hay,đặc biệt là cótích hợp mạch nạp ISP trên chíp giúp người sử dụng có thể dễ dàng thực hiện các thínghiệm với chi phí thấp.AT89S52 gồm các chức năng chính sau:* CPU gồm:- Thanh ghi tích lũy A;- Thanh ghi tích lũy phụ B,dùng cho phép nhân và phép chia;- Đơn vị logic học (ALU: Arithmetic Logical Unit);- Thanh ghi từ trạng thái chương trình (PSW: Programe Status Word);- Bốn băng thanh ghi;- Con trỏ ngăn xếp.* Bộ nhớ chương trình (bộ nhớ ROM) gồm 8kbyte Flash.* Bộ nhớ dữ liệu (bộ nhớ RAM) gồm 256 byte.* Bộ UART (Universal Ansynchronous Receiver and Transmitter) có chức năng truyềnnhận nối tiếp, AT89S52 có thể giao tiếp với cổng nối tiếp của máy tính thông qua bộUART.* 3 bộ Timer/Counter 16 bit thực hiện chức năng định thời và đếm sự kiện.* WDM (Watch Dog Timer): WDM được dùng để phục hồi lại hoạt động của CPUkhi nó bị treo bởi nguyên nhân nào đó.* Khối điều khiển ngắt với 2 nguồn ngắt ngoài và 4 nguồn ngắt trong.* Bộ lập trình (ghi chương trình lên Flash ROM) cho phép người sử dụng có thể nạpchương trình cho chíp mà không cần các bộ nạp chuyên dụng.* Bộ chia tần số với hệ số chia la 12. 3* 4 cổng xuất nhập với 32 chân.Sơ đồ khối : 4Port 0 (P0.0->P0.7) Ngoài chức năng xuất nhập, Port 0 còn là bus đa hợp dữ liệu và địa chỉ,chức năngnày sẽ được sử dụng khi giao tiếp với các thiết bị ngoài có kiến trúc như các vi mạchnhớ.1.2. Port 1 (P1.0->P1.7) Chức năng duy nhất của Port 1 là chức năng xuất nhập d ữ li ệu cũng nh ư các Portkhác. Port có thể xuất nhập dữ liệu theo bit hoặc theo byte. Có 3 chân P1.5,P1.6,P1.7được dùng để nạp ROM theo chuẩn ISP; hai chân P1.0,P1.1 được dùng cho bộ timer2.Port 2 (P2.0->P2.7) Ngoài chức năng là cổng xuất nhập còn là byte cao c ủa bus đ ịa ch ỉ khi s ử d ụng b ộnhớ ngoài.Port 3(P3.0->P3.7) Mỗi chân trên Port 3 ngoài chức năng xuất nhập còn có m ột ch ức năng riêng c ụ th ểkhác: Bit Tên Chức năng P3.0 RXD Dữ liệu nhận cho port nối tiếp P3.1 TXD Dữ liệu truyền cho port nối tiếp P3.2 INT0 Ngắt bên ngoài 0 P3.3 INT1 Ngắt bên ngoài 1 P3.4 T0 Ngõ vào của counter/timer 0 P3.5 T1 Ngõ vào của counter/timer 1 P3.6 /WR Xung ghi bộ nhớ dữ liệu ngoài P3.7 /RD Xung đọc bộ nhớ ngoài1.5 Chân /PSEN (Program Store Enable) Là chân điều khiển đọc chương trình ở bộ nhớ ngoài, nó được n ối với chân /OE đ ểcho phép đọc các byte mã lệnh trên ROM ngoài. /PSEN sẽ ở m ức th ấp trong th ời gianđọc mã lệnh. Mã lệnh được đọc từ bộ nhớ ngoài qua bus d ữ li ệu (Port 0) , thanh ghilệnh để được giải mã.Khi thực hiện chương trình trong ROM nội thì /PSEN ở mức cao.1.6 Chân /ALE (Adress Latch Enable) ALE là tín hiệu điều khiển chốt địa chỉ có tần số bằng 1/6 tần số dao đ ộng c ủa viđiều khiển. Tín hiêu ALE được dùng cho phép vi m ạch ch ốt bên ngoài nh ư74373,74573, chốt byte địa chỉ thấp ra khỏi bus đa hợp địa chỉ/ dữ liệu (Port 0).1.7 Chân /EA (External access) 5 Tín hiệu /EA cho phép chọn bộ nhớ chương trình là bộ nhớ trong hay ngoài vi đi ềukhiển. Nếu /EA ở mức cao (đối với VCC ) thì vi điều khiển thi hành chương trìnhtrong ROM nội. Nếu /EA ở mức thấp (đối với GND) thì vi điều khiển thi hành chươngtrình từ bộ nhớ ngoài.1.8 Chân /RST (Reset) Ngõ vào /RST trên chân 9 là ngõ reset của 8051. Khi tín hi ệu này ở m ức cao (trong ítnhất 2 chu kỳ máy) các thanh ghi trong bộ vi đi ều khi ển đ ược tải nh ững giá tr ị thíchhợp để khởi động hệ thống.1.9 Chân /XTAL1, /XTAL2 AT89S52 có một bộ dao động trên chíp,nó thường được nối v ới b ộ dao đ ộng th ạchanh có tần số lớn nhất là 33 MHz, thông thường là 12MHz.1.10 Chân /VCC và /GND 89S52 dùng nguồn một chiều có dải điện áp từ 4v đến 5 ...