11868_Đồng hồ số

Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP HCM
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG
——00O **  ** O00——
ĐỒ ÁN MÔN HỌC I
TÊN ĐỀ TÀI:

TP HCM, Tháng 5 năm 2010
SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 1
GVHD: LÊ ANH UYÊN VŨ
SVTH: VÕ NGỌC HIỆP
LỚP: DV07
MSSV : 0751040025
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP HCM
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG
——00O **  ** O00——
ĐỒ ÁN MÔN HỌC I
TÊN ĐỀ TÀI

TP HCM, Tháng 5 năm 2010
SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 2
GVHD: LÊ ANH UYÊN VŨ
SVTH: VÕ NGỌC HIỆP
LỚP: DV07
MSSV : 0751040025
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ
MỤC LỤC
Nhận xét của giáo viên hướng dẫn………………………………………………………..4
Lời cảm ơn ……………………………………………………………………………………..5
Phần I: Dẫn Nhập …………………………………………………………………………..6
Đặt vấn đề.
Mục đích và yêu cầu.
Giới hạn đề tài
Phần II. Cơ sở lý thuyết ……………………………………………………………………8
Giới thiệu IC AT 89C51
Giới thiệu Led 7 đoạn
Giới thiệu về transistor C1815, Tụ , Điện trở.
Phần III: Thiết kế và thi công ………………………………………………………….19
Chương I: Thiết kế mạch ………………………………………………………….19
Sơ đồ khối.
Các khối chức năng
Sơ đồ nguyên lý và sơ đồ mạch in
Mô phỏng mạch và hình ảnh thực tế
Giải thuật main
Nguyên lý hoạt động của các khối.
Chương II: Thi công mạch ……………………………………………………….38
Dụng cụ sử dụng.
Quá trình thi công.
Phần IV: Kết luận ……………………………………………………………………………39
Ưu điểm
Nhược điểm
Hướng phát triển
Lời kết
Tài liệu tham khảo
SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 3
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN.
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
Chữ ký của giáo viên hướng dẫn
SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 4
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ
SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 5
– Lời đầu tiên chúng em xin chân thành cảm ơn cô
Lê Anh Uyên Vũ cùng quý thầy cô bộ môn khoa
Điện-Điện Tử Viễn Thông Trường Đại Học Giao
Thông Vận Tải Thành Phố Hồ Chí Minh.
– Trong quá trình thực hiện đồ án gặp những khó
khăn và thiếu sót khi thực hiện đồ án, trong thực hiện
và thi công mạch về phần cứng cũng như về phần
mềm. Nhưng được sự hướng dẫn và chí dạy nhiệt tình
của quý thầy cô đã giúp chúng em khắc phục được
những thiếu sót đó và có thể hoàn thành được đề tài.
– Kế đó xin gửi lời cảm ơn tới các bạn trong lớp
giúp đỡ hoàn thành đồ án nhanh nhất!.
TP HCM, tháng 4 năm 2010
SV thực hiện:

Võ Ngọc Hiệp
LỜI CẢM ƠN
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ
PHẦN I
Dẫn Nhập
1.1/ Đặt vấn đề :
Cùng với sự phát triển của khoa học và công nghệ, các thiết bị điện
tử đã, đang và sẽ tiếp tục được ứng dụng ngày càng rộng rãi và mang lại hiệu
quả trong hầu hết các lĩnh vực khoa học kỹ thuật cũng như trong đời sống xã
hội.
Việc gia công, xử lý các tín hiệu điện tử hiện đại đều dựa trên cơ sở
nguyên lý số. Vì các thiết bị làm việc dựa trên cơ sở nguyên lý số có ưu điểm
hơn hẳn so với các thiết bị làm việc dưạ trên cơ sở nguyên lý tương tự, đặc biệt
là trong kỹ thuật tính toán.
Sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ điện tử đã cho ra đời nhiều vi
mạch số cỡ lớn với giá thành rẻ và khả năng lập trình cao đã mang lại những
thay đổi lớn trong ngành điện tử. Mạch số ở những mức độ khác nhau đã đang
thâm nhập trong các lĩnh vực điện tử thông dụng và chuyên nghiệp một cách
nhanh chóng. Các trường kỹ thuật là nơi mạch số thâm nhập mạnh mẽ và được
học sinh, sinh viên ưa chuộng do lợi ích và tính khả thi của nó. Vì thế sự hiểu
biết sâu sắc về kỹ thuật số là không thể thiếu đối với sinh viên ngành điện tử
hiện nay. Nhu cầu hiểu biết về kỹ thuật số không chỉ riêng đối với những người
theo chuyên ngành điện tử mà còn đối với những cán bộ kỹ thuật khác có sử
dụng thiết bị điện tử.

SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 6
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ

1.2/ Mục đích yêu cấu :
Söï caàn thieát , quan troïng cuõng nhö tính khaû thi
vaø lôïi ích cuûa maïch soá cuõng chính laø lyù do ñeå choïn
vaø thöïc hieän ñeà aùn “thieát keá maïch ñoàng hoà soá”
nhaèm öùng duïng kieán thöùc ñaõ hoïc veà kó thuaät soá
vaøo thöïc teá.
Yeâu caàu cuûa ñoà aùn naøy laø thieát keá Ñoàng
Hoà Soá söû duïng vi xöû lí 89C51. Coù theå hieån thò giôø ,
chænh giôø ,vaø heïn giôø.
1.3/ Giôùi haïn ñeà taøi:
Trong phaïm vi taäp ñeà aùn naøy, ngöôøi thöïc hieän chæ
thieát keá vaø thi coâng maïch ñoàng hoà số goïn, ñôn giaûn.
Đề tài “ñoàng hoà soá” rất đa dạng và phong phú, có nhiều loại hình
khác nhau dựa vào công dụng và độ phức tạp. Do tài liệu tham khảo bằng
Tiếng Việt còn hạn chế, trình độ có hạn và kinh nghiệm trong thực tế còn non
kém, nên đề tài chắc chắn còn nhiều thiếu sót. Vì vậy rất mong nhận được
những ý kiến đóng góp, giúp đỡ chân thành của các thầy cô cũng như của các
bạn sinh viên.
SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 7
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ
PHẦN II
Cơ SởLý Thuyết
2.1 / Giới thiệu các thông số AT89C51 :
2.1.1/ Giới thiệu:
Ñaëc ñieåm vaø chöùc naêng hoaït ñoäng cuûa caùc IC
hoï MSC-51 hoaøn toaøn töông töï nhau, ôû ñaây ta giôùi
thieäu AT89C51.
AT89C51 là phiên bản 8051 có ROM trên chip là bộ nhớ Flash.Phiên
bản này rất thích hợp cho các ứng dụng nhanh vi bộ nhớ Flash có thể xóa
được trong vài giây.
– 4 KB EPROM bên trong
– 128 Bytes RAM nội
– 4 Port xuất nhập I/O 8 bgit
– Giao tiếp nối tiếp
– Cho phép xử lý bit.
– 210 vị trí nhớ có thể định vị bit.
– 4 chu kỳ máy (4 µs đối với thạch anh 12MHz) cho hoạt động nhân
hoặc chia.
– Có các chế độ nghỉ (Low-power Idle) và chế độ nguồn giảm (Power-
down). Ngoải ra, một số IC khác của họ MCS-51 có thêm bộ định thời thứ
3 và 256 byte RAM nội.

AT89C51 có thể giao tiếp với bộ nhớ ngoài dung lượng lên đến
64KB, 89C51 có 2 ngắt ngoài và 2 ngắt timer mức độ ưu tiên được quy
định cụ thể,8951 cũng có 2 bộ đếm 16 bit,kênh giao tiếp nối 2 chiều.Với bộ
xử lí đại số Boole cho phép xử lí từng bit của RAM va thiết bị ngoại vi,mỗi
lệnh của kéo dài 1 đến 2 micro giây.
SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 8
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ
2.1.2/ caáu truùc beân trong cuûa IC 89C51.
+ Thaønh phaàn chính cuûa vi ñieàu khieån 89C51 la boä
xöû lyù trung taâm hay con goïi laø CPU. CPU bao goàm:
–
Thanh ghi tích luyõ A
–
Thanh ghi tích luyõ B, duøng cho pheùp nhaân vaø
chia
–
Ñôn vò logic hoïc ALU
–
Töø traïng thaùi chöông trình PSW
–
4 bank thanh ghi
–
Con troû ngaên xeáp
–
Ngoaøi ra coøn coù boä nhôù chöông trình, boä giaûi
ma leänh, boä ñieàu khieån thôøi gian vaø logic
+ Ñôn vò xöû lyù trung taâm nhaän tröïc tieáp xung töø boä
dao ñoäng
+ Chöông trình ñang chaïy coù theå cho döøng laïi nhôø
moät khoái ñieàu khieån ôû beân trong. Caùc nguoàn ngaét
coù theå laø caùc bieán coá ôû beân ngoaøi, söï traøn boä
ñeám ñònh thôøi hoaëc cuõng coù theå laø giao dieän noái
tieáp.
+ 2 boä ñònh thôøi 16 bit hoaït ñoäng nhö moät boä ñeám.
+ Caùc coång port 0, port 1, port 2, port 3 ñöôïc söû duïng
vaøo muïc ñích ñieàu khieån, ôû coång port 3 coù theâm
caùc ñöôøng daãn ñieàu khieån duøng ñeå trao ñoåi vôùi
moät boä nhôù beân ngoaøi, hoaëc ñeå ñaàu noái giao
dieän noái tieáp cuõng nhö caùc ñöôøng daãn ngaét beân
ngoaøi.
SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 9
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ
+ Giao dieän noái tieáp coù chöùa moät boä truyeàn vaø
moät boä nhaän khoâng ñoàng boä laøm vieäc ñoäc laäp
vôùi nhau. Toác ñoä truyeàn qua coång noái tieáp coù theå
ñaët trong daûi roäng vaø ñöôïc aán ñònh baèng moät boä
ñònh thôøi.
+ Trong vi dieàu khieån 8051 coøn coù hai thaønh phaàn
quan troïng khaùc laø boä nhôù vaø caùc thanh ghi
+ Boä nhôù coøn coù Ram vaø Rom duøng ñeå löu döõ
lieäu vaø maõ leänh.
+ Caùc thanh ghi söû duïng ñeå löu döõ thoâng tin trong
quaù trình xöû lyù. Khi CPU laøm vieäc, noù laøm thay ñoâæ
noäi dung cuûa caùc thanh ghi
2.1.3/ Sô ñoà chaân 89C51:
AT89C51 có tất cả 40 chân có chức năng
như các đường xuất nhập. Trong đó có 24 chân
có tác dụng kép (có nghĩa 1 chân có 2 chức
năng), mỗi đường có thể hoạt động như đường
xuất nhập hoặc như đường điều khiển hoặc là
thành phần của các bus dữ liệu và bus địa chỉ.
SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 10
U 1
A T 8 9 C 5 1
9
1 8
1 9
2 0
2 9
3 0
3 1
4 0
1
2
3
4
5
6
7
8
2 1
2 2
2 3
2 4
2 5
2 6
2 7
2 8
1 0
1 1
1 2
1 3
1 4
1 5
1 6
1 7
3 9
3 8
3 7
3 6
3 5
3 4
3 3
3 2
R S T
X T A L 2
X T A L 1
G N D
P S E N
A L E / P R O G
E A / V P P
V C C
P 1 . 0
P 1 . 1
P 1 . 2
P 1 . 3
P 1 . 4
P 1 . 5
P 1 . 6
P 1 . 7
P 2 .0 / A 8
P 2 .1 / A 9
P 2 . 2 / A 1 0
P 2 . 3 / A 1 1
P 2 . 4 / A 1 2
P 2 . 5 / A 1 3
P 2 . 6 / A 1 4
P 2 . 7 / A 1 5
P 3 .0 / R X D
P 3 . 1 / T X D
P 3 .2 / IN T 0
P 3 .3 / IN T 1
P 3 . 4 /T 0
P 3 . 5 /T 1
P 3 . 6 / W
R
P 3 . 7 / R D
P 0 . 0 / A D 0
P 0 . 1 / A D 1
P 0 . 2 / A D 2
P 0 . 3 / A D 3
P 0 . 4 / A D 4
P 0 . 5 / A D 5
P 0 . 6 / A D 6
P 0 . 7 / A D 7
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ
SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 11
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ
a. Các Port :
– Port 0: Có hai chức năng từ chân 31 đến chân 39 trong các thiết
kế nhỏ. ( không dùng bộ nhớ mở rộng ) .Có hai chức năng như các
đường I/O . Đối với các thiết kế cỡ lớn ( với bộ nhớ mở rộng ) nó được
kế hợp kênh giữa các Bus.
–
Port 1: laø port I/O treân caùc chaân töø chaân soá 1
ñeán chaân soá 8. coù theå duøng caùc thieát bò
ngoaøi neáu caàn. Port 1 khoâng coù chöùc naêng
khaùc vì theá chuùng ta chæ ñöôïc duøng trong caùc
thieát bò ngoaøi.
–
Port 2: laø port coâng duïng keùp treân caùc chaân
22 ñeán 28 ñöôïc duøng nhö caùc ñöôøng xuaát nhaäp
hoaëc byte cao cuûa bus ñòa chæ ñoái vôùi caùc
thieát keá môû roäng.
–
Port 3: laø port coâng duïng keùp treân caùc chaân
10 ñeán chaân 17. Caùc chaân cûa port naøy coù
nhieàu chöùc naêng, caùc coâng duïng chuyeån ñoåi
coù lieân heä vôùi caùc ñaëc tín ñaëc bieät cuûa
8051/8031 nhö ôû baûng sau:
Bit Teân Chöùc naêng chuyeån ñoåi
P3.0 RXD Döõ lieäu nhaän cho port noái
tieáp
P3.1 TXD Döõ lieäu phaùt cho port noái
tieáp
P3.2 INTO Ngaét 0 beân ngoaøi
P3.3 INT1 Ngaét 1 beân ngoaøi
P3.4 T0 Ngoõ vaøo cuûa timer/courter 0
P3.5 T1 Ngoõ vaøo cuûa timer/courter 1
P3.6 WR Xung ghi boä nhôù döõ lieäu
ngoaøi
P3.7 RD Xung ñoïc boä nhôù döõ lieäu
ngoaøi
b .Nhóm chân nguồn,dao động và điều khiển
– VCC – Chân 40 được nối lên nguồn 5V.
– GND – Chân 20 nối đất
– XTAL1-chân 19 và XTAL2-chân 18 : Bộ dao động được tích
hợp bên trong 8951, khi sử dụng 8951 người thiết kế chỉ cần kết nối
thêm thạch anh và các tụ như hình vẽ trong sơ đồ XTAL1-chân 19 và
SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 12
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ
XTAL2-chân 18. Tần số thạch anh thường sử dụng cho AT89C51 là
12Mhz.
SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 13
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ

+ Chaân PSEN: laø chaân 29, coù 4 tín hieäu ñieàu
khieån, laø tín hieäu ñeå cho pheùp boä nhôù chöông
trình môû roäng vaø thöôøng ñöôïc noái leân chaân OE
cuûa moät Eprom ñeå cho pheùp ñoïc caùc byte maõ
leänh.
PSEN ôû möùc thaáp trong thôøi gian laáy leänh. Caùc
maõ nhò phaân cuûa chöông trình ñöôïc ñoïc töø Eprom
qua bus vaø ñöôïc choát vaøo thanh ghi leänh cuûa 8051
ñeå giaûi maõ leänh. Khi thi haønh chöông trình trong
Rom noäi PSEN seõ thuï ñoäng (möùc cao).
+ Chaân ALE: (choát) Tín hieäu ra ALE treân chaân 30
töông hôïp vôùi caùc thieát bò laøm vieäc vôùi caùc xöû
lyù 8585,8088,8051 duøng ALE moät caùch töông töï cho
laøm vieäc giaûi caùc keânh caùc Bus ñòa chæ vaø döõ
lieäu khi port 0 ñöôïc duøng trong cheá ñoï chuyeån ñoåi
cuûa noù: vöøa laø Bus döõ lieäu vöøa laø byte thaáp
cuûa ñòa chæ, ALE laø tín hieäu ñeå choát ñòa chæ vaøo
vaøo moät thanh ghi beân ngoaøi trong nöûa ñaàu cuûa
chu kyø boä nhôù. Sau ñoù caùc ñöông port 0 duøng ñeå
xuaát hoaëc nhaäp döõ lieäu trong nöûa sau cuûa chu
kyø boä nhôù.
Caùc xung tín hieäu ALE coù toác ñoä baèng 1/6 laàn
taàn soá dao ñoäng treân chíp vaø coù theå ñöôïc laøm
xung nhòp cho caùc heä thoáng. Neáu xung treân 8051
laø 12MHZ thì ALE coù taàn soá 2MHZ. Chæ ngoaïi tröø
khi thi haønh leänh Movx, moät xung ALE bò maát. Chaân
naøy cuõng ñöôïc laøm ngoõ vaøo cho xung laäp trình
cho Eprom trong 8051.
+ Chaân EA: (truy xuaát ngoaøi):Tín hieäu vaøo EA treân
chaân 31 thöôøng ñöôïc maéc leân möùc cao(+5V) hoaëc
möùc thaáp(GND). Neáu ôû möùc cao, 8051 thi haønh
chöông trình töø Rom noäi trong khoaûng ñòa chæ
thaáp(4K). Neáu ôû möùc thaáp chöông trình chi ñöôïc thi
haønh töø boä nhôù môû roäng. Khi duøng 8031, EA
luoân ñöôïc noái ôû möùc thaáp vì khoâng coù boä nhôù
chöông trình treân chíp. Neáu EA ñöôïc noái ôû möùc
thaáp boä nhôù beân trong chöông trình 8051 seõ bò
caám vaø thi haønh chöông trình Eprom môû roäng.
Ngöôøi ta coøn duøng chaân EA laøm chaân caáp ñieän
aùp 21V khi laäp trình cho Eprom trong 8051.
SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 14
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ
+ Chaân RST(reset): Khi tín hieäu naøy ñöôïc ñöa leân
möùc cao(ít nhaát phaûi 2 chu kyø maùy), caùc thanh ghi
trong 8051 ñöôïc taûi nhöõng giaù trò thích hôïp ñeû
khôûi ñoäng heä thoáng.
SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 15
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ
2.1.4/ Các thanh ghi bộ định thời (Timer):
– AT89C51 có hai thanh ghi bộ định thời/đếm 16 bit được dung cho
định thời hoặc đếm sự kiên.
a. Thanh ghi cheá ñoä ñònh thôøi (TMOD):
– Khoâng ñöôïc ñònh ñòa chæ bit.
– Ñöôïc duøng ñeå ñònh cheá ñoä hoaït ñoäng cho caùc
timer.
– Chöùc naêng töøng bit:
+ M1, M0: choïn cheá ñoä hoaït ñoäng.
M1
M0
CHẾ ĐỘ (MODE)
0
0
0
0
1
1
1
0
2
1
1
3
+ T/C : bit choïn chöùc naêng ñeám hoaëc ñònh thôøi
cho timer.
+ Gate: bit ñieàu khieån coång cho boä ñònh thôøi.
b. Thanh ghi ñieàu khieån ñònh thôøi (TCON):
– Chöùa caùc bit ñieàu khieån vaø traïng thaùi cuûa
timer 0 vaø 1 ôû 4 bit cao, 4 bit thaáp ñöôïc duøng cho
chöùc naêng ngaét (interrupt).
– Chöùc naêng töøng bit:
+ TF x: côø traøn cuûa timer x (x laø 0 hay 1)
+ TRx = 0: khoâng cho pheùp timer chaïy.
+ TRx = 1: cho pheùp timer chaïy.
SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 16
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ
2.1.5/ Caùc thanh ghi port noái tieáp (Serial port)
:
* Thanh ghi SBUF (Serial Buffer):
– ôû ñòa chæ 99H laø boä ñeäm nhaäp/xuaát noái
tieáp. Khi xuaát döõ lieäu thì ghi leân SBUF, khi nhaäp döõ
lieäu thì ñoïc töø SBUF.
– Caùc cheá ñoä hoaït ñoäng khaùc nhau cuûa port
noäi tieáp ñöôïc laäp trình thoâng qua thanh ghi ñieàu
khieån port noái tieáp SCON (Serial Control) ôû ñòa chæ
98H. Ñaây laø thanh ghi ñöôïc ñònh ñòa chæ töøng bit.
* Thanh ghi ñieàu khieån port noái tieáp SCON
– Ñòa chæ 99H.
– Ñònh ñòa chæ bit.
– Chöùc naêng caùc bit:
+ SM0, SM1: choïn cheá ñoä hoaït ñoäng cuûa port
noái tieáp
SM0
SM1
Chế

độ
(Mode)
Mô tả
0
0
0
Thanh ghi dịch.
0
1
1
UART 8 bit tốc độ thay đổi
1
0
2
UART 9 bit tốc độ cố định.
1
1
3
UART 9 bit tốc độ thay
đổi.
+ SM2: choïn cheá ñoä hoaït ñoäng cuûa port noái
tieáp.
SM2 = 1: cho pheùp truyeàn thoâng ña xöû lyù ôû
caùc cheá ñoä 2 vaø 3; bit RI seõ
khoâng ñöôïc tích cöïc neáu bit thöù 9 nhaän ñöôïc laø
0.
+ REN: bit cho pheùp thu.
REN = 1: cho pheùp thu.
REN = 0: khoâng cho pheùp thu.
+ TB8: bit phaùt thöù 9 (ôû cheá ñoä 2 vaø 3), coù
theå ñaët vaø xoùa baèng phaàn meàm.
SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 17
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ
+ RB8: bit thu thöù 9 (ôû cheá ñoä 2 vaø 3), coù theå
ñaët vaø xoùa baèng phaàn meàm.
2.4.6/ Caùc thanh ghi ngaét (Interrupt):
– 8031/8051 coù 5 nguoàn ngaét:
+ 2 ngaét ngoaøi: ngaét ngoaøi 0: qua chaân 0INT
(P3.2)
Ngaét ngoaøi 1: qua chaân 1INT (P3.3)
+ 3 ngaét trong: ngaét timer 0
Ngaét timer 1
Ngaét port noái tieáp.
* Caùc thanh ghi lieân quan ñeán ngaét :
a. Thanh ghi cho pheùp ngaét IE (Interrupt
Enable)
– Ñöôïc ñònh ñòa chæ bit.
– Chöùc naêng töøng bit:
EA: cho pheùp toaøn boä .
ET2: cho pheùp ngaét timer 2 (neáu coù) .
ES: cho pheùp ngaét port noái tieáp .
ET1: cho pheùp ngaét timer 1 .
EX1: cho pheùp ngaét ngoaøi 1
ET0: cho pheùp ngaét timer 0 .
EX0: cho pheùp ngaét ngoaøi 0 .
– Ñeå cho pheùp 1 nguoàn ngaét, caàn phaûi coù:
+ EA = 1
+ Bit cho pheùp ngaét töông öùng baèng 1.
b/ Thanh ghi öu tieân ngaét IP (Interrupt Priority)
– Ñöôïc ñònh ñòa chæ bit.
– Bit = 1: möùc öu tieân cao
– Bit = 0: möùc öu tieân thaáp
– Maëc nhieân sau khi reset, taát caû caùc ngaét ôû
möùc öu tieân thaáp.
– Neáu 2 ngaét vôùi möùc öu tieân khaùc nhau xuaát
hieän ñoàng thôøi, ngaét coù möùc öu tieân cao seõ ñöôïc
phuïc vuï tröôùc. Ñoàng thôøi, ngaét coù möùc öu tieân
SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 18
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ
cao cuõng coù theå taïm döøng chöông trình phuïc vuï
ngaét cuûa ngaét coù möùc öu tieân thaáp.
– Neáu caùc ngaét coù cuøng möùc öu tieân xuaát
hieän ñoàng thôøi, vieäc xaùc ñònh ngaét naøo ñöôïc
phuïc vuï tröôùc seõ theo thöù töï: ngắt ngoaøi 0, ngắt
timer 0, ngắt ngoaøi 1,ngắt timer 1,ngắt port noái
tieáp,ngắt timer 2 (ñoái vôùi 8032/8052).
c/ Thanh ghi TCON
– Ñònh ñòa chæ bit.
– Chöùc naêng caùc bit lieân quan ñeán ngaét
(interrupt):
+ IEx: côø ngaét ngoaøi x (IEx = 1 → taïo ngaét ngoaøi
x)
+ ITx: bit xaùc ñònh loaïi taùc ñoäng ngaét ngoaøi x :
ITx = 0 : taùc ñoäng möùc 0
ITx = 1 : taùc ñoäng caïnh xuoáng (thöôøng duøng)
2.2/LED 7 ĐOẠN
Một trong các chỉ báo hiển thị số thập phân và một dố kí tự khác là Led
7 đoạn.Led có 2 loại Anot chung và Catot chung.Sau đây chúng ta sẽ tìm hiểu
loại Anot chung đã sử dụng.
Led Anode chung :
Đối với dạng Led anode chung, chân COM phải có mức logic
1 và muốn
sáng Led thì tương ứng các chân a – f, dp sẽ ở mức logic 0.
SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 19
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ

SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 20
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ
Bảng mã cho Led Anode chung (a là LSB, dp là MSB):
– Để hiển thị dữ liệu trên Led dùng AT89C51 có 2 phương pháp là chốt dữ liệu
dùng một số loại IC chốt như : 74HC573,74LS373,74LS374…và phương pháp
quét Led.
– Trong đồ án này em đã dùng phương pháp quét led , là một trong những
phương pháp được dùng nhiều hiện nay.
2.3 / Transistor điều khiển nâng dòng: C1815:
SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 21
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ
6/Ñieän trôû
6/Ñieän trôû: söû duïng ñieän trôû 4 voøng maøu vaø 5
: söû duïng ñieän trôû 4 voøng maøu vaø 5

voøng maøu
voøng maøu
Kyù hieäu:
Kyù hieäu:
7/ Tuï ñieän
7/ Tuï ñieän: tuï coù phaân cöïc vaø tuï khoâng phaân cöïc
: tuï coù phaân cöïc vaø tuï khoâng phaân cöïc
Kyù hieäu:
Kyù hieäu:
+
+ Tuï phaân cöïc:
Tuï phaân cöïc:
+ T
+ Tuï khoâng phaân cöïc
uï khoâng phaân cöïc:
:
SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 22
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ
PHAÀN III
Thiết Kế Và Thi Công
Chương I
THIEÁT KEÁ MAÏCH
I.SƠ ĐỒ KHỐI CỦA MẠCH
SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 23
NÚT
NHẤN
KHỐI XỬ
LÍ VÀ
ĐIỀU
KHIỂN
BỘ DAO
ĐỘNG
THẠCH
ANH
LED 7
ĐOẠN
LOA
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ
II. Các khối chức năng :
1 .Khối giao tiếp nút nhấn :
Bao gồm 4 nút nhấn như hình vẽ :
Bình thường các chân này luôn ở trạng thái mức thấp khi nhấn nút trạng
thái thay đổi. Đồng thời vi xử lí sẽ được kích thực hiện các chương trình chỉnh
giờ,hẹn giờ,chọn led hay tăng giá trị tùy thuộc vào ta kích cho chân nào.
2 . Bộ dao động thạch anh :

Bộ này có tác dụng tạo ra tần số dao động chuẩn cho chip.Thông
thường tần số của thạch anh là 12MHZ,thạch anh được nối tới 2 chân XTAL-
chân 18 và XTAL2 -chân 19 và 2 tụ 30pF.
SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 24
Đồ án môn học 1 MẠCH ĐỒNG HỒ SỐ
3. Khối xử lí và điều khiển :

Khối này là IC AT89C51 mọi quá trình xử lí dữ liệu dều dược thực
hiện ở đây.Trong đồ án này em đã sử dụng port 1 để xuất dữ liệu sau khi
8951 tính toán.Còn port 2 dùng để xuất các tín hiệu điều khiển để quét
led. Các nút điều khiển được mắc như hình vẽ.
SVTH: Võ Ngọc Hiệp
Trang 25