Tài liệu môn học Ghép nối và điều khiển thiết bị ngoại vi

pdf 38 trang phuongnguyen 60
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Tài liệu môn học Ghép nối và điều khiển thiết bị ngoại vi", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdftai_lieu_mon_hoc_ghep_noi_va_dieu_khien_thiet_bi_ngoai_vi.pdf

Nội dung text: Tài liệu môn học Ghép nối và điều khiển thiết bị ngoại vi

  1. Ghép nối và điều khiển thiết bị ngoại vi
  2. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi CH ƯƠ NG 7: NG D NG MÁY VI TÍNH TRONG ðO LƯNG VÀ ðIU KHI N 7.1 Gi i thi u v c u trúc máy tính: Hình 7.1 trình bày các b ph n trên bo m ch chính c a h th ng máy vi tính (MVT). MVT là m t h th ng vi x lý bao g m m t b x lý trung tâm CPU, các b nh ROM, RAM, các vi m ch ghép n i song song, n i ti p, các b điu khi n ng t và DMA . 7.1: Hình 7.1 và 7.2 cho th y MVT cĩ ra s n m t s các c ng cho phép ghép n i v i các thi t b vào ra c ơ b n (nh ư màn hình, bàn phím, chu t, máy in ) và các c ng vào ra khác (nh ư c ng USP, khe c m m r ng ISA/PCI slots) . Do đĩ m t v n đ đ t ra là ph i thi t k các m ch ghép n i gi a TBNV v i các c ng này, ph c v cho vi c đo l ưng và điu khi n mt h th ng t đ ng hĩa. Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 92
  3. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi 7.2: Chú ý r ng VXL ch cĩ m t bus d li u, trong khi cĩ r t nhi u thi t b ngo i vi và ơ nh cùng mu n trao đ i d li u v i VXL qua bus này. Do đĩ m i thi t b ngo i vi s đưc cp m t đ a ch riêng bi t, cho phép nĩ làm vi c v i VXL khi đ a ch riêng bi t đĩ đưc đư a ra trên bus đa ch . Bng 7.1 trình bày các đa ch vào ra c ơ b n cho các thi t b ngo i vi trong máy vi tính IPM. Bng 7.1: ða ch vào/ra c ơ b n cho các thi t b trong các máy vi tính IPM PC Base Address Device 0F - 1F First DMA Controller 8237 A-5 20 - 3F First Interrupt Controller 8259A , Master 40 - 5F 8254-2 60 - 6F 8042, Keyboard Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 93
  4. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi 70 - 7F Real Time Clock , NMI mask 80 - 9F DMA Page Register, 74LS612 87 DMA Channel 0 83 DMA Channel 1 81 DMA Channel 2 82 DMA Channel 3 8B DMA Channel 5 89 DMA Channel 6 8A DMA Channel 7 8F Refresh A0 - BF Second Interrupt Controller 8259A , Slave C0 - DF Second DMA Controller 8237 A-5 F0 Clear 80287 Busy F1 Reset 80287 F8 - FF 80287 Math coprocessor 170-177 Secondary ATA Hard Disk Controller 1F0 - 1F7 Primary ATA Hard Disk Controller 200 - 20F Game Controller/ Joystick 210 - 217 Expansion Unit 278 - 27F LPT2 Parallel port Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 94
  5. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi 280 - 29F LCD on Wyse 2108 PC SMC Elite default factory setting 2E8 – 2EF COM4 2E1 GPIB Adapter 0 2F8 - 2FF COM2 2E2 – 2E3 Data acquisition 300 - 31F Prototype Card 300 - 31F 3Com EtherLink default factory setting 320 - 32F XT Hard disk interface 378 - 37F LPT1 Parallel port 380 – 38C SLDC/Secondary Bi-sync interface 3A0 – 3A9 Primary Bi-sync interface 3B0 – 3BB Monochrome display 3C0 – 3CF EGA display control 3D0 – 3DF Color/Graphics Display ( CGA ) 3E8 – 3EF COM3 3F0 – 3F7 Floppy disk controller 3F8 – 3FF COM1 Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 95
  6. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi 7.2 Thi t k m ch ghép n i gi a h th ng t đ ng hĩa v i các c ng c a máy vi tính Cĩ th nĩi vi c ng d ng máy vi tính trong vi c điu khi n t đ ng m t h th ng th c t là r t đa d ng. D ưi đây là m t vài ng d ng đĩ, đưc giao cho sinh viên t tìm hi u, thi t k và trình bày. ð tài 1: THI T K M CH GHÉP N I C NG MÁY IN LPT1 ð ðO CÂN ðIN T ƠTƠ. ð tài 2: THI T K M CH GHÉP N I KHE C M M R NG ð ðO VÀ ðIU KHI N T C ð ðNG C Ơ ðIN M T CHI U ðM. ð tài 3: THI T K M T KIT VI ðIU KHI N 89C51 CĨ GHÉP N I C NG N I TI P COM1 C A MÁY TÍNH ð ðO NHI T ð VÀ BÁO CHÁY. ð tài 4: THI T K M CH GHÉP N I C NG N I TI P RS232 ð ðO ÁNH SÁNG VÀ ðIU KHI N ðÈN. ð tài 5: THI T K M T KIT VI ðIU KHI N PIC 16F877 CĨ GHÉP N I C NG NI TI P COM1 C A MÁY TÍNH ð ðO VÀ ðIU KHI N N NG ð ƠXY TRONG KHƠNG KHÍ. ð tài 6: THI T K M CH GHÉP N I C NG N I TI P ðA N ĂNG USB ð ðIU KHI N M T HÀNH TRÌNH DÙNG ðNG C Ơ B ƯC. Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 96
  7. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi ð tài 6: Thi t k m t m ch ghép n i v i c ng đa n ăng USB dùng đ điu khi n hành trình đng c ơ b ưc PH N I: GI I THI U V C NG ðA N ĂNG USB I. Gi i Thi u Chung V Bus USB C ng USB v th c ch t là m t bus vì qua đĩ cĩ th đ u n i đ ng th i r t nhi u thi t b ngo i vi v i ch ng l ai khác nhau. Vì v y cĩ th g i bus USB là m t bus n i ti p đa n ăng 1. Nh ng nét chung v bus USB: • Bus USB là m t bus n i ti p • D li u truy n trên bus theo t ng bus k ti p nhau . ð c bi t, d li u truy n trên cùng các đưng d n theo hai h ưng. • Bus USB cho phép đu n i đ n 127 thi t b • D li u truy n v i t c đ đ n 12 Mbips  VI bus USB 1.0 ,t c đ truy n cĩ th l n h ơn 12Mbps  VI bus USB 2.0 ,t c đ truy n cĩ th lên đn 480Mbps • Bus USB cĩ m i liên h ch t ch v i đc tính “Plus and Play” đưc g i là đu /ng t nĩng • ðin áp ngu n nuơi cĩ th nh n đưc t bus.Các thi t b nh cĩ th s d ng đin áp t trên bus mà khơng c n ngu n nuơi riêng. Các đc tính c ơ b n c a bus USB là:  Các cu c truy n đ ng th i,cĩ th hi u là truy n liên t c, h tr các tín hi u vidio và âm thanh.V i các cu c truy n đ ng th i, các thi t b truy n và nh n d li u theo ki u đưc đ m b o và cĩ th đốn tr ưc.  USB c ũng đưc h tr các thi t b khơng đ ng th i hay thi t b cĩ quy n ưu tiên cao nh t , các thi t b đ ng th i ho c khơng đ ng th i t n t i cùng th i đim.  Các thơng s k thu t c ũng cĩ đ c tính c m và ch y, các cáp n i và cách k t n i đ u đưc tiêu chu n hĩa r ng rãi trong cơng nghi p.  Các hub đưc s p x p theo nhi u t ng v i kh n ăngg m r ng g n đ n m c l n nh t và thao tác x y ra đ ng th i.  Tc đ truy n 12Mbps v i các kích th ưc khác nhau.  H tr nhi u yêu c u d i thơng thi t b t m t vài kbps đn 19Mbps.  H tr t c đ truy n d li u c a thi t b trên m t ph m vi r ng các giá tr thơng qua vi c điu ti t kích th ưc b đ m gĩi d li u và c ơ ch ti m n.  Cĩ kh n ăng c m nĩng ,ngh ĩa là cho phép các thi t b ngo i vi cĩ th đưc đ u n i mà khơng c n ph i t t ngu n nuơi cung c p đin cho máy tính ,cĩ th đ u/ng t và thay đi l i c u hình thit b ngo i vi m t cách linh ho t kh n ăng qu n lý đưc t ăng c ưng vi các ch đ “ng “và “n m l ỳ “trên ph m vi h th ng. Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 97
  8. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi  T nh n d ng thi t b ngo i vi ,t đ ng v b n đ ch c n ăng đ i v i ph n m m điu khi n và c u hình  H tr cho các thi t b l ai khác nhau, v i nhi u ch c n ăng khác nhau.  ðiu khi n lu ng d li u thơng qua b đ m b ng vi c qu n lý giao th c đ t s n bên trong .  Cĩ c ơ ch x lý l i/ hồn tr l i.  H tr kh n ăng nh n d ng các thi t b m c l i.  Giao th c đơn gi n trong vi c th c hi n và tích h p 2. ðu n i và cáp:  Bus USB cĩ hai ki u đ u n i khác nhau: ki u A và ki u B  Bus USB s d ng m t cáp b n s i đ đ u n i v i các thi t b ,trong đĩ m t c p đưng truy n hai s i xo n đưc dùng làm các đưng d n d li u vi phân, cịn hai c p kia đưc dùng làm đưng d n 5V và đưng n i đ t chung GND Chân Tên g i Màu dây Mơ t 1 Vcc ð +5VDC 2 D- Tr ng D li u- 3 D+ Xanh l c D li u+ 4 GND ðen NI đ t Bng đ u n i bus USB  Các máy tính PC đi m i nh t đ u là ki u A.Cịn các tr ưng h p khác thi t b thưng cĩ c m ki u B.  Vi c đ u n i v i máy tính đưc th c hi n b ng m t cáp ki u A-B  Các cáp dùng đ kéo dài kho ng cách t máy tính đ n thi t b th ưng là ki u A-A  Khi k t n i các thi t b v i bus USB ta th ưng ph i phân bi t rõ các thi t b s d ng ngu n nuơi riêng ,ch ng h n máy in ,v i các thi t b nh n ngu n nuơi qua bus 3. Truy n d li u n i ti p: ♦ Tồn b d li u đưc trao đ i đ u cĩ m t khung dúng b ng 1 ms .Trong ph m vi m t khung ,nhi u gĩi d li u k ti p dành cho nhi u các thi t b khác nhau cĩ th đưc x lý,trong đĩ cĩ nh ng gĩi c n g i v i t c đ th p và nh ng gĩi c n g i v i t c d cao cùng t n t i trong m t xung. Các gĩi d li u USB 1ms Hình 1: Các gĩi d li u trong nh ng khung truy n 1 ms 667ns 83,3ns Hình 2: Các tín hi u t c đ th p và t c đ cao Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 98
  9. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi ♦ Khi c n ghép n i nhi u thi t b USB ,ta c n cĩ m t h p phân ph i hay th ưng g i là hub.Hub c ũng cho phép tránh x y ra tình tr ng tín hi u t c đ cao đưc chuy n giao ti thi t b cĩ t c đ th p ♦ Do khơng cĩ tín hi u gi nh p đưc truy n tách riêng ra nên xung gi nh p c n ph i đưc t o ra t chính tín hi u mang thơng tin v d li u.Nên k thu t “khơng tr v mc 0” (g i t t là NRZI) đã đưc s d ng.Khi đĩ,  D li u ng v i gía tr 0 d n đ n s thay đ i c a m c đin áp .  Cịn ng v i giá tr 1 l i gi nguyên m c đin áp Tín hi u s thơng th ưng 0 0 0 0 1 1 0 Tín hi u NRZI Hình 3: Tín hi u NRZI ♦ Mã hĩa và gi i mã tín hi u là cơng vi c c a riêng ph n c ng .B nh n c n ph i ph c hi và lo i ra tín hi u gi nh p,nh n và gi i mã d li u D+ NRZI/ NI ti p Song D- song song song/ nI B nh n USB B truy n USB Hình 4: B truy n và b nh n USB ♦ ð th c hi n quá trình đng b trong khi truy n ,ng ưi ta s d ng m t ph ươ ng pháp rt là đc đáo :  Khi dịng d li u ch a 6 s 1 k ti p nhau thí m t s 0 đưc b truy n t đ ng thêm vào đ b t bu c x y ra s thay đ i m c ,b nh n s t đ ng lo i b s 0 này ra kh i dịng d li u.  Cũng nh m m c đích đ ng b , m i gĩi d li u đ u cĩ d u hi u đ c bi t , đĩ là byte đng b (Sync-byte) ♦ Trên th c t b truy n và b nh n luơn đưc thi t k trên cùng m t vi m ch:  Mi thi t b USB cĩ ch a m t kh i SIE đ m nh n nhi m v này  ð th c hi n vi c trao đ i d li u gi a SIE và các ph n cịn l i c a thi t b cịn c n đn m t b nh đ m FIFO .T t c các cơng vi c khác do SIE th c hi n  Thơng th ưng ,m t thi t USB cĩ nhi u b nh FIFO , đĩng vai trị trung gian trong các cu c truy n d li u. ♦ Ph n m m USB t o ra các đưng ng d n t i các đim cu i riêng l .M i đưng ng là m t kênh logic d n t i m t đim cu i trong m t thi t b .M t thi t b cĩ th s Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 99
  10. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi dng nhi u đưng ng d ng th i ,vì th t c đ truy n d li u t ng c ng đưc nâng lên. II. Các HUB ð đ u n i nhi u thi t b ngo i vi USB ta c n 1 hub ho c nhi u hub. Hub là h p phân ph i bus cĩ nhi u c ng. Mt hus ngồi cĩ m t c ng h ưng v máy ch và 4 c ng ra thi t b ghép n i ,ngay trong máy tính PC c ũng cĩ m t hub .M t lo i hub trong đ t o ra 2 c ng USB ki u A phía sau may vi tính.Hub này g i là hub g c và hub này đt ngay trên m ch chính.( hình 5) Cng USB Trên PC 1 4 Hub USB 2 3 Hình 5: Cách đu n i hình sao m t hub USB c ng ra thi t b ghép n ic a m t hub cĩ th đ u thêm m t hub khác .Nh ư v y hình thành m t c u trúc phân t ng.( hình 6) Máy chu (tang goc) Tang 1 Nút Nút Tang 2 Nút Nút Tang 3 Tang 4 Nút Nút Nút Hình 6: Cu trúc phân t ng c a các hub khi đ u n i vào bus USB Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 100
  11. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi Mi hub và m i dây cáp đ u gây ra s làm tr tín hi u, nh ưng th i gian ttr khơng vưt quá th i giá tr c c đ i đưc qui đ nh. Bub USB cho phép t ng c ng đ n 7 hub đ u ni k ti p nhau, nh ư v y cĩ nhi u nh t là 127 thi t b cĩ th đu n i vào m t bus USB. Mt nhi m v c a hub nh n bi t các thi t b m i đưc đ u n i vào và cịn phân bi t đĩ là thi t b t c đ cao hay thi t b t c đ th p. Ngồi ra hub cĩ th xĩa đi 1 thi t b đã đu n i vào bus nh ưng sau đĩ li đưc tháo r i kh i h th ng. ð th c hi n các nhi m v này cĩ nh ng tr ng thái bus đưc t o ra theo cách đ c bi t. Mt c ng USB khơng đưc s d ng s khơng đưc kích ho t ngh ĩa là hub khơng gi khung d li u t i.C hai đưng d n d li u đ u m c low và cĩ m t đin tr 15k. Mi thi t b ngo i vi USB đu cĩ m t đin tr 1,5k n i m t trong hai đưng d n tín hi u vi ngu n +3,3V. Thi t b t c đ cao đin tr này n i v i ngu n +3,3Vv i đưng d n D+, thi t b t c đ th p thì nĩi v i đưng d n D-. Hub c ũng cĩ th nh n bi t ki u thi t b và cĩ th xây d ng m i k t n i d li u v i t c đ truy n thích h p .(hình 7, 8) Hình 7: Nh n d ng m t thi t b t c đ cao Hình 8: Nh n d ng m t thi t b t c đ th p Khi l n đ u tiên đt l i ch đ cho bus, c hai đưng d n d li u đưc n i mass trong kho ng th i gian 10ms. Kh i SIE c a thi t b ngoai vi nh n bi t tr ng thái này và xĩa đi m t tín hi u reset c a b vi điu khi n đưc đ u n i vào. Sau đy b điu khi n bt đ u v i vi c th c hi n ch ươ ng trình b điu khin c a nĩ và s n sàng trình di n h th ng. Hub c ũng cung c p đin áp ngu n nuơi cho thi t b . Khi kh i đ ng m i thi t b USB đưc phép tiêu th dịng đin đ n 100 mA. Nu nh ư c n m t dịng l n h ơn thì nhu cu này c n ph i đưc khai báo .Dịng đin tiêu th t ng c ng cĩ th đ t t i 500mA. Mt Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 101
  12. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi hub ngồi ch cĩ th cung c p 100 mA cho mõi c ng ra thi t b ghép n i b i vì nĩ đưc phép ti p nh n tng c ng khơng quá 500 mA và yêu c u riêng cho chính b n thân hub. III. Ph n c ng và ph n m m máy ch USB. Máy ch USB t ươ ng tác v i các thi t b USB thơng qua b điu khi n máy ch . Máy ch ch u trách nhi m v nh ng cơng vi c sau: • Phát hi n vi c k t n i ho c l ai b c a các thi t b USB. • Qu n lý vi c điu khi n dịng d li u gi a máy ch và các thi t b USB. • Qu n lý dịng d li u gi a máy ch và các thi t b USB. • Th ng kê tr ng thái tính ho t đ ng c a h th ng. • Cung c p dịng đin đã đưc đ t đ h n ch cơng su t cho các thi t b USB đưc kt n i . Ph n m m h th ng USB trên máy ch qu n lý s t ươ ng tác gi a các thi t b USB và ph n m m thi t b d a trên máy ch . Cĩ 5 vùng t ươ ng tác gi a ph n m m h th ng USB và ph n m m thi t b ,c th là: • ðim danh đnh c u hình thi t b . • Truy n d li u trong ch đ đ ng th i. • Truy n d li u trong ch đ khơng đ ng b . • Qu n lý n ăng l ưng. • Qu n lý thơng tin v thi t b và bus. Bt c lúc nào cĩ th ph n m m USB s d ng các giao di n h th ng máy ch hi n h u đ qu n lý các m i quan h t ươ ng tác trên. Các thanh ghi b điu khi n máy ch USB Thanh ghi nh n d ng nhà cung c p VID ( vendor Identìication register) ða ch offset: 00-01h Giá tr m c đ nh : 8086h Thu c tính: ch đ c Thanh ghi VID ch a s nh n d ng nhà cung c p .Thanh ghi này ,cùng v i thanh ghi nh n d ng thi t b xác đ ng duy nh t b t k ỳ thi t b PCI nào .Vi c ghi vào thanh ghi này khơng cĩ tác d ng .Cách vi t các bit 15:0 dùng cho s nh n d ng nhà cung c p .ðây là m t giá tr 16 bit đưc Intel gán. IV. K t n i h th ng USB. K t n i các thi t b USB T t c các thi t b USB đ u n i vào USB qua c ng đ t trên m t lo i thi t b USB chuyên d ng, cĩ tên là hub. Các hub ch cho th y tình tr ng k t n i ho c lo i b c a m t thi t b USB theo t ng tr ng thái c ng c a nĩ. Các máy ch h i (queries) hub đ xác đ nh nguyên nhân c a thơng báo. Hub tr l i (đáp ng) b ng cách nh n d ng c ng đã s d ng đ k t n i thi t b USB. Máy ch cho phép c ng và đnh đ a ch thi t b USB v i m t đưng ng điu khi n b ng cách s d ng đa ch m c đ nh USB (khi đưc n i vào l n đ u ho c khi chúng kh i đ ng l i). Máy ch xác đ nh xem li u thi t b USB m i đưc k t n i là m t hub hay là m t thi t b ch c n ăng và gán cho thi t b USB m t đ a ch USB duy nh t Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 102
  13. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi N u thi t b USB đã k t n i là m t hub và các thi t b USB đã đưc k t n i v i cng c a hub thì th t c trên ti p di n v i t ng thi t b USB đã đưc k t n i. Nu thi t b USB đã k t n i là m t thi t b ch c n ăng, thì các thơng báo v vi c k t n i s đưc ph n m m USB g i t i ph n m m máy ch đưc quan tâm đ n Lo i b các thi t b USB Khi m t thi t b USB đã đưc lo i b kh i m t trong s các c ng thì hub t đ ng vơ hi u hố c ng và cung c p m t thơng tin ch báo v vi c lo i b thi t b ra kh i máy ch . Sau đĩ máy ch lo i b các s li u dã bi t v thi t b USB, n u thi t b USB b lo i b là là m t hub thì qúa trình lo i b ph i đưc th c hi n v i t t c các thi t b USB mà tr ưc đĩ đưc n i vào hub. Nu thi t b USB đã lo i b là m t thi t b ch c n ăng thì các thơng báo lo i b đưc g i t i ph n m m máy ch đưc quan tâm đ n. K t n i h th ng USB Hình 3-55 cho th y m t ví d v k t n i c ng USB vào trong h th ng. L i vào CLK48 cĩ đt đ ng h tinh th 48 MHz(sai s 2500 ppm) đưc t o ra nh b c ng h ưng th ch anh và đưc s d ng đ t o t c đ d li u b ng 12MHz và m t kho ng khung kh i to b ng 1,0ms (500ppm). Thi t b t ăng t c PVIIDE/ISA (c u PCI) cĩ m t thi t k thích h p v i t c đ b ng 1,5Mbps ho c 12 Mbps. Ngu n nuơi dùng cho thi t b đưc l y t ngu n đin áp -5v trên bn m ch chính (Vcc). Nh ư v y cn cĩ nh ng bi n pháp nào đĩ đ ch ng ng n m ch, ch ng h n b ng m t c u chì 2A. H th ng giám sát c a cá đưng d n đin áp ngu n nuơi cho USB v i các đưng OC#1 và OC#0 ( phía d ưi c a hình 3-54). Khi thi t b c u PCI phát hi n ra m t l i trên đưng d n đin áp nuơi thì nĩ s vơ hi u hố c ng USB t ươ ng ng. Trên các đưng d li u, cĩ m t đin tr n i ti p b ng 27(ơm), dùng đ gi i h n dịng đin khi x y ra ng n m ch v i đ t(GND). Nh ư v y dịng s b gi i hn m c nh h ơn 185mA. Các cu n c m m c n i ti p m c n i ti p c ũng đưc tính đ n trên đưng d n đin áp ngu n nuơi, đ tín hi u nhi u trên các thi t b bên ngồi khơng gây nh h ưng t i ngu n nuơi b n m ch chính. Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 103
  14. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi PHIÊN B N USB 2.0 Các k thu t chính c a bus USB 2.0 là: • Tc đ th p (1,5Mbps): các thi t b t ươ ng tác(interactive),thơng th ưng là 10- 100Kbps. • Tc đ cao(full-speed,12Mbps)các ng d ng v i đin tho i âm thanh. • Tc đ r t cao (480 Mbps)các ng d ng video và b nh thơng th ưng là 25- 400Mbps. C ng USB 2.0 s đ y nhanh quá trình h ưng t i m t máy tính PC trong t ươ ng lai vi các đ c tính legacy-free. V. Các ki u truy n USB. Các thi t b USB cĩ th trao đ i d li u v i máy tính PC theo 4 ki u hồn tồn khác nhau: + Truy n điu khi n: ð điu khi n ph n c ng các yêu c u điu khi n (control request) đưc truy n hay g i là truy n điu khi n (control transfers). Chúng làm vi c v i mc ưu tiên cao và cĩ kh n ăng ki m sốt l i t đ ng. T c đ truy n l n vì cĩ đn 64 byte trong m t yêu c u(request) cĩ th đưc truy n. +Truy n ng t: các thi t b cung c p m t l ưng d li u nh , tu n hồn, ch ng h n nh ư bàn phím, chu t, đ u s d ng ki u truy n ng t (interrupt transfers). Khác v i s ph ng đốn t tên g i, đây khơng cĩ m t ng t nào đưc thi t b xố. Cách t t nh t là h th ng s h i theo chu k ỳ, ch ng h n 10ms m t l n, xem cĩ các d li u m i g i đ n. Thơng th ưng cĩ đ n 8 byte cĩ th đưc truy n. + Truy n theo kh i: Khi cĩ dung l ưng d li u l n c n truy n và c n ki m sốt li truy n nh ưng l i khơng cĩ yêu c u thúc ép v th i gian truy n thì d li u th ưng đưc truy n theo kh i (bulk transfers). Các ng d ng c a ph ươ ng pháp này nh ư: máy in và máy quét hình (scanner). T c đ truy n d li u ph thu c vào m c đ đ u t i trên bus USB. + Truy n đ ng th i: Khi cĩ l ưng l n d li u v i t c đ d li u đã đưc quy đnh, ch ng h n nh ư dùng cho card âm thanh, thì th ưng áp d ng ki u truy n đ ng th i (isochronous transfers). Theo cách truy n này m t giá tr t c đ d li u xác đ nh đưc duy trì. Vi c hi u ch nh l i khơng đưc th c hi n vì nh ng l i truy n l t c ũng khơng gây nh h ưng đáng k đ n ch t l ưng truy n. Vi các ng d ng trong l ĩnh v c đo l ưng và điu khi n , ki u truy n th nh t (truy n điu khi n) th ưng đưc s d ng vì v a cĩ đ an tồn d li u cao v a cĩ t c đ truy n l n .Ngồi ra cịn d dàng th c hi n đưc giao th c truy n riêng đ trong m t s tr ưng h p ng d ng cĩ th ti p t c x lý. . VI. G i ph n m m điu khi n. Ch c n ăng ca m t ph n m m điu khi n: Là mt xí ch liên k t gia ph n c ng và ph n m m h th ng.Trong mơi tr ư ng Windows 98 v tr ư c, khơng cĩ mt ch ươ ng trì nh ng d ng nà o cĩ th truy c p tr c ti p lên ph n c ng, cá ch t t nh t làg i ra m t ph n m m điu khi n thi t bđĩ, ph n m m Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 104
  15. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi nà y trao đi tr c ti p v i ph n c ng ho c qua l p đ m n m sâu h ơn. Ph n m m điu khi n nà y đư c ch t o và cung c p b i cá c nhàs n xu t thi t bđĩ. Ho t đng : Tt ccá c ph n m m điu khi n USB đ u d a trên Win32_Driver_Model. Tt c cá c l i g i ph n m m điu khi n đ u thơng qua ph n m m qu n lývà o ra (I/O manager). Cá c ch ươ ng trì nh ng ư i dù ng khá c nhau g i gĩ i yêu c u g n nh ư đng th i t i ph n m m qu n lývà o/ra, ph n m m nà y sau đy s phân ph i cá c gĩ i nà y t i cá c ph n m m điu khi n c th . Tt ccá c yêu c u đ u đư c g i đi d ư i d ng cá c gĩ i, và chuy n ti p gi a cá c l p đ m riêng l . ð bi t rõ vcá ch th c truy nh p lên cá c thi t b , ta xem xé t đ n 5hà m c a Windows sau: CreateFile( ) M mt t p ho c m t thi t b CloseHandle( ) ðĩng m t t p ho c m t thi t b ReadFile( ) ðc ho c nh n d li u WriteFile( ) Ghi ho c truy n d liu DeviceloControl( ) Th c hi n cá c ch c n ăng c th c a ph n m m điu khi n Vídxé t đo n ch ươ ng trì nh sau ( Gi 1 byte qua COM2 b ng Delphi): Handle:=CreateFile.(Pchar(‘COM2’),GENERIC_WRITE,0,NIL,OPEN)_EX ISTING,0,0); Byt:=85; WriteFile(Handle,Byt1,1,Count,NIL); CloseHandle(Handle); Gi i thí ch l nh: Tr ư c h t , Cng COM2 đư c m bng hà m CreateFile( ) đ sau đy g i m t Byte b ng hà m WriteFile( ). Cu i cù ng Hà m CloseFile( ) đĩng kênh thơng tin l i. Tên c a ph n m m điu khi n đây là COM2 mang ýnghĩ a th hi n m i liên quan tr c ti p vi giao di n ph n c ng “ COM2 ”. Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 105
  16. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi PH N II: ðNG C Ơ B ƯC. I. ðc đim chung v đ ng c ơ b ưc ðng c ơ b ưc th c ch t là đng c ơ đng b ho t đ ng d ưi tác d ng c a các xung r i r c và k ti p nhau. Khi m t xung dịng đin ho c đin áp đ t vào cu n dây ph n ng c a đ ng c ơ b ưc, thì roto (ph n c m) c a đ ng c ơ s quay đi m t gĩc nh t đnh, và đưc g i là b ưc c a đ ng c ơ, khi các xung dịng đin đ t vào cu n dây ph n ng liên t c thì roto s quay liên t c. V trí c a tr c đ ng c ơ b ưc đưc xác b ng s l ưng xung, và v n t c c a đ ng c ơ t l v i t n s xung, và đưc xác đ nh b ng s b ưc/giây (second). Tính n ăng làm vi c ca đ ng c ơ b ưc đưc đ t tr ưng b i b ưc đưc th c hi n, đ t tính gĩc (quan h c a mơmen đin t theo g c gi a tr c c a Roto và tr c c a t tr ưng t ng), t n s xung gi i hn sao cho các quá trình quá đ, khi hồn thành m t b ưc cĩ th t t đi tr ưc khi b t đ u bưc ti p theo. Tính n ăng m máy c a đ ng c ơ, đưc đ t tr ưng b i t n s xung c c đ i cĩ th m máy mà khơng làm cho Roto m t đ ng b (b b ưc). Tu ỳ theo k t c u c a tng lo i đ ng c ơ, mà t n s đ ng c ơ cĩ th ti p nh n đưc t 10 đn 10.000 Khz. Bưc c a đ ng c ơ (giá tr c a gĩc gi a hai v trí n đ nh k nhau c a Roto) càng nh thì đ chính xác trong điu khi n càng cao. B ưc c a đ ng c ơ ph thu c vào s cu n dây ph n ng, s c c c a Stato, s r ăng c a Roto và ph ươ ng pháp điu khi n b ưc đ ho c điu khi n n a b ưc. Tùy theo yêu c u v đ chính xác và k t c u c a đ ng c ơ, mà bưc c a đ ng c ơ thay đi trong gi i h n t 1800 - 0,180. Trong đĩ: đng c ơ b ưc nam châm v ĩnh c u d ng c c mĩng và cĩ t tr thay đ i t 60 - 450, đng c ơ b ưc cĩ t tr thay đi cĩ gĩc b ưc n m trong gi i h n t : 1,80- 300, và đng c ơ b ưc h n h p cĩ gĩc bưc thay đ i trong kho ng 0,360 - 150. Các giá tr gĩc c a các lo i đ ng c ơ k trên đưc tính trong ch đ điu khi n b ưc đ . Chi u quay c a đng c ơ b ưc khơng ph thu c vào chi u dịng đin ch y trong các cu n dây ph n ng, mà ph thu c vào th t cu n dây ph n ng đưc c p xung điu khi n. Nhi m v này do b chuy n phát th c hi n. S cu n dây ph n ng (hay cị g i là cu n dây pha) c a đng c ơ b ưc đưc ch to t 2 - 5 cu n dây pha (hay cịn g i là b i dây) và đưc đ t đ i di n nhau trong các rãnh Stato. ð i v i cu n dây ph i cĩ hai cu n dây thì ch dùng cho điu khi n l ưng cc (cu n dây cĩ c c tính thay đ i), v i 4 cu n dây cĩ th dùng cho c hai ch đ điu khi n l ưng c c và điu khi n đơn c c ðng c ơ b ưc là m t thi t b đưc s d ng r ng rãi dùng đ chuy n các xung đin thành chuy n đ ng c ơ h c. m t s ng d ng, ch ng h n nh ư b điu khi n đĩ a, máy in kim ma tr n và robot, thì đng c ơ b ưc đươ c dùng đ điu khi n chuy n đ ng. II. Nguyên lý ho t đ ng c a đ ng c ơ b ưc. 1. ðng c ơ nam châm v ĩnh c u. Nguyên lý làm vi c c a đ ng c ơ này là d a vào tác đng c a m t tr ưng đin t trên m t mơmen đin t , t c là tác đng gi a m t tr ưng đin t và m t ho c nhi u nam châm v ĩnh c u. Roto c a đ ng c ơ t o thành m t ho c nhi u c p t và mơmen đin t c a nam châm đưc đt th ng hàng trên t tr ưng quay do các cu n dây t o nên. ðng c ơ cĩ hai cu n dây l p hai c c c a Stato, và m t nam châm v ĩnh c u Roto. Khi kích thích m t cu n dây c a Stato ( đ ng th i ng t đin cu n kia) s t o nên hai cc B c (North) và Nam (South) c a nam châm. Roto s th ng đ ng v i h ưng t tr ưng. Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 106
  17. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi Nu ta cho dịng đin vào cu n dây W1 thì v trí 1 và 3 c a Stato t ươ ng ng s là cc Nam và c c B c. Gi s tr c c a nam châm v ĩnh c u c a Roto đang l ch v i tr c 1-3 m t gĩc ( d ưi tác d ng c a l c hút do các c c trái d u c a nam châm s sinh ra m t l c quay Roto v v trí 1, v trí này g i là v trí cân b ng. Sau đĩ cho dịng đin I2 vào cu n dây W2 (lúc này dịng đin cu n W1 b ng t), thanh nam châm s quay nhanh đ n v trí 2 m t gĩc 900 nu vi c c p đin liên t c và tu n t vào cu n dây W1, W2, W1, W2, . Và đo chi u dịng đin sau m i b ưc, thanh nam châm s quay thành nh ng vịng trịn, t m t ph n t ư vịng trịn đn m t ph n t ư vịng trịn khác. Các cu n dây c a Stato g i là các pha. ðng c ơ b ưc cĩ th cĩ nhi u pha: 2, 3, 4, 5 pha, nĩ đưc c p đin cu n này sang cu n khác v i vi c đo chi u dịng đin sau m i bưc quay. Chi u các đ ng c ơ ph thu c vào th t cung c p đin cho các cu n dây và hưng c a t tr ưng. 2. ðng c ơ b ưc t tr thay đ i. Nguyên lý làm vi c c a đ ng c ơ b ưc t tr thay đ i d a trên c ơ s đ nh lu t c m ng đin t , t c là d a trên s tác đ ng gi a m t tr ưng đin t và m t Roto cĩ t tr thay đi theo gĩc quay. C u trúc tiêu bi u c a đ ng c ơ cĩ b ưc t thay đ i. Hì -6 t ừ b g h ơ Roto đng c ơ đin đưc ch t o b ng v t li u d n t , trên b m t Roto th ưng cĩ nhi u r ăng. M i r ăng c a Roto ho c c a Stato g i là m t c c. Trên hai c c đ i di n đưc mc n i ti p hai cu n dây (ví d nh ư cu n dây AA') t o thành m t ph n c a đ ng c ơ. Nh ư v y đ ng c ơ nh ư hình v cĩ ba pha A, B, C, t tr thay đ i theo gĩc quay c a r ăng. Khi các r ăng c a Roto đ ng th ng hàng v i các c c c a Stato, t tr đĩ s nh nh t. Nu ta cho dịng đin ch y vào cu n dây BB' nĩ s t o nên t tr ưng kéo c c g n nĩ nh t ca roto và làm Roto quay m t gĩc 300 theo chi u ng ưc chi u kim đ ng h . N u dịng đin đưc đưa vào cu n dây CC', Roto l i ti p t c quay m t gĩc 300 n a Các cu n dây AA', BB', CC' g i là các pha. Hưng quay c a đ ng c ơ khơng ph thu c vào chi u c a dịng đin mà ph thu c vào th t c p đin cho cu n dây. Nhi m v này do các m ch logic trong b chuy n phát th c hi n. V i cách thay đ i th t ho c thay đ i cách kích thích các cu n dây ta c ũng làm thay đi các v trí gĩc quay. ðng c ơ b ưc cĩ t tr thay đ i cĩ chuy n đ ng êm, s b ưc l n và t n s làm vi c c ũng khá l n (t 2 đ n 5 Khz). Mt s cơng th c tính cho đ ng c ơ b ưc t tr thay đ i Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 107
  18. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi Nr : S r ăng c a roto. Ns : S r ăng c a stato. Np : S pha. Pr : Gĩc đ r ăng roto. φs : Gĩc b ưc. Rs : Giá tr b ưc. X = Ns/Np : S r ăng stato cho m t pha. Gĩc đ r ăng gia hai r ăng k nhau đưc xác đ nh nh ư sau 369 0 360 0 Pr = ; Ps = Nr Pr Gĩc b ưc đưc xác đ nh b i bi u th c: 360 0 φs = ( đ/b ưc) Nr .Np Giá tr b ưc 360 Rs = φs Nu t n s xung là f thì t c đ Roto là: 69 f 60 f φs ψ = = = (vịng/phút) Rs Np .Nr 6 S r ăng Roto cho m t pha: Nr X = Np +1 3. ðng c ơ h n h p. ðng c ơ h n h p là s k t h p nguyên t t làm vi c c a đ ng c ơ cĩ b ưc nam châm v ĩnh c u và đng c ơ b ưc cĩ t tr thay đ i nh m cĩ đưc đ t tính t t nh t c a hai lo i k trên là momen l n và s b ưc l n. 1 2 Sơ đ đ ng c ơ b ưc h n h p. ðng c ơ g m hai n a Roto (1) và (2). N a(1) cĩ nhi u r ăng trên Roto, n a (2) là nam châm v ĩnh c u. Do đĩ cĩ s k t h p gia hai ph n nên t o ra s kích thích roto mnh h ơn. ðng c ơ lo i này cĩ s b ưc đ t đ n 400 b ưc, nh ưng giá thành đt. III. Các ph ươ ng pháp điu khi n đ ng c ơ b ưc. Mi đ ng c ơ b ưc đ u cĩ ph n quay roto là nam châm v ĩnh c u, đưc bao xung quanh là ph n t ĩnh, g i là stato. ðng c ơ b ưc cĩ 4 cu n dây stato đưc s p x p theo c p qua tâm đi x ng. ð ng c ơ b ưc d ng này g i là đng c ơ b ưc 4 pha. ðim gi a cho Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 108
  19. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi phép thay đi chi u dịng đin c a m t trong hai lõi khi m t cu n dây đưc n i đ t, do đĩ đi c c c a stato. L ưu ý r ng, tr c c a đ ng c ơ thơng th ưng thì quay t do, cịn tr c đng c ơ b ưc thì quay theo t ng b ưc c đ nh, l p l i và đm t ng v trí c th . ð ng c ơ quay nh ư v y là t c ơ s lý thuy t t tr ưng: các c c cùng d u đ y nhau và các c c ng ưc d u hút nhau. Chi u quay đưc xác đ nh b i t tr ưng c a stato, mà t tr ưng này thì do dịng đin ch y qua lõi cu n dây gây nên. Khi h ưng c a dịng thay đi thì c c c a t tr ưng c ũng thay đ i theo, gây ra chuy n đ ng ng ưc l i c a đ ng c ơ ( đo chi u). ðng c ơ b ưc đây cĩ 6 đ u dây: 4 đ u c a cu n dây stato và 2 đu dây chung đim gi a c a các c p dây. Khi chu i xung ngu n đưc c p đ n t ng cu n dây stato thì đng cơ s quay. M i chu i xung cĩ th cĩ c p đ chính xác khác nhau. B ng sau gi i thi u chu i 4 b ưc thơng th ưng. Bng 1 Chi u kim Bưc Cu n dây Cu n dây Cu n dây Cu n dây Chi u quay đng h A B C D b đ m 1 1 0 0 1 2 1 1 0 0 3 0 1 1 0 4 0 0 1 1 A B COM C D COM Hình1 : B trí cu n dây Stato. L ưu ý chúng ta cĩ th b t đ u v i chu i xung nào đĩ trong b ng 1, song khi đã b t đu b ng chu i xung nào thì c n ph i ti p t c theo đúng th t c a chu i xung đĩ. Ví d , nu b t đ u b ng b ưc th 3 là chu i (0110) thì c n ti p t c v i chu i c a b ưc 4 r i sau đĩ l p l i 1,2,3 v.v. Mt s thơng s và khái ni m. Gĩc b ưc ( step Angle):Câu h i đ t ra là m i b ưc cĩ đ d ch chuy n là bao nhiêu? ðiu này ph thu c vào c u trúc bên trong c a đ ng c ơ, đc bi t là s r ăng c a stato và roto. Gĩc b ưc là đ quay nh nh t c a m t b ưc. Các đ ng c ơ khác nhau cĩ gĩc b ưc khác nhau. B ng 2 gi i thi u gĩc b ưc c a m t s ch ng lo i đ ng c ơ, trong đĩ cĩ dùng thu t ng s b ưc trong m t vịng. ðây là t ng s b ưc c n đ quay h t m t vịng 360 0 B ng 2: Gĩc b ưc c a đ ng c ơ. Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 109
  20. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi Gĩc b ưc S b ưc/vịng 0.72 500 1.8 200 2.0 180 2.5 144 5.0 72 7.5 48 15 24 Dưng nh ư trái v i n t ưng ban đ u, đ ng c ơ b ưc khơng c n nhi u đ u dây cu n stato đ cĩ gĩc b ưc nh h ơn. T t c đ ng c ơ b ưc nĩi ph n này ch dùng 4 đu cu n dây stato và 2 đu dây chung nút gi a. M c dù nhi u hang s n xu t ch dùng m t đu dây chung, song v n ph i cĩ 4 đu dây stato. Quan h s b ưc/giây và s vịng quay/phút RPM. Quan h gi a s vịng quay/phút RPM v i s b ưc c a m t vịng quay và s bưc/giây là quan h tr c quan và đưc bi u di n nh ư sau: S b ưc trong giây = RPM x s b ưc trong vịng quay/60 Chu i xung b n b ưc và s r ăng trên roto. Chu i xung chuy n m ch trình bày b ng 1 đưc g i là chu i chuy n m ch 4 b ưc, bi vì sau 4 b ưc thì hai cu n dây gi ng nhau s đưc b t lên ON. V y sau 4 b ưc này đng c ơ quay đưc bao nhiêu? Sau khi th c hi n xong 4 bưc thì roto ch quay, đưc m t bưc r ăng. Do v y, đ ng c ơ 200 b ưc/vịng thì roto cĩ 50 r ăng vì 50*4=200 b ưc c n đ quay h t m t vịng. Nh ư v y, cĩ th k t lu n là gĩc b ưc t i thi u luơn là hàm s c a răng trên roto. Nĩi cách khác r ăng càng nh thì roto quay đưc càng nhi u r ăng. Ngồi chu i xung 4 b ưc cịn cĩ chu i xung 8 b ưc, chu i này cịn đưc g i là (half-stepping), vì chu i 8 b ưc thì m i b ưc là m t n a c a gĩc bình th ưng. Bng 3: Chu i xung 8 b ưc. Chi u kim Bưc Cu n dây Cu n dây Cu n dây Cu n dây Chi u quay đng h A B C D b đ m 1 1 0 0 1 2 1 0 0 0 3 1 1 0 0 4 0 1 0 0 5 0 1 1 0 6 0 0 1 0 7 0 0 1 1 8 0 0 0 1 Tc đ đ ng c ơ. Tc đ đ ng c ơ đưc đo b ng s b ưc trong m t giây là m t hàm c a t c đ chuy n mch.B ng vi c thay đ i th i gian ta cĩ th đ t đưc các t c đ quay khác nhau. Moment gi . Moment gi đưc đ nh ngh ĩa là l ưng moment ngồi c n thi t đ làm quay tr c đ ng cơ t v trí gi c a nĩ v i điu ki n tr c đ ng c ơ đang đng yên hay đang quay v i t c đ RPM = 0. ði l ưng này đưc đo b ng t l di n áp và dịng c p đ n đ ng c ơ. ðơ n v c a moment gi là kilogram – centimet. Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 110
  21. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi Chu i 4 b ưc điu khi n d ng sĩng. Ngồi chu i 4 b ưc và 8 b ưc nĩi trên, cịn cĩ m t chu i khác đưc g i là chu i 4 bưc d ng sĩng. Chu i này đưc gi i thi u b ng 4. Chu i 8 b ưc trình bày b ng 3 là s k t h p đơn giãn c a các chu i 4 b ưc th ưng và chu i 4 b ưc điu khi n d ng sĩng cho b ng 1 và b ng 4. Bng 4: Chu i xung 4 b ưc. Chi u kim Bưc Cu n dây Cu n dây Cu n dây Cu n dây Chi u quay đng h A B C D b đ m 1 1 0 0 0 2 0 1 0 0 3 0 0 1 0 4 0 0 0 1 PH N III: C U TRÚC CH C N ĂNG C A CÁC CON VI M CH. I. Chip UCN5804B. ðây là chip trung tâm điu khi n đ ng c ơ b ưc, và điu khi n đ ng cĩ b ưc theo ph ưc pháp 4 b ưc thơng d ng( hay g i là ph ươ ng pháp b ưc đ ). Sơ đ chân c a chip UCN5804B Chân 9,10,14,15 c a chip dùng đ điu khi n ngõ ra theo m t chu k ỳ, b ưc đ , haff-step và điu khi n ho t đ ng ngõ ra. Chip này ho t đ ng hay khơng ph thu c vào tín hi u xung ngõ vào trên chân 11 đ thúc đ y đ ng c ơ làm vi c. Tín hi u này cĩ th đưc c p ngu n bên ngồi hay t cơng tc tác đ ng b ng tay. ðc đim c a chip điu khi n này là: Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 111
  22. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi - Dịng đin l n nh t ngõ ra là 1.5A. - ðin áp ch u đ ng ngõ ra là 35V. - Tiêu chu n ho t đ ng b ưc đ , n a b ưc và b ưc điu khi n d ng sĩng. - S d ng các Diod đ b o v bên trong chip. - Kh n ăng điu khi n ngõ ra OE và điu khi n tr c ti p. - Reset l i n ăng l ưng. - Cĩ m ch t n nhi t tích h p bên trong. B ng đ điu khi n ki u ho t đ ng. Các ki u ho t đ ng c a chip . Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 112
  23. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi II. Chip FTDI- FT245AM. 1.T ng quan v chip FTDI-FT245AM. ðây là chip đ chuy n d li u t ki u n i ti p c a c ng USB sang truy n song song đ điu khi n đ ng c ơ b ưc thơng qua chip 5804BM. V i các d c tính sau: - 3.3V LDO đin áp điu ch nh: là máy điu ch nh đin áp LDO 3.3V trong quá trình USB truy n d li u t b nh đ m ra ngõ ra. - USB truy n nh n: Kh i truy n nh n USB cung c p 1 giao di n v t lý c a USB 1.1 đn cáp USB. T i ngõ ra cung c p m c đin áp 3.3V đ điu khi n tín hi u, trong khi mt máy thu khác và 2 tín hi u k t thúc t máy thu cung c p d li u t c ng USB, SEO và USB dị tìm điu ki n. - USB DPLL: Kh i này d dàng nh n ra các bit mã hĩa NRZI d li u t USB cung c p đ n, và t t o ra xung clock và d li u đ n SIE block. - Dao đng 6 Mhz: Dao ddoognj t o ra t dao đng th ch anh ngồi chip hay t hi n t ưng c ng h ưng c a các ph n t . - SIE (Serial Interface Engine): đm nh n nhi m v truy n nh n d li u. - USB Protocol Engine: qu n lý lu ng d li u t thi t b điu khi n USB. - Fifo Receive Buffer ( 128 byte): B đm USB nh n d li u t i đa 128 byte, d li u đưc đ c và ghi t b nh FIFO thơng qua chân n i ti p truy n thơng d li u USB. - 384 byte b nh nh n d li u, 128 byte b nh truy n tín hi u m c cao - 2.S ơ đ chân. Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 113
  24. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi Chân Tín hi u Lo i Ch c n ăng 7 USBDP I/O Tín hi u d li u USB ph thu c váo tr 1.5k đ gi m đin áp ngõ ra cịn 3.3V 8 USBDM I/O Kt n i chân d li u âm c a USB 6 3.3VOUT OUT Chân t o đin áp 3.3V t i ngõ ra 27 XTIN IN Ly tín hi u t dao đ ng 6Mhz t dao đ ng th nh anh 28 XTOUT OUT ðư a tín hi u 6Mhz ra chân dao đ ng th ch anh 31 RCCLK I/O RC-Timer đm b o xung clock trên mode Sleep và tác đng m c Low trong su t qua trình ch n mode Reset hay Sleep 4 RESET IN Reset tồn b thi t b s d ng network RC ngồi 32 EECS I/O Tùy ch n EEPROM-chip ch n 1 EESK I/O Tùy ch n EEPROM-xung đng h 2 EEDATA I/O Tùy ch n EEPROM-I/O d li u 5 TEST IN ðt thi t b vào mode Text- thi t b ph i đưc n i đt. 25 D0 I/O Bus d li u truy n tr c ti p Bit0 24 D1 I/O Bus d li u truy n tr c ti p Bit1 23 D2 I/O Bus d li u truy n tr c ti p Bit2 22 D3 I/O Bus d li u truy n tr c ti p Bit3 21 D4 I/O Bus d li u truy n tr c ti p Bit4 20 D5 I/O Bus d li u truy n tr c ti p Bit5 19 D6 I/O Bus d li u truy n tr c ti p Bit6 18 D7 I/O Bus d li u truy n tr c ti p Bit7 Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 114
  25. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi 16 RD# IN Byte d li u D0 .D7 đưc tác đ ng m c th p b i d li u truy n t FIFO 15 WR IN Ghi byte d li u trên D0 D7 vào FIFO truy n khi WR đưc tác đ ng cao →th p 14 TXE# OUT Khi tác đng high, khơng d li u vào FIFO. Khi low d li u cĩ th đưc ghi vào FIFO. 12 RXF# OUT Khi m c cao, khơng đ c d li u t FIFO. Khi mc th p cĩ th đưc đ c b i RD# sau đĩ chuy n t th p sang m c cao. 11 EEREQ# IN Yêu c u EEPROM k t n i đ x lý qua bus d li u 10 EEGN# OUT m c th p, cho phép EEPROM n i đ x lý qua bus d li u 3,13,26 VCC PWR Thi t b chuy n đin áp t 4.4V – 5.25V 9,17 GND PWR 30 AV CC PWR Thi t b ngu n xung clock PH N IV: NGUYÊN LÝ HO T ð NG C A M CH. Ngu n đưc c p b i m t ngu n DC bên ngồi hay ngu n DC P1. ðin áp cĩ th dao đng t 6 →30V, ph thu c vào t c đ c a đ ng c ơ b ưc. ð ng c ơ b ưc s d ng hu h t các dong trong m ch, vì v y nĩ đưc c p ngu n thơng qua tr R1,R2. ðây là tr gi i h n dịng đn đ ng c ơ và cho phép đng c ơ ho t đ ng v i ngu n đin áp cung c p ln h ơn đin áp gi i h n cho phép đ ng c ơ làm vi c. ðin áp n đ nh tr ng thái (khơng t i) c a m ch thu đưc b ng cách điu ch nh đin áp ngõ và d ưi 5V v i con chip điu ch nh đin áp LM78L05. ðây là m t IC điu ch nh đin áp, v i C7, C1, C5 cung c p thêm vào đin áp l c. U1-UCN5804BM cĩ ch c n ăng cung c p dịng 100mA, đây là trung tâm b điu khi n đ ng c ơ b ưc làm vi c theo t ng ph ươ ng pháp điu khi n. Nĩ g m 1 CMOS x p xp và l ưu gi m c logic ph n đin áp l ưng c c ngõ ra đ tr c ti p điu khi n đ ng c ơ. UNC5804BM cĩ th phát tín hi u điu khi n v i 3 mode khác nhau: FULL-STEP, HALF-STEP, FULL-STEP WAVE. D1-4 là m t t h p Diod đ ng ăn c n nguy hi m đ n chip UNC5804BM n u cơng tc ngõ ra m c th p khi đ ng c ơ đang ho t đ ng v i t i l n. Mi LED1-4 sáng t ươ ng ng v i ngõ ra làm vi c m c th p và là v t cĩ ích đ nh n xét tr ng thái làm vi c c a ngõ ra. Tr R3 cung c p dịng đin gi i h n đ n LED. PIN 9,10,14 và 15 c a chip UCN5804BM đ điu khi n ngõ ra theo các ph ươ ng pháp điu khi n tùy ch n. Cơng t c DIP1-4 cho phép điu khi n b ng tay m i h ưng làm vi c c a đ ng c ơ b ưc theo b ng tr ng thái sau: Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 115
  26. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi đây ta dùng m ch ghép n i đ di u khi n đ ng c ơ b ưc ho t đ ng b ng máy tính, UCN5804BM ph thu c vào chân 11 cĩ đưc tác đ ng hay khơng đ thúc đ y đng c ơ làm vi c. Tín hi u này đưc c p t chip FT245-USB. Chip FT245_USB chuy n tín hi u l y ra t c ng USB sang d ng tín hi u truy n song song 8 bit d li u tác đ ng đ n chip UCN5804BM đ điu khi n đ ng c ơ b ưc làm vi c theo các mode đ nh s n và t c đ quy đ nh. Ta ch c n truy n d li u vào các chân điu khi n c a chip UCN5804BM theo s ơ đ k t n i đ điu khi n đ ng c ơ làm vi c theo 1 trong 3 ph ươ ng pháp trên. Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 116
  27. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi ð tài 4: Thi t k m ch c ng n i ti p RS232 m ch này làm nhi m v đo ánh sáng và điu khi n đèn. Ch ươ ng I: Gi i thi u chung v truy n thơng n i ti p Hi n nay các tiêu chu n truy n thơng c ũng theo hai h ưng phân bi t nhau da vào cách truy n : song song hay n i ti p. Cách truy n song song r t d b nhi u tác đ ng nên khơng th truy n đi xa đưc, do đĩ c ũng ít đưc s d ng. Truy n n i ti p c ũng cĩ 2 lo i : đ ng b hay khơng đ ng b . Trong cách truy n đng b , dãy ký t đưc truy n s kèm theo ký t đ ng b là SYN (mã ASCII là 22). Ph ươ ng th c này cho t c đ truy n khá cao nh ưng do m ch x lý truy n và nh n (bao g m m ch thêm ký t đ ng b , phát hi n và báo sai ) khá ph c t p nên ch dùng trong các ng d ng cĩ yêu c u cao v t c đ truy n. Cịn trong các ng d ng thơng th ưng, nh t là các ng d ng trong l ĩnh v c điu khi n t đ ng, thì khơng cĩ yêu c u v t c đ mà yêu c u v đ tin c y nh ưng m ch th c hi n đơ n gi n, r ti n. Khi đĩ, cách truy n khơng đ ng b r t phù h p. Theo cách truy n này thì các ký t đưc truy n riêng r , phân làm t ng frame cĩ bit b t đ u, các bit d li u c a ký t c n truy n, bit ch n l ( đ ki m tra l i đưng truy n), và các bit k t thúc.Trong khuơn kh Lu n V ăn này ,ta ch s d ng chun truy n thơng RS-232C (RS :Recommended Standard) ,là m t chu n truy n n i ti p b t đng b r t ph bi n hi n nay. Chu n này l n đ u tiên đưc gi i thi u vào n ăm 1962 do hi p h i k thu t đin t EIA (Electronics Industries Association) đưa ra nh ư là chu n giao ti p truy n thơng gi a máy tính và thi t b ngo i vi nh ư :modem, máy v , mouse, máy tính khác 1. C u t o c ng n i ti p: Bng 1.1 S p x p chân c a c ng n i ti p máy tính: 9 chân 25 chân Ch c n ăng 1 8 DCD _ Data Carrier Detect (L i 2 3 vào) 3 2 RxD _ Receive Data (L i vào) 4 20 TxD _ Transmit Data (L i ra) 5 7 DTR _ Data Terminal Ready (L i 6 6 ra) 7 4 GND _ Ground (N i đ t) 8 5 DSR _ Data Set Ready (L i vào) 9 22 RTS _ Request to Send (L i ra) CTS _ Clear to Send (L i vào) RI _ Ring Indicator (L i ra) Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 117
  28. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi . 2. Các Chu n Truy n N i Ti p : d ng n i ti p ta cĩ r t nhi u chu n truy n nh ư: RS-232, RS-422, RS-423, RS-449, RS-485 do khơng đi sâu vào các chu n truy n này nên ta ch kh o sát sơ 2 chu n truy n RS-232 và RS-485 : Bng 1.2. So sánh các tiêu chu n truy n EIA: Thơng s RS_232 RS_422 RS_423 RS_485 Cable 15m 1.2km(4000FT 1.2km(4000FT 1.2km(4000FT length(max (50FT) ) ) ) ) Baud Rate 20Kps/15m 10Mbps/12m 100Kbs/9m 10Mbps/12m (t c đ 10Mbps/120m 10Kbps/90m 1Mbps/120m baud) 100Kbps/1.2k 1Kbps/1.2km 100Kbps/1.2k m m Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 118
  29. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi Mode Unbalanced Balanced Unbalnced Balanced Differental Differental Differental Driver No 1 1 1 32 Receiver 1 10 10 32 No Logic 0 +5V ÷ +15 +2v ÷ +5V +3.6V ÷ +6V +1.5V ÷ +5V V Logic 1 -5V ÷ -15V -2V ÷ -5V -3.6V ÷ -6V -1.5V ÷ -5V Community 2V 1.8V 3.4V 1.3V (truy n thơng) Cable/Signa 1 2 2 2 l (Cáp / tín hi u) Methode Simplex Simplex Simplex Simplex (Ph ươ ng Half_duple Half_duplex Half_duplex Half_duplex th c) x Full_duplex Full_duplex Full_duplex Full_duplex Short circuit 500mA 150mA 150mA 150mA current 3. Ph ươ ng th c truy n d li u c a RS-232 : D li u trao đ i di n ra trên hai đưng d n TxD và RxD. Qua chân c m ra TxD, máy tính g i d li u c a nĩ đ n các thi t b khác. Trong khi đĩ d li u mà máy tính nh n đưc, l i đưc d n đ n chân n i RxD. Các tín hi u khác đĩng vai trị nh ư là tín hi u h tr khi trao đ i thơng tin và vì v y khơng ph i trong m i ng dng đ u dùng đn. Các bit d li u đưc g i đi theo ki u đ o ng ưc, ngh ĩa là các bit cĩ giá tr “1” s cĩ m c đin áp LOW, các bit cĩ giá tr “0” s cĩ m c đin áp HIGH. M c tín hi u nh n và truy n qua chân RxD và TxD thơng th ưng n m trong kho ng – 12V đn +12V. M c đin áp đ i v i m c HIGH n m gi a +3V đ n +12V. Mt chu i d li u truy n đi theo d ng n i ti p nhau trên m t đưng d n: b t đu b ng m t bit kh i đ u (Start bit), ti p theo đĩ là các bit d li u (data bit), bit th p đi tr ưc. S bit d li u n m trong kho ng 5 đ n 8 bit, ti p đĩ là bit ki m tra ch n l (Parity) và cu i cùng là bit k t thúc (stop bit). Hình th c truy n này cĩ kh năng dùng cho nh ng kho ng cách l n , b i vì các kh n ăng gây nhi u là nh h ơn là dùng c ng song song. T c đ truy n đưc thi t l p b ng tham s Baudrate, là s bit truy n đi trong 1 giây, thơng th ưng là 300, 600, 1500, 2400, 4800, 9600 và 19200. Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 119
  30. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi Mt nh ưc đim khơng nh c a c ng n i ti p là t c đ truy n d liu b h n ch . Ví d nh ư v i t c đ 9600 baud cho phép truy n nhi u nh t là 960 byte m i giây. Khuơn d ng d li u (Frame) c n ph i đưc thi t l p nh ư nhau c hai bên gi c ũng nh ư nh n. Start bit Stop bit +12V -12V D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 1 1 0 1 0 0 1 0 T= 1/f baud 1.04 ms Dịng d li u trên c ng RS_232 v i t c đ baud 9600baud. Mt trong nh ng yêu c u quan tr ng c a RS-232 là th i gian chuy n đ i t mt m c logic này t i m c logic khác khơng v ưt qúa 4% th i gian 1 bit. Vì th tc đ 19200 th i gian chuy n m c logic ph i nh hơn . Vn đ này làm gi i h n chi u dài đưng truy n . V i t c đ truy n 19200 baud cĩ th truy n xa nh t là 50ft (1ft = 30.48cm, 15.24cm) Mt trong nh ng v n đ quan tr ng c n chú ý khi s d ng RS-232 là m ch thu phát khơng cân b ng ( đơn c c ). ðiu này cĩ ngh ĩa là tín hi u vào đưc so v i đt. Vì v y, n u đin th t i hai đim đ t c a hai m ch thu phát khơng b ng nhau thì s cĩ dịng đin ch y trên đt. K t qu s cĩ áp r ơi trên dây đt ( V= I.R ) s làm suy y u tín hi u logic. N u truy n tín hi u đi xa , R s t ăng d n đ n áp r ơi trên đt s l n d n đ n lúc tín hi u logic s r ơi vào vùng khơng xác đnh và m ch thu s khơng nh n đúng d li u đưc truy n t m ch phát. Chính s khơng cân b ng trên m ch thu phát là m t trong nh ng nguyên nhân gi i h n đưng truy n. Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 120
  31. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi Ch ươ ng II : Gi i thi u các linh ki n dùng trong mch I. Chip ADC804: Chíp ADC804 là b chuy n đ i t ươ ng t ư s thu c h ADC804 c a hãng national semiconductor. Chíp này c ũng đưc nhi u hãng khác s n xu t. ðin áp nuơi là +5v và đ phân gi i 8 bit. Th i gian chuy n đ i đưc đ nh ngh ĩa là th i gian mà b ADC c n đ chuy n mơt đ u vào t ươ ng t thành m t s nh phân. ð i vi ADC 804 th i gian chuy n đ i ph thu c vào t n s đ ng h đưc c p t i chân CLK va CLKIN và khơng bé h ơn 110µs. CS ch n chip Là chân ch n chíp, đ u vào tích c c m c th p đưc s d ng đ kich ho t chíp ADC804. ð tri c p ADC804 thì chân này m c th p. RD - ðc ðây là m t tín hi u vào tích c c m c th p. các b ADC chuy n đ i đ u vào tươ ng t thành s nh phân và gi nĩ m t thanh ghi trong. RD đưc s d ng đ cĩ d li u đưc đã chuy n đ i t i đ u ra c a ADC 804. khi CS=0 n u cĩ m t xung cao xuơng th p áp đ n chân RD thì d li u ra d ng s 8 bit đưc đưa t i các chân d li u D0-D7. WR - Ghi ðây là chân vào tích c c m c th p đưc dung đ báo cho ADC 804 b t đ u quá trình chuy n đ i. N u CS=0 khi WR t o ra xung cao xu ng th p thì b ADC 804 bt đ u ti n hành chuy n đ i giá th đ u t ươ ng t V in v s nh phân 8 bit. CLK IN và CLK R CLK IN là chân vào n i t i đ ng h ngồi khi đng h ngồi đưc s d ng đ to th i gian. Tuy nhiên 804 c ũng cĩ m b t o xung đ ng h trên chíp đ dùng đng h trên chíp c a 804 thì chân CLK IN và CLK – R đưc n i t i t đin và mt đin tr . v i t n s 1 f = 1.1RC Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 121
  32. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi Ng t INTR Ng t hay cịn g i là k t thúc vi c chuy n đ i. đây là chân ra tích c c m c th p. Bình th ưng chân này tr ng thái cao và khi vi c chuyn đ i hồn t t thì nĩ xu ng th p đ báo cho CPU bi t là d li u đưc chuy n đ i đã s n sàng đ l y đi. Sau khi INTR xu ng th p, c n đ t CS=0 và g i m t xung cao xu ng th p t i chân RD đ đưa d li u ra. Vin (+) và Vin(-) ðây la hai đu vào t ươ ng t vi sai, Trong đĩ V in = V in (+) - V in (-) Vin (-) đưc n i xu ng th p Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 122
  33. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi Vin (+) đưc dùng làm d u vào t ươ ng t và đưc chuy n đ i v d ng s . Vcc Là chân ngu n nuơi. Vref/2 Chân 9 là đin áp đ u vào đưc dùng là đin áp tham chi u. D0- D7 D0-D7 là các chân ra d li u Các chân nay đưc đ m ba trang thái và d li u đã đưc chuy n đ i ch đưc truy c p khi chân CS = 0 và chân RD đư a xuơng m c th p. Vin Dout = kichthuocb uoc Chân đt t ươ ng t và chân đt s . ðây là nh ng chân đ u vào c p đ t cho c tính hi u t ươ ng t và s , T ươ ng t n i toi Vin và chân đt s n i t i Vcc. II. C m bi n nhi t đ (h LM35): B c m bi n ( Transducer ) chuy n đ i các đ i l ưng v t lý, ví d nh ư nhi t đ, c ưng đ ánh sáng, l ưu t c và t c đ thành các tín hi u đin. Ph thu c vào b cm bi n mà đu ra cĩ th là tín hi u d ng đin áp,dịng, tr kháng hay dung kháng. B c m bi n nhi t đáp ng s thay đ i nhi t đ b ng cách thay đ i tr kháng, song đáp ng này khơng tuy n tính. B c m bi n nhi t đ LM35 c a hãng National Semiconductor Corp là b c m bi n nh t tuy n tính đơn gi n và d đưc s d ng r ng rãi. LM35 là h c m bi n nhi t m ch tích h p chính xác cao cĩ đin áp đ u ra t l tuy n tính v i nhi t đ theo thang đ Celsius. Nhi t đ (0 0 ) Tr kháng c a c m bi n (K Ω ) 0 29.49 25 10 50 3.893 75 1.7 100 0.817 Tr kháng c a b c m bi n nhi t theo nhi t đ H c m bi n này khơng yêu c u cân ch nh ngồi vì v n nĩ đã đưc cân ch nh . H này cho ra đin áp 10mV ng v i thay đ i nhi t đ là 1 0C. B ng sau gi i thi u mt s thơng s k thu t chính c a h LM35. Mã s n ph m Di nhi t đ ð chính xác ðu ra LM35A -55 0C t i +150 0C + 1 0C 10mV/F Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 123
  34. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi LM35 -55 0C t i +150 0C + 1,5 0C 10mV/F LM35CA -40 0C t i +110 0C + 1 0C 10mV/F LM35C -40 0C t i +110 0C + 1,5 0C 10mV/F LM35D 00C t i +100 0C + 12 0C 10mV/F Thơng s k thu t chính c a c m bi n nhi t h LM35 . III. Chip 74LS151: 74LS151 là m t chip cĩ 8 đ u vào s đa ch c n ăng t c đ cao.Nĩ cung c p trong mt gĩi, kh n ăng ch n m t bit t 8 bit ngu n. 74LS151 cĩ th s d ng nh ư m t ch c năng c a máy phát đ phát nh ng m c logic ch c n ăng v i 4 giá tr . S 0 ÷ S2 : Ch n đ u vào I 0 ÷ I7 : Ngõ vào đa ch c n ăng E : Chân vào tác đng ( tác đ ng m c th p) Z : Ngõ ra đa ch c n ăng Z : Ngõ ra b sung đa ch c n ăng Vcc : Chân ngu n GND : Chân n i đ t Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 124
  35. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 125
  36. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi IV. Chip 74LS373: Intel gi i thi u 74LS373. 74LS373 là m t b cài đt 8 m c flip-flops tác đng nhanh. Nhi m v c a 74LS373 đưc hi n th b n d ưi. “ Hi-Z” cĩ ngh ĩa là ngõ ra tr ng thái tr kháng cao. Ngõ ra c a m ch đưc bi t nh ư ngõ ra 3 tr ng thái. Ngõ ra 3 tr ng thái đưc s d ng đ điu khi n các bus n ơi mà các thi t b khác nhau s đưc tác đ ng đ đ đĩng con 3 tr ng thái đ điu khi n 1 bus. Hi-Z : Ngõ ra tr kháng cao Qo : Mc ngõ ra tr ưc khi c u hình ngõ vào đưc thi t l p OE ( Output Enable): M c ng đ m Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 126
  37. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi Ch ươ ng III : M ch thi t k ghép n i I. S ơ đ nguyên lý c a m ch thi t k m ch: II. Nguyên lý ho t đ ng c a m ch: M ch đo ánh sáng và điu khi n đèn thơng qua c ng n i ti p RS-232. M ch s d ng quang tr đ đo ánh sáng điu khi n đèn, v i đin áp chu n 2.5V l y t Diod Zener REF25Z, sau đĩ qua m ch khu ch đ i đưa LM358 đư a vào đin áp chu n 2.5V vào AD0804. AD0804 chuy n đ i tín hi u t ươ ng t t quang tr thành tín hi u s t D0 →D7. ðu vào quang tr dùng tr 330 Ω đ gi m dịng vào, 2 diod 4148 t o ra ng ưng d n. Khi chân WR đưc kích m c logic 0 t chân RTS c a c ng n i ti p RS-232 thì AD0804 b t đ u làm vi c. Sau khi k t thúc 8 chu k ỳ INTR báo k t thúc. Tín hi u t ươ ng t khi qua con AD0804 chuy n thành tín hi u s , thơng qua ð o 7414 đư a bit 1 vào chân LE (chip đm) và OE n i mass s cho thơng d li u. ð u ra kích con ba tr ng thái thơng d li u t 8 đ u vào D0 →D7 khi đu ra b ng đ u vào, m ch cịn l i chuy n tín hi u truy n t song song qua n i ti p. Thơng qua m ch dao đ ng (7414, 10K, 10nF ) s t o xung đưa vào IC74161 đm t 000 →111, sau đĩ quay tr l i và c đ m mãi nh ư v y. QD đưc kích m c logic 0 s kích m 74151(A), sau 8 l n đ m c l n l ưt đư a d li u ra đ u ra Y đ n chân RxD c a c ng RS-232 thơng qua máy tính điu khi n, đin áp s đưc đưa ra chân DTR +12V, dịng qua Diod 20mA làm Diod sáng lên kích m Tranzitor, m C828 và H106. Lúc này Role đin t đĩng n i ngu n AC đèn sáng lên. QAQBQC l n l ưt tác đ ng nh ư b ng tr ng thái sau: QA QB QC Y 0 0 0 D0 1 0 0 D1 0 1 0 D2 0 0 1 D3 Khi k t thúc 111 chuy n qua 011 D 7 tt. Qua đ u đ o điu khi n t ươ ng t 74151(B) cĩ đưc bit d li u D 4 →D7. Sau bit stop qua 3 bit Break. V y cu i cung thu đưc 8 bit data,0 parity, 1 stop, 9600 Baud, 6 bit Break. Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 127
  38. Tài li u mơn h c: Ghép n i và điu khi n thi t b ngo i vi III. Lưu đ thu t tốn: Kh i phát ch đ To tín hi u Start Ch th i gian T ch ðc d li u trong RBR Tt đèn DTR= -12 ð đèn DTR=12 Gi ng viên: Nguy n V ăn Minh Trí 128