Giáo trình Kỹ thuật vi điều khiển - Chương V: Lắp ráp và thử nghiệm KIT - Lâm Tăng Đức

Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng 5 : Lắp ráp, thử nghiệm Kit 
 Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 87 
Ch−ơng V 
LắP RáP & THử NGHIệM KIT 
 Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng –Bộ môn TĐH 
Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng 5 : Lắp ráp, thử nghiệm Kit 
 Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 88 
Ch−ơng V 
LắP RáP & THử NGHIệM KIT 
5.1 Sơ đồ bố trí thiết bị 
Các thiết bị bố trí trên mạch in theo từng khối rõ ràng và hợp lí, khối CPU nằm ở 
vị trí trung tâm của bộ KIT, khối hiển thị LCD nằm ở góc trái, ngay bên cạnh bàn phím 
để dễ quan sát. Các đầu vào/ra số, t−ơng tự đ−ợc bố trí ở phía trên của mạch in để dễ 
ghép nối với các thiết bị ngoại vi bên ngoài. Các công tắc, nút nhấn điều khiển, mô 
phỏng đầu vào đ−ợc bố trí ở phía d−ới gần với ng−ời sử dụng để dễ dàng thao tác. Phía 
bên trái của mạch in là các đầu cắm nguồn và các cổng ghép nối với máy tính. 
Với mục đích là đào tạo nên các khối đ−ợc tách ra thành các BOARD nhỏ đ−ợc 
bố trí xung quanh KIT gồm các khối nh−: 
. Khối làm việc với LED đơn, LED 7 đoạn, LED ma trận 
. Khối làm việc với động cơ b−ớc, động cơ 1 chiều, các đầu vào ra xung, số 
. Khối làm việc với các bộ chuyển đổi ADC, DAC, đo nhiệt độ môi tr−ờng bằng 
LM35. 
Các khối này giao tiếp với KIT qua 1 cáp dữ liệu dùng cho máy tính (loại DIP 40 
chân) có chuẩn các đ−ờng dữ liệu, các đ−ờng điều khiển và nguồn trên SOCKET này 
có dạng nh− hình 5.1 
 . 8 chân (1, 3, 5, 7 9, 11, 13, 15) làm các chân dữ liệu, đ−ợc nối dến các chân dữ 
liệu của 8255 
. 2 chân tiếp theo A0, A1 là chân chọn cổng của 8255 
. Các chân từ 31 – 40 các các chân nguồn +/-5V, +/-12V 
. Chân 25 đ−ợc dành cho các chân chọn chip 
Nhờ tổ chức BUS này nên ng−ời sử dụng có thể tự thiết kế các BOARD mở rộng 
cho các thiết bị ngoại vi khác với mục đích riêng của mình. 
Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng 5 : Lắp ráp, thử nghiệm Kit 
 Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 89 
Cũng với mục đích tạo tính linh hoạt và tính có khả năng mở rộng của KIT, trên 
KIT còn chừa ra một SOCKET trống để có thể cắm thêm 1 module ngoại vi khác. 
Giới thiệu các nút ấn và công tắc: 
Công tắc SELECT ở ngay bên trên của bàn phím có chức năng cho phép ng−ời sử 
dụng lựa chọn thực thi ch−ơng trình ở bộ nhớ trong hoặc bộ nhớ ngoài của chip vi điều 
khiển. Công tắc này bố trí ở vị trí mà các động tác vô tình của ng−ời học ít chạm phải, 
không gây gián đoạn ch−ơng trình khi chạy ở chế độ debug , nó chỉ đ−ợc thiết đặt ở 
đầu các lần thí nghiệm. 
Công tắc ở khối mạch điều khiển động cơ b−ớc và dộng cơ 1 chiều của bộ KIT 
cho phép ng−ời sử dụng lựa chọn loại động cơ b−ớc để điều khiển là loại có điện áp 
nguồn cấp 12V hoặc loại có điện áp nguồn cấp 5V. Đây là công tắc tự duy trì, ấn 
xuống thì nguồn là 12V, nhả ra thì nguồn cấp là 5V. 
Các đ−ờng
chọn chip
-5V
VCC
GND
-12V
12V
BUS SOCKET- 8255
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
11 12
13 14
15 16
17 18
19 20
21 22
23 24
25 26
27 28
29 30
31 32
33 34
35 36
37 38
39 40
LED 7 DOAN, LED MATRIX 8X8
TO BOARD NGOAI VI 3
D2
D1
D0
D5
D4
D3
VCC
D6
GND
-5V
-12V
12V
/RD
A0
A1
/WR
/CS_8255_MATRIX_LED
D7
/CS_8255_7SEG_LED
BUS
Hình 5.1. Sơ đồ các chân của BUS chung 
Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng 5 : Lắp ráp, thử nghiệm Kit 
 Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 90 
Nút RESET cho phép ta RESET lại bộ kit ở trạng thái nh− khi mới bật nguồn, 
cũng đ−ợc bố trí ở những nơi ít khi bị vô tình chạm phải. 
Sơ đồ bố trí các khối trên mạch in nh− hình 4.1 và sơ đồ bố trí linh kiện cụ thể 
đ−ợc thể hiện ở hình 4.2. 
5.2 Lắp ráp, thử nghiệm 
Sau khi lập sơ đồ bố trí các khối, các linh kiện cụ thể trên mạch in, ta tiến hành 
đi dây, chế tạo mạch in và tiến hành lắp đặt các linh kiện lên mạch in. Toàn thể mạch 
in sau khi đo lắp đặt linh kiện đ−ợc thể hiện nh− ở hình 4.3 (ảnh của bộ KIT). 
Sản phẩm sau khi đo thiết kế và lắp ráp thành công, ta tiến hành nạp ch−ơng trình 
Monitor để điều hành toàn bộ các hoạt động của bộ KIT. Sau đó chạy thử nghiệm các 
ch−ơng trình trên bộ KIT để kiểm tra hoạt động của bộ KIT. Các ch−ơng trình chạy thử 
nghiệm trên bộ KIT nh− sau: 
 + Lập trình từ bàn phím bằng mo máy để hiển thị trạng thái bằng các đèn LED, 
điều khiển vào/ra số - t−ơng tự, hiển thị ma trận LED. 
 + Lập ch−ơng trình từ máy tính, biên dịch thành file Hexa và nạp xuống bộ KIT 
để cho hiển thị trên ma trận LED các số chạy từ 0,1,2,... đến ..,E,F với các màu khác 
nhau. 
 + Lập trình điều khiển động cơ b−ớc sử dụng các đầu vào xung nh− các phím 
nhấn để thay đổi trạng thái hoạt động của động cơ b−ớc. 
Qua kết quả chạy thử các ch−ơng trình thử nghiệm trên cho thấy bộ KIT hoạt 
động chính xác đúng theo ch−ơng trình điều khiển và có tính ổn định, linh hoạt cao. 
5.3 ảnh bộ KIT 
ảnh bộ KIT sau khi đo lắp ráp nh− hình 4.3 
Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng 5 : Lắp ráp, thử nghiệm Kit 
 Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 91 
Hình 5.3a ảnh bộ KIT 
Giáo trình môn Kỹ thuật Vi Điều Khiển Ch−ơng 5 : Lắp ráp, thử nghiệm Kit 
 Biên soạn : Lâm tăng Đức – Lê Tiến Dũng – Bộ môn TĐH Trang 92 
Hình 5.3b ảnh bộ KIT