Đề tài Số hóa thiết bị mạch điện

MỤC LỤC

PHẦN 1 : LÝ THUYẾT CHUNG

A. ĐẶT VẤN ĐỀ : 4

I. Mục đích yêu cầu của đề tài : 4

II. Giới hạn của đề tài : 4

III. Sơ đồ khối tổng quát : 4

B. GIỚI THIỆU AT89C51: 5

I. TÓM TẮT PHẦN CỨNG : 5

1. Giới thiệu họ MCS51 : 5

2. Sơ lược về các chân của AT89C51 : 6

3. Tổ chức bộ nhớ : 9

4. Các thanh ghi chức năng đặc biệt : 13

5. Bộ nhớ ngoài : 17

6. Ngõ vào tín hiệu RESET: 21

II. HOẠT ĐỘNG CỦA BỘ ĐỊNH THÌ TIMER: 22

1. Giới thiệu : 22

2. Thanh ghi chế độ Timer (TMOD) : 23

3. Thanh ghi điều khiển timer (TCON) : 24

4. Chế độ timer : 25

5. Nguồn tạo xung nhịp : 27

6. Bắt đầu, dừng và điều khiển các Timer: 28

7. Khởi động và truy xuất các thanh ghi timer : 29

8. Các khoảng ngắn và các khoảng dài: 29

III. HOẠT ĐỘNG CỦA BỘ NGẮT (INTERRUPT): 30

1. Giới thiệu : 30

2. Tổ chức ngắt của AT89C51: 31

3. Các ngắt của CAT89C51: 31

4. Định thì interrupt: 32

IV. HOẠT ĐỘNG PORT NỐI TIẾP : 32

1. Giới thiệu : 32

2. Thanh ghi điều khiển port nối tiếp : 33

3. Các chế độ hoạt động : 35

4. Khởi động và truy xuất các thanh ghi cổng nối tiếp : 36

5. Truyền thông đa xử lý : 38

6. Tốc độ baud cổng nối tiếp : 38

V. TẬP LỆNH CỦA CAT89C51: 40

? Các chế độ đánh địa chỉ : Trong tập lệnh có 8 chế độ đánh địa chỉ: 40

C. BIẾN ĐỔI A/D VÀ D/A : 44

I. GIỚI THIỆU ADC0809 : 44

1. Sơ đồ khối : 44

2. Sơ đồ chân : 45

3. Khả năng : 45

4. Đặc tính kỹ thuật : 45

5. Mô tả chức năng : 46

? Giản đồ thời gian : 46

II. GIỚI THIỆU DAC0808 : 48

1. Sơ đồ khối : 49

2. Sơ đồ chân : 49

3. Khả năng : 49

4. Trị số tối đa : 50

5. Hoạt động cơ bản : 50

D. CỔNG NỐI TIẾP RS 232 : 51

E. NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH VISUAL BASIC VỚI TRUYỀN THÔNG NỐI TIẾP : 53

F. GIAO TIẾP VÀ HIỂN THỊ KẾT QUẢ ĐO : 54

G. KHUYẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN (OPERATION AMPLIFIER) : 54

I. SƠ ĐỒ KHỐI VÀ PHÂN TÍCH MỘT MẠCH OP – AMP ĐƠN GIẢN : 55

II. IC KHUYẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN (OP AMP) : 55

1. Các đặc tính cơ bản : 55

2. Op Amp lý tưởng : 57

3. Mạch đo dùng IC Op-Amp (mạch khuyếch đại thuật toán ) : 58

PHẦN 2 : THIẾT KẾ

A. THIẾT KẾ PHẦN CỨNG : 59

I. ĐO ÁP, DÒNG, TỤ, CẢM VÀ ĐIỆN TRỞ : 59

1. Đo điện áp : 59

2. Đo dòng điện : 60

3. Đo điện dung : 60

4. Đo điện cảm : 61

5. Đo điện trở : 62

II. ĐO TẦN SỐ, COS, CÔNG SUẤT : 63

1. Đo tần số : 63

2. Đo cos : 63

3. Đo công suất : 63

III. BỘ NGUỒN LẬP TRÌNH DAC : 64

B. GIỚI THIỆU CÁC IC TRÊN KIT : 64

1. µCAT89C51 : 64

2. Vi mạch MAX 232 : 64

3. ADC0809 : 65

4. DAC0808 : 65

5. LM741 và LF353 : 65

6. IC 74HC573 : Đệm dòng 66

7. Rơ le : 66

C. GIAO DIỆN TRÊN MÁY TÍNH VÀ SỬ DỤNG : 68

D. LƯU ĐỒ GIẢI THUẬT VÀ CHƯƠNG TRÌNH VI XỬ LÝ : 74

I. LƯU ĐỒ GIẢI THUẬT : 74

1. Chương trình chính : 74

2. Chương trình con Inchar, Outchar: 84

3. Chương trình con đo độ rộng xung : 84

4. Chương trình con delay2ms : (delay 2.5 ms) 85

II. CHƯƠNG TRÌNH VI XỬ LÝ CHO AT89C51 : 86

III. MẠCH THIẾT KẾ : 99