Mở đầu 1 1 Tích hợp 2. Tổ chức ngắt của 8051 2 2 3. Thiết kế chương trình 2 2 dùng ngắt 5. Ngắt cổng nối tiếp 2 2 6.
Các cổng ngắt ngoài 1 1 Tích hợp 7. Đồ thị thời gian của ngắt 1 1 8. Luyện tập 4 4 * Kiểm tra 1 1 Tổng cộng 15 1 13 1 Bài 7: Phần mềm hợp ngữ Thời gian: 10 giờ Mục tiêu: - Trình bày được sự cần thiết và cơ chế hoạt động của trình dịch hợp ngữ theo nội dung đã học. - Trình bày được cấu trúc chung của chương trình hợp ngữ theo nội dung đã học.
- Thực hiện viết chương trình tổ chức lớn bằng cách phân chia thành các mô đun chương trình đúng qui trình kỹ thuật. - Viết được chương trình điều khiển theo yêu cầu. - Chủ động, sáng tạo và an toàn trong quá trình học tập Nội dung: 1. Hoạt động của ASSEMBLER.
Cấu trúc chương trình dữ liệu. Tính biểu thức trong khi hợp dịch. Các điều khiển của ASSEMBLER. Hoạt động liên kết.
Phương pháp lập trình. Nội dung chi tiết, phân bổ thời gian và hình thức giảng dạy của Bài 7 Thời gian (giờ) Hình thức Tiêu đề/Tiểu tiêu đề Lý Thực T.Số KT* giảng dạy thuyết hành, thí nghiệm, thảo luận, bài tập 1. Hoạt động của ASSEMBLER 1 1 3. Cấu trúc chương trình dữ liệu 1 1 4.
Tính biểu thức trong khi hợp Thực hành 1 1 dịch. Các điều khiển của 1 1 ASSEMBLER. Hoạt động liên kết. Phương pháp lập trình.
Thực hành * Kiểm tra 2 2 Tổng cộng 10 8 2 IV. ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN MÔ ĐUN: 1. Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: - Phòng thực hành tự động hóa – vi điều khiển. - Phòng thực hành tự động hóa – MPS.
Trang thiết bị máy móc: Yêu cầu kỹ Đơn Số TT Tên thiết bị Yêu cầu sư phạm thuật cơ bản vị lượng của thiết bị Sử dụng trong quá trình thực hành lập Bộ thực hành vi điều 1 Bộ 10 trình, kết nối vi điều Hoạt động tốt khiển họ 8051 khiển -PC với thiết bị ngoại vi. Sử dụng trong quá Bộ thực hành vi điều trình mô phỏng điều 2 Bộ 10 Hoạt động tốt khiển ATmega khiển dùng vi điều khiển Bàn thực hành điện Sử dụng trong quá Thiết bị sát với 3 Bộ 10 – điện tử / máy vi trình lập trình, kết thực tế công tính cài phần mềm nối thiết bị ngoại vi nghiệp, đảm bảo lập trình – vi điều khiển an toàn Cấu hình thông dụng trên thị 4 Máy vi tính Bộ 1 trường tại thời điểm mua sắm. Trình chiếu và mô Cường độ sáng ≥ phỏng trong quá 2500 trình giảng dạy. Ansilumnent Máy chiếu 5 Bộ 1 Kích thước (Projector) phông chiếu tối thiểu 1800x1800mm 3.
Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu, phôi liệu: Số lượng Số lượng Tên nguyên vật Đơn vị cho 1 lớp TT Tên bài cho 1 liệu tính 25 sinh sinh viên viên Dây điện m 10 100 10 Bộ đồ nghề điện Bộ 1 Đồng hồ đo Bộ 1 10 Mạch thí nghiệm Bộ 1 25 4. Năng lực giáo viên: - Mô đun đòi hỏi giáo viên phải có trình độ chuyên môn vững và đã có nhiều kinh nghiệm trong quá trình lắp đặt và sửa chữa, bảo dưỡng, lập trình các hệ thống điều khiển trong công nghiệp liên quan đến vi điều khiển. PHƯƠNG PHÁP VÀ NỘI DUNG ĐÁNH GIÁ: 1. Nội dung: - Kiến thức: + Trình bày cấu tạo, đặc điểm,ứng dụng của các loại Vi xử lý được học - Kỹ năng: + Lắp ráp được các mạch ứng dụng từng phần do giáo viên đề ra.
+ Thực hiện viết các chương trình theo yêu cầu cho trước + Độ chính xác của công việc + Tính thẩm mỹ của mạch điện + Độ an toàn trên mạch điện + Thời gian thực hiện công việc + Độ chính xác theo yêu cầu kỹ thuật - Thái độ: + Tỉ mỉ, cẩn thận, chính xác. Phương pháp: + Số bài kiểm tra thường xuyên: tối thiểu 2 bài; + Số bài kiểm tra định kỳ : 2 Bài; + Hình thức đánh giá: Chuyên cần, phát biểu & thảo luận, kiểm tra thường kỳ, bài tập về nhà, thực hành / thực tế, kiểm tra giữa kỳ, bài tập cá nhân, bài tập nhóm, trắc nghiệm, tự luận. Số Số điểm yêu cầu Nội dung tổ chức TT Hình thức thi điểm cần phải đạt được thi tối đa đối với từng phần 1 Phần lý thuyết Viết, trắc nghiệm 4 2 2 Phần thực hành Thực hiện trên máy tính 6 3 Điểm tổng cộng 10 * Nếu người học thi chưa đạt yêu cầu ở phần nào thì phải thi lại phần đó - Công cụ đánh giá: + Hệ thống ngân hàng bài tập thực hành; + Hệ thống các bài kiểm tra. HƯỚNG DẪN THỰC HIỆN MÔ ĐUN: 1.
Phạm vi áp dụng chương trình: Chương trình này được sử dụng để giảng dạy cho trình độ Cao đẳng. Hướng dẫn một số điểm chính về phương pháp giảng dạy mô đun: - Vật liệu, dụng cụ và trang thiết bị phải được chuẩn bị đầy đủ trước khi thực hiện bài giảng - Hệ thống nguồn điện cung cấp cần được phân biệt và kiểm tra chính xác trước khi cho sinh viên thực tập. Những trọng tâm chương trình cần chú ý: - Cần giới thiệu các sản phẩm, mô hình thực tế để sinh viên có thể tham gia bài giảng và ghi nhớ sâu hơn. Tài liệu tham khảo: [1].
Đề cương môđun/môn học nghề Sửa chữa thiết bị điện tử công nghiệp”, Dự án Giáo dục kỹ thuật và Dạy nghề (VTEP), Tổng cục Dạy Nghề, Hà Nội, 2003. Microprocessor and IC families - Walter H. Mikrocompute Lehrbuch - HPI Fachbuchreihen Pflaum Verlag Munchen. 8051 Development Boad, Rev 5 - Paul Stoffregen.
Bài 1 SƠ LƯỢC VỀ LỊCH SỬ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA VI ĐIỀU KHIỂN 1 Lịch sử phát triển: Trước tiên ta cần phân biệt rõ 2 thuật ngữ vi điều khiển (Tiếng Anh là : Micro- controller) và vi xử lý (Micro-Processor). Trong lĩnh vực điều khiển và tự động hóa, bộ vi xử lý không được dùng vào mục đích tính toán mà chủ yếu là để điều khiển, từ các dạng điều khiển đơn giản tới các dạng dạng điều khiển phức tạp trong các hệ thống tự động. Theo đó thuật ngữ vi điều khiển dùng để chỉ mọi loại vi xử lý trong tập hợp các bộ vi xử lý nói chung. Để hoạt động một các có hiệu quả thì các bộ sử lý phải trao đổi thong tin với bên ngoài và do vậy cần có cac bộ nhờ cổng vào ra, công truy xuất….
Nếu tất cả các bộ phận này được tích hợp trong 1 chip thì người ta gọi là bộ vi điều khiển. Cũng như thế nếu, máy tính thực tế cũng chỉ 1 bộ vi điều khiển với xoay quoanh nó là các thiết bị ngoài vi và các công cụ hỗ trợ (bus, RAM, ROM…. Lịch sử phát triển của các bộ vi điều khiển gắn liền với các dấu mốc phát triển uqna trọng trong ngành công nghiệp điện điện tử và đặc biệt là sự phát minh ra tranzitor trong phòng thí nghiệm của Bell. Có thể lấy 3 mốc quan trọng trong lịch sử phát triển các bộ vi điều khiển sau đây: +Năm 1958: Jack Kilby phát minh ra vi mạch tổ hợp đầu tiên tại Texas Instrument ( Mỹ ) đặt nền móng quan trong trong việc phát triển các hô logic 74xx.
+Năm 1960: Chiếc máy tính đầu tiên trên thế giới được lắp ráp thành công và hoàn toàn bằng tranzitor. Công ty lắp ráp thanh công chiếc máy tinh này sau này vẫn giữ nguyên vị thế trong thế giới công nghệ với cái tên IBM. +Năm 1971: Xuất hiện bô vi xử lý 4 bit, loại TMS 1000, và Texas Instrument vừa là người phát minh vừa là nhà sản xuất. +Năm 1976: Intel “trinh làng” sản phẩn của họ, đó là bộ vi điều khiển đơn chip đầu tiên với cái tên gọi 8048.
Theo đó các công ty khác cũng đua nhau công bố các sản phẩm của mình. +Năm 1980 Intel cho ra đời chip 8051 đầu tiên và trở thành nhà sản xuất linh kiện điện tử mạnh nhất cho tới bây giờ. 2 Vi điều khiển Là máy tính mini Có RAM, ROM, I/O ports trên CPU chip Vd: Motorola’s 6811, Intel’s 8051, Zilog’s Z80, & PIC 16X CPU RAM ROM tất cả bên trong 1 chip Cổng I/O Timer nối tiếp Port 3. Lĩnh vực và ứng dụng 1.
Đáp ứng yêu cầu về nhiệm vụ và giá thành thi công Tốc độ, lượng bộ nhớ, cổng I/O, timers, kích cỡ, đóng gói, năng lượng tiêu thụ Dễ nâng cấp Giá thành 2. Các công cụ phát triển phần mềm Assember, bộ sửa lỗi, trình dịch C, mô phỏng, hỗ trợ kỹ thuật 3. Thị trường cung cấp sản phẩm tin cậy 4. Hướng phát triển Trong những năm qua vi điều khiển phát triển theo những hướng sau đây: -Giảm nhỏ dòng điện tiêu thụ: Những bộ 8051 đầu tiên được sản xuất trên đế bán dẫn silic loại n, có dòng điện cỡ 125-160 mA tùy theo tần số hoạt động.
Đến các chip trong họ 8051 được chế tạo bằng công nghệ CMOS với tên gọi 80C51 thì dòng tiêu thụ chỉ còn vào khoảng 20-30 mA. Ngày nay thâm chí nhiều loại có dòng tiêu thụ nhỏ hơn rất nhiều, nhiều loại ở chế độ chờ dòng tiêu thụ chỉ rơi vào khoảng 20-30 micro Ampe. -Tăng tốc độ làm việc hay tần số xung nhịp của bộ vi xử lý. Thế hệ ban đầu của MCS-51 có tần số xung nhịp cực đại chỉ là 8MHz, trong khi đó ngày nay các thế hệ mới nhất có khả năng hoạt động ở 40 MHz, điển hình là SAB-C501 của Siemens.
-Giảm điện áp nguồn nuôi:Hiện nay đa số các bộ vi xử lý hoạt động dưới mức điện áp chuẩn TTL( tức là 5V ), tuy nhiên một số loại hiện đại ( chẳng hạn P8051 của Philips ) có khả năng hoạt động ở mức điện áp 1,8V. -Mở rộng các chức năng trên chip. Nếu như trước kia chúng chỉ là các khối đơn giản thì ngay nay tùy vào mỗi hang và mục đích chế tạo người ta thêm vào các chức năng khác đặc biệt ( chẳng hạn PWM của P89V51RD,… ). Bài 2 CẤU TRÚC HỌ VI ĐIỀU KHIỂN 8051 1 Tổng quan INT1 INT0 Timer 2 (8032/8052) T2EX Timer 1 Timer 0 128 bytes Timer2 T2 Serial port RAM ROM 8032\8052 8032\8052 0K:8031\8032 Timer 1 T1 Interrupt 4K:8051 Other 128 bytes control 8K:8052 Timer 0 T0 registers RAM CPU Oscillator Bus control I/0 Ports Serial port EA ALE RST PSEN P0 P1 P2 P3 TXD RXD Address / Data 1.