Chương 1 DAN NHAP 1.1 DAT VAN DE Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ, các thiết bị điện tử đã đang và sẽ được ứng dụng ngày càng rộng rãi, nó sẽ mang lại hiệu quả trong hầu hết các lĩnh vực kinh tế kỹ thuật cũng như đời sống xã hội. Sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ chế tạo các thiết bị, linh kiện điện tử đã cho ra đời nhiều vi mạch tổ hợp (IC), vi mach lập trình (vi điều khiển và vi xử lí), vi mạch giao tiếp gọn nhẹ. Nhờ thế người thiết mạch kế điện tử, người học, đặc biệt là sinh viên chuyên ngành điện — điện tử có những thao tác đơn giản hơn trong quá trình kết nối các linh kiến điện tử, Tuy nhiên, việc đơn giản hóa và tích hợp vi mach gây khó khân cho người học ở thời điểm mới bất đầu tiếp xúc với lình kiện và đặc biệt là linh kiện họ me và pp, đo tính nàng gọn nhẹ, đã dung, xử lí nhờ chương trình, cấu trúc hệ thông phức tạp điển hình là ví điều khiển ATR9C5I. Song song với sự phát triển mạnh mẽ và khá náng ứng dụng của các ví mạch tích ludpt (C), vì mạch lập tính ( te và H) thì vấn dé tim hiéu, khao sat, hoc tap vé vi diéu khiển ngày càng tầng nó đã và đang thâm nhập mạnh mế vao các trường kỹ thuật và i) diffe hoe sinh, sinh viên rất là thích thú do tính khả thí của nó.
Tuy nhiền, khi mới tiếp cận tìm hiểu về ví điều khiển ngưỡi học gặp một số khó khan là Khong thé thấy được những hoạt động bén trong ví điều khiến dẫn đến trừu tieng khá hình dụng vì vậy sẽ khó tiếp thu. Bẻn cạnh đó là vấn để kinh tế vì giá thành của các hệ thống ví điều khiển cao do vậy người học khó tiếp xúc với thực tế. Bức xúc trước những khó khăn trên trong vấn để học tập, giảng dạy, và nhu cầu hiểu biết về vi điều khiển ià động lực để người thực hiện để tài "BIÊN SOẠN SÁCH ĐIỆN TỬ ỨNG DỰNG TRONG THỤC HÀNH VI ĐIỀU KHIỂN VỚI PHẦN MỀM SIM 51 ”. Với việc mô phỏng vi điều khiển họ MCS - 51 (ATB9C51) được thiết kế dưới dạng trang web sẽ phần nào khắc phục được những khó khăn trong quá trình học tập, tìm hiểu vi điểu khiển tạo ra cách tiếp cận với môn học chuyên để vi điểu khiển ở một phương pháp mới : phương pháp multimedia, trực quan hơn, sống động hơn giúp người học có thể tự học vi điểu khển, nâng cao khả năng lập trình và tiết kiệm được thời gian.2 TAM QUAN TRONG CUA VAN DE Trong quá trình học và thiết kế thì người học không có điểu kiện tiếp xúc với vi điều khiển thực tế, mà chỉ biết được cấu hình mạch điện các thông số.
Vì vậy khi mô phỏng vi điều khiển trên phần mềm SIM 51 sẽ thấy được hoạt động của từng lệnh, từng chương trình một cách rõ ràng. Sử dụng phần mềm mô phỏng cho phép quan sát và thay đổi từng bit trog RAM nội và RAM ngoại của hoạt động vi điều khiển. Khi sử dụng phần mềm mô phỏng cho phép quan sát cùng lúc nhiều ô nhớ và thanh ghi. Luận văn tết nghiệp GVHD: Nguyễn Phương Quang 1.3 GIỚI HẠN VẤN ĐỀ Có nhiễu hãng sản xuất vi điểu khiển và mỗi hãng lại có nhiều họ vi điều khiển như là : > Họ MCS - 51 của hãng INTEL, ngoài ra còn có các vi điểu khiển cũng thuộc họ MCS- 51 nhưng được phát triển thêm một số chức năng khác và được sản từ các hãng khác như AMD, Siemens, Philips, Dallas, OKI, ATMEL.
Họ 68COS cua hãng Motorola. Ho TS62 cha hang SGA — Thomson, Ho H8 etia hang Hitachi. > Họ PIC của hãng Microchip, Do những người thực hiện dé tài được trang bị kiến thức vé vi điều khiển họ MCS $1 qua 1S nét hoe mon chuyén để vị điểu khiển, nhú cầu học tập, tìm hiểu về vi diéu khiển, do sink viên trong trường cùng được trang by kiến thức vì điều khiển họ MCS — ẤI và trên thị tường vũng phố biến C bọ MCS - 51, Xén người thực hiện để tài chọn mô phống vì điểu Mua họ MCS — 5Ì của hãng INTEL. Mae di nom nghiên cứu đã cố gắng hết sức, nhung do thi gian có hạn và lần đầu nến thực biện để tài nên nhóm chỉ dựng lại ở mức độ đón giản là: vvv > Nghiên cứu về cách thức sử dụng chương trìah m6 phỏng.
> Hưởng dẫn nhập môn thiết kế lập trình ví điều khiển. > Hướng dẫn sử dụng chương trình mô phỏng và đưa ra một số bài tập cơ bắn và nâng cao để minh họa. >_ Nghiên cứu một số phần mềm tin học dé tao trang web. Có nhiều phần mềm mô phỏng vi điều khiển,vi xử lí như: SIM51, UMPS, 535 TS, TS Control Emulator 8051, nhưng những người thực hiên để tài chọn phần mềm mô phỏng SIM51 để mô phỏng vi điều khiển họ MCS - 51 (8051/8751).
các vấn đề chọn mô phỏng gồm: > Hoạt động xuất nhập qua port. > Hoạt động giao tiếp bộ nhớ. > Hoạt động đếm, định thời. > Hoạt động ngắt mềm, ngắt cứng.
> Hoạt động truyền dữ liệu nối.4 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Thông qua việc tnực hiện để tài, những người thực hiện để tài có địp tìm hiểu, phân tích cấu trúc phần cứng, hoạt động của tập lệnh vi điều khiển họ MCS - 51, nâng. cao khả năng lập trình, bên cạnh đó vận dụng những kiến thức sư phạm để hướng dẫn người học vi điều khiển sử dụng phần móm2 mô phỏng SIM — 51 giúp ích cho việc học vi điều khiển. ————ễ SVTH: Dương Hoàng Hiếu Trang 2 Luận văn tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Phương Quang Đồng thời có cơ hội để tìm hiểu thêm về những kiến thức mới trong các chương trình phần mềm ứng dụng liên quan đến vi điểu khiển, vi xử lí, viết chương cho các giao diện phần cứng và các phần mềm tin học ứng dụng thiết kế trang web. Đề tài này được xây dựng thành một tài liệu dưới dạng trang web hướng dẫn mô phỏng vi điều khiển họ MCS — 51 thông qua những ứng dụng cụ thể.
Nó sẽ là tài cần thiết cho những người đang tìm hiểu, tự học, nghiên cứu vi điều khiển họ MCS - 51. —=———————— >> ——— SVTH: Dương Hoàng Hiếu Trang 3 Chương 2 CƠ SỞ LÍ LUẬN 2.1 ĐÀN Ý NGHIÊN CỨU Nhóm thực hiện để tài tiến hành thực hiện để tài theo trình tự sau : Lý thuyết tổng quan về mô hình mô phồng. Cấu trúc và ngôn ngữ của họ vi điểu khiển MCS-5I. Trình biền dịch ASM5I.
Giới thiệu chương trình mô phỏng SIMS]. Nhập món Thiết kế lập trình. Hướng dẫn sử dụng chương trình mô phỏng và lập trình cơ bản. Lập trình nâng cao.
Bằng tra cứu tập lệnh Lời giải vác Bái Lập củng cổ. nu tk 2 6 $6 À4 Gi thew cae phan mém md phòng khác 2.2 ĐÔI TƯƠNG NGHIÊN CỨU Phản mềm mô phỏng vì điều khiển SIM ŠÌ. Trinh dich hợp ngữ ASM51. Vị điều khiển AT89C51.
Cúc phẩn mểm tạo web và hỗ trợ tạo web nhứ: Microsoft frontpage, Microsoft powerpoint, Fash .3 PHUONG PHAP VA PHUONG TIEN NGHIEN CCU 2.1 Phương pháp nghiên cứu Nhóm thực hiện để tài sử dụng các phương pháp nghiên cứu dưới đây trong khi thực hiện để tài: Phương pháp tham khảo tài liệu: sưu tập phân tích, tổng hợp các tài liệu về vi điều khiển họ MCS - 51; phân mềm mô phỏng SIM 51; trình dịch hợp ngữ ASMS1 va các phần mêm tạo web như Microsoft frontpage; Xarawebstyle. Phương pháp thực nghiệm: tiến hành mô phỏng các hoạt động của vi điểu khiển họ MCS - 51 trên phần mềm mô phỏng SIM. Phương pháp quan sát, thu thập các kết quả sau khi mô phỏng các hoạt động vi điều khiển họ MCS - 51.2 Phương tiện nghiên cứu May vi tinh. Luận văn tốt nghiệp khóa trước.
Sách chuyên ngành điện tử, công nghệ thông tin. Đĩa mềm, đĩa CD, đĩa cứng. Luận văn tốt nghiệp GVHD : Nguyễn Phương Quang 2.3 Thời gian nghiên cứu e Tuần 1 (26/12/2002 đến 03/01/2003) thu thập tài liệu, soạn để cương. se Tuần 2 (04/01/2003 đến 11/01/2003) phân tích tổng hợp tài liệu.
e Tuần 3, 4, 5, 6, 7 (12/01/2003 đến 15/02/2003) tiến hành viết chương trình, thử nghiệm, biên địch chương trình và mô phỏng chương trình. Thiết kế trang web. « Tuần § (18/02/2003 đến 22/02/2003) hoàn chỉnh và in ấn. ———-ễễễEỂEỂEễE SVTH : Dương Hoàng Hiếu Trang 5.
` Chương 3 LÝ THUYẾT TỔNG QUAN VỀ MÔ HÌNH-MÔ PHỎNG 3.1 KHÁI NIỆM VỀ MÔ HÌNH - MÔ PHỎNG 3.1 Khái niệm chung 4+ Mô hình - mô phỏng ngày càng được sử dụng nhiều để phân tích và đoán trước những đáp ứng, diễn biến của một hệ thống kỹ thuật, đặc biệt mô hình - mô phỏng là trung tâm của việc thiết kế những hệ thống điều khiển, bởi vì đối với những hệ thông thiết bị công nghiệp lớn, vấn để này chưa được biết đến hoặc không tổn tại và không có bất kỹ hệ thống phân tích nào có thể đạt được. Mô phông có thể là một phương cách duy nhất xây dựng vấn tắt các thiết bị vật lý mà bắn thân nó và những thi nghiém trên nó sẽ mô phông. ` Mô hình - mò phóng thường được sử dụng cần thiết cho các trường hợp sau đây: Mã hình rất phức tap với nhiều biển vá nhiều thanh phần đối tác với nhau rˆ Cái quan hệ gufa cáu biến số cơ bản lá phí tuyến ” Mô hình vhưa nhiều biến ngẫu nhiền Rìu cầu thiết phải quan sắt ngõ ra của mồ hịnh trong không gian ba chiều ` 3.2 Mô bình (model) 4+ Mö hình là mô tả vật lý, toán học hay luận lý của một hệ thống thực một thực thể, một hiện tượng hay một quá trình. Mô hình thường mô tả đơn giản một hệ thống ở một vài điểm riêng biệt theo thời gian và không gian nhằm gia tăng sự hiểu biết của con người về hệ thống đó.
4% Một mô hình có tốt hay không phụ thuộc vào khả năng ưrợ giúp của con người nhiều hay ít vì tất cả các mô hình được xây dựng theo cách đơn giản, hệ thống thực và như vậy một số chỉ tiết nào đó bị loại ra nên cần có sự hài hòa về mức độ chỉ tiết của mô hình. % Điều quan trọng cẩn lưu ý là nếu người xây dựng một mô hình được bắt chước mẫu thì mỗi bước thay đổi chỉ tiết phải tương đối nhổ và mỗi lần mô phỏng phải chi tiết nhỏ.