GIÁO TRÌNH - Vi điều khiển và ứng dụng (Trường ĐH SPKT Vĩnh Long) Full
Giáo trình này được biên soạn để đào tạo các ngành công nghệ kỹ thuật điện – điện tử và công nghệ tự động hóa trình độ Đại học. Nội dung của giáo trình phù hợp với chương trình chi tiết học phần Vi điều khiển và ứng dụng của trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vĩnh long đã được phê duyệt. Nội dung này được biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu và cập nhật các kiến thức một cách logic và gắn kết chặt chẽ với nhau có mức độ khó tăng dần theo nội dung.
Khi thực hiện biên soạn giáo trình này, nhóm tác giả đã cố gắng trình bày chi tiết các kiến thức cơ bản và luôn cập nhật các kiến thức mới phù hợp với mục tiêu đào tạo của chương trình học phần Vi điều khiển và ứng dụng. Ngoài ra, nhóm biên soạn cũng trình bày thêm các phần mềm hỗ trợ có tính thực tiễn cao giữa mô phỏng và thực thi trên bo KIT, cũng như trên các bo điều khiển thực tế trong sản xuất và trong cuộc sống
NỘI DUNG:
CHƯƠNG 1. HỌ VI ĐIỀU KHIỂN MCS – 51 .................................................................. 1
1.1 Tóm tắt phần cứng ..................................................................................................... 1
1.1.1 Tổng quát ............................................................................................................ 1
1.1.2 Sơ đồ chân .......................................................................................................... 5
1.1.3 Cấu trúc của port xuất nhập ................................................................................ 9
1.1.4 Tổ chức bộ nhớ ................................................................................................... 9
1.1.5 Các thanh ghi có chức năng đặc biệt ................................................................ 13
1.1.6 Bộ nhớ ngoài .................................................................................................... 18
1.1.7 Hoạt động Reset ............................................................................................... 19
1.1.8 Các vi điều khiển ùng họ MCS – 51 ................................................................ 20
1.2 Tóm tắt tập lệnh hợp ngữ ......................................................................................... 20
1.2.1 Mở đầu .............................................................................................................. 20
1.2.2 Các kiểu định địa chỉ ........................................................................................ 21
1.2.3 Các nhóm lệnh .................................................................................................. 24
1.3 Hoạt động định thời ................................................................................................. 53
1.3.1 Tổng quát .......................................................................................................... 53
1.3.2 Các thanh ghi điều khiển Timer ....................................................................... 54
1.3.3 Các chế độ hoạt động ....................................................................................... 56
1.4 Hoạt động của port nối tiếp ..................................................................................... 62
1.4.1 Tổng quát .......................................................................................................... 62
1.4.2 Các thanh ghi điều khiển port nối tiếp ............................................................. 63
1.4.3 Các chế độ hoạt động ....................................................................................... 63
1.5 Hoạt động ngắt ......................................................................................................... 72
1.5.1 Tổng quát .......................................................................................................... 72
Giáo trình Vi điều khiển và ứng dụng
ĐHSPKT Vĩnh Long Trang iii
1.5.2 Các thanh ghi điều khiển ngắt .......................................................................... 73
1.5.3 Các hoạt động ngắt ........................................................................................... 73
Bài tập chương 1 ............................................................................................................ 80
CHƯƠNG 2. LẬP TRÌNH ỨNG DỤNG .......................................................................... 81
2.1 Phần mềm hỗ trợ:..................................................................................................... 81
2.1.1 Phần mềm lập trình ASM và C......................................................................... 81
2.1.2 Phần mềm mô phỏng phần cứng: ..................................................................... 97
2.2 Lập trình điều khiển led đơn .................................................................................. 106
2.3 Lập trình điều khiển led 7 đoạn ............................................................................. 110
2.3.1 Giới thiệu về LED 7 đoạn ............................................................................... 110
2.3.2 Mã LED: ......................................................................................................... 110
2.3.3 Lập trình điều khiển 1 LED 7 đoạn: ............................................................... 111
2.3.4 Lập trình điều khiển LED 7 đoạn bằng phương pháp quét: ........................... 113
2.4 Lập trình giao tiếp phím ấn ................................................................................... 116
2.5 Lập trình Timer/Counter ........................................................................................ 118
2.6 Lập trình ngắt ......................................................................................................... 118
2.6.1 Ngắt ngoài: ..................................................................................................... 119
2.6.2 Ngắt Timer:..................................................................................................... 123
2.6.3 Truyền dữ liệu cổng COM: ............................................................................ 126
2.7 Lập trình điều khiển hệ thống ................................................................................ 131
2.7.1 Lập trình điều khiển động cơ không đồng bộ 3 pha quay 2 chiều ................. 131
2.7.2 Lập trình khởi động sao – tam giác cho động cơ không đồng bộ 3 pha ........ 133
2.7.3 Lập trình điều khiển Động cơ bước ................................................................ 134
2.7.4 Lập trình điều khiển Đèn giao thông hiện số ................................................. 141
2.7.5 Lập trình điều khiển phân loại và đếm sản phẩm ........................................... 145
2.7.6 Lập trình đo lường và điều khiển nhiệt độ ..................................................... 150
Bài tập chương 2 .......................................................................................................... 157
CHƯƠNG 3. VI ĐIỀU KHIỂN ARDUINO ................................................................... 158
3.1 Giới thiệu về Arduino ............................................................................................ 158
Giáo trình Vi điều khiển và ứng dụng
ĐHSPKT Vĩnh Long Trang iv
3.2 Phần cứng Arduino ................................................................................................ 159
3.2.1 Board Arduino Uno ........................................................................................ 159
3.2.2 Board Arduino Mega 2560 ................................................................................. 162
3.3 Phần mềm lập trình Arduino ................................................................................. 162
3.3.1 Cài đặt phần mềm Arduino ............................................................................. 162
3.3.2 Hướng dẫn sử dụng phần mềm IDE ............................................................... 166
3.3.3 Một số lệnh cơ bản của Arduino: ................................................................... 167
3.4 Lập trình ứng dụng với Arduino ............................................................................ 176
3.4.1 Lập trình giao tiếp với Led đơn. ..................................................................... 176
3.4.2 Lập trình giao tiếp với Led 7 đoạn ..................................................................... 185
3.4.3 Lập trình giao tiếp với Led ma trận .................................................................... 194
3.4.4 Lập trình giám sát và điều khiển nhiệt độ .......................................................... 198
Bài tập chương 3 .......................................................................................................... 202
Tài liệu tham khảo
LINK 3 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)
LINK 4 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)
Giáo trình này được biên soạn để đào tạo các ngành công nghệ kỹ thuật điện – điện tử và công nghệ tự động hóa trình độ Đại học. Nội dung của giáo trình phù hợp với chương trình chi tiết học phần Vi điều khiển và ứng dụng của trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vĩnh long đã được phê duyệt. Nội dung này được biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu và cập nhật các kiến thức một cách logic và gắn kết chặt chẽ với nhau có mức độ khó tăng dần theo nội dung.
Khi thực hiện biên soạn giáo trình này, nhóm tác giả đã cố gắng trình bày chi tiết các kiến thức cơ bản và luôn cập nhật các kiến thức mới phù hợp với mục tiêu đào tạo của chương trình học phần Vi điều khiển và ứng dụng. Ngoài ra, nhóm biên soạn cũng trình bày thêm các phần mềm hỗ trợ có tính thực tiễn cao giữa mô phỏng và thực thi trên bo KIT, cũng như trên các bo điều khiển thực tế trong sản xuất và trong cuộc sống
NỘI DUNG:
CHƯƠNG 1. HỌ VI ĐIỀU KHIỂN MCS – 51 .................................................................. 1
1.1 Tóm tắt phần cứng ..................................................................................................... 1
1.1.1 Tổng quát ............................................................................................................ 1
1.1.2 Sơ đồ chân .......................................................................................................... 5
1.1.3 Cấu trúc của port xuất nhập ................................................................................ 9
1.1.4 Tổ chức bộ nhớ ................................................................................................... 9
1.1.5 Các thanh ghi có chức năng đặc biệt ................................................................ 13
1.1.6 Bộ nhớ ngoài .................................................................................................... 18
1.1.7 Hoạt động Reset ............................................................................................... 19
1.1.8 Các vi điều khiển ùng họ MCS – 51 ................................................................ 20
1.2 Tóm tắt tập lệnh hợp ngữ ......................................................................................... 20
1.2.1 Mở đầu .............................................................................................................. 20
1.2.2 Các kiểu định địa chỉ ........................................................................................ 21
1.2.3 Các nhóm lệnh .................................................................................................. 24
1.3 Hoạt động định thời ................................................................................................. 53
1.3.1 Tổng quát .......................................................................................................... 53
1.3.2 Các thanh ghi điều khiển Timer ....................................................................... 54
1.3.3 Các chế độ hoạt động ....................................................................................... 56
1.4 Hoạt động của port nối tiếp ..................................................................................... 62
1.4.1 Tổng quát .......................................................................................................... 62
1.4.2 Các thanh ghi điều khiển port nối tiếp ............................................................. 63
1.4.3 Các chế độ hoạt động ....................................................................................... 63
1.5 Hoạt động ngắt ......................................................................................................... 72
1.5.1 Tổng quát .......................................................................................................... 72
Giáo trình Vi điều khiển và ứng dụng
ĐHSPKT Vĩnh Long Trang iii
1.5.2 Các thanh ghi điều khiển ngắt .......................................................................... 73
1.5.3 Các hoạt động ngắt ........................................................................................... 73
Bài tập chương 1 ............................................................................................................ 80
CHƯƠNG 2. LẬP TRÌNH ỨNG DỤNG .......................................................................... 81
2.1 Phần mềm hỗ trợ:..................................................................................................... 81
2.1.1 Phần mềm lập trình ASM và C......................................................................... 81
2.1.2 Phần mềm mô phỏng phần cứng: ..................................................................... 97
2.2 Lập trình điều khiển led đơn .................................................................................. 106
2.3 Lập trình điều khiển led 7 đoạn ............................................................................. 110
2.3.1 Giới thiệu về LED 7 đoạn ............................................................................... 110
2.3.2 Mã LED: ......................................................................................................... 110
2.3.3 Lập trình điều khiển 1 LED 7 đoạn: ............................................................... 111
2.3.4 Lập trình điều khiển LED 7 đoạn bằng phương pháp quét: ........................... 113
2.4 Lập trình giao tiếp phím ấn ................................................................................... 116
2.5 Lập trình Timer/Counter ........................................................................................ 118
2.6 Lập trình ngắt ......................................................................................................... 118
2.6.1 Ngắt ngoài: ..................................................................................................... 119
2.6.2 Ngắt Timer:..................................................................................................... 123
2.6.3 Truyền dữ liệu cổng COM: ............................................................................ 126
2.7 Lập trình điều khiển hệ thống ................................................................................ 131
2.7.1 Lập trình điều khiển động cơ không đồng bộ 3 pha quay 2 chiều ................. 131
2.7.2 Lập trình khởi động sao – tam giác cho động cơ không đồng bộ 3 pha ........ 133
2.7.3 Lập trình điều khiển Động cơ bước ................................................................ 134
2.7.4 Lập trình điều khiển Đèn giao thông hiện số ................................................. 141
2.7.5 Lập trình điều khiển phân loại và đếm sản phẩm ........................................... 145
2.7.6 Lập trình đo lường và điều khiển nhiệt độ ..................................................... 150
Bài tập chương 2 .......................................................................................................... 157
CHƯƠNG 3. VI ĐIỀU KHIỂN ARDUINO ................................................................... 158
3.1 Giới thiệu về Arduino ............................................................................................ 158
Giáo trình Vi điều khiển và ứng dụng
ĐHSPKT Vĩnh Long Trang iv
3.2 Phần cứng Arduino ................................................................................................ 159
3.2.1 Board Arduino Uno ........................................................................................ 159
3.2.2 Board Arduino Mega 2560 ................................................................................. 162
3.3 Phần mềm lập trình Arduino ................................................................................. 162
3.3.1 Cài đặt phần mềm Arduino ............................................................................. 162
3.3.2 Hướng dẫn sử dụng phần mềm IDE ............................................................... 166
3.3.3 Một số lệnh cơ bản của Arduino: ................................................................... 167
3.4 Lập trình ứng dụng với Arduino ............................................................................ 176
3.4.1 Lập trình giao tiếp với Led đơn. ..................................................................... 176
3.4.2 Lập trình giao tiếp với Led 7 đoạn ..................................................................... 185
3.4.3 Lập trình giao tiếp với Led ma trận .................................................................... 194
3.4.4 Lập trình giám sát và điều khiển nhiệt độ .......................................................... 198
Bài tập chương 3 .......................................................................................................... 202
Tài liệu tham khảo
LINK 3 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)
LINK 4 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)


.png)
%20(1).png)
.png)
.png)

.png)


Không có nhận xét nào: