اختصاصی از
فایل هلپ دانلود مقاله طراحی و ساخت logo با میکروکنترلر80196 دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .
مقدمه-با پیشر فت تکنولوژی و روی کارآمدن ریزپردازنده‌ها تحولات اساسی در فرآیند کنترلرها بوجود آمد. یکی از این تحولات بکارگیری علم اتوماسیون صنعتی میباشد. در چندین سال گذشته از کلیدها و تایمرها و کنتاکتورها برای کنترل موتورها و پمپ‌ها و .... استفاده می‌شد. امروزه بجای این کلیدها از LOGO 5 نسل از این تکنولوژی به بازار عرضه شده که جدیدترین نسل آن OBA 4 میباشد.
مزایای LOGO :
1- کاهش هزینه‌ها (حذف تعداد زیادی از کلیدها)
2- کاهش زمان مورد نیاز
3- قابلیت برنامه‌‌نویسی
4- قابلیت نصب بر روی DIN RAIL
5- مناسب با نوع آب و هوا
6- دارای صحنه نمایش
7- دارای ورودی و خروجی‌های محدود
8- مناسب برای نواحی حساس و نویز‌پذیر
9- راه‌اندازی ساده
10- ذخیره برنامه توسط کارت حافظه
11- قابلیت اتصال به شبکه AS – Interface توسط ماژولهای ارتباطی
کاربرد LOGO :
1- کنترل ماشینها
2- تهویه هوا
3- کنترل وسایل نقلیه
4- امکانات و تسهیلات حمل و نقل
نرم‌افزار LOGO :
- قابلیت تست روی خط
- امکان شبیه‌سازی
- ایجاد تغییر در نام بلاکها
- مقایسه برنامه
- اتصالات ساده
سخت‌افزار LOGO :
- ماژول اصلی
- کارت افزایشی
- ماژول تغذیه
- کارت حافظه
- کابل PC
شرح پروژه
کلیات – در این پروژه سعی شده با میکرو کنترلر KB 80196 که یک میکروکنترلر 16 بیتی است یک دستگاه LOGO با 8 ورودی و 4 خروجی شبیه‌سازی می‌شود. این LOGO قابلیت پیاده‌سازی اکثر گیتهای منطقی نظیر OR,AND و ... را دارا میباشد.همچنین دارای تایمرOff Delay و
ON Dellayمیباشد. اطلاعات توسط key Pad به دستگاه داده می‌شود. یک LCD هم فرامین و نتایج را به ما نشان می دهد.
سخت‌افزار –
میکروکنترلر 80196
میکروکنترلرهای 80196 مدل KD/KC/KB میکروکنترلرهای 16 بیتی از سوی CHMOS هستند که دارای سرعت بالای محاسباتی و همچنین سرعت بالایی در انجام عملیات بر روی I / O می‌باشند. در این پروژه از میکرو 80C196KB استفاده شده است. تمام اعضای این خانواده دارای ساختار سخت‌افزاری و مجموعه دستور‌العملهای مشترک و توان مصرفی کم هستند. کاربردهای وسیع این میکروها را در طراحهای کنترل حلقه بسته و پردازش سیگنال مودم، کنترل موتور، پرینتر، دستگاه فتوکپی، سیستم‌های ترمز ضد قفل (ABS) ، سیستم‌های تصفیه هوا، گرداننده‌های دیسک در کامپیوتر و دستگاههای پزشکی و ... می‌توان مشاهده کرد.
ویژگیهای 8OC196KB
- توانایی کار در دمای محیط 40- تا 125 درجه سانتیگراد
- 232 بایت RAM داخلی
- انجام عملیات داخلی با تکنولوژی CHMOS با راندمان بالا و تلفات کم
- عملیات داخلی با ساختار رجیستر به رجستر
- مبدل A/D همراه با Sample Hold که این تبدیل 10 بیتی است
- پنج یورت 8 بیتی بعنوان I/O (در مجموع 40 خط I/O )
- 28 مرجع وقفه
- یک خروجی PWM
- حالتهای Power Down و Idle برای کاهش توان مصرفی میکرو
- پایه‌های ورودی و خروجی با سرعت بالا (HSO , HIS)
- قابلیت تغییر پهنای BUS بین 8 و 16 بیت بصورت دینامیک
- پورت سریال Full Duplex
- مولد اختصاصی baud rate برای پورت سریال (دقت بالا)
- ضرب دو عدد 16 بیتی در مدت 725/1 میکرو ثانیه (با کریستال 16Mhz)
- تقسیم یک عدد 32 بیتی به یک عدد 16 بیتی در 3 میکرو ثانیه (با کریستال (16Mhz
- تایمر نگهبان (Watch Dog) 16 بیتی
- تایمر 16 بیتی بعنوان Timer 1
- شمارنده صعودی / نزولی 16 بیتی با قابلیت Capture
- 4 تایمر نرم‌افزاری 16 بیتی
- پروتکل اشتراک باس
- توانایی کار با کریستالهای 16Mhz , 3/5 Mhz
- دارای سه نوع بسته‌بندی PLCC با 68 پایه و QFP با 80 پایه و SQFP با 80 پایه که در این پروژه از بسته‌بندی نوع اول استفاده شده است.
عیب این میکرو این است که دارای 8 کیلو بایت حافظه از نوع oT PROM است و فقط می‌توان آنرا یکبار برنامه‌ریزی کرد به همین جهت دراین پروژه از یک RoM خارجی (28c64) استفاده شده است. و از آنجا که RAM آن هم کم است از یک RAM خارجی (62 64) استفاده شده است. همانطور که در بالا گفته شد پهنای باس این میکرو را می‌توان بصورت یک باس آدرس / دینامالتی پاکس شده 16 بیتی و یا به صورت باس آدرس 16 بیتی دیتا 8 بیتی مالتی پلکس شده سازمان‌دهی کرد.
در طی سیکل باس 16 بیتی پورتهای 3 و 4 شامل آدرس مالتی پلکس شده یا دیتا میباشد. ضمن آنکه از پایهALEٍٍٍٍٍ برای قفل کردن آدرس استفاده می‌شود. در سیکل باس 8 بیتی پورت 3 با آدرس و دیتا مالتی پلکس شده است. اما پورت 4 تنها 8 خط بالاتر آدرس ایجاد می‌کند. پهنای باس خارجی را می‌توان در هر سیکل باس با نوشتن عدد 1 در محل CCR.1 به هنگام ریست و یا با استفاده از پایه Buswith تغییر داد. جهت تفکیک آدرس و دیتا از هم در پورت 3 از آی سی 74373 که یک لچ است استفاده شده است.
پایه ALE میکرو با پایه LE وصل می‌شود . وقتی Hi. آدرس قفل است و وقتی Low است داده قفل است.
برای استفاده از حافظه خارجی پایه EA میکرو باید زین شود.
PCB:
طراحی برد PCB این پروژه به دو قسمت تقسیم شده:
الف) Power
ب) فشار ضعیف
- در قسمت Power 8 ورودی v 220 پس از افت دادن در روی دو مقاومت ویسکوسازی و فیلتر شدن با یک خازن وارد یک آی سی به نام 6N137 یا همان oPToCoopler می‌شود که وظیفه ایزوله کردن میکرو را از برق شهر به عهده دارد. با اتصال دستگاه به برق ولتاژ +5 به پشت 8 بیت ورودی می‌رسد و با یک شدن هر کدام از ورودیها (اتصال v 220 به آن) oPToCoopler صفر منطقی را به بیت یک شده وصل می‌کند.
برای خروجی دستگاه هم از 4 عدد رله استفاده شده است. دیودهای موازی شده با بوبین رله‌ها هرزگرد هستند و از صدمه دیدن سیم‌پیچ به هنگام قطع و وصل ولتاژ جلوگیری می‌کند. (چرا که طبق رابطه با برقراری جریان در سلف ولتاژ آن بطور ناگهانی میل به زیاد شدن دارد.)
با تحریک بیس ترانزیستور BC107 (یک شدن هر کدام از بیتهای خروجی) ترانزیستور سوئیچ می‌کند و رله عمل می‌کند.
ب) برد فشار ضعیف
در این برد میکرو همراه ROM و RAM خارجی ، آی سی لچ، انکلر 74c922 و مدار ریست وجود دارد.
منبع تغذیه
این دستگاه به دو منبع تغذیه نیاز دارد. یکی برق V 220 شهر و دیگری یک ولتاژ 5VD.C نول برق شهر به انتهای شرک مقاومتهای سری شده وصل است و فاز برق شهر به ترمینال مشترک رله‌ها وصل است. برای داشتن برق 5 VD.C هم از یک ترانس 220/9 استفاده شده که خروجی این ترانس پس از یکسوسازی و فیلتر شده به یک رگلاتور 7805 داده می‌شود تا ولتاژ روی 5 V تثبیت شود.
آی سی 7805
این آی‌سی سه پایه ورودی، زین و خروجی دارد و با دادن ولتاژ بالای 5 ولتاژ (ماکزیمم تا 10V) می‌توان ولتاژ صاف 5V و جریان ماکزیمم A1َ دریافت کرد. مدار داخلی این آی سی شامل یک ترانزیستور عبوری که جریان از آن می‌گذرد، خاموش کننده گرمایی و محدود کننده جریان، تقویت کننده خطا و مقاومتهایی که بعنوان مقسه ولتاژ عمل می‌کنند.
آی سی 6N137
یک نوع کوپل کننده نوری است که عمل کوپل توسط یک ترانزیستور داخلی صورت میگیرد. شامل 8 پایه است که 3 پایه آن بدون اتصال هستند. به پایه 2 و 3 ولتاژ ورودی وصل می‌شود یک مقاومت جهت کنترل جریان دیود داخلی با پایه 2 یا 3 سری می‌شود . پایه 5 به زمین وصل می‌شود . پایه 6خروجی است و پایه 8 به هم vcc وصل می‌شود. البته یک مقاومت Pull up هم بین 6 و 8 وصل می‌شود. با اتصال برق ورودی دیود داخلی از خود نور ساطع می‌کند و باعث تحریک بیس ترانزیستور داخلی می‌شود و عمل سوئیچ کردن انجام می‌شود. بدین ترتیب قسمت قدرت از فرمان ایزوله می‌شود.
آی سی 74373
از آنجا که که پورتهای 3 و 4 آدرس و دیتا را به صورت مالتی پلکس در اختیار ما قرار می‌دهند لازم است این دو از هم تفکیک شوند . این کار توسط این آی سی صورت میگیرد و گیت آن که پایه 11 است توسط پایه ALE میکرو فعال می‌شود.
آی سی 74C922
برای کاهش پایه‌های مصرفی میکرو در زمان اسکن صفحه کلید می‌توان از وسایل جانبی انکدرها استفاده نمود. 74c922 انکدر 16 کلیدی و 74c923 انکدر 20 کلیدی است . برای اسکن کی‌پد 4×4 از 74c922 استفاده می‌کنیم. زمانیکه کلیدی فشرده می‌شود پایه DATA AVAILABLE انکدر یک پالس مربعی ایجاد می‌کند . این پایه به پایه INTQ از میکرو متصل می‌شود. زمانیکه کلیدی فشرده می‌شود میکرو وارد زیربرنامه وقفه شده و عدد متناظر را از روی پورت می‌خواند. پایه OE که Low active است زمین می‌شود.
آی سی 28c64
Rom نوعی از حافظه است که محتوایش را با قطع منبع تغذیه از دست نمی‌دهد. به این دلیل Rom را حافظه غیر فرار نیز می‌نامند. انواع مختلفی از حافظه فقط خواندنی مانند PROM , EPROM , EEPROM , EPROM سریع و ROM پوشش وجود دارد.
آی سی 28C64 یک حافظه 64 کیلو بایتی از نوع EEPROM است که از جمله مزایای آن پاک کردن آن به صورت الکتریکی و بصورت آنی همچنین انتخاب بایت خاصی برای پاک کردن و پاک کردن روی برد بدون جابجایی است.
آی سی 6264
حافظه RAM را حافظه فرار گویند. چرا که با قطع منبع تقویت از IC اطلاعات از دست می‌رود . سه نوع RAM وجود دارد. SRAM (استاتیک) ، DRAM (دینامیک) و NV – RAM (غیر فرار) . در این پروژه از RAM 64K از نوع SRAM استفاده شده است. سلولهای ذخیره‌سازی در SRAM از فلیپ فلاپها هستند.
LCD
پایین بودن قیمت LCD، توانایی نمایش اعداد کاراکترها و گرافیک، وجود کنترل کننده‌ها تازی‌سازی و سادگی برنامه‌ریزی کاراکترها از جمله عواملی هستند که موجب شده‌اند LCD جای LED و seven segment ها را بگیرند.
LCD مورد استفاده 20 × 4 است یعنی دارای چهار سطر و 20 ستون میباشد و دارای 16 پایه است که عملاً از 14 پایه آن استفاده می‌شود. سه پایه اول ترتیب برای زین، تغذیه و کنترل درخشندگی استفاده می‌شود. پایه چهارم (RS) اگر صفر باشد ثبات دستور‌العمل زمان انتخاب می‌شود و اگر یک باشد ثبات داده انتخاب می‌شود . پایه پنجم (R/W) اگر صفر باشد برای نوشتن و اگر یک باشد برای خواندن .
پایه ششم (E) : LCD از این پایه برای لچ کردن اطلاعات ارائه شده به پایه‌های داده‌اش استفاده می‌کند.
فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد
تعداد صفحات این مقاله 13 صفحه
پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید
فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد
تعداد صفحات این مقاله صفحه
پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید
دانلود با لینک مستقیم
دانلود مقاله طراحی و ساخت logo با میکروکنترلر80196 
