Điều khiển tốc độ động cơ bằng máy tính

§iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 1 PhÇn më ®Çu M¸y vi tÝnh ngµy cµng gi÷ mét vai trß quan träng trong c¸c lÜnh vùc khoa häc kü thuËt vµ cuéc sèng. Do sù ph¸t triÓn m¹nh mÏ c¶ vÒ mÆt phÇn cøng còng nh− phÇn mÒm. Còng v× vËy viÖc øng dông m¸y tÝnh vµo kü thuËt ®o l−êng ®· ®em l¹i nh÷ng kÕt qu¶ rÊt to lín. Víi c¸c thiÕt bÞ ®o l−êng khi ®em ghÐp nèi níi m¸y vi tÝnh cã ®é chÝnh x¸c cao, thêi gian thu thËp d÷ liÖu ng¾n, nh−ng ®iÒu quan trong nhÊt lµ møc ®é tù ®éng ho¸ trong c«ng viÖc thu nhËp còng nh− xö lý sè liÖu tõ c¸c kÕt qu¶ ®o rÊt cao ngay c¶ trong c«ng viÖc thèng kª hay in Ên kÕt qu¶ . Ngoµi ra trong nhiÒu tr−êng hîp víi m«i tr−êng lµm viÖc nh− ®é Èm, nhiÖt ®é...Kh«ng phï hîp víi con ng−êi th× lóc nµy c¸c hÖ ®o sÏ ®−îc ghÐp nèi víi m¸y tÝnh lµ kh«ng thÓ thay thÕ ®−îc. Trong ®Ò tµi nµy lµ nh÷ng cè g¾ng b−íc ®Çu ®Ó x©y dùng hÖ ®o l−êng ®iÒu khiÓn ghÐp nèi víi m¸y tÝnh th«ng qua cæng COM . §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 2 PhÇn lý thuyÕt §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 3 I . §o l−êng vµ ghÐp nèi víi m¸y tÝnh qua cæng RS- 232 H1. S¬ ®å khèi ®¬n gi¶n cña mét hÖ ®o l−êng vµ ghÐp nèi víi m¸y tÝnh qua cæng RS - 232. S¬ ®å khèi ®¬n gi¶n cña mét hÖ ®o l−êng vµ ghÐp nèi víi m¸y tÝnh qua cæng RS- 232 nh− h×nh 1. Sè liÖu tõ ®Çu ®o lµ analog sÏ ®−îc ®−a tíi card ghÐp nèi ë card ghÐp nèi nµy sÏ cã bé biÕn ®æi A/D vµ sau ®ã nã sÏ ®−îc biÕn ®æi thµnh tÝn hiÖu chuÈn cña RS-232. Tøc lµ møc +3V ®Õn +12V t−¬ng øng víi møc 0 vµ -3V ®Õn -12V t−¬ng øng víi møc 1. §Ó ®−a d÷ liÖu vµo PC qua cæng COM th× ta ph¶i cã phÇn mÒm ®Ó nhÊt qu¸n gi÷a card ghÐp nèi vµ cæng COM vÒ mét tèc ®é, cïng mét format th«ng tin SDU. II. Th«ng tin nèi tiÕp 1. Th«ng tin nèi tiÕp víi chuÈn RS- 232 Cæng nèi tiÕp RS- 232 lµ lo¹i giao diÖn phæ biÕn, réng r·i nhÊt. Ng−êi dïng m¸y PC cßn gäi c¸c cæng nµy lµ COM1 vµ COM2. Víi COM2 ®Ó tù do cho c¸c øng dông kh¸c. Gièng nh− cæng m¸y in vµ cæng th«ng qua card ghÐp nèi qua slot më réng th× cæng nèi tiÕp RS- 232 còng ®−îc sö dông mét Card ghÐp nèi COM §Çu ®o §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 4 c¸ch hÕt søc thuËn tiÖn cho c¸c môc ®Ých ®o l−êng vµ ®iÒu khiÓn còng nh− khi cã mét ®−êng d©y liªn l¹c hay mét kªnh th«ng tin th× nã cã thÓ cã rÊt nhiÒu øng dông nh− truyÒn v¨n b¶n qua modem hay fax. ViÖc truyÒn d÷ liÖu qua cæng RS- 232 ®−îc tiÕn hµnh theo c¸ch nèi tiÕp, nghÜa lµ c¸c bÝt d÷ liÖu ®−îc göi ®i nèi tiÕp nhau trªn mét ®−êng dÉn. Tr−íc hÕt, lo¹i truyÒn nµy cã kh¶ n¨ng dïng cho nh÷ng kho¶ng c¸ch lín h¬n, bëi v× c¸c kh¶ n¨ng g©y nhiÔu lµ nhá ®¸ng kÓ h¬n khi dïng mèt cæng song song. HÖ th«ng tin trao ®æi nèi tiÕp ®−îc thùc hiÖn theo c¸c ph−¬ng thøc : • §a c«ng: sè liÖu chØ ®−îc göi theo mét h−íng • B¸n song c«ng: sè liÖu ®−îc göi theo hai h−íng nh−ng t¹i mçi thêi ®iÓm th× chØ cã thÓ göi ®i theo mét h−íng • Song c«ng: sè liÖu ®−îc göi theo hai h−íng th«ng tin nèi tiÕp ®−îc ph©n lµm hai lo¹i: + Th«ng tin ®ång bé + Th«ng tin kh«ng ®ång bé Trong th«ng tin kh«ng ®ång bé (di bé), mét tõ (hay mét côm tõ) th× ®−îc truyÒn hay thu theo tõng khung mét vµ khung ®ã gäi lµ SDU (serial data unit). Mét khung bao gåm: • Mét bÝt start • 5,6,7,8 bÝt d÷ liÖu • 1 bÝt ph¸t hiÖn lçi • BÝt stop (1,1.5 hoÆc 2) ¥ ®©y bÝt ph¸t hiÖn lçi lµ dïng bÝt ch½n-lÎ 2. ChuÈn ghÐp nèi RS- 232 §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 5 Cæng nèi tiÕp RS-232 kh«ng ph¶i lµ mét hÖ thèng bus, nã cho phÐp dÔ dµng t¹o ra liªn kÕt ®iÓm-®iÓm gi÷a hai m¸y cÇn trao ®æi th«ng tin víi nhau. Mét thµnh viªn thø 3 kh«ng thÓ tham gia vµo cuéc trao ®æi th«ng tin nµy. Ch©n(lo¹i 9 ch©n) Ch©n(lo¹i 25 ch©n) Chøc n¨ng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 8 3 2 20 7 6 5 4 22 DCD(Data carrier delect) Lèi vµo RxD(Receiver data) Lèi vµo TxD(Transmit data) Lèi ra DTR(Data terminal ready) Lèi ra GND(Ground) DSR(Data set ready) Lèi vµo RTS(Request to send) Lèi ra CTS(clear to send) Lèi vµo RI(Ring Indicator) Lèi vµo H . 2 S¾p xÕp ch©n cña cæng nèi tiÕp ë m¸y tÝnh PC Tõ h×nh 2 ta thÊy æ c¾m RS-232 cã tæng céng 8 ®−êng dÉn vµ mét ®−êng ®Êt. Trªn thùc tÕ cã hai lo¹i phÝch c¾m 9 vµ 25 ch©n, c¶ hai lo¹i nµy ®Òu chung ®Æc ®iÓm lµm viÖc. §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 6 ViÖc truyÒn d÷ liÖu xÈy ra ë trªn 2 ®−êng dÉn RxD vµ TxD. Qua ch©n TxD, m¸y tÝnh göi d÷ liÖu cña nã ®Õn m¸y kia. Trong khi ®ã th× m¸y tÝnh nhËn c¸c d÷ liÖu t¹i ch©n nèi RxD. C¸c tÝn hiÖu kh¸c ®ãng vai trß nh− lµ nh÷ng tÝn hiÖu hç trî khi trao ®æi th«ng tin vµ v× thÕ kh«ng ph¶i trong mäi øng dông ®Òu dïng ®−îc. ViÖc truyÒn d÷ liÖu : Møc tÝn hiÖu trªn ch©n ra RxD tuú thuéc vµo ®−êng dÉn RxD vµ th«ng th−êng n»m ë trong kho¶ng -12V ®Õn +12V. C¸c bÝt d÷ liÖu ®−îc göi ®¶o ng−îc l¹i. Møc ®iÖn ¸p ®èi víi møc high n»m gi÷a -3V ÷ -12V vµ møc Low n»m gi÷a +3V ÷ +12V. Trªn h×nh 3 m« t¶ mét dßng d÷ liÖu ®iÓn h×nh cña mét byte d÷ liÖu trªn cæng nèi tiÕp RS- 232. Khi ë tr¹ng th¸i tÜnh trªn ®−êng dÉn cã ®iÖn ¸p -12V. Mét bÝt khëi ®éng (bÝt start ) sÏ më ®Çu viÖc truyÒn d÷ liÖu. TiÕp ®ã lµ c¸c bÝt d÷ liÖu riªng lÎ sÏ ®Õn, trong ®ã nh÷ng bÝt gi¸ trÞ thÊp sÏ ®−îc göi tr−íc tiªn. Con sè cña c¸c bÝt d÷ liÖu thay ®æi gi÷a 5vµ 8 bÝt. ë cuèi cña dßng d÷ liÖu cßn mét bÝt dõng (stop bÝt), ®Ó ®Æt trë l¹i tr¹ng th¸i lèi ra (-12V) B»ng tèc ®é baud ta thiÕt lËp tèc ®é truyÒn d÷ liÖu vµ c¸c gi¸ trÞ th«ng th−êng lµ 300; 600; 1200; 2400; 4800; 9600 vµ19200 baud. Vµ ë ®©y kÝ hiÖu baud t−¬ng øng víi sè bÝt ®−îc truyÒn trong mét gi©y. Tõ ®ã ta thÊy r»ng cã mét bÝt start vµ bÝt stop ®−îc göi cïng bÝt d÷ liÖu. Nhê vËy ta cã thÓ biÕt ®−îc tèc ®é cùc ®¹i cña d÷ liÖu ®−îc truyÒn nh− vËy víi mçi byte ®· cã 10 bÝt ®−îc göi. Víi tèc ®é 9600 baud cho phÐp truyÒn nhiÒu nhÊt lµ 960 byte mçi gi©y. Qua c¸ch tÝnh nµy ta thÊy mét nh−îc ®iÓm kh«ng nhá cña cæng truyÒn nèi tiÕp lµ tèc ®é truyÒn d÷ liÖu bÞ h¹n chÕ Cßn víi vÊn ®Ò n÷a lµ khu«n mÉu (Format) truyÒn d÷ liÖu cÇn ph¶i ®−îc thiÕt lËp nh− nhau c¶ ë hai bªn (bªn göi vµ bªn nhËn). C¸c th«ng sè §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 7 truyÒn cã thÓ ®−îc thiÕt lËp trªn c¸c m¸y PC b»ng c¸c c©u lÖnh trªn DOS. Ngay c¶ trªn Window còng cã ch−¬ng tr×ng riªng ®Ó sö dông nã. Khi ®ã c¸c th«ng sè truyÒn d÷ liÖu nh−: tèc ®é baud, sè bÝt d÷ liÖu, sè bÝt dõng, bÝt ch½n lÎ (parity) cã thÓ ®−îc thiÕt lËp mét c¸ch rÊt ®¬n gi¶n. Sù trao ®æi cña ®−êng dÉn tÝn hiÖu ë ®©y c¸c ®−êng dÉn tÝn hiÖu riªng biÖt còng Start bÝt StopbÝt 12V LOW D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 -12V HIGH 104 μ s 1,04 ms H.3 dßng d÷ liÖu trªn cæng RS- 232 víi tèc ®é 9600 baud cho phÐp trao ®æi qua c¸c ®Þa chØ trong m¸y tÝnh PC. Trong tr−êng hîp nµy, ng−êi ta th−êng sö dông nh÷ng vi m¹ch cã møc ®é tÝch hîp cao ®Ó cã thÓ hîp nhÊt nhiÒu chøc n¨ng trªn mét chip. M¸y tÝnh PC th−êng cã hÖ thu ph¸t kh«ng ®ång bé v¹n n¨ng UART (Universal Asychronous Receiver/Transmitter) ®Ó ®iÒu khiÓn sù trao ®æi th«ng tin gi÷a m¸y tÝnh vµ c¸c thiÕt bÞ ngo¹i vi. Phæ biÕn nhÊt lµ vi m¹ch 8250 cña h·ng NSC hoÆc c¸c thÕ hÖ tiÕp theo ch¼ng h¹n nh− 16C55O. Bé USAT nµy cã 10 thanh ghi ®Ó ®iÒu khiÓn tÊt c¶ c¸c chøc n¨ng cña viÖc nhËp vµo vµ xuÊt ra d÷ liÖu theo c¸ch nèi tiÕp - Bus Interface: giao diÖn bus - Transmitter Hold Register: thanh ghi d÷ truyÒn - Transmitter Shift Register: thanh ghi dÞch truyÒn §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 8 - Interface Control Baud Generator: m¸y ph¸t ®iÒu kiÓn tèc ®é truyÒn sè liÖu baud - SDU logic: m¹ch logic SDU - Serial data : Sè liÖu nèi tiÕp . TruyÒn 1 SDU cã s¬ ®å nh− sau: Thu 1 SDU cã s¬ ®å nh− sau : - Bus Interface: giao diÖn bus - Receiver Buffer Register: thanh ghi ®Öm sè liÖu thu Bus Interface Interface Control Baud Generator Transmitter Hold Register SDU logic Transmitter Shift Register H×nh 4 : S¬ ®å ph¸t SDU Serial data Bus Interface Interface Control Baud Generator Receiver Buffer Register SDU logic Receiver Shift Register H.5 S¬ ®å thu SDU Serial data §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 9 - Receiver Shift Register: thanh ghi dÞch truyÒn - Interface Control Baud Generator: m¸y ph¸t ®iÒu kiÓn tèc ®é truyÒn sè liÖu baud - SDU logic: m¹ch logic SDU - Serial data : Sè liÖu nèi tiÕp . 3. Bé thu ph¸t kh«ng ®ång bé v¹n n¨ng USAT 8250 Bé xö lý 8250 lµ mét vi m¹ch dïng ®Ó biÕn ®æi th«ng tin song song thµnh nèi tiÕp ®−îc l¾p trªn b¶n m¹ch chÝnh cña PC nh»m phôc vô cho trao ®æi th«ng tin nèi tiÕp gi÷a PC vµ c¸c thiÕt bÞ ngo¹i vi qua c¸c cæng I/O víi c¸c ®Çu c¾m vËt lý (lµ c¸c cæng COM) 3.1. S¬ ®å ch©n Vi m¹ch 8250 cã 40 ch©n víi c¸c tÝn hiÖu c¬ b¶n nh− h×nh 6. Con sè chØ sè ch©n cña 8250 chia thµnh c¸c nhãm sau: a) Nhãm ®Þa chØ CS0, CS1, CS2: chän vi m¹ch tõ bé gi¶i m· An ®Õn A3, tøc lµ chän tÊt c¶ c¸c ®Þa chØ cña c¸c thanh ghi néi A0, A1, A2 : chän 10 thanh ghi néi cô thÓ cña 8250 ®Ó x¸c ®Þnh thanh ghi nµo CPU ®ang tham nhËp cho ®äc hoÆc viÕt CSOUT (chip select out): ë møc cao, cho biÕt VXL ®· chän vi m¹ch bëi CS0, CS1, CS2. ADS (address select): ë møc thÊp, chØ thÞ r»ng tÝn hiÖu ®Þa chØ vµ c¸c tÝn hiÖu sè liÖu. b) Nhãm tÝn hiÖu sè liÖu D0 ®Õn D7: ®−êng bus sè liÖu vµo ra hai chiÒu víi VXL - SIN (Serial in) : lèi vµo nèi tiÕp cña sè liÖu vµo tõ thiÕt bÞ ngoµi §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 10 H.6 S¬ ®å ch©n cña 8250 - - - - - - - - SOUT (serial out): lèi ra nèi tiÕp cña sè liÖu ®−a ra thiÕt bÞ ngoµi - WR (DOSTR ), WRC (DOSTR) hay DOUTS , DOUTS: c¸c lèi vµo lÖnh ghi cña VXL , ®Ó VXL ghi sè liÖu hoÆc lêi ®iÒu khiÓn vµo c¸c thanh ghi néi cña 8250. §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 11 - RD (DISTR ), RD(DISTR) hay DINS , DINS c¸c lèi vµo cña lÖnh ®äc cña VXL , ®Ó VXL ®äc sè liÖu hoÆc tõ ®iÒu khiÓn cña c¸c thanh ghi néi cña 8250 - DDIS ë møc thÊp chØ VXL ®ang ®äc sè liÖu tõ 8250 c) Nhãm tÝn hiÖu nhÞp - XTAL1, XTAL2 : c¸c lèi vµo cña tinh thÓ th¹ch anh - RCLK (Receiver clock) : lèi vµo xung ®ång hå 16 lÇn tèc ®é baud - Baudout : lèi ra xung nhÞp cã tÇn sè b»ng 16 lÇn tèc ®é baud d) Nhãm ®iÒu khiÓn modem - DTR (Data terminal Ready) : s½n sµng cña terminal cho sè liÖu - DSR (Data set Ready) : s½n sµng cña bé sè liÖu - RTS (Request to send) : yªu cÇu göi - CTS (Clear to send) : xo¸ göi - DCD (Detect Carrier Data ): Ph¸t hiÖn sãng mang sè liÖu - RI (Ring Indicator) : chØ thÞ chu«ng e) Nhãm ®iÒu khiÓn kh¸c - §iÒu khiÓn ng¾t ¾ INTR : yªu cÇu ng¾t ¾ 2OUT : dïng trong m¸y vi tÝnh PC lµm tin hiÖu cho phÐp ng¾t chÝnh qua cæng logic ¾ 1OUT : lèi ra tõ ®iÒu khiÓn modem, cho ng−êi sö dông - Xo¸ Vcc, GND, Reset f) Nguån nu«i §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 12 S¬ ®å m¾c cña mét 8250 víi VXL vµ modem, nh− h×nh 7. S¬ ®å dïng xung nhÞp cña m¸y ph¸t xung néi (lèi ra Baudout nèi víi lèi vµo RCLK. Mét sè lèi vµo kh«ng sö dông CADS, DOSTR, CSO,CS1 ®−îc nèi víi møc logic 0 vµ 1 nh− h×nh vÏ. H.7 S¬ ®å m¾c vµ tÝn hiÖu cña 8250 §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 13 Address Decoder Control Logic 8250 Control Logic PC Interface D ata bus buffer Receiver buffer register Data format register Divisor latch regster (LDB) Divisor latch register (MDB) Modem control register Status register modem Interrup ID register Transmitter hold register Serialization status register Interrup activation register Scratch pad register B aud G enerator IR Q control logic Receiver shift register Receiver control Modem control logic Transmitter control Transmitter shift rigister SIN SCLK BaudOut 32 RTS 36 CTS 33 DTR 37 DSR 38 DCD 39 RI 34 1OUT INTRPT Sout 31 2OUT H×nh 8 : S¬ ®å khèi cña UART 8250 §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 14 3.2. S¬ ®å khèi Vi m¹ch 8250 ®−îc chia thµnh c¸c khèi chøc n¨ng sau : a) Khèi ®iÒu khiÓn ng¾t - Logic ®iÒu khiÓn ng¾t - Thanh ghi nhËn d¹ng ng¾t b) Khèi m¸y ph¸t cã - M¸y ph¸t baud - C¸c chèt bé chia tÇn sè, byte thÊp, cao (LS) vµ (MS) ®Ó ph¸t tÇn sè muèn ph¸t - §iÒu khiÓn vµ ®Þnh thêi m¸y thu, khèi nµy cã nhiÖm vô ph¸t xung nhÞp cho 8250 vµ theo ch−¬ng tr×nh c) Khèi ®iÒu khiÓn modem gåm - Logic ®iÒu khiÓn modem - Thanh ghi ®iÒu khiÓn modem - Thanh ghi tr¹ng th¸i modem d) Khèi thu gåm - Thanh ghi dÞch m¸y thu - Bé ghi ®Öm m¸y thu e) Khèi ph¸t gåm - Thanh ghi ®Öm m¸y ph¸t (Bé æn ®Þnh m¸y ph¸t) - Thanh ghi dÞch m¸y thu f) Khèi ®iÒu khiÓn chung gåm - thanh ghi d¹ng sè liÖu - thanh ghi tr¹ng th¸i nèi tiÕp §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 15 3.3. C¸c thanh ghi UART 8250 a ) Thanh ghi ®iÒu khiÓn ®−êng truyÒn (line control register, LCR) Thanh ghi ®iÒu khiÓn ®−êng truyÒn cßn cã tªn lµ thanh ghi ®Þnh d¹ng khu«n d÷ liÖu v× nã quyÕt ®Þnh tíi khu«n d¹ng cña d÷ liÖu truyÒn trªn ®−êng d©y. Víi thanh ghi LCR th× viÖc quy ®Þnh sè bÝt stop kh«ng nh÷ng phô thuéc vµo gi¸ trÞ bÝt D2 mµ cßn phô thuéc ®é dµi m· kÝ tù D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 DLAB SBCB SP EPS PEN STB WLS1 WLSO - BÝt 1-0 : Cho phÐp chän ®é dµi tõ 00 = 5 bÝt / kÝ tù 01 = 6 bÝt / kÝ tù 10 = 7 bÝt / kÝ tù 11 = 8 bÝt / kÝ tù - BÝt 2 : Chän sè bÝt stop. 0 : 1 bÝt 1 : 1.5 bÝt 2 bÝt - BÝt 3 : Cho phÐp t¹o / kiÓm tra parity 1 : cho phÐp 0 : cÊm vµ ®ång thêi bÝt 4 kh«ng cã t¸c dông - BÝt 4 : Chon t¹o / kiÓm tra parity ch¨n lÎ. 1 : parity ch½n 0 : parity lÎ - BÝt 5 : §¶o parity. §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 16 1 : ®¶o parity. 0 : kh«ng ho¹t ®éng - BÝt 6 :§iÒu khiÓn gi¸n ®o¹n. 1 : buéc Sout = 0 0 : kh«ng ho¹t ®éng - BÝt 7 : BÝt truy nhËp sè chia dïng ®Ó më réng lÖnh cho c¸c thanh ghi chèt bé LSB,MSB. 0 : ®äc / ghi m¸y thu , ph¸t 1 : chèt chia tèc ®é b ) Thanh ghi ®Öm gi÷ ph¸t (transmitter holding register THR) Ký tù cÇn ph¸t ®i ph¶i ®−îc ghi tõ CPU vµo thanh ghi nµy trong khi bÝt DLAB =0. Sau ®ã khi truyÒn 8250 lÊy kÝ tù tõ d©y truyÒn, ®ãng khung cho nã nh− ®· ®Þnh vµ ®−a tõng bÝt ra ch©n Sout c ) Thanh ghi ®Öm thu ( Receiver bufer register RBR) Khi 8250 nhËn ®−îc mét ký tù qua ch©n SIN, nã sÏ th¸o bá khung cho ký tù vµ gi÷ ký tù t¹i thanh ghi ®Öm thu ®Ó CPU ®äc. CPU chØ ®äc ®−îc ký tù trong thanh ghi nµy khi bÝt DLAB = 0. d ) Thanh ghi cho phÐp t¹o yªu cÇu ng¾t (Interrupt enable register IER) Thanh ghi nµy dïng ®Ó cho phÐp cÊm c¸c nguyªn nh©n g©y ng¾t kh¸c nhau trong khi m¹ch 8250 ho¹t ®éng, cã thÓ t¸c ®éng ®−îc tíi CPU th«ng qua ch©n INTRPT cña USRT D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 0 0 0 MODEM RLINE TxEMTY RxRDY Bat 0: Cho phÐp ng¾t khi ®Öm thu ®Çy khi = 1 BÝt 1 = 1: Cho phÐp g©y ng¾t ®Öm gi÷ ph¸t rçng. §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 17 BÝt 2 = 1: Cho PhÐp c¸c tÝn hiÖu tr¹ng th¸i ®−êng d©y thu g©y ng¾t. BÝt 3 = 1: Cho phÐp c¸c thay ®æi tr¹ng th¸i cña modem g©y ng¾t. BÝt 4 ®Õn 7 : Cã gi¸ trÞ lµ 0 e ) Thanh ghi nhËn d¹ng nguån yªu cÇu ng¾t (Interrupt identification register IIR) Thanh ghi nhËn d¹ng ng¾t (chØ ®Ó ®äc ra) chøa m· møc −u tiªn cao nhÊt cña yªu cÇu ng¾t (t¹i ch©n INTRPT cña 8250) ®¹ng chê ®−îc phôc vô. Do vËy khi cÇn xö lý c¸c yªu cÇu ng¾t theo kiÓu th¨m dß, CPU chØ cÇn ®äc bÝt ID0 cña thanh ghi nµy ®Ó biÕt lµ cã yªu cÇu ng¾t vµ kiÓm tra c¸c bÝt ID2 ®Õn ID1 ®Ó x¸c ®Þnh ®−îc nguån gèc cña yªu cÇu ng¾t. D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 0 0 0 0 ID2 ID1 ID0 BÝt 0 : 0 : cã yªu cÇu ng¾t cÇn xö lý 1 : kh«ng cã yªu cÇu ng¾t cÇn xö lý BÝt 2 : 1 : 00 : Tr¹ng th¸i modem 01 : §Öm gi÷ ph¸t rçng 10 : §Öm thu ®Çy 11 : Tr¹ng th¸i ®−êng thu f ) Thanh ghi ®iÒu khiÓn modem (modem control register MCR) Thanh ghi nµy cßn ®−îc gäi lµ thanh ghi ®iÒu khiÓn c¸c tÝn hiÖu ra cña modem bëi v× nã cho phÐp ta ®iÒu khiÓn c¸c tÝn hiÖu t¹i c¸c ch©n DTR vµ RTS cña m¹ch UART. D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 0 0 LOOP OUT2 OUT1 RTS DTR §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 18 BÝt D0 = DTR = 1 ta cã thÓ ®iÒu khiÓn tÝn hiÖu t¹i ch©n DTR cña m¹ch 8250 ®¹t møc tÝch cùc thÊp ®Ó b¸o UART s½n sµng lµm viÖc BÝt D1 : RTS =1 ta cã thÓ ®iÒu khiÓn tÝn hiÖu t¹i ch©n RTS cña m¹ch 8250 ®¹t møc tÝch cùc thÊp ®Ó b¸o UART s½n sµng ph¸t ký tù. BÝt D2 : KÝch ho¹t OUT1 khi = 1 BÝt D3 : KÝch ho¹t OUT2 khi = 1 BÝt 4 = 1 Cho phÐp ®iÒu khiÓn m¹ch 8250 lµm viÖc ë chÕ ®é nèi vßng côc bé ®Ó kiÓm tra ph¶n håi côc bé. Khi D4 = 1 th× Sout = 1 - SIN cña bé phËn thu bÞ c« lËp - Lèi ra cña thanh ghi dÞch cña bé phËn ph¹t ®−îc nèi trùc tiÕp ®Õn lèi vµo cña thang ghi dÞch cña bé phËn thu - C¸c ch©n ®iÒu khiÓn vµo cña modem ( DSR , CTS , RI ,DCD ) kh«ng ®−îc nèi ra ngoµi mµ ®−îc nèi ë bªn trong m¹ch víi c¸c ch©n ®iÒu khiÓn ra cña modem ( DTR , RTS , 2OUT , 1OUT ). C¸ch ghÐp nèi nµy dïng ®Ó kiÓm tra 8250 b»ng c¸ch ghi vµo thanh ghi ®Öm sè liÖu ph¸t, sè liÖu l¹i ®−îc ghi vµo thanh ghi ®Öm sè liÖu thu. g ) Thanh ghi tr¹ng th¸i modem.( modem status register MSR) Thanh ghi nµy cßn ®−îc gäi lµ thanh ghi tr¹ng th¸i vµo tõ RS- 232 v× nã cho biÕt tr¹ng th¸i hiÖn thêi cña c¸c tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn modem tõ ®−êng d©y. D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 DCD RI DSR CTS ΔDCD ΔRI ΔDSR ΔCTS §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 19 DÊu Δ ®øng tr−íc c¸c tÝn hiÖu lµ ®Ó chØ ra r»ng trong khi 8250 ho¹t ®éng, nÕu cã sù thay ®æi cña c¸c tÝn hiÖu ®ã th× c¸c bÝt t−¬ng øng sÏ ®−îc lËp, riªng ®èi víi tÝn hiÖu RI th× ΔRI chØ b¸o r»ng sù thay ®æi tõ møc thÊp lªn møc cao BÝt D2 = 1 : nÕu RI cã biÕn ®æi møc BÝt D4 ®Õn D7 : cã gi¸ trÞ cña c¸c bÝt OUT2, OUT1, DTR, RTS trong MCR khi bÝt LOOP = 1. h ) Thanh ghi tr¹ng th¸i ®−êng d©y . ( line status register LSR) Thanh ghi tr¹ng th¸i ®−êng d©y cho biÕt tr¹ng th¸i cña viÖc truyÒn tÝn hiÖu trªn ®−êng d©y ra sao. C¸c tÝn hiÖu THRE, BI, FE, PE, OE, RxDR ®Òu cã thÓ lµ c¸c nguyªn nh©n g©y ng¾t nÕu c¸c BÝt cho phÐp t−¬ng øng trong thanh ghi IER ®−îc lËp D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 TSRE THRE DI FE PE OE RxDR BÝt 0 : RxDR : Receiver data ready 1 : ®· nhËn ®−îc 1 ký tù vµ ®Ó nã trong thanh ghi ®Öm thu (RBR), bÝt nµy bÞ xo¸ khi CPU ®äc thanh ghi RBR BÝt 1 : OE : overrun error : lçi do thu ®Ì) 1 : cã hiÖn t−îng thu ®Ì (cã thÓ do CPU bÞ chËm) BÝt nµy bÞ xo¸ khi CPU ®äc thanh ghi LSR BÝt 2 : PE : Parity error (lçi parity) 1 : cã lçi parity, bÝt nµy bÞ xo¸ khi CPU ®äc LSR BÝt 3 : FE : framing error (lçi khung) 1 : cã lçi khung (bÝt stop = 0 ch¼ng h¹n), bÝt nµy bÞ xo¸ khi CPU ®äc thanh ghi LSR BÝt 4 : BI : Break interrupt (cã sù gi¸n ®o¹n trong khi truyÒn) §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 20 BÝt 5 : THRE (Transmitter holding register empty) thanh ghi gi÷ ph¸t rçng 1 : khi ký tù ®· ®−îc chuyÓn tõ THR ®Õn TSR, bÝt nµy bÞ xo¸ khi CPU ®−a kÝ tù tíi thanh ghi THR BÝt 6 : TSRE : Transmitter shift register empty (thanh ghi dÞch ph¸t rçng 1 : khi mét kÝ tù ®· ®−îc ph¸t ®i bÝt nµy bÞ xãa khi cã mét kÝ tù ®−îc chuyÓn tõ THR ®Õn TSR §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 21 PhÇn thùc nghiÖm §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 22 I. tæng quan hÖ thèng ®iÒu khiÓn Qu¸ tr×nh ®iÒu chØnh tèc ®é ®éng c¬ cã rÊt nhiÒu ph−¬ng ph¸p. viÖc ®iÒu chØnh b»ng tay hiÖn nay víi c¸c d©y truyÒn s¶n xuÊt hiÖn ®¹i hÇu nh− kh«ng cßn ®−îc øng dông n÷a mµ thay vµo ®ã lµ c¸c qu¸ tr×nh æn ®Þnh tèc ®é mét c¸ch tù ®éng cã sù trî gióp cña m¸y tÝnh. Trong c¸c hÖ thèng ®ã cã viÖc lÊy tÝn hiÖu ph¶n håi tõ ®éng c¬ ®Ó ®iÒu khiÓn. Trong ®å ¸n nµy môc ®Ých chÝnh lµ thiÕt kÕ hoµn chØnh hÖ thèng æn ®Þnh tèc ®é ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu b»ng m¸y tÝnh. ViÖc øng dông m¸y tÝnh vµo qu¸ tr×nh ®iÒu chØnh tèc ®é ®éng c¬kh«ng cã nghÜa lµ sÏ vøt bá c¸c m¹nh ®iÖn ®iÒu khiÓn truyÒn thèng, mµ m¸y tÝnh chØ thay thÕ con ng−ên ë viÖc ®iÒu chØnh tèc ®é ®éng c¬ b»ng tay mµ th«i , th«ng qua mét hÖ thèng tù ®éng theo dâi tèc ®é ®éng c¬. Tõ ph©n tÝch trªn ta cã thÓ dÉn ra mét hÖ thèng nh− sau. Th«ng th−ßng ®Ó ®iÒu chØnh tèc ®é ®éng c¬ ®iÖn ta cã thÓ sö dông c¸c ph−¬ng ph¸p nh−: thay ®æi ®IÖn ¸p ®Æt vµo phÇn øng ®éng c¬ hoÆc thay ®æi tõ th«ng... do ®Æc tÝnh cña m¸y tÝnh lµ chØ xö lý víi c¸c tÝn hiÖu 0,1 tøc lµ øng víi møc thÊp, møc cao cña ®IÖn ¸p. Do vËy ta sÏ chän ph−¬ng ph¸p ®iÒu chØnh tèc ®é ®éng c¬ ®IÖn mét chiÒu (§CT§C§MC) lµ thay ®æi ®IÖn ¸p ®Æt vµo cuén d©y phÇn øng cña ®éng c¬ (sÏ cã s¬ ®å ®iÒu khiÓn ë phÇn sau) Víi s¬ ®å ®iÒu khiÓn c«ng viÖc chñ yÕu lµ thay ®æi ®IÖn ¸p (tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn) vµo TRANZITOR, qua ®ã khèng chÕ ®iÖn ¸p ®Æt vµo phÇn øng ®éng c¬, tèc ®é ®éng c¬ sÏ ®−îc thay ®æi phï hîp. Víi hÖ thèng ®ang thiÕt kÕ c«ng viÖc chÝnh lµ ph¶I lµm sao ®−a ®−îc tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn ra mét c¸ch tù ®éng, chÝnh x¸c vµ æn ®Þnh nhanh chãng tèc ®é cña ®éng c¬ Víi sù ph©n tÝch trªn vµ qua thùc nghiÖm ta cã s¬ ®å tæng quan vÒ hÖ thèng ®iÒu khiÓn nh− sau: §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 23 S¬ ®å tæng quan hÖ thèng 1. Ho¹t ®éng cña s¬ ®å: Víi hÖ thèng nµy ta mong muèn ®éng sÏ lu«n æn ®Þnh ë mét tèc ®é ®Æt nµo ®ã, viÖc ®Æt tr−íc tèc ®ä cho ®éng c¬ ®−îc thùc hiÖn b»n phÇn mÒm. Khi hÖ thèng ®−îc khëi t¹o th× tèc ®é ®Æt ban ®Çu sÏ lµ gi¸ trÞ cña lÇn thay ®æi gÇn ®ã nhÊt. Sau khi khëi t¹o ®éng c¬ b¾t ®Çu ®−îc khëi ®éng vµ tèc ®é sÏ t¨ng dÇn ®Õn tèc ®é ®Æt vµ æn ®Þnh ë tèc ®é ®Æt ®ã. NÕu v× mét lý do nµo ®ã tèc ®é ®éng c¬ bÞ thay ®æi tøc lµ lÖch khái gi¸ trÞ mµ ta ®· ®Æt. Khi ®ã gi¸ trÞ ®iÖn ¸p ra cña m¸y ph¸t tèc FT sÏ thay ®æi. Gi¸ trÞ nµy t¨ng khi tèc ®é ®éng c¬ t¨ng lªn lín h¬n so víi tèc ®é ®Æt ban ®Çu vµ ng−îc l¹I gi¶m khi tèc ®é ®éng c¬ gi¶m xuèng. TÝn hiÖu tõ m¸y ph¸t tèc ra lµ tin hiÖu d¹ng analog sÏ ®−îc ®−a vµo card nghÐp nèi vµ ®−îc biÕn ®æi sang d¹ng digital phï hîp víi møc tÝn hiÖu vµ d¹ng tÝn hiÖu cña cæng vµo nèi tiÕp cña PC. TÝn hiÖu nèi tiÕp ®−îc ®−a qua cæng COM vµ ch−¬ng tr×nh (phÇn mÒm ®−îc viÕt cho qu¸ tr×nh ®iÒu khiÓn) sÏ ®äc ®−îc c¸c gi¸ trÞ nµy tö thanh ghi ®Öm vµo cña cæng nèi tiÕp, tiÕp ®ã ch−¬ng tr×nh sÏ xö lý c¸c tÝn hiÖu thu ®−îc vµ ®−a tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn phï hîp ra thanh ghi ®Öm ph¸t cña céng nèi tiÕp vµ ®−îc ®−a ®Õn card ghÐp nèi. Tin hiÖu ®−îc ®−a ra tíi ®©y lµ tÝn hiÖu d¹ng Digital ch−a thÓ ®em ®iÒu khiÓn ®éng c¬ ngay ®−îc mµ ph¶i ®−îc chuyÓn ®æi sang d¹ng tÝn hiÖu t−¬ng tù analog víi biªn ®é phï hîp víi m¹ch FT Card NghÐp nèi M¹ch §iÒu khiÓn COM §C §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 24 ®iÒu khiÓn cña ®éng c¬, tiÕp ®ã tÝn hiÖu sÏ ®−îc ®−a tíi ®Ó ®iÒu khiÓn ®éng c¬. Qu¸ tr×nh cø liªn tôc nh− vËy cho ®Õn khi tèc ®é ®éng c¬ ®¹t ®−îc b¨n gf tèc ®é ®Æt. Nh−ng PC th× liªn tôc kiÓm tra tèc ®é cña ®éng c¬ kÓ c¶ khi æn ®Þnh. 1.ThiÕt kÕ giao diÖn: Card GhÐp nèi CS k®/®c S¬ ®å chi tiÕt hÖ thèng ®iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ ®iÖn mét ChiÒu T: Triger. F: M¸y ph¸t tèc. §C: §éng c¬ ®iÖn mét chiÒu. K§/§C: Bé khuyÕch ®¹i tÝn hiÖu ®¶o chiÒu ®éng c¬. Qua ph©n tÝch sù ho¹t ®éng cöa hÖ thèng ë trªn, ta thÊy giao diÖn nghÐp nèi ph¶I tho¶ m·n ®−îc c¸c nhiÖm vô sau: Bé biÕn ®æi Nèi tiÕp-SS A/D Bé biÕn ®æi Song song-nt D/A §C M¹ch §iÒu khiÓn T F §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 25 1.BiÕn ®æi tÝn hiÖu analog sang d¹ng tÝn hiÖu Digital nèi tiÕp. víi møc tÝn hiÖu phï hîp víi cæng RS232 (møc TTL). Sau ®ã ®ãng khu«n tÝn hiÖu tr−íc khi ®−a vµo cæng nèi tiÕp. 3.TÝn hiÖu ra tõ cæng nèi tiÕp ®−îc ®−a tíi Card nghÐp nèi. Card nghÐp nèi cã nhiÖm vô lµ biÕn ®æi tÝn hiÖu nµy sang d¹ng tÝn analog ®Ó ®−a tíi ®iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬. vµ ®−a ra tÝn hiÖu ®Ó ®¶o chiÒu ®éng c¬. Tõ ®ã ta cã s¬ ®å trªn. 2)Chän linh kiÖn thiÕt kÕ giao diÖn. a)Chän bé biÕn ®æi A/D: Trong hÖ thèng nµy tÝn hiÖu tõ m¸y ph¸t tèc ®−a tíi A/D chØ cã mét kªnh. Do vËy ta chØ cÇn mét bé A/D 1 kªnh vµo, 8Bit lµ tho¶ m·n yªu cÇu. TÝn hiÖu tõ m¸y ph¸t tèc ë møc 0..5 (V) Tãm l¹i ta cÇn ph¶i chän bé A/D cã c¸c th«ng sè c¬ b¶n sau: 1.TÝn hiÖu ®Çu vµo analog ph¶i tho¶ m·n Ýt nhÊt lµ 0..5 (V) 2.TÝn hiÖu ra lµ tÝn hiÖu sè 8 Bit (tÝn hiÖu t−¬ng thÝch møc TTL lµ tèt nhÊt). Ta chän d−îc bé biÕn ®æi A/D nh− sau: KÝ hiÖu: ADC0804. Cã c¸c th«ng sè nh− sau: - Bus d÷ liÖu: 8 Bit. - Cã lèi vµo analog vi ph©n. - TÊt c¶ c¸c tÝn hiÖu t−¬ng thÝch TTL. - Bé ph¸t xung nhÞp n»m trªn chip. - Gi¶i tÝn hiÖu analog lèi vµo 0.. .5 V. khi ®iÖn ¸p nguån nu«i lµ 5 V. §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 26 - Kh«ng cÇn hiÖu chØnh ®iÓm kh«ng, dßng tiªu thô cì 1,9 mA b) Chän bé biÕn ®æi D/A: §Ó ®IÒu khiÓn mét qu¸ tr×nh ®o ®¹c b»ng m¸y tÝnh, ®Ó cho tr−íc mét gi¸ trÞ nªn cã hoÆc sö dông m¸y tÝnh nh− mét bé ®IÒu khiÓn sè ta cÇn cã ®−îc kh¶ n¨ng xuÈta nh÷ng gi¸ trÞ analog (t−¬ng tù) nh− dßng ®IÖn nh÷ng gi¸ trÞ analog (t−¬ng tù) nh− dßng ®Iön vµ ®Iön ¸p víi ®ä lín cô thÓ ®−îc ®Þnh tr−íc . §Ó ®¹t ®−îc môc ®Ých nµy th−êng ph¶I nghÜ ngay ®Õn bé biÕn ®æi D/A. Tõ 2n gi¸ trÞ sè (Digital) cã thÓ bé biÕn ®æi D/A sÏ t¹o ra 2n ®Iön ¸p lèi ra kh¸c nhau c¸c ®iiÖn ¸p nµy ®−îc lÊy ra tõ mét ®IÖn ¸p so s¸nh x¸c ®Þnh. Nguån ®iÖn ¸p so s¸nh cã thÓ t×m thÊy hoÆc chÝnh ë bªn trong bé biÕn ®æi D/A hoÆc cã thÓ tõ mét nguån ®IÖn ¸p so s¸nh bªn ngoµi. Bé biÕn ®æi D/A cã thÓ cho lèi ra lµnguån dßng hoÆc nguån ¸p Víi hÖ thèng cña ta tÝn hiÖu ®IÒu khiÓn lµ ®iÖn ¸p ®Ó ®iÒu khiÓn qu¸ tr×nh ®ãng më cña Tranzitor tõ ®ã ®iÒu chØnh tèc ®é cña ®éng c¬ víi viÖc chän ®é ph©n gi¶i lµ 8 bit ®Çu vµo( Digital) vµ ®Çu ra lµ nguån ®iÖn ¸p (analog) C¸c th«ng sè cña D/A nh− sau: - §é ph©n gi¶i 8 bit. - §Çu ra ®iÖn ¸p. Ta chän ®−îc bé D/A nh− sau: KÝ hiÖu: AD7524 Víi ®Çu vµo 8 bit t−¬ng thÝch møc TLL. §Çu ra lµ nguån ®iÖn ¸p 0.. .5 (V). c) Chän vi m¹ch ph¸t nhËn kh«ng ®ång bé v¹n n¨ng UART: TÝn hiÖu analog sau khi qua bé biÕn ®æi A/D ®−îc biÕn ®æi thµnh tÝn hiÖu sè (Digital) 8 bit. VÊn ®Ò ®Æt ra lµ ®Ó nghÐp nèi vµo cæng nèi tiÕp tÝn hiÖu sè song song cÇn ph¶i ®−îc ®Þnh d¹ng ®óng khu«n mÉu víi §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 27 cæng COM. Vµ tÝn hiÖu tõ COM ra d−íi d¹ng nèi tiÕp cÇn ph¶i ®−îc biÕn ®æi sang d¹ng song song 8 bit (®Ó phï hîp víi dÇu vµo D/A). víi yªu cÇu nh− trªn ta chän ®−îc bé göi nèi tiÕp sau: - KÝ hiÖu: CDP6402. Víi nh÷ng tÝnh chÊt nh− sau: - C«ng suÊt tiªu thô kh«ng ®¸ng kÓ :7,5 mW, Vcc=5 V. - Tèc ®é Baud: ®Õn 200 Kbaud khi ®iÖn ¸p nguån nu«i lµ +5 V. ®Õn 400Kbaud khi ®iÖn ¸p nguån nu«i lµ +10 V. - §iÖn ¸p nguån nu«i tõ 4 V ®Õn 10,5 V. - DÆt khu«n mÉu d÷ liÖu b»ng phÇn cøng. - Sö dông ®¬n gi¶n. S¬ ®å ch©n nh− sau: S¬ ®å bè trÝ ch©n cña UART CDP 6402 VDD NC GND RRD D7OUT D6OUT D5OUT D4OUT D3OUT D2OUT D1OUT D0OUT PE FE OE SFD RRC /DRR DR RRI 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 TRC ETE CRS1 CRS2 SBS PI CRL D7IN D6IN D5IN D4IN D3IN D2IN D1IN D0IN TRO TRE /TBRL TBRE MR CDP6402 §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 28 d)C¸c vi m¹ch phô: TÝn hiÖu cña CDP 6402 phï hîp møc 0..5V. §Ó t−¬ng thÝch víi møc tÝn hiÖu cña cæng nèi tiÕp RS232 cã møc –12...+12 V, nªn ®Ó phèi hîp gi÷a 2 møc tÝn hiÖu nµy ta dïng thªm vi m¹ch MAX 232 ë trong m¹ch ghÐp nèi. §Ó thiÕt lËp tèc ®é truyÒn d÷ liÖu vµ phèi hîp víi PC ta sö dông bé ®Õm nhÞ ph©n 74HC4060. §©y lµ bé ®Õm v¹n n¨ng cã nh÷ng lèi vµo phô nèi trùc tiÕp víi bé céng h−ëng th¹ch anh do ®ã t¹o ra ®−îc c¸c tÇn sè mét c¸ch chÝnh x¸c vµ b»ng viÖc thay ®æi vÞ trÝ cña c¸c cÇu nèi (Jumper) ta cã thÓ ®Æt mét c¸ch chÝnh x¸c c¸c gi¸ trÞ tèc ®é Baud :2400, 4800, 9600,19200 Baud. C¸c vi m¹ch khuyÕch ®¹i thuËt to¸n bao gåm : - 1/2LM358 lµm nhiÖm vô phèi hîp trë kh¸ng gi÷a tÝn hiÖu ®iÖn ¸p so s¸nh 2,5 V víi ®Çu vµo VREF cña ADC0804 - 1/2 LM358 lµm nhiÖm vô tæng hîp tÝn hiÖu tõ ®Çu ra t−¬ng tù cña D/A AD7524. - LM741 lµm nhiÖm vô so s¸nh gi÷a møc tÝn hiÖu ®iÖn ¸p so s¸nh 2,5 V vµ tÝn hiÖu ®Çu cña D/A ®−îc tæng hîp tõ LM358 ®Ó t¹o ra tÝn hiªu ®iÒu khiÓn ®éng c¬. - Vi m¹ch 74HC245 lµm nhiÖm vô chèt sè liÖu ®−îc nèi gi÷a ®Çu ra cña ADC 0804 vµ ®Çu vµo cña song song cña CPD 6402. - Vi m¹ch æn ¸p 7805 ®Ó t¹o ra møc ®iÖn ¸p æn ®Þnh +5 V cung cÊp cho c¸c vi m¹ch. §iÒu khiÓn tèc ®é ®éng c¬ b»ng m¸y tÝnh Lê thành sơn 29 môc lôc A . phÇn lý thuyÕt I . §o l−êng vµ ghÐp nèi víi m¸y tÝnh qua cæng RS_232 4 II. Th«ng tin nèi tiÕp 4 1 . Th«ng tin nèi tiÕp víi chuÈn RS_232 4 2 . ChuÈn ghÐp nãi RS_232 5 3 . Bé thu ph¸t kh«ng ®ång bé v¹n n¨ng 10 3.1. S¬ ®å ch©n 10 3.2. S¬ ®å khèi 14 3.3. C¸c thanh ghi UART 8250 16 B . phÇn thùc nghiÖm II . Vi m¹ch 26 III . M¹ch biÕn ®æi d÷ liÖu 29 IV . PhÇn mÒm Tμi liÖu tham kh¶o 1 . §o l−êng vµ ®iÒu khiÓn b»ng m¸y tÝnh Ng« Diªn TËp 2 . Kü thuËt vi xö lý V¨n ThÕ Minh 3 . Kü thuËt ghÐp nèi m¸y vi tÝnh NguyÔn M¹nh Giang