Đề tài Cân điện tử

Cân trọng lượng là một nhu cầu cần thiết và không thể thiếu trong đời sống xã hội , từ người nông dân làm ra hạt thóc cho đến các khu chế xuất , các nhà máy xi măng sản xuất ra hàng trăm tấn sản phẩm trong 1 ngày. Xuất phát từ nhu cầu thực tế và ứng dụng công nghệ vi điều khiển các nhà khoa học đã nghiên cứu ra các loại cân điện tử hiện thị số có thể cân được trọng lượng từ mg cho đến hàng trăm tấn mà các loại cân cơ bình thường không thể thực hiện được. Trên thực tế các nhà máy sản xuất muốn biết khối lượng hàng hoá, sản phẩm hay nguyên vật liệu, và cả cho những lĩnh vực khác như bến cảng, trạm cân xe phát hiện quá tải của cảnh sát giao thông.đều được sử dụng cân điện tử . Trong thời đại ngày nay các hệ thống điều khiển tự động ngày càng có vai trò quan trọng trong việc phát triển, sự tiến bộ của kĩ thuật công nghệ và văn minh hiện đại. Xuất phát từ thực tế đó em đã được phân công thực hiện đề tài “ Cân điện tử “

doc50 trang | Chia sẻ: lvbuiluyen | Lượt xem: 5029 | Lượt tải: 19download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Cân điện tử, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
LỜI MỞ ĐẦU -----—˜{™–----- Cân trọng lượng là một nhu cầu cần thiết và không thể thiếu trong đời sống xã hội , từ người nông dân làm ra hạt thóc cho đến các khu chế xuất , các nhà máy xi măng sản xuất ra hàng trăm tấn sản phẩm trong 1 ngày... Xuất phát từ nhu cầu thực tế và ứng dụng công nghệ vi điều khiển các nhà khoa học đã nghiên cứu ra các loại cân điện tử hiện thị số có thể cân được trọng lượng từ mg cho đến hàng trăm tấn mà các loại cân cơ bình thường không thể thực hiện được. Trên thực tế các nhà máy sản xuất muốn biết khối lượng hàng hoá, sản phẩm hay nguyên vật liệu, và cả cho những lĩnh vực khác như bến cảng, trạm cân xe phát hiện quá tải của cảnh sát giao thông...đều được sử dụng cân điện tử . Trong thời đại ngày nay các hệ thống điều khiển tự động ngày càng có vai trò quan trọng trong việc phát triển, sự tiến bộ của kĩ thuật công nghệ và văn minh hiện đại. Xuất phát từ thực tế đó em đã được phân công thực hiện đề tài “ Cân điện tử “. Đây là một loại đề tài khá mới mẻ đối với chúng em nhưng nhờ sự giúp đỡ tận tình của cô giáo NGUYỄN THỊ HOÀ cùng các thầy giáo trong khoa Điện- Điện tử đã giúp chúng em hoàn thành đồ án đúng với thời gian quy định. Nam Định, ngày 18 tháng 6 năm 2009 Em xin chân thành cảm ơn! Phần I: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI I. Lý do chọn đề tài: Ngày nay khoa học CN phát triển nhu cầu của con người ngày càng cao. Việc nghiên cứu khoa học ngày càng được đầu tư để đáp ứng nhu cầu đó, các ngành công nghệ kỹ thuật điện tử đã có sự phát triển vượt bậc đưa khoa hoc vào kỷ nguyên mới. Kỹ thuật vi xử lý vi điều khiển là một ứng dụng lớn của khoa học kỹ thuật vào cuộc sống phục vụ trực tiếp cho con người. Ví dụ: Lập trình cho vi xử lý vi điều khiển điều khiển mạch đèn giao thông, hệ thống quản lý mạng, các thiết bị điện tử dân dụng… Ở nhóm ngành Điện tử dân dụng thì vi xử lý vi điều khiển đã thâm nhập khá nhiều vào lĩnh vực này. Cân điện tử là một ứng dụng điển hình của vi xử lý vi điều khiển trong cuộc sống của con người: trong kinh doanh, trong chăm sóc sức khoẻ… Ban đầu cân chỉ đơn giản là những quả cân cơ học sau này khoa học dã phát triển cân không chỉ dừng lại ở đó mà nó đã được cải tiến thành những chiếc cân đa dạng có thể cân được khối lượng rất lớn hay những chiếc cân cân được những vật rất nhỏ như cân vàng…với độ chính xác cao. Với mong muốn góp phần nhỏ vào lĩnh vực này em dã chọn đề tài cân điện tử làm đề tài nghiên cứu đồ án. II. Mục đích: Tìm hiểu nguyên lý làm việc của cân điện tử. ứng dụng viết chương trình và giao tiếp với máy tính thành thạo. III. Đối tượng nghiên cứu: IC chuyển đổi tín hiệu tương tự – số, bộ khuếch đại thuật toán OP, Họ vi điều khiển 89C51, một số cảm biến trọng lượng Loadcell và các thiết bị hiển thị IV. Phạm vi nghiên cứu: Hệ thống cấu trúc của vi điều khiển 89C51 vầ tập lệnh của nó, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của Load cell, Phần II: NỘI DUNG Chương 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT Ban đầu cân chỉ là đôi bàn tay của con người dựa vào cảm giác để phân biệt vậy này và vật kia. Sau này cân phát triển lên nhờ nguyên tắc thăng bằng vật, một bên đặt vật lấy làm vật chuẩn và một bên đặt vật cần cân để so sánh lấy ra khối lượng vật cần cân. Và khi khoa học công nghệ phát triển đã đi sâu vào trong cuộc sống đem lại rất nhiều thành quả lớn trong việc phát triển cân một dụng cụ đo lường bước sang một trang mới. Cân điện tử ra đời thay thế hoàn toàn những chiếc cân cơ học thô sơ trước kia với tính năng sử dụng rộng rãi trong cuộc sống của con người, nó có thể cân được những vật hết sức nhỏ bé tới tận hàng mg, và cũng có thể cân được những vật có khối lượng rất lớn hàng tấn, trăm tấn mà trước kia không thể cân đo chính xác được. Trọng lượng là đại diện cho lực hút của trái đất với cơ thể con người và với các vật tồn tại xung quanh chúng ta. Trọng lượng là cơ sở cho sự phát triển ngành đo lường của thế giới, theo hệ SI đơn vị của trọng lượng hay khối lượng là: Gam, Kg, pound, … Hiện nay cân điện tử đã được sử dụng rộng rãi trong đời sống nhưng ít ai biết được rằng cân điện tử hoạt động dựa trên nguyên tắc nào? Chủ yếu các loại cân hiện nay đang được sử dụng là dựa trên sức căng của lò xo khi ta đặt cật cần cân lên bàn cân thì lò xo sẽ bị nén xuống và lấy ra sự thay đổi chiều dài hay sức căng của lò xo đưa vào bộ khuếch đại tín hiệu tương tự và đưa đến bộ chuyển đổi tín hiệu để ghép vói khối vi điều khiển trung tâm để xử lý lấy ra kết quả cuối cùng. Vậy sức căng là gì? Tính như thế nào? Sửực caờng e ủửụùc xaực ủũnh baống sửù thay ủoồi chieàu daứi DL cuỷa thanh ủaứn hoài L so vụựi moọt ủụn vũ chieàu daứi : e = DL / L. Do taực ủoọng cuỷa lửùc vaứo thanh L, laứm xuaỏt hieọn sửực caờng, tửụng ửựng cuừng laứm thay ủoồi giaự trũ ủieọn trụỷ ủieọn cuỷa thanh. Caỷm bieỏn sửực caờng hoaùt ủoọng dửùa treõn nguyeõn taộc naứy, cho pheựp bieỏn ủoồi giaự trũ e nhoỷ thaứnh sửù thay ủoồi tửụng ửựng giaự trũ ủieọn trụỷ ủieọn cuỷa thanh. Để nhận biết được sự thay đổi rất nhỏ này của lò xo người ta sử dụng cảm biến sức căng. Thông thường có 2 loại cảm biến về sức căng đó là: Loaùi gaộn trửùc tieỏp treõn caàn ủaứn hoài cuỷa boọ ủo lửùc, ụỷ vũ trớ caàn ủo sửực caờng. Khi lửùc taực ủoọng laứm caờng hoaởc cong caàn ủaứn hoài , cuừng trửùc tieỏp laứm caờng caỷm bieỏn. Caỷm bieỏn gaộn trửùc tieỏp thửụứng ủửụùc sửỷ duùng ủeồ ủo sửực caờng taùi nhửừng vũ trớ danh ủũnh treõn beà maởùt cuỷa yeỏu toỏ ủaứn hoài. Loaùi giaựn tieỏp ủửụùc lieõn keỏt cụ hoùc vụựi yeỏu toỏ ủaứn hoài, thửụứng sửỷ duùng ủeồ ủo nhửừng ủoọ leọch toồng coọng cuỷa yeỏu toỏ ủaứn hoài. Thửứa soỏ caỷm bieỏn sửực caờng G ủửụùc quy ủũnh laứ tyỷ soỏ cuỷa sửù bieỏn ủoồi ủụn vũ cuỷa ủieọn trụỷ so vụựi sửực caờng : G = (DR / R) / (DL / L) , trong ủoự : DR = sửù thay ủoồi cuỷa ủieọn trụỷ (W). R = ủieọn trụỷ cuỷa caỷm bieỏn sửực caờng (W). DL = sửù thay ủoồi chieàu daứi (m) L = Chieàu daứi cuỷa caỷm bieỏn (m) Vụựi caực caỷm bieỏn thoõng duùng, caực ủaùi lửụùng treõn coự giaự trũ nhử sau : - G = (2 - 4) , - Chieàu daứi hieọu duùng L = (0.5 - 4) cm. - R = (50-5000) W Khi taực duùng moọt lửùc f leõn tieỏt dieọn caột ngang A , ửựng suaỏt S = f/A (N/m2). ễÛ thanh ủaứn hoài , tyỷ soỏ cuỷa ửựng suaỏt S treõn sửực caờng e laứ haống soỏ vaứ ủửụùc goùi laứ modun ủaứn hoài: E = S / e = constant. ẹoỏi vụựi thanh ủaứn hoài coự chieàu daứy laứ h vaứ chieàu roọng laứ b , coự caỷm bieỏn sửực caờng gaộn trửùc tieỏp treõn beà maởt ụỷ vũ trớ caựch ủieồm lửùc taực ủoọng laứ L, ệựng suaỏt ủửụùc xaực ủũnh theo bieồu thửực : S = 6f.L / b.h2 . Tửứ caực bieồu thửực treõn, suy ra : DR/R = (6G.L / b.h2 E).f Tửứ bieồu thửực roừ raứng coự moỏi quan heọ tuyeỏn tớnh giửừa lửùc taực ủoọng vaứ sửù thay ủoồi giaự trũ ủieọn trụỷ ủụn vũ cuỷa caỷm bieỏn. Baống pheựp ủo DR ta coự theồ xaực ủũnh ủoọ lụựn lửùc taực duùng. ẹoự chớnh laứ nguyeõn taộc hoaùt ủoọng cuỷa caỷm bieỏn sửực caờng. Caỷm bieỏn sửực caờng cho pheựp sửỷ duùng ủeồ ủo lửùc taực ủoọng do troùng lửụùng cuỷa vaọt trong caực baứi toaựn caõn. Chương 2: SƠ ĐỒ KHỐI 2.1. Sơ đồ khối cân điện tử: Cảm biến trọng lượng Khối KĐ tín hiệu Phím bấm Khối chuyển đổi tín hiệu tương tự – số Khối xử lý trung tâm Khối hiển thị Khối nguồn Hình 2.1: Sơ đồ khối cân điện tử 2.2. Nhiệm vụ các khối: 2.2.1 Khối cảm biến trọng lượng: Cảm biến trọng lượng (Load Cell) thửụứng sửỷ duùng caỷm bieỏn sửực caờng maộc theo sụ ủoà caàu. Trong ủoự sửỷ duùng hai caỷm bieỏn sửực caờng R1 vaứ R3 gaộn ụỷ maởt treõn. Hai caỷm bieỏn sửực caờng khaực R2, R4 gaộn ụỷ maởt dửụựi. Khi khoõng coự lửùc taực ủoọng vaứo caỷm bieỏn caực caỷm bieỏn sửực caờng R1-3 ụỷ traùng thaựi vụựi sửực caờng caõn baống vaứ ủieọn theỏ ra baống 0. Khi coự lửùc taực ủoọng, laứm uoỏn cong thanh ủaứn hoài, daón ủeỏn vieọc taờng sửực caờng caực caỷm bieỏn R1- 3 vaứ giaỷm sửực caờng caực caỷm bieỏn R2-4 Keỏt quaỷ, ủieọn trụỷ R1- 3 taờng vaứ R2-4 giaỷm, daón ủeỏn leọch caàu vaứ ụỷ loỏi ra xuaỏt hieọn ủieọn theỏ tyỷ leọ vụựi lửùc taực ủoọng. ẹieọn theỏ naứy seừ ủửụùc khueỏch ủaùi tụựi giaự trũ caàn thieỏt đưa vào khối KĐ tín hiệu tương tự số. 2.2.2. Khối khuếch đại tín hiệu: Có nhiệm vụ khuếch đại tín hiệu tương tự có độ lớn phù hợp với đầu vào của bộ biến đổi tương tự – số. 2.2.3 Khối chuyển đổi tín hiệu tương tự – số (ADC): Có nhiệm vụ chuyển đổi tín hiệu tương tự có độ lớn phù hợp ở mạch khuếch đại tín hiệu đưa tới, lấy tín hiệu ở đầu ra là tín hiệu số để đưa vào khối xử lý trung tâm. Mạch biến đổi ADC gồm bộ phận trung tâm là một mạch so sánh. Điện thế tương tự chưa biết V(a) áp vào một ngã vào của mạch so sánh, còn ngã vào kia nối với một điện thế tham chiếu thay đổi theo thời gian Vr(t). Khi chuyển đổi điện thế tham chiếu tăng theo thời gian cho đến khi bằng hoặc gần bằng với điện thế tương tự. Lúc đó mạch tạo mã số ra có giá trị ứng với điện thế vào chưa biết. Thông thường chúng ta thường sử dụng IC chuyển đổi 0809 2.2.4. Khối xử lý trung tâm: Trung tâm xử lý tín hiệu số, xử lí tín hiệu từ ADC chuyển đến ứng với chương trình được viết bên trong của vi điều khiển. Thông thường sử dụng 8051. 2.2.5. Khối hiển thị: Hiển thị tín hiệu đầu ra cho ta biết trọng lượng của vật cần cân, thường người ta hay sử dụng LCD, Led 2.2.6. Khối nguồn: Cung cấp nguồi nuôi cho toàn máy, thường sử dụng các bộ biến đổi nguồn từ nguồn xoay chiều thành nguồn một chiều. Bao gồm nguồn 5V,12,V…. 2.2.7. Hệ thống phim bấm: Hệ thống phím bấm để giao tiếp với bộ xử lý trung tâm và bên ngoài. Thông thường cân có 4 phím bấm như: Call, on/off, print dể giao tiếp với bên ngoài. Call: gọi và so sánh khi cần đưa giá trị khác vào để cân . ON/OFF: bắt đầu và kết thúc quá trình cân. Print: in kết quả Chương 3. GIỚI THIỆU VÀ LỰA CHỌN LINH KIỆN 3.1 Tổng quan về họ 8051. Trong mục này chúng ta xem xét một số thành viên khác nhau của họ bộ vi điều khiển 8051 và các đặc điểm bên trong của chúng. Đồng thời ta điểm qua một số nhà sản xuất khác nhau và các sản phẩm của họ có trên thị trường. 3.1.1 Tóm tắt về lịch sử của 8051. Vào năm 1981. Hãng Intel giới thiệu một số bộ vi điều khiển được gọi là 8051. Bộ vi điều khiển này có 128 byte RAM, 4K byte ROM trên chíp, hai bộ định thời, một cổng nối tiếp và 4 cổng (đều rộng 8 bit) vào ra tất cả được đặt trên một chíp. Lúc ấy nó được coi là một “hệ thống trên chíp”. 8051 là một bộ xử lý 8 bit có nghĩa là CPU chỉ có thể làm việc với 8 bit dữ liệu tại một thời điểm. Dữ liệu lớn hơn 8 bit được chia ra thành các dữ liệu 8 bit để cho xử lý. 8051 có tất cả 4 cổng vào - ra I/O mỗi cổng rộng 8 bit (xem hình 1.2). Mặc dù 8051 có thể có một ROM trên chíp cực đại là 64 K byte, nhưng các nhà sản xuất lúc đó đã cho xuất xưởng chỉ với 4K byte ROM trên chíp. Điều này sẽ được bàn chi tiết hơn sau này. 8051 đã trở nên phổ biến sau khi Intel cho phép các nhà sản xuất khác sản xuất và bán bất kỳ dạng biến thế nào của 8051 mà họ thích với điều kiện họ phải để mã lại tương thích với 8051. Điều này dẫn đến sự ra đời nhiều phiên bản của 8051 với các tốc độ khác nhau và dung lượng ROM trên chíp khác nhau được bán bởi hơn nửa các nhà sản xuất. Điều này quan trọng là mặc dù có nhiều biến thể khác nhau của 8051 về tốc độ và dung lương nhớ ROM trên chíp, nhưng tất cả chúng đều tương thích với 8051 ban đầu về các lệnh. Điều này có nghĩa là nếu ta viết chương trình của mình cho một phiên bản nào đó thì nó cũng sẽ chạy với mọi phiên bản bất kỳ khác mà không phân biệt nó từ hãng sản xuất nào Đặc tính Số lượng ROM 4Kbyte RAM 128K byte Bộ định thời 2 Các chân vào ra 32 Cổng nối tiếp 1 Nguồn ngắt 6 Bảng3.1: Các đặc tính của 8051 đầu tiên 3.1.2 Bộ ví điều khiển 8051 Bộ vi điều khiển 8051 là thành viên đầu tiên của họ 8051. Hãng Intel ký hiệu nó như là MCS51. Bảng 3.1 trình bày các đặc tính của 8051. ROM ON CHIP CHƯƠNG TRÌNH COUNTER INPUTS OSC 4 I/O PORTS BUS CONTROL SERIAL PORT EXTERNAL INTERRUPTS CPU ON - CHIP RAM ETC TIMER 0 TIMER 1 ADDRESS/DATA TXD RXD P0 P1 P2 P3 INTERRUPT CONTROL Hình 3.1: Bố trí bên trong của sơ đồ khối 8051. Hình 3.2: Sơ đồ chân và chip 8051 * Chức năng các chân của 8051: Port 0: P0.0 – P0.7 từ chân (32 – 39) có 2 chức năng trong các thiết kế cỡ nhỏ. Port 1: P1.0 – P1.7 từ chân (1 – 8) có chức năng giao tiếp với các thiết bị bên ngoài. Port 2: P2.0 – P2.7 từ chân (21 – 28) là một port có công dụng kép được dùng như các đường xuất nhập hoặc là byte của bus địa chỉ đối với các thiết kế dùng bộ nhớ mở rộng. Port 3: P3.0 – P3.7 từ chân (10 - 17) là một port có công dụng kép, các chân của Port này có nhiều chức năng, các công cụ chuyển đổi có liên hệ với các đặc tính dặc biệt của 8051/8031 như bảng sau: Bit Tên Chức năng chuyển đổi P3.0 RXD Dữ liệu nhận cho Port nối tiếp P3.1 ĐTX Dữ liệu nhận cho Port song song P3.2 INT0 Ngắt 0 bên ngoài P3.3 INT1 Ngắt 1 bên ngoài P3.4 T0 Ngõ vào của timer/counter 0 P3.5 T1 Ngõ vào của timer/counter 1 P3.6 WR Xung ghi bộ nhớ dữ liệu bên ngoài P3.7 RD Xung đọc bộ nhớ dữ liệu bên ngoài Bảng 3.2: Chức năng các chân Port 3 Chân 9: Chân Reset Chân 18,19: Chân dao động Chân 20: Chân mass Chân 40: Chân + VCC Chân 30: Chân ALE (Address lath enable) - Cho phép chốt địa chỉ Chân 29: Chân PSEN (Program storey enable) – Khi làm việc với bộ nhớ ngoài nó sẽ kết nối. Chân 31: Chân EA (Enable arcess) - Cho phép xử lý tín hiệu 3.1.3. các thành viên khác của họ 8051 Có hai bộ vi điều khiển thành viên khác của họ 8051 là 8052 và 8031. a- Bộ vi điều khiển 8052: Bộ vi điều khiển 8052 là một thành viên khác của họ 8051, 8052 có tất cả các đặc tính chuẩn của 8051 ngoài ra nó có thêm 128 byte RAM và một bộ định thời nữa. Hay nói cách khác là 8052 có 256 byte RAM và 3 bộ định thời. Nó cũng có 8K byte ROM. Trên chíp thay vì 4K byte như 8051. Xem bảng 1.4. Đặc tính 8051 8052 8031 ROM trên chíp 4K byte 8K byte OK RAM 128 byte 256 byte 128 byte Bộ định thời 2 3 2 Chân vào - ra 32 32 32 Cổng nối tiếp 1 1 1 Nguồn ngắt 6 8 6 Bảng 3.3: So sánh các đặc tính của các thành viên họ 8051 Như nhìn thấy từ bảng 1.4 thì 8051 là tập con của 8052. Do vậy tất cả mọi chương trình viết cho 8051 đều chạy trên 8052 nhưng điều ngược lại là không đúng. b- Bộ vi điều khiển 8031: Một thành viên khác nữa của 8051 là chíp 8031. Chíp này thường được coi như là 8051 không có ROM trên chíp vì nó có OK byte ROM trên chíp. Để sử dụng chíp này ta phải bổ xung ROM ngoài cho nó. ROM ngoài phải chứa chương trình mà 8031 sẽ nạp và thực hiện. So với 8051 mà chương trình được chứa trong ROM trên chíp bị giới hạn bởi 4K byte, còn ROM ngoài chứa chương trinh được gắn vào 8031 thì có thể lớn đến 64K byte. Khi bổ xung cổng, như vậy chỉ còn lại 2 cổng để thao tác. Để giải quyết vấn đề này ta có thể bổ xung cổng vào - ra cho 8031. Phối phép 8031 với bộ nhớ và cổng vào - ra chẳng hạn với chíp 8255 được trình bày ở chương 14. Ngoài ra còn có các phiên bản khác nhau về tốc độ của 8031 từ các hãng sản xuất khác nhau. 3.1.4. Các bộ vi điều khiển 8051 từ các hãng khác nhau. Mặc dù 8051 là thành viên phổ biến nhất của họ 8051 nhưng chúng ta sẽ thấy nó trong kho linh kiện. Đó là do 8051 có dưới nhiều dạng kiểu bộ nhớ khác nhau như UV - PROM, Flash và NV - RAM mà chúng đều có số đăng ký linh kiện khác nhau. Việc bàn luận về các kiểu dạng bộ nhớ ROM khác nhau sẽ được trình bày ở chương 14. Phiên bản UV-PROM của 8051 là 8751. Phiên bản Flash ROM được bán bởi nhiều hãng khác nhau chẳng hạn của Atmel corp với tên gọi là AT89C51 còn phiên bản NV-RAM của 8051 do Dalas Semi Conductor cung cấp thì được gọi là DS5000. Ngoài ra còn có phiên bản OTP (khả trình một lần) của 8051 được sản xuất bởi rất nhiều hãng. a- Bộ vi điều khiển 8751: Chíp 8751 chỉ có 4K byte bộ nhớ UV-EPROM trên chíp. Để sử dụng chíp này để phát triển yêu cầu truy cập đến một bộ đốt PROM cũng như bộ xoá UV- EPROM để xoá nội dung của bộ nhớ UV-EPROM bên trong 8751 trước khi ta có thể lập trình lại nó. Do một thực tế là ROM trên chíp đối với 8751 là UV-EPROM nên cần phải mất 20 phút để xoá 8751 trước khi nó có thể được lập trình trở lại. Điều này đã dẫn đến nhiều nhà sản xuất giới thiệu các phiên bản Flash Rom và UV-RAM của 8051. Ngoài ra còn có nhiều phiên bản với các tốc độ khác nhau của 8751 từ nhiều hãng khác nhau. b- Bộ vi điều khiển AT8951 từ Atmel Corporation. Chíp 8051 phổ biến này có ROM trên chíp ở dạng bộ nhớ Flash. Điều này là lý tưởng đối với những phát triển nhanh vì bộ nhớ Flash có thể được xoá trong vài giây trong tương quan so với 20 phút hoặc hơn mà 8751 yêu cầu. Vì lý do này mà AT89C51 để phát triển một hệ thống dựa trên bộ vi điều khiển yêu cầu một bộ đốt ROM mà có hỗ trợ bộ nhớ Flash. Tuy nhiên lại không yêu cầu bộ xoá ROM. Lưu ý rằng trong bộ nhớ Flash ta phải xoá toàn bộ nội dung của ROM nhằm để lập trình lại cho nó. Việc xoá bộ nhớ Flash được thực hiện bởi chính bộ đốt PROM và đây chính là lý do tại sao lại không cần đến bộ xoá. Để loại trừ nhu cầu đối với một bộ đốt PROM hãng Atmel đang nghiên cứu một phiên bản của AT 89C51 có thể được lập trình qua cổng truyền thông COM của máy tính IBM PC Số linh kiện ROM RAM Chân I/O Timer Ngắt Vcc Đóng vỏ AT89C51 4K 128 32 2 6 5V 40 AT89LV51 4K 128 32 2 6 3V 40 AT89C1051 1K 64 15 1 3 3V 20 AT89C2051 2K 128 15 2 6 3V 20 AT89C52 8K 128 32 3 8 5V 40 AT89LV52 8K 128 32 3 8 3V 40 Bảng 3.4: Các phiên bản của 8051 từ Atmel (Flash ROM). Chữ C trong ký hiệu AT89C51 là CMOS. Cũng có những phiên bản đóng vỏ và tốc độ khác nhau của những sản phẩm trên đây. Xem bảng 1.6. Ví dụ để ý rằng chữ “C” đứng trước số 51 trong AT 89C51 -12PC là ký hiệu cho CMOS “12” ký hiệu cho 12 MHZ và “P” là kiểu đóng vỏ DIP và chữ “C” cuối cùng là ký hiệu cho thương mại (ngược với chữ “M” là quân sự ). Thông thường AT89C51 - 12PC rát lý tưởng cho các dự án của học sinh, sinh viên. Mã linh kiện Tốc độ Số chân Đóng vỏ Mục đích AT89C51-12PC 42MHZ 40 DTP Thương mại Bảng 3.5: Các phiên bản 8051 với tốc độ khác nhau của Atmel. c- Bộ vi điều khiển DS5000 từ hãng Dallas Semiconductor. Một phiên bản phổ biến khác nữa của 8051 là DS5000 của hãng Dallas Semiconductor. Bộ nhớ ROM trên chíp của DS5000 ở dưới dạng NV-RAM. Khả năng đọc/ ghi của nó cho phép chương trình được nạp vào ROM trên chíp trong khi nó vẫn ở trong hệ thống (không cần phải lấy ra). Điều này còn có thể được thực hiện thông qua cổng nối tiếp của máy tính IBM PC. Việc nạp chương trình trong hệ thống (in-system) của DS5000 thông qua cổng nối tiếp của PC làm cho nó trở thành một hệ thống phát triển tại chỗ lý tưởng. Một ưu việt của NV-RAM là khả năng thay đổi nội dung của ROM theo từng byte tại một thời điểm. Điều này tương phản với bộ nhớ Flash và EPROM mà bộ nhớ của chúng phải được xoá sạch trước khi lập trình lại cho chúng. Mã linh kiện ROM RAM Chân I/O Timer Ngắt Vcc Đóng vỏ DS5000-8 DS5000-32 DS5000T-8 DS5000T-8 8K 32K 8K 32K 128 128 128 128 32 32 32 32 2 2 2 2 6 6 6 6 5V 5V 5V 5V 40 40 40 40 Bảng 3.6: Các phiên bản 8051 từ hãng Dallas Semiconductor. Chữ “T” đứng sau 5000 là có đồng hồ thời gian thực. Lưu ý rằng đồng hồ thời gian thực RTC là khác với bộ định thời Timer. RTC tạo và giữ thời gian l phút giờ, ngày, tháng - năm kể cả khi tắt nguồn. Còn có nhiều phiên bản DS5000 với những tốc độ và kiểu đóng gói khác nhau.( Xem bảng 1.8). Ví dụ DS5000-8-8 có 8K NV-RAM và tốc đọ 8MHZ. Thông thường DS5000-8-12 hoặc DS5000T-8-12 là lý tưởng đối với các dự án của sinh viên. Mã linh kiện NV- RAM Tốc độ DS5000-8-8 DS5000-8-12 DS5000-32-8 DS5000T-32-12 DS5000-32-12 DS5000-8-12 8K 8K 32K 32K 32K 8K 8MHz 12MHz 8MHz 8MHz (with RTC) 12MHz 12MHz (with RTC) Bảng 3.7: Các phiên bản của DS5000 với các tốc độ khác nhau d- Phiên bản OTP của 8051. Các phiên bản OTP của 8051 là các chíp 8051 có thể lập trình được một lần và được cung cấp từ nhiều hãng sản xuất khác nhau. Các phiên bản Flash và NV-RAM thường được dùng để phát triển sản phẩm mẫu. Khi một sản pohẩm được thiết kế và được hoàn thiện tuyệt đối thì phiên bản OTP của 8051 được dùng để sản hàng loạt vì nó sẽ hơn rất nhiều theo giá thành một đơn vị sản phẩm e- Họ 8051