Led đơn, Vi điều khiển, Lập trình Pic16F877A chạy sáng dần- Bài 5

Led đơn sẽ có rất nhiều hiệu ứng led đẹp dùng để các bạn có thể chạy led trái tim, led ngôi sao, led trang trí làm bảng hiệu,bằng các hiệu ứng sáng đuổi,sáng dần… ngoài ra còn nhiều hiệu ứng khác nữa. Hi vọng bài này sẽ đem đến cho các bạn thật nhiều kiến thức bổ ich.

Mua linh kiện điện tử tại Điện tử Nhật Tùng

Khóa học Vi điều khiển có phí Hình thức học: Video hoặc Kèm trực tiếp ===>>>>  Kích vào hình để được biết thêm chi tiết

Tải phần Tổng hợp hiệu ứng led đơn

Nguyên lý kết nối led đơn với vi điều khiển

Cách mắc led đơn để lập trình

Giải thích các nối led đơn

Đối với nguyên lý này muốn led sáng hay tắt phụ thuộc vào chân VDK Nếu VDK=1 thì hai đầu led đều bằng 1 tức sảy ra hiện tượng đẳng áp nên không làm led sáng được. Nếu VDK=0 thì điện áp lúc này sẽ đổ nguồn qua chân A của led và qua chân VDK, lúc này làm led sáng lên. Phần tính điện trở R32 thì đơn giản mình không bàn ở trong này nhé.

Chương trình hiệu ứng led đơn sáng dần

Bắt đầu đi giải thích các phần nào.

Khai báo thư viện cho led đơn sáng dần

Tiền sử lý

#include <16F877A.h>      // dòng lệnh này là khai báo thư viện con Pic16F887, nếu các bạn sử dụng thử viện khác thì thay đổi tên lại nhé. Ví dụ: Pic16F877A thì khai báo #include<16F877A.h>            Pic18F4550  thì khai báo #include <18F4550>

Định cấu hình

#FUSES NOWDT, PUT, HS, NOPROTECT, NOLVP     // dòng lệnh này định cấu hình cho Pic

Chức năng các thông số như sau:

• NOWDT:             là không sử dụng bộ định thời giám sát (No watchdog timer)  
• PUT:                    là sử dụng bộ định thời khi có nguồn để kéo dài them thời gian reset vi điều  khiển để chờ nguồn điện ổn định, thời gian kéo dài thêm 72ms (Power up timer) 
• HS:                      là sử dụng bộ dao động tần số cao từ 4MHz đến 20MHz (High Speed) 
• NOPROTECT:  là không sử dụng bảo vệ mã code nạp vào bộ nhớ flash bên trong
• NOLVP:             là không sử dụng chế độ nạp code dùng nguồn điện áp thấp 5V mà dùng nguồn 12,5V.
• Ngoài ra thì còn nhiều thông số khác các bạn xem thêm trong thư viện Pic16F887 nhé.

Thư viện delay

#use delay (clock =20M)    // nếu sử dụng thạch anh nội thì từ 37k đến 8M, còn thạch anh ngoài thì 4M đến 20M, Khi bạn sử dụng thạch anh nào thì nhớ khai báo đúng ở đây là được.

Khai báo biến phục vụ cho chương trình led đơn

• Biến y dùng xuất giá trị ra cho led , vì nó 8bit nên chỉ xuất tối đa là 8 led thôi nhé
• Biến i dùng để đếm số vòng lặp for cho giá trị chỉ chạy từ 0 đến 8 hoặc 0 đến 16 nên không cần khai báo lớn nhằm tiết kiệm bộ nhớ.
• Biến h dùng lưu giá trị và xuất ra cho hai port C và D.

Lưu ý: Nếu chương trình nhỏ các bạn không kiểm soát biến tốt thì nên dùng biến có dấu 32bit.

Các chương trình con led đơn sáng dần

Chương trình con sáng dần 4 led từ trái qua phải.

Có hai hình thức viết hiệu ứng led sáng dần:

Kê khai từng giá trị cụ thể.

Hiệu ứng sáng sáng dần

Khi mình xuất số 0 thì led sáng, xuất số 1 thì led tắt. Các đổi từ số 2 sang số hex các bạn xem phần video nhé. Từ cách tính đó mình có được chương trình con như sau:

Cách viết chương trình

Xuất lần lượt từng giá trị ra, mỗi lần xuất mình delay một khoảng thời gian để dễ quan sát. Phần cứng mạch thực tế các bạn xem phần video nhé

Viết vòng lặp For, dùng công thức chung cho 8 led trái sang phải 

Nếu cứ đi kê khai từng giá trị thế thì chương trình trở nên dài và khó khăn cho các hiệu ứng 32 led… Từ đó mình phải đi tìm công thức chung cho hiệu ứng sáng dần. Đầu tiên phải cho tắt các led trước 1111 1111 = 0xff Sau đó bắt đầu dịch lần vô dịch lần vô là được

Toán tử dịch

Toán từ dịch trái sang phải là >>, còn dịch phải sang trái là : << ð  Nếu 1111 1111 >>1 thì được giá trị như bảng dưới

1	1	1	1	1	1	1	1
0	1	1	1	1	1	1	1
0	0	1	1	1	1	1	1

Theo như trên thì các bạn thấy vị trí số 0 sẽ bị mất và vị trí số 7 bị trống và vi điều khiển sẽ lấp đầy bằng giá trị số 0 nên giá trị là : 0111 1111 Sáng dịch chỉ cần >>1 là led đã sáng dần lên cho mỗi lần dịch. Từ đó mình đưa ra chương trình như sau

Cách viết chương trình

Đầu tiên mình phải cho led tắt hết  bằng cách cho y = 0xff, xuất ra và delay để quan sát. Sau đó vòng lặp for chạy 8 lần, mỗi lần như thế thì mình cho y >>1 thì sẽ ra hiệu ứng mình cần dùng Như vậy là đã xong 8 led  Phần cứng mạch thực tế các bạn xem phần video nhé

Viết vòng lặp For, dùng công thức chung cho 16 led trái sang phải 

Tương tự như 8 led nhé

Các bạn lúc này phải dùng biến 16bit nhé. Vì là 16bit nên giá trị ban đầu từ trái sang phải là 0111 1111 1111 1111 = 0xffff; Mỗi port của vi điều khiển chỉ xuất cho 8led, vì thế muốn xuất được 16led phải dùng 2 port C.D

Ví dụ

H = 0111 1111 1111 1111 Mình sắp xếp vào cho đúng nhé: giả sử 8 ô đầu là của Port C, còn lại của Port D Khi mình Output_d(h) thì VĐK chỉ lấy giá trị từ bít thấp lên bit cao, đủ 8 bit thì ngưng

1

1

1

1

1

1

1

1

Khi đã lấy giá trị cho 8bit của PortD thì còn lại 8 bit cao phải xuất cho Port C là : 0111 1111 Vì chỉ lấy giá trị từ thấp đến cao nên không thể xuất trực tiếp cho Port C được Mà phải tiến hành dịch 8 lần để 8bit cao xuống 8bit thấp khi dịch h>>8 = 0000 0000 0111 1111 Sau đó Output_C(h>>8) thì vi điều khiển sẽ lấy được 8bit cao sắp vào cho Port C

0

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

Như vậy là đã lấy đủ 16bit cho hai port mà không bị chồng dữ liệu. Tương tự cho chương trình con ở trên thôi nhé.

Chương trình chính led đơn sáng dần

Vi điều khiển chạy khi có chương trình chính Vì tín hiệu đều được ra ngoài led đơn nên khỏi tạo giá trị đều đi ra. Đầu tiên phải tắt các led khi chạy. Vòng lặp tuần hoàn chỉ cần gọi chương trình con ra là xong.