Thiết kế hệ thống giao tiếp máy tính với vi điều khiển thông qua UART

4
(292 votes)

Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về việc thiết kế một hệ thống giao tiếp máy tính với vi điều khiển thông qua UART. Yêu cầu chung của hệ thống là có thể điều khiển 8 thiết bị bằng cách bật tắt các đèn LED tương ứng và hiển thị sự kiện đếm lên giao diện máy tính. Ngoài ra, hệ thống cũng cần cập nhật nhiệt độ lên giao diện mỗi 200ms và có thể cài đặt thời gian bật tắt đèn chỉ thị "run" từ giao diện. Phần cứng của hệ thống bao gồm một nút bấm sử dụng ngắt ngoài để đếm sự kiện và hiển thị lên giao diện. Ngoài ra, còn có 8 đèn LED tương ứng với 8 thiết bị được điều khiển bật tắt bởi giao diện. Hệ thống cũng cần có một đèn chỉ thị "run" để cho phép cài đặt thời gian bật tắt từ giao diện, sử dụng ngắt timer 1 của vi điều khiển. Giao diện của hệ thống bao gồm giao diện kết nối UART, giao diện điều khiển 8 thiết bị, giao diện hiển thị sự kiện đếm được và giao diện cho phép cài đặt thời gian bật tắt đèn chỉ thị "run". Ngoài ra, chúng ta cũng cần vẽ biểu đồ cập nhật nhiệt độ, với trục ngang là thời gian và trục đứng là nhiệt độ. Ngoài yêu cầu chung, sinh viên cũng có thể thiết kế và sáng tạo thêm cho hệ thống. Tuy nhiên, chúng ta cần tuân thủ yêu cầu ban đầu và không vượt quá phạm vi của bài viết. Với hệ thống giao tiếp máy tính với vi điều khiển thông qua UART này, chúng ta có thể tận dụng các tính năng của vi điều khiển để tạo ra một hệ thống linh hoạt và tiện ích. Việc sử dụng UART cho phép chúng ta truyền dữ liệu giữa máy tính và vi điều khiển một cách dễ dàng và nhanh chóng. Đồng thời, việc sử dụng ngắt ngoài và ngắt timer cũng giúp chúng ta tận dụng tối đa khả năng của vi điều khiển. Với giao diện đơn giản và dễ sử dụng, người dùng có thể dễ dàng điều khiển các thiết bị và theo dõi sự kiện đếm được. Đồng thời, việc cập nhật nhiệt độ liên tục cũng giúp chúng ta theo dõi và kiểm soát nhiệt độ một cách chính xác. Với tính linh hoạt và tiện ích của hệ thống này, chúng ta có thể áp dụng nó vào nhiều lĩnh vực khác nhau như điều khiển thiết bị trong nhà thông minh, giám sát nhiệt độ trong các hệ thống làm lạnh hoặc sưởi ấm, và nhiều ứng dụng khác. Tóm lại, việc thiết kế hệ thống giao tiếp máy tính với vi điều khiển thông qua UART là một bước tiến quan trọng trong việc tận dụng khả năng của vi điều khiển và tạo ra các ứng dụng linh hoạt và tiện ích. Với các tính năng như điều khiển thiết bị, hiển thị sự kiện đếm và cập nhật nhiệt độ, hệ thống này có thể được áp dụng vào nhiều lĩnh vực khác nhau và mang lại nhiều lợi ích cho người dùng.