En este proyecto conectaré las cerraduras con el microcontrolador 8051 (89c51, 89c52). Conectaré 74LS574 con 8051(89c51, 89c52). También puede conectar cualquier otra cerradura (74ls373, 74ls374, etc.) con cambios menores en las conexiones que figuran en el diagrama del circuito. Todo el proyecto consiste en capturar el estado de las entradas de la cerradura y mostrarlo en una pantalla LCD de 40×4 caracteres cuando sea necesario.
¿Qué es el pestillo?
¿Qué es una cerradura? Un pestillo es un flip-flop o una combinación de flip-flops que pueden almacenar bits de datos en él. Un solo flip-flop puede almacenar información bit a bit. Los pestillos se utilizan para construir circuitos secuenciales. El bloqueo que estoy usando en este tutorial es 74ls574. Es un candado de 8 bits, lo que significa que puede almacenar información de 8 bits a la vez. Tiene 20 pines. Un vcc le aplica +5v. Tierras GND. 8 pines de entrada y 8 pines de salida. Los dos pasadores más importantes de los pestillos son OE y CP.
- CP- CP es pulso de reloj. Cuando el CP recibe un pulso de bajo a alto (LH), los datos en los pines de entrada se almacenan en los flip-flops internos del pestillo.
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OE-OE es el bloqueo de habilitación. Cuando finaliza la OE, los datos '0' almacenados en los flip-flops aparecen en los pines de salida. Cuando sea 1 no aparecerá nada en la salida, es nulo o GND.
Nota importante: cuando estaba trabajando con esta cerradura específica. Lo que observé es que cuando dejas vacío cualquier pin de entrada del pestillo, significa que no hay nada conectado al pin de entrada. La salida de ese pin específico aparecerá alta. Creo que en el estado predeterminado los pines de salida normalmente están altos. Así que asegúrese de no utilizar ningún pin de entrada y conectarlo a tierra correctamente. No dejes tu circuito flotando.
Utilicé 74ls574 debido a su entrada unidireccional simple y salida unidireccional. La foto de abajo aclara claramente el concepto.
Distribución de pines 74ls574 y 74ls374
¿Qué está haciendo el proyecto?
En el diseño se utilizan cuatro pestillos. Captan información de entradas externas y la pasan, una por una, al microcontrolador 8051, que luego muestra la salida del pestillo en una pantalla LCD de 40x4 caracteres. Todas las salidas de pestillo están conectadas al puerto 0 del microcontrolador 89c52.
Interfaz de pestillo 8051: circuito de diseño
El microcontrolador utilizado en el Proyecto es el microcontrolador 89c52. El cristal de 11,0592 MHz se utiliza en el diseño para generar pulsos de reloj para el funcionamiento del microcontrolador. La pantalla LCD de 40×4 caracteres está interconectada en modo de 8 bits con el microcontrolador 89c51. Los pines de datos del LCD están conectados al puerto 1 de 89c52. Los pines de control LCD RS (Register-Select) están conectados al puerto 3 pin no. 2. RW (lectura-escritura) está conectado al puerto 3 pin no. 1 del puerto 3. La activación del segundo controlador LCD HD44780 está conectada al pin. nº 3 del puerto 3.
Los bloqueos se habilitan mediante el Puerto-2. El pin n.° 4 en el puerto 2 activa el primer bloqueo, el pin n.° 5 el segundo, el pin n.° 6 el tercero y el pin n.° 7 el cuarto. Todos los pestillos están conectados al reloj común. CP se proporciona utilizando el Pin #3 del Puerto 2.
Cerraduras con microcontrolador 8051
El diagrama del circuito anterior no está claro. Está realizado en simulador de circuito proteaus. He subido los archivos de proteaus aquí para que puedas visualizar fácilmente el circuito en proteaus.
Diagrama de circuito en Proteas
También diseñé la PCB del circuito anterior. El circuito de PCB final con los componentes electrónicos instalados se muestra a continuación. Grabé el circuito a mano usando productos químicos para grabar. La perforación de orificios de PCB y la soldadura de componentes en PCB también se realizan manualmente en casa. Los cables de puente se insertan en los pestillos. La salida está conectada directamente a los registros del microcontrolador 8051. Vea las trazas de la mitad inferior del PCB.
Pestillos entrelazados con PCB final del microcontrolador 89c51
Interfaz de pestillos 89c51 en la parte posterior de la PCB
Principio de funcionamiento del proyecto.
Para una entrada alta (1) en el pestillo, se mostrará una flecha hacia arriba en la pantalla LCD para esa entrada específica. Para una entrada baja (0) en el pestillo, se mostrará una flecha hacia abajo en la pantalla LCD para esa entrada específica. Las flechas hacia arriba y hacia abajo se generan en la CG-RAM de la pantalla LCD. No son texto, por lo que primero tenemos que crearlos. Los creé primero en CG-RAM (RAM generada por caracteres) de la pantalla LCD y luego los mostré en la pantalla LCD cuando fue necesario.
- La cadena que se muestra en la primera línea de la pantalla LCD es " SMART PLC (controlador lógico programable) ".
- La cadena que se muestra en la segunda línea de la pantalla LCD es el estado del primer y segundo bloqueo (flechas arriba y abajo)
- La cadena que se muestra en la tercera línea de la pantalla LCD es el estado del tercer y cuarto bloqueo (flechas arriba y abajo)
- La cadena que se muestra en la cuarta línea de la pantalla LCD es “ E/S energizada E/S apagada ”.
Estado final de bloqueos de pantalla LC mediante microcontrolador 8051
Resultado final mostrado en la pantalla LCD. El estado de las cerraduras se muestra en la segunda y tercera línea. La flecha hacia arriba significa que el bloqueo está activo. En la cerradura hay tensión de entrada (5 voltios). La flecha que apunta hacia abajo significa que no hay voltaje (0 v) en la entrada de la cerradura.
Cerraduras con display LCD 8051 y 40×4
Este proyecto fue una subparte de un proyecto más grande. Diseñé un PLC (Controlador Lógico Programable) usando microcontroladores. Los pestillos del microcontrolador 8051 son en realidad la placa de estado en el diseño de PLC. La salida de la placa principal se introduce en los pestillos como entrada y luego el estado de los pines individuales se muestra en la pantalla LCD. Te recomiendo que le eches un vistazo al proyecto PLC. Puede considerar el proyecto PLC como su principal proyecto final de año en electrónica.
PLC de bricolaje con microcontrolador
Descargue los archivos del proyecto, Códigos y Simulación, la carpeta contiene el código hexadecimal del proyecto y otros archivos de keil uvision. La simulación del proyecto también está presente en la carpeta. La simulación se realiza en Proteaus 8.0. Puedes escribir tus preguntas a continuación.
Cerraduras con microcontrolador 89c51
