51 การทดลองวงจรอเิ ล็กทรอนิกสบนโปรแกรมโปรตอิ สุ การประยุกตใชงานไอซี 555 ไอซี 555 เปน ไอซที เี่ กี่ยวกับฐานเวลา สามารถนาํ ไปประยุกตใ ชก ับวงจรท่ีเก่ียวกบั การกาํ เนดิ พัลซไ ด ในหวั ขอน้ีจะยกตัวอยา งการประยกุ ตใชงานไอซี 555 โดยนําไปตอ เปน วงจรหนว งเวลาปด /เปด หลอดเรอื งแสง การแปลงแรงดันไฟตรงใหเปน ไฟฟา กระแสสลับและวงจรควบคมุ ความเร็วมอเตอรไ ฟตรง วงจรหนว งเวลาการปด หลอดเรอื งแสง ตอ งการออกแบบวงจรปดหลอดเรอื งแสงโดยอตั โนมัติ เมอื่ กดสวติ ชใหหลอดเรอื งแสงตดิ สวา ง แลวประมาณ 3 นาที หลอดเรอื งแสงจะดบั เขียนเปน แผนภาพบล็อกไดตามรปู ท่ี 3.26 220VAC วงจรหนวงเวลา วงจรเชอ่ื มตอ วงจร หลอดเรอื งแสง วงจรแปลงACเปน DC รูปท่ี 3.26 แผนภาพบล็อกวงจรหนว งเวลาในการปดหลอดเรอื งแสง EL เทคนิคลำปางจากแผนภาพบล็อกในรปู ท่ี 3.26 วงจรหนว งเวลาการปดหลอดเรอื งแสงประกอบดวย วงจร แปลงไฟฟา กระแสสลบั 220 V ใหเปน ไฟฟา กระแสตรง 12 V โดยไมใ ชหมอแปลง วงจรกําเนิดพัลซเ ด่ียว เปน วงจรกําเนดิ พัลซอ อกมา 1 ลกู เมอ่ื มีการกดสวติ ชโ ดยใหมีชวงการหนว ง 3 นาที และวงจรเชอื่ มตอ ไฟฟา กระแสสลับทจี่ ะจายใหกบั หลอดเรอื งแสง เมอ่ื เขียนเปน วงจรไดตามรปู ท่ี 3.27 1st edit : DECEMBER 2016
52 บทท่ี 3 วงจรแอนะลอก 2 รูปท่ี 3.27 วงจรหนว งเวลาการปด หลอดเรอื งแสง ภาคปฏบิ ตั ิ EL เทคนิคลำปางใหปฏิบัตติ ามข้ันตอนตอ ไปน้ี 1. ตอ วงจรตามรปู ท่ี 3.27 2. เปล่ียนคาอุปกรณใหตรงกับวงจรในรูปที่ 3.27 3. จาํ ลองการทาํ งานของวงจร โดยการกดสวติ ช ใหจ บั เวลาทไี่ ดโอดเปลง แสงติดสวา งแลว ดับ ไดเวลาใกลเ คยี ง 3 นาทหี รือไม ถา ไมไดใ หเ ปลีย่ นคา R หรือ C ทีต่ อ กบั ขา 6 4. บันทึกผลการสังเกต บันทกึ ผลการสังเกต ....................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... 1st edit : DECEMBER 2016
53 บทท่ี 4 วงจรดจิ ิตอล 1 บทนํา โปรแกรมโปรตอิ ุส สามารถนาํ ไปใชจ าํ ลองการทํางานของวงจรดจิ ติ อลไดทั้งในระดบั เกต พื้นฐาน วงจร และระบบดจิ ติ อล ในบทเรยี นนจี้ ะเปน การใชโ ปรแกรมโปรติอุสทดสอบการทาํ งานของเกต การจาํ ลองการทํางานของวงจรเชงิ จดั หมูมี วงจรเขารหัส วงจรถอดรหัส วงจรมลั ติเพลก็ เซอร วงจร ดีมัลตเิ พลก็ เซอร วงจรเปรยี บเทียบ วงจรบวกเลขฐานสอง และวงจรกาํ เนดิ สัญญาณ ตรวจสอบขอผดิ พลาด และในหวั ขอ สุดทา ยเปนการทดสอบวงจรประยกุ ตใ ชง านมี วงจรเขารหสั /ถอดรหสั ระบบเตือนผบู กุ รุก บาน และวงจรเปรียบเทยี บควบคุมเครือ่ งถายเอกสาร การทดสอบเกตพื้นฐาน เกต เปน สวติ ชส ารก่ึงตวั นําทเ่ี ปน อปุ กรณพ นื้ ฐานทางดจิ ติ อล เกตแตละตวั จะมคี ณุ ลกั ษณะ เฉพาะ ในการออกแบบวงจรดิจิตอล จําเปน ตองทราบคุณลักษณะเฉพาะของเกตพน้ื ฐานซ่ึงมีสญั ลักษณต าม EL เทคนิคลำปางรูปที่4.1 รูปที่ 4.1 สญั ลักษณแ ละเบอรของเกตพ้นื ฐาน 1st edit : DECEMBER 2016
54 การทดลองวงจรอิเล็กทรอนิกสบ นโปรแกรมโปรติอสุ ภาคปฏบิ ตั ิ ใหหาคณุ ลักษณะของเกตพน้ื ฐาน โดยปฏบิ ตั ิตามขนั้ ตอนดงั น้ี 1. ตอวงจรตามรปู ท่ี 4.2 2. จําลองการทาํ งานของเกต โดยการเปล่ียนคาอินพตุ ของเกตแตละตวั แลว สงั เกตผลท่เี อาตพ ตุ 3. เขียนผลการสังเกตลงในแบบบันทึกผลการสงั เกต EL เทคนคิ ลำปาง รูปที่ 4.2 วงจรการทดสอบเกต บันทกึ ผลการสังเกต แนนดเกต (7400) เอาตพ ุต นอตเกต (7404) อินพุต (X) อนิ พตุ เอาตพตุ (B) (A) (A) (X) 00 0 01 1 10 11 1st edit : DECEMBER 2016
55 บทท่ี 4 วงจรดิจิตอล1 แอนดเกต (7408) เอาตพุต นอรเกต (7402) เอาตพ ุต อินพุต (X) อินพตุ (X) (B) (A) (B) (A) 00 00 01 01 10 10 11 11 ออรเ กต เอ็กคลูซฟี ออรเกต (7486) อนิ พุต เอาตพ ุต อินพุต เอาตพุต (B) (A) (X) (B) (A) (X) 00 00 01 10 01 10 EL เทคนิคลำปาง1 1 11 วงจรลอจิกเชงิ จดั หมู วงจรลอจิกเชงิ จดั หมเู ปน วงจรลอจกิ ท่ีนําเกตพืน้ ฐานมาตอ รวมกัน ใหท าํ งานตามฟงกช ันที่ ตองการ เมอื่ ปอ นลอจิกเขา ทอี่ นิ พุตจะไดผลที่เอาตพ ตุ ทันที วงจรลอจกิ เชิงจดั หมมู ีดงั น้ี วงจรเขารหสั (Encoder) วงจรเขา รหสั เปน วงจรทใี่ ชเ ปลีย่ นเลขฐานแปด เลขฐานสิบ หรือเลขฐานสบิ หกใหเ ปน เลขฐานสอง วงจรเขา รหสั จดั ทาํ เปนวงจรในรูปของไอซี เชน ไอซีเบอร 74147 เปนวงจรเขา รหสั 0 – 9 มวี งจรตามรูปที่ 4.3 1st edit : DECEMBER 2016
56 การทดลองวงจรอิเล็กทรอนกิ สบ นโปรแกรมโปรตอิ สุ รูปที่ 4.3 วงจรเขา รหัส 0 – 9 วงจรถอดรหัส (Decoder) วงจรถอดรหัสเปน วงจรทใ่ี ชเ ปล่ยี นเลขฐานสองใหเ ปน เลขฐานสบิ หรอื เลขฐานแปด หรือ EL เทคนคิ ลำปางเลขฐานสิบหก มวี งจรตามรปู ท่ี4.4 เปน วงจรถอดรหัสเลขฐานสองใหเปน เลขฐานสบิ แสดงผลดว ยตวั แสดงผล 7 สว น รูปที่ 4.4 วงจรถอดรหัสเลขฐานสองเปน เลขฐานสบิ 1st edit : DECEMBER 2016
57 บทที่ 4 วงจรดิจิตอล1 ภาคปฏิบตั ิ ใหปฏิบัตติ ามข้ันตอนตอ ไปนี้ 1. ตอวงจรตามรปู ที่ 4.3 แลว จดั เก็บไฟลไวชอื่ ENCODER 2. จําลองการทํางานของวงจร โดยการกดสวิตชท ่ีอินพุตแลวสงั เกตผลท่ีเอาตพ ุต 3. ตอวงจรตามรปู ท่ี 4.4 แลว จดั เกบ็ ไฟลไ วชอื่ DECODER 4. จําลองการทํางานของวงจร โดยเปลย่ี นลอจกิ ดา นอนิ พตุ แลวสังเกตผลที่เอาตพตุ บันทึกผลการสงั เกต ....................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... วงจรมัลตเิ พล็กเซอร (Multiplexer) EL เทคนคิ ลำปางวงจรมลั ตเิ พลก็ เซอรเ ปน วงจรท่ใี ชในการคดั เลอื กขอ มลู ดา นอนิ พตุ เพอื่ สงออกท่เี อาตพตุ ดา น อินพุตจะมีขาขอมูลทป่ี อ นเขาและมขี าเลอื กขอมลู ไอซีท่ีใชเ ปนมัลตเิ พล็กเซอร เชน เบอร 74157 มวี งจร ตามรปู ท่ี 4.5 รูปที่ 4.5 วงจรมัลติเพล็กเซอร 74157 1st edit : DECEMBER 2016
58 การทดลองวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ สบ นโปรแกรมโปรติอสุ วงจรดมี ลั ตเิ พล็กเซอร (Demultiplexer) วงจรดมี ลั ตเิ พล็กเซอร เปนวงจรทีใ่ ชในการกระจายขอ มลู ดา นอนิ พตุ จะมขี าขอมลู 1 ขา และขา เลอื กขอ มลู ทีส่ งออกเอาตพุต สว นดา นเอาตพ ุตจะมหี ลายขา เชน ไอซเี บอร 74154 มวี งจรตามรูปท่ี 4.6 EL เทคนคิ ลำปาง รูปท่ี 4.6 วงจรดีมลั ติเพลก็ เซอร 74154 ภาคปฏบิ ตั ิ ใหปฏบิ ัตติ ามขนั้ ตอนตอไปนี้ 1. ตอวงจรตามรปู ท่ี 4.5 2. จาํ ลองการทาํ งานของวงจร โดยปอนลอจกิ ทขี่ าเลือกขอมลู หลาย ๆ คา แลวสังเกตวา ขอมลู อินพตุ ขาใดถูกสงออก 3. ตอวงจรตามรปู ที่ 4.6 4. จาํ ลองการทาํ งานของวงจร โดยปอนลอจกิ ท่ขี าเลือกขอมลู หลาย ๆ คา แลวสังเกตดวู า ขอมลู ที่อินพุตถกู สง ออกท่ีขาใด บันทึกผลการสงั เกต ....................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... 1st edit : DECEMBER 2016
59 บทท่ี 4 วงจรดิจิตอล1 วงจรประยกุ ตใ ชง าน วงจรเขารหัสและวงจรถอดรหสั วงจรเขา รหัสใชใ นการตดิ ตอส่ือสารระหวา งมนุษยก บั ระบบดจิ ิตอล เชน การแปลงเลขฐานสบิ ให เ ปน เลขฐานสอง เม่ือระบบดิจิตอลไดร บั เลขฐานสองเขา ไปแลว จะนําไปประมวลผลในรูปของเลขฐาน สอง เมอื่ ตอ งการสงขอ มลู ออกมาใหม นุษยเ ขา ใจตอ งแสดงออกเปน เลขฐานสิบ จึงตอ งใชว งจรถอดรหสั ในการแปลงเลขฐานสองใหเ ปนเลขฐานสบิ โดยแสดงทตี่ วั แสดงผล 7 สว น มวี งจรตามรปู ที่ 4.12 EL เทคนิคลำปางรูปท่ี 4.12 วงจรเขา รหัสและถอดรหัส ภาคปฏบิ ตั ิ ใหป ฏบิ ัติตามขน้ั ตอนตอ ไปน้ี 1. ตอวงจรตามรปู ที่ 4.12 2. จําลองการทาํ งาน โดยการกดสวติ ชท ีอ่ ินพตุ และดูผลท่ีเอาตพ ตุ 3. สังเกตการณท ํางานและบันทึกผล บนั ทกึ ผลการสงั เกต ....................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... ระบบเตือนผบู กุ รกุ บาน ระบบเตือนผบู กุ รกุ บา น เปน ระบบเตอื นใหเ จา ของบา นทราบวา มปี ระตหู รอื หนา ตางบานใดบา ง ท่ีลมื ปด หรอื แจง ใหท ราบวา มีประตู หนา ตา งบานใดถกู งัดใหเ ปด ออก มวี งจรตามรปู ท่ี 4.13 ประกอบ ดว ยไอซีเบอร 74151 เปน ไอซมี ลั ติเพลก็ เซอร ไอซี 74138 เปนไอซีดีมลั ตเิ พลก็ เซอร ดานอินพตุ มีสวิตช 8 ตวั ทางดา นเอาตพตุ มีไดโอดเปลง แสง 8 ตัว และมีวงจรนบั 0 – 7 1st edit : DECEMBER 2016
60 การทดลองวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ สบ นโปรแกรมโปรติอสุ EL เทคนิคลำปาง รูปท่ี 4.13 ระบบเตอื นผบู ุกรุกบาน ภาคปฏิบตั ิ ใหป ฏบิ ัตติ ามขน้ั ตอนตอไปน้ี 1. ตอ วงจรตามรปู ที่ 4.13 2. จาํ ลองการทาํ งานของวงจร โดยการกดสวติ ชต อวงจรแลว สังเกตผลทีเ่ อาตพุต 3. บนั ทึกผลการสงั เกต บันทกึ ผลการสงั เกต ....................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... 1st edit : DECEMBER 2016
61 บทที่ 5 วงจรดจิ ิตอล 2 ตัวอยา งระบบดจิ ติ อล ระบบการนั บจํานวนผูเขา /ออกและการควบค มุ หลอดไฟฟ า ระบบการนบั จํานวนผเู ขา /ออกห องแสดงนิทรรศการ หอ งแสดงโบราณวตั ถใุ นพิพิธภัณฑ เพอื่ ตองการทราบวามผี เู ขา ไปชมงานจํานวนเทาใดในแตล ะชว งเวลา เม่ือมีคนเดินเขา จะนับขึ้นและเม่ือมกี ารเดิน ออกทป่ี ระตูดา นออกจะนบั ลง ถา ในห องไมม คี น หลอดไฟฟาในจุดที่ถูกควบคุมจะดบั โดยอัตโนมัติ ทาํ ให ลดความสนิ้ เปลอื งพลงั งานไฟฟา เมื่อไมมผี ูชมอยใู นหอง ระบบการนบั จํานวนผเขู า /ออก ประกอบดวย วงจรตรวจจบั เมื่อมีคนเดินเขา และเดินออกโดยใชสวิตชกดตดิ ปลอยดบั แทนการตรวจจับดว ยแสง วงจรนับ 0-99 วงจรถอดรหัส ไดโอดเปลงแสง 7 สว น และวงจรควบคมุ หลอดไฟฟา EL เทคนคิ ล ำปาง - รปู ท่ี 5.22 วงจรนับ 0 – 99 1st edit : DECEMBER 2016
62 บทที่ 5 วงจรดิจิตอล2 EL เทคนิคลำปาง รูปที่ 5.28 ระบบการนบั จํานวนผเู ขา /ออก ภาคปฏิบตั ิ ใหป ฏบิ ัติตามข้ันตอนตอไปน้ี 1. ตอวงจรตามรูปท่ี 5.28 2. เปล่ียนคา ตวั ตา นทานใหไ ดค าตามรปู ที่ 5.28 3. จาํ ลองการทาํ งานของวงจร กดสวิตชดานทางเขา (แทนการตรวจจับดว ยแสง) หลายครง้ั แลว สงั เกตผลการนับ 4. กดสวิตชด า นทางออก (แทนการตรวจจับดว ยแสง) หลายครั้งแลว สังเกตผลการนบั ลดลง หรอื ไม 5. เม่ือตัวแสดงผล 7 สว น แสดงคา เปน 00 หลอดไฟฟาดบั หรือไม 6. บันทกึ ผลการสังเกต บันทกึ ผลการสังเกต ......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... 1st edit : DECEMBER 2016
63 บทท่ี 6 วงจรไมโครคอนโทรลเลอร บทนาํ ไมโครคอนโทรลเลอรเปนหนวยประมวลผลขนาดเล็กที่สามารถเขยี นโปรแกรม เพ่อื สงั่ ให ไมโครคอนโทรลเลอรทาํ งานตามทีต่ อ งการได ในการศึกษาการทาํ งานของไมโครคอนโทรลเลอรแตกอ น ตอ งทาํ การทดลองจากของจรงิ โดยการฝง โปรแกรมลงในไมโครคอนโทรลเลอรแ ลว ทดสอบการทาํ งานของ โปรแกรมโดยตออปุ กรณอนิ พุตและเอาตพ ตุ เขากบั ไมโครคอนโทรลเลอร การทดลองดว ยวธิ ีดังกลาวตอ ง สิ้นเปลอื งอปุ กรณจ าํ นวนมากและทําใหไมโครคอนโทรลเลอรมีอายกุ ารใชง านนอยลงเพราะถา โปรแกรมที่ ฝงลงไมโครคอนโทรลเลอรไมทํางานตอ งแกไขโปรแกรมและทาํ การฝง โปรแกรมลงไปใหม ในปจ จบุ ันน้ี มโี ปรแกรมท่ีใชจ ําลองการทาํ งานของไมโครคอนโทรลเลอรก อ นที่จะทดลองจริงทาํ ใหมีขอผดิ พลาดลด นอ ยลง ตวั อยา งโปรแกรมที่ใชจ ําลองการทาํ งานของไมโครคอนโทรลเลอร เชน โปรแกรมโปรตอิ ุส ใน บทเรยี นนจ้ี ะไดกลา วถึง การใชโปรแกรมโปรตอิ ุสจาํ ลองการทํางานของไมโครคอนโทรลเลอร EL เทคนคิ ลำปางการทดลองวงจรไมโครคอนโทรลเลอร การทดลองวงจรไมโครคอนโทรลเลอรด วยโปรแกรมโปรตอิ ุส แสดงในรปู ท่ี 6.1 เรมิ่ จากการ เขียนวงจร การแปลงชุดคําสั่งทเ่ี ปนไฟล .ASM ใหเ ปน ไฟล .HEX โดยใชโปรแกรม MPLAB ตอจากนน้ั จงึ นําชุดคาํ สง่ั ทเี่ ปน ไฟล. HEX มาฝง ลงในไมโครคอนโทรลเลอรท ตี่ อ เปนวงจร ขัน้ ตอนสุดทายเปนการ ทดสอบการทํางานของวงจร มรี ายละเอียดดงั น้ี รูปท่ี 6.1 ขน้ั ตอนการทดลองวงจรไมโครคอนโทรลเลอร 1st edit : DECEMBER 2016
64 บทท่ี 6 วงจรไมโครคอนโทรลเลอร การเขียนวงจรไมโครคอนโทรลเลอร การเขียนวงจรไมโครคอนโทรลเลอร เร่ิมจากการเตรยี มวงจรทีจ่ ะทดลองการทํางานขอวงจร ตอจากนน้ั จึงเขา สโู ปรแกรมโปรตอิ สุ เลือกอปุ กรณทใี่ ชใ นวงจร ตอสายเชื่อมโยงอุปกรณ การเปลีย่ นคา อุปกรณและการจัดเก็บวงจร เพอื่ ใหเกดิ ความเขาใจใหศ กึ ษาการเขยี นวงจรตามรูปท่ี 6.2 EL เทคนิคลำปาง รปู ที่ 6.2 วงจรควบคมุ ไดโอดเปลง แสง 7 สวน (ที่มา : http://www.talkingelectronics.com/te_interactive) ขน้ั ตอนการปฏิบตั ิ 1. การเร่ิมตน ใชงานโปรแกรม Proteus การเรียกโปรแกรม Proteus มาใชงาน ทําไดต ามขนั้ ตอนดงั นี้ 1.1 คลกิ ทีป่ มุ Start 1.2 คลกิ เลอื กที่ All Program 1.3 คลิกเลอื กท่ี Proteus 8 Professional 1.4 คลิกเลือกที่ ISIS จะปรากฏหนาตาง UNTITLED-ISIS Professional 1st edit : DECEMBER 2016
65 บทท่ี 6 วงจรไมโครคอนโทรลเลอร 2. การเขยี นวงจร 2.1 การเรียกตวั อปุ กรณทตี่ องการมาใชงาน สามารถเรียกตวั อุปกรณต าง ๆ ที่ตอ งการจาก หนา ตาง Pick Devices ทําไดต ามข้ันตอนดงั นี้ 2.1.1 คลิกทปี่ ุมตวั P จะปรากฏหนา ตา ง Pick Devices ขึน้ มาตามรปู ที่ 6.5 2.1.2 คลิกเลือกท่ีหมวดรายการอุปกรณทต่ี องการ จะปรากฏรายการตัวอปุ กรณต าง ๆ ใหเลือกท่ดี า นลาง 2.1.3 ดับเบ้ิลคลกิ ท่ีชือ่ อปุ กรณตวั ทีต่ อ งการ จะปรากฏชื่อตวั อุปกรณท ่ีเลือกตรงชอง ดานซา ยมือใต DEVICES 2.1.2 2.1.3 EL เทคนคิ ลำปาง2.1.1 รูปท่ี 6.5 การเรียกใช PIC16F84 จากหนา ตาง Pick Devices 2.2 การจดั วางตวั อุปกรณ เม่ือเรยี กตวั อปุ กรณท ต่ี องการมาครบแลว ใหจดั วางอปุ กรณ ตามขน้ั ตอนดงั นี้ 2.2.1 คลกิ ท่ีชอ่ื อุปกรณท ่ีจะจดั วางตรงชองรายการอุปกรณ จะมรี ปู อุปกรณใ นกรอบ สเี่ หลย่ี มดา นบนมุมซา ยมือ 1st edit : DECEMBER 2016
66 บทที่ 6 วงจรไมโครคอนโทรลเลอร 2.2.2 เมอ่ื ตอ งการปรับเปล่ยี นมุมมองของตวั อุปกรณตามทต่ี อ งการ ใหคลกิ ท่ีกลุม ลกู ศรสีฟาทดี่ านลางมุมซายมือ 2.2.3 คลิกทพี่ นื้ ทวี่ า งตรงกลางหนา จอเพื่อวางตวั อปุ กรณ 2.2.4 เมอื่ ตอ งการปรบั ขนาดของรูปภาพใหค ลิกกลมุ ภาพววิ (View) 2.2.5 เม่อื ตอ งการจดั วางอปุ กรณต วั อน่ื ใหเริม่ ทข่ี นั้ ตอนที่ 2.2.1 ใหม 2.2.4. 2.2.1 2.2.3 EL เท1 คนคิ ลำปาง 2.2.2 รปู ท่ี 6.6 ตัวอยา งข้นั ตอนการจดั วาง PIC16F84 2.3 การลบและการเปลยี่ นตําแหนงตัวอปุ กรณ 2.3.1 การลบตัวอปุ กรณ ทาํ ไดโ ดยคลิกขวาท่ตี ัวอปุ กรณตวั นนั้ ใหเปนสีแดง แลวคลิก ขวาทีต่ ัวอุปกรณต วั นัน้ อีกครงั้ หนึ่ง ตวั อปุ กรณจ ะหายไป 2.3.2 การเปลยี่ นตาํ แหนงการวางตวั อปุ กรณ ทําไดโดยคลกิ ขวาท่ีตวั อุปกรณต ัวนั้น ใหเปน สแี ดง แลว คลกิ ซายแชไ วล ากไปวางในตําแหนง ทต่ี องการได 2.3.3 การเปล่ียนมุมมองตวั อปุ กรณ ทําไดโดยคลกิ ขวาท่ตี วั อปุ กรณต วั นน้ั ใหเ ปนสี แดง แลว เลือกคลกิ ทีก่ ลมุ ลูกศรสฟี า ใหไ ดต ําแหนง ตามตอ งการ 1st edit : DECEMBER 2016
67 บทท่ี 6 วงจรไมโครคอนโทรลเลอร 2.4 การเชอื่ มตอ เปนวงจร เมื่อจัดวางตวั อุปกรณตามตาํ แหนงทต่ี องการแลว ใหต อเช่อื มขาของ ตวั อุปกรณต ามข้นั ตอนในรปู ที่ 6.7 ดังน้ี 2.4.1 คลกิ ที่ตาํ แหนงขาตน ทางท่ตี องการเชอื่ มตอ 2.4.2 เลอ่ื นเมาสไปคลกิ ทต่ี าํ แหนงปลายขาดา นทตี่ อ งการเชอ่ื มตอ 4.2.1 4.2.2 EL เทคนคิ ลำปางรปู ท่ี6.7 การเชอื่ มตอ ขาอปุ กรณ PIC16F84กับไดโอดเปลงแสง 2.5 การแกไ ขสายเชือ่ มตอขาอปุ กรณ การลบสายทีต่ อผดิ พลาดหรอื ไมต องการ ทาํ ไดโ ดยคลิกขวาทส่ี ายนนั้ ใหเปน สีแดง แลวคลกิ ขวาท่สี ายนน้ั อกี คร้งั สายน้นั จะหายไป 2.6 การเซตคาพารามเิ ตอรใ หต วั อปุ กรณ ทาํ ไดต ามข้ันตอนดังตอ ไปนี้ 2.6.1 คลิกขวาที่ตวั อปุ กรณท ีต่ อ งการใหเปน สีแดง 2.6.2 คลิกซา ยทีต่ วั อุปกรณตวั นั้นอกี คร้งั จะปรากฏหนาตาง Edit Component สําหรับเซตคาพารามเิ ตอรตา ง ๆ ใหต วั อุปกรณ ดงั แสดงในรูปท่ี 6.8 2.6.3 คลิกทปี่ ุม OK ของหนาตา ง Edit Component หลงั จากทเี่ ซตคาพารามิเตอรให ตัวอปุ กรณเ สร็จเรยี บรอ ยแลว ใหเลือก OK 1st edit : DECEMBER 2016
บทท่ี 6 วงจรไมโครคอนโทรลเลอร 68 2.6.1 11 2.6.2 EL เทคนิคลำปางรปู ที่6.8 ขนั้ ที่1-2 การเซตคาพารามเิตอรใ หPIC16F84 2.6.3 รูปท่ี 6.9 ขนั้ ตอนที่ 3 ของการเซตคา พารามิเตอรใหต วั อุปกรณ PIC16F84 1st edit : DECEMBER 2016
69 บทท่ี 6 วงจรไมโครคอนโทรลเลอร 3.จัดเก็บแฟม ขอมูล ภาคปฏบิ ตั ิ 00 ใหเขยี นวงจรวงจรควบคมุ ไดโอดเปลง แสงและไดโอดเปลง แสง 7 สวน ตามรปู ที่ 6.8 บนโปรแกรม Proteus แลวจดั เกบ็ ไฟลใ หชอ่ื วา EX1 การแปลงไฟล .ASM เปน ไฟล .HEX การจาํ ลองการทาํ งานของวงจรไมโครคอนโทรลเลอร เมือ่ เขยี นวงจรเสรจ็ เรียบรอยแลว ตองมี การนาํ ชุดคําสง่ั ทีอ่ ยใู นรูปของไฟล .HEX มาฝงลงในไมโครคอนโทรลเลอร การแปลงไฟล .ASM เปน ไฟล .HEX ใชโ ปรแกรม MPLAB มขี ั้นตอนในการใชโ ปรแกรมดงั นี้ ขั้นตอนการปฏบิ ัติ การเรมิ่ ตน การใชงานโปรแกรม MPLAB 1. โดยการเรียกโปรแกรม MPLAB มาใชง านใหท ําตามข้นั ตอนตอไปน้ี 1.1 คลิกท่ปี ุม start ตามรูปที่ 6.10 1.2 คลิกเลอื กท่ี All Program 1.3 คลิกเลอื กท่ี Microchip MPLAB EL เทคนคิ ลำปาง1.4 คลิกเลอื กที่MPLAB จะปรากฏหนา ตางMPLAB IDEดังแสดงในรูปท่ี6.11 1.4 1.3 1.2 1.1 รูปที่ 6.10 ขั้นตอนการเปดใชงานโปรแกรม MPLAB 1st edit : DECEMBER 2016
70 บทท่ี 6 วงจรไมโครคอนโทรลเลอร รูปที่ 6.11 หนา ตา งหลกั โปรแกรม MPLAB EL เทคนิคลำปาง2. การสรางซอรส โคด โปรแกรมไฟลนามสกลุ .ASM 2.1 คลกิ ท่ีเมนู File ตามรปู ที่ 6.12 2.2 คลกิ เลือกท่ี New จะปรากฏหนา ตาง Untitled1 ดังแสดงในรปู ที่ 6.12 2.1 2.2 รูปที่ 6.12 ขน้ั ตอนการสรา งซอรส โคด โปรแกรมไฟลนามสกุล .ASM 2.3 พิมพซ อรส โคด โปรแกรมทอ่ี อกแบบ ลงที่หนา ตา ง Untitled1 ตามรปู ที่ 6.13 1st edit : DECEMBER 2016
71 บทที่ 6 วงจรไมโครคอนโทรลเลอร 2.3 รูปที่ 6.13 หนา ตาง Untitled1 ทพ่ี มิ พซ อรสโคด โปรแกรม 3. การบันทึกไฟลน ามสกลุ .ASM เม่อื ตองการจัดเกบ็ ไฟลไ วท ี่ C:\\ progra~1 \\ mplab \\ example ใหทาํ ตามข้ันตอนดังน้ี 3.1 คลกิ ท่ีเมนู File ตามรปู ท่ี 6.14 EL เทคนิคลำปาง3.2 คลกิ เลือกท่ีSaveAs จะปรากฏหนาตา งSaveFileAs ตามรปู ที่6.14 3.1 3.2 รูปที่ 6.14 การเลือกคําส่งั บนั ทึกไฟลน ามสกลุ .ASM 3.3 พิมพชอื่ ไฟลล งทายดว ย .ASM ท่ีชองใต File Name ในทนี่ ี้จะใหช อื่ วา EX1.ASM ตามรปู ท่ี 6.15 1st edit : DECEMBER 2016
72 บทท่ี 6 วงจรไมโครคอนโทรลเลอร 3.4 เปลีย่ น Drives เปน Drives C: 3.5 คลิกท่ี EXAMPLE รูปเอกสารสเี หลอื งเปด 3.6 คลกิ ปมุ OK เปน อนั เสรจ็ สิน้ การบันทกึ ไฟลน ามสกลุ .ASM 3.3 3.6 3.5 3.4 EL เทคนิคลำปางรูปที่6.15 การบนั ทึกไฟลนามสกุล.ASMลงที่DrivesC 4. การแปลงไฟลนามสกลุ .ASM เปน .HEX 4.1 คลกิ ท่เี มนู Project ตามรูปที่ 6.16 4.2 คลิกท่ี New Project จะปรากฏหนาตาง New Project ตามรปู ท่ี 6.16 4.1 4.2 รปู ที่ 6.16 การเลือกคาํ ส่งั แปลงไฟลนามสกลุ .ASM เปน .HEX 1st edit : DECEMBER 2016
73 บทที่ 6 วงจรไมโครคอนโทรลเลอร 4.3 พิมพชอื่ เดียวกันกับไฟนามสกลุ .ASM แตเ ปล่ียนนามสกุลเปน .PJT ทีช่ องใต File Name ชอ่ื ทีไ่ ดค อื EX1.PJT ตามรูปที่ 6.17 4.4 เปลีย่ น Driver เปน C: 4.5 คลิกท่ี EXAMPLE รูปแฟม เอกสารสีเหลืองเปด 4.6 คลิกปุม OK จะปรากฏหนา ตาง Edit Project ไดต ามรูปที่ 6.18 4.6 4.3 4.5 4.4 EL เทคนิคลำปางรปู ที่6.17 ขนั้ ตอนที่4.3-4.6การแปลงไฟลน ามสกุล.ASMเปน.HEX 4.7 ดับเบล้ิ คลิกท่ี ex1.hex จะปรากฏหนาตา ง Node Properties ตามรปู ท่ี 6.19 1st edit : DECEMBER 2016
74 บทที่ 6 วงจรไมโครคอนโทรลเลอร 4.10 4.7 EL เทคนิคลำปาง รูปที่ 6.18 ขนั้ ตอนที่ 4.7 และ 4.10 ของการแปลงไฟลน ามสกลุ .ASM เปน .HEX 4.8 คลิกท่ีชอ งสเ่ี หลย่ี มหนา HEX ใหม เี คร่อื งหมาย √ เกิดขึน้ 4.9 คลิกทีป่ ุม OK เสรจ็ แลว จะยอนกลบั มาท่หี นา ตา ง Edit Project 4.10 คลกิ ท่ีปุม Add Node ของหนาตา ง Edit Project จะปรากฏหนาตา ง Add Node ตามรูปท่ี 6.20 1st edit : DECEMBER 2016
75 บทที่ 6 วงจรไมโครคอนโทรลเลอร 4.8 4.9 รูปท่ี 6.19 ขั้นตอนที่ 4.8,4.9 ของการแปลงไฟลนามสกลุ .ASM เปน .HEX EL เทคนคิ ลำปาง4.11 คลิกที่ช่ือไฟลนามสกุล.ASMที่ต้ังไวจะปรากฏชอ่ื น้ันทชี่ องใตFileName 4.12 คลกิ ที่ปุม OK จะยอ นกลบั มาท่ีหนาตาง Edit Project และจะมขี อ ความ ex1[.asm] ใตขอ ความ ex1[.hex] เพม่ิ ข้นึ มา ตามรูปที่ 6.21 4.12 4.11 รูปที่ 6.20 ขั้นตอนท่ี 4.11,4.12 ของการแปลงไฟลนามสกลุ .ASM เปน .HEX 1st edit : DECEMBER 2016
76 บทท่ี 6 วงจรไมโครคอนโทรลเลอร 4.13 คลกิ ปุม OK เปนอนั เสร็จสิน้ การแปลงไฟลน ามสกุล .ASM เปน .HEX ไดตามรูปที่ 6.21 4.13 EL เทคนิคลำปาง รูปท่ี 6.21 ข้ันตอนที่ 4.13 ของการแปลงไฟลน ามสกุล .ASM เปน .HEX 5 การตรวจสอบความถูกตอ งของซอรสโคดโปรแกรม 5.1 คลกิ ทเี่ มนู Project ตามรูปที่ 6.22 5.2 คลกิ เลอื กท่ี Build All โปรแกรมจะตรวจสอบซอรสโคด ของโปรแกรมทีส่ รา งไว เมื่อการ ตรวจสอบถูกตองจะเปน สเี ขยี ว แตถ า มขี อผิดพลาดจะเปนสีแดง ตามรูปที่ 6.23 1st edit : DECEMBER 2016
77 บทท่ี 6 วงจรไมโครคอนโทรลเลอร 5.1 5.2 รปู ท่ี 6.22 ขั้นตอนการตรวจสอบความถูกตองของซอรสโคด โปรแกรม EL เทคนคิ ลำปาง (ก) ผลการตรวจสอบไดผ ลถูกตอ ง (ข) ผลการตรวจสอบมีขอ ผดิ พลาด รปู ที่ 6.23 การตรวจสอบความถกู ตองของซอรส โคดโปรแกรม 6. การแกไ ขขอ ผดิ พลาดของโปรแกรม เม่อื ทําการตรวจสอบโปรแกรม ดว ยการ Build All แลวเกดิ ขอผิดพลาดของโปรแกรม จะปรากฏ หนา ตาง Build Results แสดงผลการตรวจสอบตรงจุดทเ่ี กิดขอผิดพลาดจะแสดงผลในรูปที่ 6.24 สามารถ ดําเนนิ การแกไ ขตามขัน้ ตอนไดด งั น้ี 1st edit : DECEMBER 2016
78 บทท่ี 6 วงจรไมโครคอนโทรลเลอร 6.1 ดับเบล้ิ คลิกที่บรรทัดที่แสดงผลการ Error จะกลบั ไปท่ีหนาตา ง ตามรปู ท่ี 6.25 6.1 รูปท่ี 6.24 หนา ตาง Build Results แสดงผลการตรวจสอบขอ ผดิ พลาด 6.2 เคอรเ ซอรจะกระพรบิ ตรงทแ่ี อสเดรสที่มขี อผิดพลาด ใหทําการตรวจสอบดูและแกไ ข แลว EL เทคนิคลำปางทาํ การตรวจสอบโปรแกรมโดย Build All ใหมอีกครัง้ หนงึ่ ถา โปรแกรมยงั มขี อ ผดิ พลาดอยู ใหด ําเนนิ การ แกไขตามข้นั ตอนที่ 6.1 ใหม จนกวา จะผานการตรวจสอบ 6.2 รูปที่ 6.25 การกระพรบิ ของเคอรเ ซอรต รงบรรทดั ท่ีเกิดความผดิ พลาด 1st edit : DECEMBER 2016
79 บทท่ี 6 วงจรไมโครคอนโทรลเลอร ภาคปฏบิ ัติ ใหส รางไฟลโปรแกรม EX1.ASM และแปลงเปน EX1.HEX โปรแกรม EX1.ASM List P = 16F84 ORG 0 SetUp BSF 03,5 CLRF 06 MOVLW 01 MOVWF 05 BCF 03,5 CLRF 06 Main BTFSS 05,0 GOTO Main1 MOVLW 0FF EL เทคนิคลำปางMOVWF06 GOTO MAIN Main CLRF 06 GOTO Main END ขน้ั ตอนการปฏบิ ตั ิ 22 1. สรา งซอรสโคด โปรแกรม EX1 .ASM และบนั ทึกไวที่ C:\\ program~1 \\ mplab \\ example 2. แปลงโปรแกรม EX1.ASM เปน EX1.HEX 3. ตรวจสอบความถูกตอ งของโปรแกรมดว ยการ Build All และดําเนนิ การแกไขใหถูกตอง 1st edit : DECEMBER 2016
80 บทที่ 6 วงจรไมโครคอนโทรลเลอร การฝง ไฟล .HEX ลงไมโครคอนโทรลเลอร เมื่อเขยี นวงจรไมโครคอนโทรลเลอรดว ยโปรแกรม Proteus เสร็จแลว จะตอ งมีการนาํ โปรแกรมท่ี แปลงเปน ไฟลน ามสกลุ .HEX มาฝงลงในไมโครคอนโทรลเลอรเพอ่ื ทดสอบการทํางานของวงจร ตาม ข้นั ตอนดงั นี้ 1. เขาสูโ ปรแกรม Proteus แลว เปดแฟม EX1 ซงึ่ เปนวงจรท่ีไดเ ขียนไวแลว 2. เล่ือนตวั ชเี้ มาสไปทสี่ ญั ลกั ษณของไมโครคอนโทรลเลอร 16F84 แลว ดบั เบลิ คลกิ จะเขา สู หนา ตา ง Edit Component ตามรูปที่ 6.26 EL เทคนคิ ลำปาง รูปท่ี 6.26 หนาตาง Edit Component 3. เปด แฟม EX1.HEX ซ่งึ เกบ็ ไวท ่ี C:\\ program~1 \\ mplab \\ example โดยเลื่อนตวั ชี้เมาสไ ปที่ Program File ตามรปู ที่ 6.27 เพือ่ โหลดขอมลู มาไวท ี่ไมโครคอนโทรลเลอร 1st edit : DECEMBER 2016
81 บทที่ 6 วงจรไมโครคอนโทรลเลอร 3 รูปท่ี 6.27 เลอ่ื นตวั ชเ้ี มาสเ พอื่ โหลดขอมูลไฟล EX1.HEX EL เทคนิคลำปาง4. จําลองการทาํ งานของวงจรและสังเกตผลการทาํ งาน ตวั อยา งวงจร วงจรนับแสดงผลดว ยไดโอดเปลงแสง 7 สวน วงจรไมโครคอนโทรลเลอรท่สี ามารถแสดงผลเปน ตวั เลขโดยตอกบั ไดโอดเปลง แสง 7 สวน จาก วงจรในรูปที่ 6.28 ใชไ ดโอดเปลง แสง 7 สว น ชนดิ คอมมอนแคโทด ตอ เขา กบั ขา RB0-RB6 ของ PIC16F84 ซงึ่ จะกาํ หนดใหเปน ขาเอาตพ ุต เพ่อื แสดงผลเปน ตัวเลข 7 สว น และตวั อักษรในภาษาอังกฤษ 1st edit : DECEMBER 2016
82 บทที่ 6 วงจรไมโครคอนโทรลเลอร รปู ท่ี 6.28 วงจรควบคุมไดโอดเปลงแสง 7 สว น จากรปู ที่ 6.28 ใช PIC16F84 ควบคมุ การแสดงผลของไดโอดเปลง แสง 7 สว น จดุ ตอตัวแสดงผล 7 EL เทคนคิ ลำปางสว น ไดแ ก a,b,c,d,e,f และg ตอ กบั เอาตพ ตุ ขา RB0-RB6 โดยเขยี นโปรแกรมสง ขอมูลออกใหแสดงผลเปน ตัวเลขหรอื ตัวอักษรตามทตี่ อ งการ ตามตัวอยางการแสดงผลในรูปท่ี 6.29 (ก) ขอ มูลสงออกเปน เลข 0 (ข) ขอมลู สง ออกเปน เลข 2 รูปที่ 6.29 การแสดงผลเปน เลข02 1st edit : DECEMBER 2016
83 บทท่ี 6 วงจรไมโครคอนโทรลเลอร ภาคปฏิบตั ิ ใหเ ขยี นวงจรตามรปู ท่ี 6.28 และฝง โปรแกรม EXPT4.HEX (อยทู ี่แผน CD) แลวทดสอบการ ทํางานของวงจร วงจรควบคมุ สเตปเปอรม อเตอร ไมโครคอนโทรลเลอรสามารถนาํ ไปตอ เปน วงจรควบคุมทิศทางการหมนุ ของสเตปเปอรม อเตอร ได โดยเขยี นโปรแกรมฝงลงในไมโครคอนโทรลเลอร จากรูปที่ 6.30 เปนวงจรควบคุมทศิ ทางการหมุน ของสเตปเปอรมอเตอรโ ดยใช PIC 16F84 EL เทคนิคลำปาง รปู ท่ี 6.30 วงจรควบคุมทศิ ทางการหมนุ ของสเตปเปอรม อเตอร ภาคปฏบิ ตั ิ ใหเ ขยี นวงจรตามรูปท่ี 6.30 และฝงโปรแกรม PICSTEPR.HEX (อยทู ่แี ผนCD) แลว ทดสอบการ ทาํ งานของวงจร วงจรกําเนดิ สญั ญาณเสียง ไมโครคอนโทรลเลอรสามารถกําเนิดสญั ญาณเสียงตามความถีต่ อ งการได โดยการเขยี นโปรแกรม ฝงลงในไมโครคอนโทรลเลอร จากวงจรในรปู ที่ 6.31 เปน วงจรทก่ี ําเนิดความถเี่ สียงเปน 2 แบบ โดยใช ไมโครคอนโทรลเลอร PIC 16F84 1st edit : DECEMBER 2016
84 บทท่ี 6 วงจรไมโครคอนโทรลเลอร EL เทคนิคลำปางรูปท่ี 6.31 วงจรกําเนิดสัญญาณความถเ่ีสยี ง ภาคปฏบิ ตั ิ ใหเขยี นวงจรตามรปู ที่ 6.31 และฝงโปรแกรม Pic Doorbell(อยทู ี่แผน CD) ลงในไมโคร คอนโทรลเลอร PIC 16F84 แลว ทดสอบการทํางานของวงจร วงจรแปลงสญั ญาณแอนะลอกเปนดจิ ิตอล ไมโครคอนโทรลเลอรส ามารถนําไปใชเ ปนวงจรแปลงสัญญาณแอนะลอก ใหแ สดงผลเปน ตัวเลข ได โดยการแปลงสญั ญาณแอนะลอกใหเ ปนสัญญาณดจิ ติ อลแลวนําสญั ญาณท่ีไดไ ปแสดงผลท่ีไดโอด เปลงแสง 7 สว น มวี งจรตามรูปท่ี 6.32 ใชต วั ตา นทานปรับคา ได(Pot) เปนตวั เปลยี่ นคาทางอนิ พตุ แลว ปอ นเขา ไมโครคอนโทรลเลอร PIC 16F84 แลว ประมวลผลสง ออกท่ไี ดโอดเปลงแสง 7 สว น 1st edit : DECEMBER 2016
85 บทท่ี 6 วงจรไมโครคอนโทรลเลอร รูปที่ 6.32 วงจรแปลงสัญญาณแอนะลอกเปนดิจิตอล EL เทคนิคลำปางภาคปฏบิ ัติ ใหเ ขยี นวงจรตามรปู ท่ี 6.32 และฝง โปรแกรม ADC.HEX (อยูที่แผน CD) ลงในไมโคร คอนโทรลเลอร PIC 16F84 แลวทดสอบการทาํ งานของวงจร สรุป การจําลองการทํางานของวงจรไมโครคอนโทรลเลอร สามารถทําโดยใชโปรแกรม Proteus และ โปรแกรม MPLAB เริ่มจากการเขียนวงจรไมโครคอนโทรลเลอร ดว ยโปรแกรม Proteus แลวจัดเกบ็ เปน แฟมขอมลู ไว ตอ จากน้นั จงึ ใชโปรแกรม MPLAB แปลงชดุ คาํ ส่ังที่ตอ งการสั่งใหไมโครคอนโทรลเลอร ทาํ งานโดยแปลงไฟลท ่ีมีนามสกลุ .ASM ใหเ ปน ไฟลท ม่ี ีนามสกลุ .HEX แลว นําไฟล.HEX ไปฝง ลงใน ไมโครคอนโทรลเลอรท ่ีอยใู นวงจรท่จี ดั เก็บไวใ นโปรแกรม Proteus ข้ันสดุ ทายเปน การทดสอบการทาํ งาน ของวงจรเพ่อื ตรวจดวู า วงจรทํางานไดต ามตอ งการหรอื ไม ถามขี อผิดพลาดสามารถแกไขวงจรหรอื ชุดคําสงั่ กอนทีไ่ ปทําลงบนไมโครคอนโทรลเลอรท เี่ ปนของจรงิ 1st edit : DECEMBER 2016
Search
