మేజర్ ఎలక్ట్రానిక్ పెరిఫెరల్స్ మైక్రోకంట్రోలర్ 8051 కు ఇంటర్‌ఫేసింగ్

మేజర్ ఎలక్ట్రానిక్ పెరిఫెరల్స్ మైక్రోకంట్రోలర్ 8051 కు ఇంటర్‌ఫేసింగ్

లో ఇంటర్‌ఫేసింగ్ ఒక ముఖ్యమైన భావన మైక్రోకంట్రోలర్ 8051 ఎందుకంటే మైక్రోకంట్రోలర్ ఒక CPU, ఇది డేటాపై కొంత ఆపరేషన్ చేయగలదు మరియు అవుట్పుట్ ఇస్తుంది. అయితే ఆపరేషన్ చేయడానికి మనకు డేటాను నమోదు చేయడానికి ఇన్పుట్ పరికరం అవసరం మరియు క్రమంగా అవుట్పుట్ పరికరం ఆపరేషన్ ఫలితాలను ప్రదర్శిస్తుంది. ఇక్కడ మేము కీబోర్డు మరియు ఎల్‌సిడి డిస్‌ప్లేను మైక్రోకంట్రోలర్‌తో పాటు ఇన్‌పుట్ మరియు అవుట్పుట్ పరికరాలుగా ఉపయోగిస్తున్నాము.



మైక్రోకంట్రోలర్ 8051 పరిధీయ పరికరాలు

మైక్రోకంట్రోలర్ 8051 పరిధీయ పరికరాలు

ఇంటర్‌ఫేసింగ్ అనేది పరికరాలను ఒకదానితో ఒకటి అనుసంధానించే ప్రక్రియ, తద్వారా అవి సమాచారాన్ని మార్పిడి చేసుకోగలవు మరియు ప్రోగ్రామ్‌లను వ్రాయడం సులభం అని రుజువు చేస్తుంది. LED లు, LCD లు, 7 సెగ్మెంట్, కీప్యాడ్, మోటార్లు మరియు ఇతర పరికరాల వంటి వివిధ రకాల ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ పరికరాలు ఉన్నాయి.






మైక్రోకంట్రోలర్ 8051 తో ఇంటర్‌ఫేస్ చేసిన కొన్ని ముఖ్యమైన మాడ్యూల్స్ ఇక్కడ ఇవ్వబడ్డాయి.

1. మైక్రోకంట్రోలర్‌కు LED ఇంటర్‌ఫేసింగ్:

వివరణ:



అవుట్పుట్ను సూచించడానికి LED లు చాలా అనువర్తనాలలో ఎక్కువగా ఉపయోగించబడతాయి. వివిధ దశలలో ఫలితాల ప్రామాణికతను తనిఖీ చేయడానికి పరీక్ష సమయంలో వారు భారీ శ్రేణి అనువర్తనాలను సూచికలుగా కనుగొంటారు. అవి చాలా చౌకగా ఉంటాయి మరియు వివిధ రకాల ఆకారం, రంగు మరియు పరిమాణంలో సులభంగా లభిస్తాయి.

కాంతి ఉద్గార డయోడ్

కాంతి ఉద్గార డయోడ్

యొక్క సూత్రం LED ల ఆపరేషన్ చాలా సులభం. సరళమైన LED లు ప్రాథమిక ప్రదర్శన పరికరాల వలె కూడా సర్వర్ అవుతాయి, ఇది ఆన్ మరియు ఆఫ్ స్టేట్ ఎక్స్‌ప్రెస్ అంటే పరికరం గురించి పూర్తి సమాచారం. సాధారణంగా లభించే LED లలో 1.7v వోల్టేజ్ డ్రాప్ ఉంటుంది, అంటే మనం 1.7V పైన దరఖాస్తు చేసినప్పుడు, డయోడ్ నిర్వహిస్తుంది. పూర్తి తీవ్రతతో మెరుస్తూ డయోడ్‌కు 10 ఎంఏ కరెంట్ అవసరం.


కింది సర్క్యూట్ 'LED లను ఎలా ప్రకాశించాలో' వివరిస్తుంది.

సాధారణ యానోడ్ లేదా సాధారణ కాథోడ్ కాన్ఫిగరేషన్‌లో మైక్రోకంట్రోలర్‌కు LED లను ఇంటర్‌ఫేస్ చేయవచ్చు. ఇక్కడ కాథోడ్ కాన్ఫిగరేషన్ ఎక్కువ శక్తిని వినియోగిస్తుంది కాబట్టి LED లు సాధారణ యానోడ్ కాన్ఫిగరేషన్‌లో అనుసంధానించబడి ఉంటాయి.

సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం

మైక్రోకంట్రోలర్‌కు LED ఇంటర్‌ఫేసింగ్

మైక్రోకంట్రోలర్‌కు LED ఇంటర్‌ఫేసింగ్

మూల కోడ్:

# చేర్చండి
void main ()
{
సంతకం చేయని పూర్ణాంకం i
అయితే (1)
{
పి 0 = 0x00
(i = 0i<30000i++)
P0 = 0xff
(i = 0i<30000i++)
}
}

2. 7-సెగ్మెంట్ డిస్ప్లే ఇంటర్ఫేసింగ్ సర్క్యూట్

వివరణ:
ఏడు సెగ్మెంట్ ప్రదర్శన అత్యంత ప్రాథమిక ఎలక్ట్రానిక్ ప్రదర్శన. LED ల యొక్క సరైన కలయికలు ఆన్ చేసినప్పుడు 0 నుండి 9 వరకు అంకెలను ప్రదర్శించే విధంగా ఇది ఎనిమిది LED లను కలిగి ఉంటుంది. 7-సెగ్మెంట్ డిస్ప్లే 0 నుండి 9 వరకు అంకెలను ప్రదర్శించడానికి ఏడు LED లను ఉపయోగిస్తుంది మరియు 8 వ LED ను డాట్ కోసం ఉపయోగిస్తారు. దిగువ చిత్రంలో చూపిన విధంగా ఒక సాధారణ ఏడు విభాగం ఇష్టాలుగా కనిపిస్తుంది.

7-సెగ్మెంట్ డిస్ప్లే

7-సెగ్మెంట్ డిస్ప్లే

సంఖ్యా సమాచారాన్ని ప్రదర్శించడానికి 7-సెగ్మెంట్ డిస్ప్లేలు అనేక వ్యవస్థలలో ఉపయోగించబడతాయి. వారు ఒకేసారి ఒక అంకెను ప్రదర్శించగలరు. అందువల్ల ఉపయోగించిన విభాగాల సంఖ్య ప్రదర్శించాల్సిన అంకెల సంఖ్యపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఇక్కడ 0 నుండి 9 అంకెలు ముందే నిర్వచించిన ఆలస్యం వద్ద నిరంతరం ప్రదర్శించబడతాయి.

7-సెగ్మెంట్ డిస్ప్లేలు సాధారణ యానోడ్ మరియు కామన్ కాథోడ్ అనే రెండు కాన్ఫిగరేషన్లలో లభిస్తాయి. ఇక్కడ సాధారణ యానోడ్ కాన్ఫిగరేషన్ ఉపయోగించబడుతుంది ఎందుకంటే మైక్రోకంట్రోలర్ యొక్క అవుట్పుట్ కరెంట్ LED లను నడపడానికి సరిపోదు. 7-సెగ్మెంట్ డిస్ప్లే నెగటివ్ లాజిక్‌పై పనిచేస్తుంది, LED గ్లోపై చేయడానికి మేము సంబంధిత పిన్‌కు లాజిక్ 0 ను అందించాలి.

7-సెగ్మెంట్ డిస్ప్లే కాన్ఫిగరేషన్లు

7-సెగ్మెంట్ డిస్ప్లే కాన్ఫిగరేషన్లు

కింది పట్టిక వేర్వేరు అంకెలను ప్రదర్శించడానికి ఉపయోగించే హెక్స్ విలువలను చూపుతుంది.

7-సెగ్మెంట్ డిస్ప్లే టేబుల్

7-సెగ్మెంట్ డిస్ప్లే టేబుల్

సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం

7-సెగ్మెంట్ డిస్ప్లే ఇంటర్ఫేసింగ్

7-సెగ్మెంట్ డిస్ప్లే ఇంటర్ఫేసింగ్

మూల కోడ్:

# చేర్చండి
sbit a = P3 ^ 0
void main ()
{
సంతకం చేయని చార్ n [10] = {0x40,0xF9,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0xF8,0xE00,0x10}
సంతకం చేయని పూర్ణాంకం i, j
a = 1
అయితే (1)
{
(i = 0i<10i++)
{
పి 2 = ఎన్ [i]
(j = 0j<60000j++)
}
}
}

3. మైక్రోకంట్రోలర్‌కు ఎల్‌సిడి ఇంటర్‌ఫేసింగ్

LCD అంటే లిక్విడ్ క్రిస్టల్ డిస్ప్లే, ఇది ప్రతి పంక్తికి అక్షరాలను ప్రదర్శిస్తుంది. ఇక్కడ 16 బై 2 ఎల్‌సిడి డిస్‌ప్లే ప్రతి పంక్తికి 16 అక్షరాలను ప్రదర్శించగలదు మరియు 2 పంక్తులు ఉన్నాయి. ఈ LCD లో ప్రతి అక్షరం 5 * 7 పిక్సెల్ మాతృకలో ప్రదర్శించబడుతుంది.

LCD డిస్ప్లే

LCD డిస్ప్లే

LCD చాలా ముఖ్యమైన పరికరం, ఇది వాషింగ్ మెషీన్లు, అటానమస్ రోబోట్ వంటి దాదాపు అన్ని ఆటోమేటెడ్ పరికరాల కోసం ఉపయోగించబడుతుంది. శక్తి నియంత్రణ వ్యవస్థలు మరియు ఇతర పరికరాలు. 7-ఏడు సెగ్మెంట్ డిస్ప్లేలు, మల్టీ సెగ్మెంట్ LED లు వంటి చిన్న డిస్ప్లే మాడ్యూళ్ళలో వారి స్థితిని ప్రదర్శించడం ద్వారా ఇది సాధించబడుతుంది.

ఇది కమాండ్ / ఇన్స్ట్రక్షన్ రిజిస్టర్ మరియు డేటా రిజిస్టర్ వంటి రెండు రిజిస్టర్లను కలిగి ఉంటుంది.

కమాండ్ / ఇన్స్ట్రక్షన్ రిజిస్టర్ LCD కి ఇచ్చిన కమాండ్ సూచనలను నిల్వ చేస్తుంది. కమాండ్ అనేది ఎల్‌సిడికి ఇవ్వబడిన సూచన, ఇది ప్రారంభించడం, స్క్రీన్‌ను క్లియర్ చేయడం, కర్సర్‌ను అమర్చడం, ప్రదర్శనను నియంత్రించడం వంటి ముందే నిర్వచించిన పనులను చేస్తుంది.

డేటా రిజిస్టర్ LCD లో ప్రదర్శించబడే డేటాను నిల్వ చేస్తుంది. డేటా LCD లో ప్రదర్శించబడే అక్షరాల యొక్క ASCII విలువ.

LCD యొక్క ఆపరేషన్ రెండు ఆదేశాల ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది. RS = 0, R / W = 1 ఉన్నప్పుడు అది డేటాను చదువుతుంది మరియు RS = 1, R / W = 0 అయినప్పుడు, అది డేటాను వ్రాస్తుంది (ముద్రిస్తుంది).

LCD క్రింది కమాండ్ కోడ్‌లను ఉపయోగిస్తుంది:

LCD డిస్ప్లే ఆదేశాలు

LCD డిస్ప్లే ఆదేశాలు

సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం:

మైక్రోకంట్రోలర్‌కు ఎల్‌సిడి ఇంటర్‌ఫేసింగ్

మైక్రోకంట్రోలర్‌కు ఎల్‌సిడి ఇంటర్‌ఫేసింగ్

మూల కోడ్:

# చేర్చండి
# కామ్ P0 ని నిర్వచించండి

sbit rs = P2 ^ 0
sbit rw = P2 ^ 1
sbit = P2 ^ 2 వద్ద

శూన్యమైన lcd_initi ()
శూన్యమైన lcd_dat (సంతకం చేయని చార్)
శూన్యమైన lcd_cmd (సంతకం చేయని చార్)
శూన్య ఆలస్యం (సంతకం చేయని పూర్ణాంకం)
శూన్య ప్రదర్శన (సంతకం చేయని చార్ * లు, సంతకం చేయని చార్ r)
void main ()
{

lcd_initi ()
lcd_cmd (0x80)
ఆలస్యం (100)
ప్రదర్శన (“EDGEFX TECHLNGS”, 15)
lcd_cmd (0xc0)
ప్రదర్శన (“KITS & SOLTIONS”, 15)
అయితే (1)
}

శూన్య ప్రదర్శన (సంతకం చేయని చార్ * లు, సంతకం చేయని చార్ r)
{
సంతకం చేయని పూర్ణాంకం w
(w = 0w{

lcd_dat (లు [w])
}
}

శూన్యమైన lcd_initi ()
{
lcd_cmd (0x01)
ఆలస్యం (100)
lcd_cmd (0x38)
ఆలస్యం (100)
lcd_cmd (0x06)
ఆలస్యం (100)
lcd_cmd (0x0c)
ఆలస్యం (100)
}
శూన్యమైన lcd_dat (సంతకం చేయని చార్ డాట్)
{
comb = ఆ
rs = 1
rw = 0

= 1 లో
ఆలస్యం (100)
= 0 లో
}
శూన్యమైన lcd_cmd (సంతకం చేయని చార్ cmd)
{
వచ్చింది = సెం.మీ.
rs = 0
rw = 0

= 1 లో
ఆలస్యం (100)
= 0 లో
}
శూన్య ఆలస్యం (సంతకం చేయని పూర్ణాంకం n)
{

సంతకం చేయని పూర్ణాంకం a
(a = 0a}

4. స్టెప్పర్ మోటార్ ఇంటర్ఫేసింగ్ సర్క్యూట్

స్టెప్పర్ మోటార్స్ -1 రకాలు

యూనిపోలార్ స్టెప్పర్ మోటార్

TO స్టెప్పర్ మోటర్ ఖచ్చితమైన కోణీయ కదలిక కోసం సాధారణంగా ఉపయోగించే మోటారులో ఇది ఒకటి. స్టెప్పర్ మోటారును ఉపయోగించడం వల్ల కలిగే ప్రయోజనం ఏమిటంటే, మోటారు యొక్క కోణీయ స్థానాన్ని ఎటువంటి అభిప్రాయ విధానం లేకుండా నియంత్రించవచ్చు. పారిశ్రామిక మరియు వాణిజ్య అనువర్తనాలలో స్టెప్పర్ మోటార్లు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి. రోబోట్లు, వాషింగ్ మెషీన్లు వంటి డ్రైవ్ సిస్టమ్స్‌లో కూడా వీటిని సాధారణంగా ఉపయోగిస్తారు.

స్టెప్పర్ మోటార్స్ -2 రకాలు

బైపోలార్ స్టెప్పర్ మోటార్

స్టెప్పర్ మోటార్లు యూనిపోలార్ లేదా బైపోలార్ కావచ్చు మరియు ఇక్కడ మేము యూనిపోలార్ స్టెప్పర్ మోటారును ఉపయోగిస్తున్నాము. యూనిపోలార్ స్టెప్పర్ మోటారులో ఆరు వైర్లు ఉంటాయి, వాటిలో నాలుగు మోటారు కాయిల్‌తో అనుసంధానించబడి ఉంటాయి మరియు రెండు సాధారణ వైర్లు. ప్రతి సాధారణ తీగ వోల్టేజ్ మూలానికి అనుసంధానించబడి ఉంటుంది మరియు మిగిలిన వైర్లు మైక్రోకంట్రోలర్‌కు అనుసంధానించబడి ఉంటాయి.

సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం:

స్టెప్పర్ మోటార్ ఇంటర్ఫేసింగ్ సర్క్యూట్

స్టెప్పర్ మోటార్ ఇంటర్ఫేసింగ్ సర్క్యూట్

మూల కోడ్:

# చేర్చండి
sbit a = P3 ^ 0
sbit b = P3 ^ 1
sbit c = P3 ^ 2
sbit d = P3 ^ 3

శూన్య ఆలస్యం ()

void main ()
{

అయితే (1)
{

a = 0
b = 1
c = 1
d = 1
ఆలస్యం ()
a = 1
b = 0
c = 1
d = 1
ఆలస్యం ()
a = 1
b = 1
c = 0
d = 1
ఆలస్యం ()
a = 1
b = 1
c = 1
d = 0

}
}

శూన్య ఆలస్యం ()
{

సంతకం చేయని చార్ i, j, k
(i = 0i<6i++)
(j = 0j<255j++)
(k = 0k<255k++)

}

5. మ్యాట్రిక్స్ కీప్యాడ్ ఇంటర్‌ఫేసింగ్ 8051

వివరణ:

మ్యాట్రిక్స్ కీప్యాడ్

మ్యాట్రిక్స్ కీప్యాడ్

కీప్యాడ్ అనేది టెలిఫోన్, కంప్యూటర్, ఎటిఎమ్, ఎలక్ట్రానిక్ లాక్ వంటి అనేక అనువర్తనాలతో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడే ఇన్పుట్ పరికరం. తదుపరి ప్రాసెసింగ్ కోసం వినియోగదారు నుండి ఇన్పుట్ తీసుకోవడానికి కీప్యాడ్ ఉపయోగించబడుతుంది. ఇక్కడ 4 బై 3 మ్యాట్రిక్స్ కీప్యాడ్ వరుసలు మరియు నిలువు వరుసలలో అమర్చబడిన స్విచ్‌లను కలిగి ఉంటుంది మైక్రోకంట్రోలర్‌కు అనుసంధానించబడింది . అవుట్పుట్ను ప్రదర్శించడానికి 16 బై 2 ఎల్సిడి కూడా ఇంటర్ఫేస్ చేయబడింది.

కీప్యాడ్ యొక్క ఇంటర్ఫేసింగ్ భావన చాలా సులభం. కీప్యాడ్ యొక్క ప్రతి సంఖ్య వరుస మరియు కాలమ్ (R, C) అనే రెండు ప్రత్యేకమైన పారామితులను కేటాయించింది. అందువల్ల కీ నొక్కిన ప్రతిసారీ కీప్యాడ్ యొక్క అడ్డు వరుస మరియు కాలమ్ సంఖ్యలను గుర్తించడం ద్వారా సంఖ్య గుర్తించబడుతుంది.

కీప్యాడ్ అంతర్గత రేఖాచిత్రం

కీప్యాడ్ అంతర్గత రేఖాచిత్రం

ప్రారంభంలో అన్ని అడ్డు వరుసలు నియంత్రిక ద్వారా సున్నాకి (‘0’) సెట్ చేయబడతాయి మరియు ఏదైనా కీ నొక్కినట్లు తనిఖీ చేయడానికి నిలువు వరుసలను స్కాన్ చేస్తారు. కీ నొక్కినప్పుడు అన్ని నిలువు వరుసల అవుట్పుట్ ఎక్కువగా ఉంటుంది (‘1’).

సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం

8051 కు మ్యాట్రిక్స్ కీప్యాడ్ ఇంటర్‌ఫేసింగ్

8051 కు మ్యాట్రిక్స్ కీప్యాడ్ ఇంటర్‌ఫేసింగ్

మూల కోడ్:

# చేర్చండి
# కామ్ P0 ని నిర్వచించండి
sbit rs = P2 ^ 0
sbit rw = P2 ^ 1
sbit = P2 ^ 2 వద్ద
sbit c1 = P1 ^ 4
sbit c2 = P1 ^ 5
sbit c3 = P1 ^ 6
sbit r1 = P1 ^ 0
sbit r2 = P1 ^ 1
sbit r3 = P1 ^ 2
sbit r4 = P1 ^ 3
శూన్యమైన lcd_initi ()
శూన్యమైన lcd_dat (సంతకం చేయని చార్)
శూన్యమైన lcd_cmd (సంతకం చేయని చార్)
శూన్య ఆలస్యం (సంతకం చేయని పూర్ణాంకం)
శూన్య ప్రదర్శన (సంతకం చేయని చార్ * లు, సంతకం చేయని చార్ r)

void main ()
{
lcd_initi ()
lcd_cmd (0x80)
ఆలస్యం (100)
ప్రదర్శన (“0987654321”, 10)
అయితే (1)
}

శూన్య ప్రదర్శన (సంతకం చేయని చార్ * లు, సంతకం చేయని చార్ r)
{

సంతకం చేయని పూర్ణాంకం w
(w = 0w{

lcd_dat (లు [w])
}
}
శూన్యమైన lcd_initi ()
{
lcd_cmd (0x01)
ఆలస్యం (100)
lcd_cmd (0x38)
ఆలస్యం (100)
lcd_cmd (0x06)
ఆలస్యం (100)
lcd_cmd (0x0c)
ఆలస్యం (100)
}

శూన్యమైన lcd_dat (సంతకం చేయని చార్ డాట్)
{
comb = ఆ
rs = 1
rw = 0

= 1 లో
ఆలస్యం (100)
= 0 లో
}
శూన్యమైన lcd_cmd (సంతకం చేయని చార్ cmd)
{
వచ్చింది = సెం.మీ.
rs = 0
rw = 0

= 1 లో
ఆలస్యం (100)
= 0 లో

}
శూన్య ఆలస్యం (సంతకం చేయని పూర్ణాంకం n)
{

సంతకం చేయని పూర్ణాంకం a
(a = 0a}
}

యొక్క ప్రాథమిక ఇంకా ముఖ్యమైన ఇంటర్‌ఫేసింగ్ సర్క్యూట్‌ల గురించి మేము తగినంత జ్ఞానాన్ని అందించగలిగామని మేము ఆశిస్తున్నాము మైక్రోకంట్రోలర్ 8051 . ఏదైనా ఎంబెడెడ్ సిస్టమ్ అప్లికేషన్‌లో అవసరమైన అత్యంత ప్రాధమిక సర్క్యూట్‌లు ఇవి మరియు మేము మీకు మంచి పునర్విమర్శను అందించామని మేము ఆశిస్తున్నాము.

ఈ అంశానికి సంబంధించిన మరో ప్రశ్న లేదా అభిప్రాయం దిగువ వ్యాఖ్య విభాగంలో ప్రస్తావించబడటం స్వాగతించబడింది.

ఫోటో క్రెడిట్స్