Luận văn Thiết kế và thi công máy chấm công

LỜI GIỚI THIỆU ˜— –™ Khi xã hội càng phát triển thì con người ngày càng tự hoàn thiện mình hơn; đồng thời cũng có những nhu cầu cao hơn về mọi mặt; trong đó có việc Quản Lý Nhân Sự. Nắm bắt được nhu cầu đó, các nhà khoa học đã nghiên cứu và chế tạo ra Máy Chấm Công, ngày càng tốt hơn và hiệu quả hơn. Vì những tiện lợi nêu trên mà tôi đã nhận đề tài Luận Văn Tốt Nghiệp của mình là : “Thiết Kế và Thi Công Máy Chấm Công”. Một đề tài mới và có rất nhiều ứng dụng thực tiễn cũng như các khía cạnh khoa học hấp dẫn liên quan. Sau nhiều tháng tìm tòi học hỏi, tôi đã thành công. Nội dung Luận Văn gồm có các phần chính như sau : · Phần I : Giới Thiệu về Máy Chấm Công Hiện Đại . Hệ Thống Mã Vạch và Ứng Dụng thực tiễn . · Phần II : Giới Thiệu Khái Quát Về Vi Điều Khiển AT89C51 . · Phần III : Giới Thiệu Cảm Biến Quang : Tia Laser và Hồng Ngoại Tuyến . · Phần IV : Giới Thiệu Các Nghi Thức Truyền Dữ Liệu . Xoáy Trọng Tâm Vào Chuẩn RS 485 và RS 232 . · Phần V : Sơ Đồ Mạch Nguyên Lý Của Máy Chấm Công . Giải Thích Sơ Lược Nguyên Lý Làm Việc . · Phần VI : Giải Thuật – Lưu Đồ Và Chương Trình Phần Mềm . · Phần VII : Thi Công Lắp Ráp – Sơ Đồ Mạch In . Để có được thành công như hôm nay, tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ hết sức nhiệt tình của thầy hướng dẫn : LÊ QUANG THUẦN và các thầy cô trong Bộ Môn cũng như trong khoa. Bên cạnh đó, tôi cũng xin cảm ơn những ý kiến đóng góp của các bạn đã giúp đỡ tôi hoàn thành Đề Tài này. Nhưng muốn hoàn thiện Đề Tài hơn, tôi mong nhận được sự góp ý thêm của quý Thầy Cô sau khi xem qua . Xin Chân Thành Cảm Ơn Rất Nhiều ! MỤC LỤC TRA CỨU LỜI GIỚI THIỆU.................................................................................Trang 01 MỤC LỤC TRA CỨU..........................................................................Trang 02 PHẦN I ........................................................................................ang 03 ¸ 13 PHẦN II ....................................................................................Trang 14 ¸ 57 PHẦN III ..................................................................................Trang 58 ¸ 73 PHẦN IV ...................................................................................Trang 74 ¸ 97 PHẦN V ..................................................................................Trang 98 ¸ 104 PHẦN VI .................................................................................Trang 105 ¸ 153 PHẦN VII ................................................................................Trang 154 ¸ 157 KẾT LUẬN....................................................................................... Trang 158 PHẦN I : GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC MÁY CHẤM CÔNG Và HỆ THỐNG Mà VẠCH I. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN : Trước đây, để quản lý ngày giờ làm công của số lượng lớn công nhân và nhân viên trong một công ty, con người, do nhu cầu thực tiễn đó, đã nghiên cứu và chế tạo thành công những chiếc máy cơ khí đầu tiên phục vụ cho việc tính toán thời gian công việc và tiền lương của mỗi cá nhân trong cơ quan, nhà máy hay xí nghiệp. Những chiếc máy này hoạt động rất hữu hiệu và chính xác ngay từ khi nó xuất hiện. Tuy nhiên, do thời gian và cấu trúc đơn giản toàn là cơ khí nên lâu dần chúng đã bộc lộ những khuyết điểm cần phải cải thiện và hoàn chỉnh hơn để phục vụ nhu cầu ngày càng cao của con người và có thể hòa nhập được vào xã hội cùng thời đại hiện nay : thời đại thông tin Internet, làm việc và quản lý qua mạng, qua hệ thống Máy Tính số. Chính vì lẽ đó mà Máy Chấm Công thế hệ mới nhất đã có thể đáp ứng những yêu cầu trên và có thể giao tiếp với Máy Tính , thực hiện việc quản lý và chấm công qua mạng ; và nó dần sẽ thay thế những chiếc Máy Chấm Công kiểu cơ khí sơ khai mà theo thời gian nó không thể tránh khỏi khuyết điểm . Đó cũng là chiếc Máy Chấm Công mà Luận Văn Tốt Nghiệp này đề cập đến. Từ những chiếc Máy bấm lỗ lên thẻ đến những Máy Chấm Công in thời điểm đi và về của nhân viên khi đưa thẻ Chấm Công vào, Máy Chấm Công do tác dụng hữu ích của nó trong việc quản lý công nhân, số lượng đã phát triễn không ngừng cùng thời đại. Và hơn nữa, sự phát triển toàn diện của Khoa Học Kỹ Thuật cuối thế kỷ XX về nhiều lĩnh vực ; trong đó mạnh nhất là Công Nghệ Số – Vi Xử Lý và Công Nghệ Quang Điện Tư û; đã góp phần không nhỏ vào việc hoàn thiện dần Máy Chấm Công. Cho đến ngày nay là chiếc máy chúng ta đang đề cập đến : Máy Chấm Công thế hệ mới hiện nay đã có thể giao tiếp trực tiếp với Máy Vi Tính hữu tuyến thông qua các cổng và các chuẩn giao tiếp hoặc vô tuyến viễn thông. Dẫn đến việc xuất hiện các thế hệ Máy Chấm Công Kỹ Thuật Số sử dụng tia Laser hoặc Hồng Ngoại tuyến đọc các thẻ khoét lỗ hoặc thẻ mang vạch mã. Bên cạnh đó, hệ thống mã vạch cũng phát triễn không ngừng và ngày càng được ứng dụng rộng rãi ; cho nên việc ứng dụng thẻ mang mã vạch để chấm công là điều phát triển tất yếu. II. ỨNG DỤNG THỰC TIỄN : Khi cần quản lý nhân sự, theo dõi thời gian làm việc của nhân viên để đánh giá năng lực làm việc cũng như thái độ công tác của nhân viên, tại các công ty; người ta thường sử dụng Máy Chấm Công. Như trên đã đề cập, Máy Chấm Công trên thế giới đã được sử dụng rộng rãi từ lâu và ở Việt Nam chúng cũng đã xuất hiện khá lâu với mục đích ghi lại thời gian ra, vào của công nhân trong các cơ sở sản xuất hay các cơ quan, xí nghiệp . Chính vì vậy mà nó được gọi là “Time Record” . Phát triển từ những chiếc máy đục lỗ và in thời gian làm việc (Ra/Vào), đến nay Máy Chấm Công đà có những thế hệ có thể giao tiếp với Máy Vi Tính, làm cho việc quản lý càng dễ dàng, hiệu quả hơn, tiện lợi, an toàn và chính xác hơn . Đó cũng là nội dung của đề tài Luận Văn Tốt Nghiệp mà tôi nhận. Để đáp ứng được những chức năng thiết yếu của một Máy Chấm Công hiện đại, ta phải thiết kế dựa trên những kỹ thuật mới, hiện đại. Vì vậy Máy Chấm Công mà tôi thiết kế có thể đọc được mã vạch (Barcode), nhận diện được chủ nhân của thẻ mã vạch, xử lý, tính toán thời gian và giao tiếp với Máy Tính. Tất cả những công việc đó được thực hiện trong một học kỳ cũng chính là thời gian cần có để thiết kế và thi công một đề tài Luận Văn Tốt Nghiệp của mỗi sinh viên. III. GIỚI THIỆU VỀ Mà VẠCH (BAR CODE) VÀ ỨNG DỤNG : 1. Các ứng dụng của hệ thống mã vạch và khả năng áp dụng ở Việt Nam: * Mở đầu : Trên thế giới, công nghệ mã vạch đã được áp dụng hơn 20 năm qua và không ngừng phát triển; tuy nhiên, ở Việt Nam thì công nghệ này tương đối mới mẻ. Đối với Việt Nam, việc áp dụng công nghệ mã vạch là cấp thiết với 2 lý do : Nhu cầu xuất khẩu đi các nước. Nhu cầu trong nước . * Các lợi thế khi sử dụng mã vạch : Mã vạch đối với các nước đang phát triển là một vũ khí cạnh tranh vì nó đem lại : Năng suất và hiệu suất cao. Độ chính xác rất cao . Thông tin cho lãnh đạo kịp thời, đúng lúc để đề ra các quyết định hợp lý và đúng thời điểm. Phục vụ khách hàng nhanh chóng, không nhầm lẫn. * Các lãnh vực áp dụng: Tại điểm bán. Kiểm soát, kiểm kê. Tra tìm công việc trong quá trình sản xuất. Tra tìm tài liệu, vật liệu. Quản lý ngày giờ công, báo thời gian và sự có mặt. Lưu kho. Cùng với sự phát triển nhanh của mã vạch, mã 2 chiều ra đời và phát triển đã cho phép ứng dụng mã vạch trong nhiều lãnh vực khác như : quản lý hồ sơ nhân sự , quản lý và trao đổi thông tin, tài liệu nghiên cứu khoa học . Và không nằm ngoài những lãnh vực trên, mã vạch sử dụng trong Luận Văn này nhằm mục đích là quản lý thời gian công tác . Cấu trúc cụ thể sẽ được trình bày kỹ ở phần sau . * Khả năng áp dụng công nghệ mã số mã vạch ở Việt Nam : Do yêu cầu nền kinh tế thị trường ngày càng phát triển ở trong nước và quan hệ giữa các nước trên thế giới ngày càng mở rộng cho nên đã đến lúc chúng ta không thể không áp dụng công nghệ mã vạch ở Việt Nam. Việc áp dụng mã vạch ở Việt Nam chủ yếu phục vụ các đối tượng sau: Các sản phẩm hàng hóa xuất khẩu : các sản phẩm này muốn bán sang các nước châu Á, ASEAN và các nước khác như Trung Quốc, Nhật Bản, Mỹ... thì phải có mã số vật phẩm, nếu không có thì ta phải chấp nhận cho nước bạn ghi mã vạch cho mình, không những tốn kém mà còn phải từ bỏ chủ quyền . Các sản phẩm hàng hóa sản xuất ra để bán ở các siêu thị trong nước. Các cơ sở kinh doanh muốn quản lý một cách hiện đại, nhanh chóng, chính xác dây chuyền sản xuất của mình từ lúc nhập nguyên liệu đến thành phẩm. Một số ngành dịch vụ, y tế, văn hóa phẩm, giao thông. Các ngành quản lý nhân sự , an ninh... phục vụ việc chấm công thường nhật. * Hoạt động của EAN - VN : ( European Article Numbering – Việt Nam ) EAN -VN được thành lập cuối năm 1994, trở thành thành viên chính thức của EAN quốc tế vào tháng 5 - 1995, là tổ chức được giao nhiệm vụ quản lý và triển khai hoạt động mã vạch ở Việt Nam. Hoạt động của EAN -VN là : Hướng dẫn cấp mã số vật phẩm. Xây dựng và ban hành bộ TCVN về mã vạch vật phẩm cho Việt Nam. Đào tạo và chuẩn bị các dự án áp dụng công nghệ mã vạch vào các cơ sở sản xuất kinh doanh và các dịch vụ khác . Tham gia các hoạt động của EAN quốc tế. 2 . Tổ chức Mã Số Vật Phẩm Quốc Tế : * Quá trình thành lập: Năm 1973, Hiệp hội công nghiệp tạp hóa thực phẩm Mỹ thống nhất thành lập Hiệp Hội UCC ( Uniform Code Coucil ) bao gồm hệ thống các nhà quản lý mã số mã vạch của các cơ sở sản xuất, kinh doanh và quản lý thông tin. Đây là một tổ chức phi lợi nhuận, có nhiệm vụ chủ yếu là kiểm soát mã số, cung cấp thông tin và điều lệ của UCC, phổ biến áp dụng mã UPC ( (Universal Product Code ), chủ yếu ở Mỹ và Canada. Năm 1974, các nhà sản xuất và cung cấp của 12 nước Châu Âu đã thành lập một hội đồng đặc biệt để nghiên cứu khả năng áp dụng hệ thống mã số vật phẩm tiêu chuẩn và thống nhất cho Châu Âu, tương tự như hệ thống UPC của Mỹ (Universal Product Code ). Kết quả là một hệ thống mã số của Châu Âu được thiết lập trên cơ sở của hệ thống UPC được gọi là EAN ( European Article Numbering). Tháng 2 - 1977, Hội EAN Chính thức được thành lập, mang tính chất một hội Quốc Tế phi lợi nhuận của Bỉ và do Bỉ làm tổng thư ký. Mục đích chính của hội là : phát triển tiêu chuẩn toàn cầu và đa ngành để nhận định sản phẩm, dịch vụ và địa điểm, nhằm cung cấp ngôn ngữ chung cho thương mại quốc tế. Mục đích của Hội EAN nhanh chóng được các tổ chức thành viên ủng hộ và ngày càng mở rộng ra ngoài phạm vi Châu Âu tới các châu lục khác. Do đó, đến năm 1992, tên của tổ chức được đổi thành EAN – Quốc Tế có hơn 80 thành viên đại diện cho các tổ chức EAN quốc gia. Các tổ chức này hỗ trợ và thông tin đầy đủ về mã số, mã vạch của EAN trong các công ty, xí nghiệp là thành viên trong nước mình. * Hệ thống tiêu chuẩn của EAN: Hệ thống tiêu chuẩn EAN về nhận biết quốc tế đối với sản phẩm, dịch vụ và địa điểm cho phép các nhà công nghiệp và kinh doanh trao đổi thông tin một cách chắc chắn. Các tiêu chuẩn EAN – Quốc Tế : Tiêu chuẩn phân định hàng hóa, dịch vụ và địa điểm. Tiêu chuẩn mã bổ sung để thông tin các dữ liệukhong thể lấy từ Máy Tính hoặc truyền qua EDI ( Electronic Data Interchange ). Các mã vạch tiêu chuẩn cho phép lấy tự động và chính xác các dữ liệu phân định và dữ liệu bổ sung. Mẫu tiêu chuẩn cho giao dịch thương mại được thông tin từ Máy Tính đến Máy Tính. Các tiêu chuẩn của EAN – Quốc Tế được áp dụng không những trong thương mại và công nghiệp để nhận biết hàng tiêu dùng, mà còn trong quản lý các sản phẩm sách, hàng dệt, chăm sóc sức khỏe, tự động hóa ... . Các ký hiệu mã vạch sau đã được thiết kế và tiêu chuẩn hóa để áp dụng trong EAN : EAN ( EAN-8, EAN-13 ) ITF – 14. UCC/ EAN – 128. Do yêu cầu ngày càng tăng của các công ty thành viên về phương pháp trao đổi thông tin thương mại, EAN lập nên EAN – COM là tiêu chuẩn trao đổi thông tin điện tử nội bộ đa ngành công nghiệp. Tiêu chuẩn này hướng dẫn sử dụng EDI để trao đổi số tiêu chuẩn của các vật phẩm, đơn đặt hàng, chỉ dẫn phân phối, hóa đơn, thông tin về sản phẩm... với các bạn hàng của mình. 3. Mã số và mã vạch của hàng hóa : * Mã số : Mã số của hàng hoá là một dãy các con số dùng để phân định hàng hóa, áp dụng trong quá trình luân chuyển hàng hóa từ người sản xuất đến bán buôn, lưu kho, phân phối, bán lẻ tới người tiêu dùng. Giống như “ thẻ căn cước’’ giúp ta phân biệt người này với người khác, mã số của hàng hóa, giúp ta phân biệt nhanh chóng và chính xác các loại hàng hóa khác nhau. Mã số của hàng hóa có tính chất sau : Nó là con số duy nhất đặc trưng cho hàng hóa. Mỗi loại hàng hóa được đại diện bởi một dãy số và mỗi dãy số chỉ tương ứng một loại hàng hóa. Giống như mã số của máy điện thoại : trên toàn thế giới không có hai máy điện thoại có cùng mã số giống nhau, trên toàn thế giới cũng không có hai loại hàng hóa có cùng một mã số. Bản thân mã số cũng chỉ là một dãy số đại diện cho hàng hóa không liên quan đến đặc điểm của hàng hóa. Nó không phải là con số phân loại hay chất lượng của hàng hóa. Trên mã số cũng không có giá cả của hàng hóa. Hiện nay trong thương mại trên thế giới áp dụng chủ yếu hai hệ thống mã số hàng hóa: Hệ thống UPC ( Universal Product Code ) được sử dụng từ năm 1970 và hiện nay vẫn đang sử dụng ở Mỹ và Canada . Hệ thống EAN ( European Article Number ) được sử dụng từ năm 1974 ở Châu Âu và sau đó được sử dụng ở hầu hết các nước trên thế giới. + Mã số EAN : Trong hệ thống mã số EAN có hai loại, một loại 13 con số ( EAN -13 ) và loại kia sử dụng 8 con số ( EAN - 8 ). Mã số EAN -13 gồm 13 con số có cấu tạo như sau: Ba con số đầu (kể từ bên trái) là mã số quốc gia. Bốn con số tiếp theo là mã số nhà sản xuất. Năm con số sau nữa là mã số sản phẩm. Số cuối cùng là số kiểm tra. Để bảo đảm tính thống nhất và tính duy nhất của mã số, mã quốc gia phải do tổ chức mã số vật phẩm quốc tế ( EAN – Quốc tế ) cấp cho các quốc gia thành viên của tổ chức này. Mã số quốc gia của Việt Nam là 893. Mã số nhà sản xuất do tổ chức mã số vật phẩm quốc gia cấp cho các nhà sản xuất là thành viên của họ. Ở Việt Nam, mã số nhà sản xuất do EAN – Việt Nam cung cấp cho các thành viên của mình. Mã số sản phẩm do nhà sản xuất qui định cho hàng hóa của mình. Nhà sản xuất đảm bảo mỗi hàng hóa chỉ có một mã số, không được có bất kỳ sự nhầm lẫn nào. Số kiểm tra C là một con số được tính dựa vào 12 con số đứng trước nó, dùng để kiểm tra việc có ghi đúng những con số nói trên hay không ? Mã số EAN - 8 có cấu tạonhư sau : Ba số đầu (kể từ bên trái) là mã số quốc gia. Bốn con số tiếp theo là mã số hàng hóa. Con số này do tổ chức mã số quốc gia cấp cho sản phẩm của từng nhà sản xuất theo đơn xin sử dụng mã EAN - 8 của nhà sản xuất. Số còn lại là số kiểm tra được tính như mã EAN - 13. Vậy là mã EAN – 8 không có mã số của nhà sản xuất và chỉ có 4 con số đại diện cho sản phẩm mà thôi . + Mã UPC : Mã số UPC là hệ thống mã số áp dụng ở Mỹ và Canada. Trong hệ thống UPC, áp dụng rộng rãi nhất là mã số UPC -A và UPC - E. Mã số UPC - A sử dụng 12 con số và cấu tạo tương tự EAN - 13 ( Mã quốc gia – Mã công ty – Mã sản phẩm – Số kiểm tra ) . Mã số UPC - E là mã số rút gọn, dùng 7 con số, tương tự EAN - 8 . Mã UPC là sở hữu của tổ chức UCC. + Cách tính số kiểm tra C : Viù dụ : Tính số kiểm tra cho mã EAN - 13 dưới đây : 893123412345C Bước 1 : Tính tổng số các chữ số hàng lẻ ( từ phải sang ) : 5+3+1+3+1+9 = 22 Bước 2 : Lấy kết quả bước 1 nhân 2 : 22x 3 = 66 Bước 3 : Tính tổng các chữ số hàng chẵn ( từ phải sang ) : 4+2+4+2+3+3= 23 Bước 4 : Tổng bước 3 cộng bước 2 : 66+22= 89 Bước 5 : Số kiểm tra là số dùng để làm tròn kết quả bước 4 lên bội số của 10 gần nhất ( làm tròn tăng ) : 89 + C = 90 Vậy C= 1 EAN - 13 : 893 1234 12345 1 * Mã vạch : Mã vạch là một nhóm các vạch và khoảng trống đặt cạnh mã số dùng để thể hiện con số của mã số. Người ta chuyển các con số thành các vạch đen trắng để các máy quét ( Scaner ) có thể “đọc” được các con số này. Có nhiều loại mã vạch, loại thể hiện mã số EAN gọi là mã vạch EAN, loại thể hiện mã UPC gọi là mã vạch UPC. Trong mã vạch EAN, mỗi con số được thể hiện bằng hai vạch và hai khoảng trống, theo 3 kiểu ( phương án ) khác nhau ( A, B, C ). Mỗi vạch hoặc khoảng trống có chiều rộng từ 1 đến 4 modun, mỗi modun có chiều rộng là 0,33 mm. Mã vạch EAN -13 có cấu tạo như sau : Kể từ bên trái là khu vực để trống ( quiet zone ) không ghi ký hiệu nào cả; rồi tới ký hiệu bắt đầu; tiếp theo là ký hiệu dãy số bên trái; ký hiệu phân cách; ký hiệu dãy số bên phải; ký hiệu số kiểm tra; ký hiệu kết thúc; và sau đó là khu vực để trống bên phải. Toàn bộ khu vực mã vạch EAN -13 tiêu chuẩn có kích thước chiều dài là 37,29 mm và chiều cao là 26,26 mm. Mã vạch EAN - 8 cũng có cấu tạo tương tự nhưng kích thước chiều dài chỉ là 26,73mmvà chiều cao cũng chỉ là 21,84mm . Mã vạch UPC có cùng nguyên tắc cấu tạo như mã EAN. Tuy nhiên; điều khác biệt là trong mã vạch UPC, con số đầu tiên và con số cuối cùng được đặt bên cạnh khu vực mã vạch ( trong khi mã vạch EAN, tất cả các con số được đặt dưới khu vực mã vạch ) . 4. Đọc mã vạch : Để đọc mã vạch, người ta sử dụng một máy quét, trong máy quét có một nguồn sáng Laser, một bộ phận cảm biến quang điện ( Cảm Quang Photo-Diode ), một bộ giãi mã. Máy quét được nối với Máy Tính bằng đường dây dẫn hoặc bộ phận truyền tín hiệu vô tuyến. Nguyên tắc hoạt động như sau : nguồn sáng Laser phát chùm tia sáng quét lên khu vực mã vạch ( khoảng 25 đến 50 lần trong một giây ) , bộ cảm biến quang điện nhận ánh sáng phản xạ và chuyển nó thành dòng điện có cường độ biến đổi theo ánh sáng phản xạ đó, tín hiệu được đưa đến bộ phận giải mã và chuyển về Máy Tính. Về hình dáng, máy quét có thể có dạng như một cái bút, có loại có hình dạng như một cái hộp đặt cố định trên bàn, có loại máy quét cầm tay. Máy quét thường sử dụng tia sáng laser phát tia sáng màu đỏ, hoặc phát tia sáng hồng ngoại. Hầu hết các nước trên thế giới đã áp dụng mã vạch EAN trong việc thu thập thông tin tại điểm bán hàng và sử dụng thông tin hiệu quả trong kinh doanh. Vì vậy, nếu hàng hóa của ta không có mã vạch EAN sẽ không có thể bán trên thị trường Châu Âu, Bắc Mỹ va øcũng rất khó bán trên thị trường ASEAN. 5. Các loại mã vạch khác : Hai loại mã vạch EAN và UPC được dùng chủ yếu trong thương mại vì chúng có những đặc điểm sau đây : Chúng chỉ mã hóa được các ký tự số từ 0 đến 9. Chúng có chiều dài giới hạn, tức là chỉ mã hóa bằng một số lượng nhất định các con số, ví dụ 8 con số ( EAN - 8 ) hoặc 13 con số ( EAN -13). Hiện nay người ta còn áp dụng nhiều loại mã vạch khác như Code 3.9, Code 2.5, Code 128, mã hai chiều v.v ... . Tuy nhiên, trong giới hạn đề tài, ta không đề cập đến . III. CẤU TRÚC Mà VẠCH SỬ DỤNG TRONG LUẬN VĂN : E 8 7 6 5 4 3 2 1 B 8 bits mã Mã kết thúc Mã bắt đầu Hình 1.1 Sơ đồ cấu trúc Mã Vạch Như trên đã giới thiệu, mã vạch thực tế sử dụng có cấu tạo rất phức tạp nên đòi hỏi ta phải có đầu đọc tốt : mắt Laser là một đầu đọc rất thích hợp . Tuy nhiên do thời gian thi công hạn hẹp cũng như điều khiện thi công chủ yếu là thủ công nên khó có thể cân chỉnh chính xác . Việc thu thập tín hiệu và xử lý vì vậy mà cũng gặp khó khăn nên buộc lòng phải dùng Hồng Ngoại thay thế . Chi tiết về 2 loại ánh sáng này (Laser và Hồng Ngoại) : ưu và nhược của mỗi loại xin được trình bày kỹ ở Phần III . Xem hình trên (Hình 1.1), ta nhận thấy cấu trúc của mã vạch sử dụng trong luận văn gồm có 3 phần chính : 3 vạch mã bắt đầu , 3 vạch mã kết thúc và 8 vạch mã chính nằm giữa. 8 vạch mã này chứa ID của thẻ, mỗi thẻ sẽ mang một ID khác nhau . Với 8bits , ta sẽ có tổng cộng 28 = 128 thẻ riêng biệt khác nhau. Độ dày của mỗi vạch mã đều nhau 2 mm . Mã bắt đầu là tổ hợp 3 vạch : Trắng – Đen – Đen; mã kết thúc là tổ hợp 3 vạch : Trắng – Đen – Trắng . Ánh sáng Hồng Ngoại khi gặp vạch trắng sẽ phản xạ còn gặp vạch đen sẽ không phản xạ, tương ứng ta sẽ có vạch trắng là mức logic 1 và vạch đen là mức logic 0. Trong trạng thái nghĩ ( không có thẻ đưa vào ) , thì sẽ không có ánh sáng Hồng Ngoại phản xạ . Khi phát hiện vạch trắng thì có nghĩa là có thẻ đưa vào, Vi Điều Khiển sẽ đọc mã như chương trình đã được nạp. Nếu đọc được liên tiếp 3 vạch mã : Trắng – Đen – Đen; có nghĩa là đã đọc đúng chiều thẻ hoặc sẽ báo lỗi khi đọc được liên tiếp 3 vạch mã kết thúc : Trắng – Đen – Trắng . Vì vậy , ta thấy chức năng chủ yếu của vạch mã Trắng đầu tiên là nhận diện thẻ ; tức là nhận biết sự có thẻ trong khe hay không ; đồng thời cũng là vạch mã báo bắt đầu một chu kỳ làm việc : đọc mã vạch, sau đó báo lỗi hay truyền dữ kiện về Máy Tính của Vi Điều Khiển AT89C51 . Và tổ hợp 2 vạch mã tiếp theo : Đen – Trắng hay Đen – Đen sẽ có tác dụng xác định chiều kéo của thẻ có đúng như qui định hay không . Trên đây chỉ là sơ lược cấu trúc cũng như cách thức vận hành và công dụng cụ thể của từng vạch mã . Tuy nhiên , nói về nguyên tắc làm việc của hệ thống mã vạch trên còn rất nhiều vấn đề nữa . Vì vậy để nắm rõ hơn nữa , xin quý đọc giả xem thêm Phần giải thích nguyên lý làm việc của mạch phần cứng sẽ được trình bày sau . PHẦN II : CẤU TRÚC VÀ ỨNG DỤNG VI ĐIỀU KHIỂN AT89C51 I. GIỚI THIỆU CẤU TRÚC PHẦN CỨNG HỌ MSC-51 (AT89C51): -Đặc điểm và chức năng hoạt động của các IC họ MSC-51 hoàn toàn tương tự như nhau. Ở đây giới thiệu IC AT89C51 là một họ IC vi điều khiển do hãng Atmel sản xuất. Các đặc điểm của AT89C51 được tóm tắt như sau : 2 KB EEPROM (Flash ROM) bên trong. 128 Byte RAM nội. 4 Port xuất /nhập I/O 8 bit. Giao tiếp nối tiếp bất đồng bộ . Có thể mở rộng 64 KB vùng nhớ Mã ngoài (ROM ngoài) thông qua 16bit địa chỉ và chân tín hiệu PSEN. Có thể mở rộng 64 KB vùng nhớ Dữ Liệu ngoài (RAM ngoài) thông qua 16bit địa chỉ và 2 chân tín hiệu RD và WR. Xử lí Boolean (hoạt động trên bit đơn). 210 vị trí nhớ có thể định vị bit. 4 ms cho hoạt động nhân hoặc chia. Sơ đồ khối của AT89C51: