Bài giảng Kỹ thuật vi xử lý: Chương 5 - Ngô Lam Trung

Trong lĩnh vực kỹ thuật máy tính và hệ thống nhúng, việc thiết lập giao tiếp hiệu quả giữa bộ vi xử lý và các thiết bị ngoại vi là một thách thức cốt lõi. Chương này tập trung vào các nguyên lý cơ bản của "nối ghép vào ra" với "vi xử lý 8088", một kiến trúc nền tảng trong lịch sử phát triển máy tính. Hiểu rõ cách các "cổng vào ra" được định địa chỉ và quản lý là yếu tố then chốt để thiết kế các hệ thống hoạt động ổn định và hiệu quả. Mục tiêu là cung cấp cái nhìn tổng quan về các phương pháp "định địa chỉ cổng vào ra" khác nhau, bao gồm tầm quan trọng của việc "giải mã địa chỉ" chính xác để đảm bảo truyền dữ liệu liền mạch.

Sinh viên ngành kỹ thuật điện tử, kỹ thuật máy tính, công nghệ thông tin; kỹ sư thiết kế phần cứng, hệ thống nhúng và lập trình viên làm việc với kiến trúc vi xử lý 8088 hoặc các hệ thống tương tự.

Tài liệu này cung cấp một cái nhìn toàn diện về "nối ghép vào ra" cho "vi xử lý 8088", một khía cạnh thiết yếu trong thiết kế "hệ thống nhúng" và giao tiếp với "thiết bị ngoại vi". Nội dung chính xoay quanh các phương pháp "định địa chỉ cổng vào ra", phân biệt rõ ràng giữa hai kiểu tiếp cận chính: "vào-ra cách biệt" (Isolated I/O) và "vào-ra theo bản đồ bộ nhớ" (Memory Mapped I/O). Đối với "vào-ra cách biệt", tài liệu giải thích cách "vi xử lý 8088" quản lý không gian địa chỉ riêng biệt cho bộ nhớ (1MB) và "cổng vào ra" (64KB), đồng thời minh họa việc sử dụng "lệnh IN" và "lệnh OUT" chuyên dụng để trao đổi dữ liệu. Các ví dụ mã lệnh cụ thể được trình bày để làm rõ cách đọc và ghi dữ liệu từ các "cổng vào ra" sử dụng các thanh ghi như AL, AX, và DX. Ngược lại, "vào-ra theo bản đồ bộ nhớ" được giới thiệu như một phương pháp tích hợp "cổng vào ra" vào không gian địa chỉ bộ nhớ, cho phép CPU sử dụng các lệnh truy cập bộ nhớ thông thường để giao tiếp. Tài liệu cũng đi sâu vào "giải mã địa chỉ" cho "cổng vào ra", trình bày hai phương pháp phổ biến: sử dụng "cổng logic cơ bản" và "bộ giải mã" chuyên dụng, kèm theo ví dụ về thiết kế mạch "giải mã địa chỉ". Ngoài ra, tài liệu đề cập đến "mạch nối ghép ngoại vi lập trình được 8255A" và "nối ghép truyền dữ liệu nối tiếp", nhấn mạnh tầm quan trọng của các thành phần này trong hệ thống. Những kiến thức này là nền tảng cho việc thiết kế và lập trình các giao diện phần cứng, tối ưu hóa hiệu suất giao tiếp giữa bộ xử lý và các thành phần khác, và là không thể thiếu đối với bất kỳ ai làm việc với "vi điều khiển" và kiến trúc "8088".