Thiết kế giao tiếp máy tính với KIT 8085, chương 2

Chia sẻ: Nguyen Van Dau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

Thêm vào BST

Báo xấu

139
lượt xem 37
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Một lệnh (Instruction) là một mẫu nhị phân (binary pattern) được thiết kế bên trong vi xử lý để thực hiện một chức năng cụ thể (Instruction set), xác định các chức năng mà vi xử lý có thể thực hiện. Tập lệnh của 8085 có 74 lệnh (hơn 8080 hai lệnh), các lệnh này có thể được phân thành 5 nhóm chức năng : Các hoạt động (sao chép) truyền dữ liệu Các hoạt động toán học Các hoạt động logic...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Thiết kế giao tiếp máy tính với KIT 8085, chương 2

Chương 2: Caáu truùc beân trong 8085 8085ù bao goàm ñôn vò logic vaø soá hoïc ALU (Arithmetic and Logic Unit), ñôn vò ñònh thôøi vaø ñieàu khieån (Timing and Control Unit) , boä giaûi maõ vaø thanh ghi leänh (Instruction Register and Decoder), daõy thanh ghi ( Register Array), ñieàu khieån ngaét (Interrupt Control) vaø ñieàu khieån I/O noái tieáp (Serial I/O Control) (xem hình 4). INTA RST 6.5 TRAP INTR RST 5.5 RST 7.5 SID SOD Interrupt Control Serial I/O Control 8 Bit Internal Data Bus Instruction Accumulater Temp. Reg. Register Multiplexer (8) (8) (8) (8) (8) W Z Temp. Reg. Temp. Reg. (8) (8) B C Reg. Reg. Flag (8) (8) Register Flip Flops D E Array Re Reg. Reg. g. (8) (8) Instruction H L Decoder Sel Reg. Reg. Arithmatic and ect Logic Machine Stack Pointer Unit Cycle (16) Encoding Program Counter (ALU) (16) (8) Incrementer / Decrementer Address Lactch (16) Power Supply +5V GND X1 CLK Timing and Control (8) (8) X2 GEN Control Status DMA Reset Address Buffer Data Address Buffer CLK OUT RD WR ALE S0 S1 IO/M HLDA RESET OUT AD15 - AD8 AD7 - AD0 READY HOLD RESET IN Address Bus Address Data Bus
Hình 4: Sô ñoà khoái chöùc naêng cuûa 8085 I.1.1. Caáu truùc phaàn meàm: Taäp leänh cuûa 8085 Moät leänh (Instruction) laø moät maãu nhò phaân (binary pattern) ñöôïc thieát keá beân trong vi xöû lyù ñeå thöïc hieän moät chöùc naêng cuï theå (Instruction set), xaùc ñònh caùc chöùc naêng maø vi xöû lyù coù theå thöïc hieän. Taäp leänh cuûa 8085 coù 74 leänh (hôn 8080 hai leänh), caùc leänh naøy coù theå ñöôïc phaân thaønh 5 nhoùm chöùc naêng :  Caùc hoaït ñoäng (sao cheùp) truyeàn döõ lieäu  Caùc hoaït ñoäng toaùn hoïc  Caùc hoaït ñoäng logic  Caùc hoaït ñoäng reõ nhaùnh  Vaø, caùc hoaït ñoäng ñieàu khieån Taäp leänh vi xöû lyù 8085 ñöôïc phaân thaønh 3 nhoùm tuyø theo kích côõ töø : 1. Caùc leänh moät töø hoaëc 1 byte 2. Caùc leänh hai töø hoaëc 2 byte 3. Caùc leänh ba töø hoaëc 3 byte
Leänh moät byte chöùa maõ hoaït ñoäng (Opcode) vaø toaùn töû (Operand) trong cuøng moät byte. Trong leänh hai byte, byte thöù nhaát neâu leân maõ hoaït ñoäng vaø theo sau laø toaùn töû. Ñoái vôùi leänh ba byte, byte ñaàu tieân cho bieát maõ hoaït ñoäng, 2 byte theo sau laø döõ lieäu (noäi dung hoaëc ñòa chæ) 16 bit. I.2. IC NGOAÏI VI 8255: I.2.1. Caáu truùc: I.2.1.1. Phaàn cöùng: 8255 laø moät thieát bò I/O giao tieáp song song, noù coù theå ñöôïc laäp trình ñeå truyeàn döõ lieäu döôùi caùc ñieàu kieän khaùc nhau, töø I/O ñôn giaûn ñeán I/O coù ngaét. Noù khaù linh hoaït, ña naêng vaø tinh teá (khi coù nhieàu coång I/O ñöôïc ñoøi hoûi), nhöng cuõng phöùc taïp. Noù laø moät thieát bò I/O phoå duïng coù theå ñöôïc söû duïng vôùi haàu heát baát kyø boä vi xöû lyù naøo. 8255 coù 40 chaân daïng DIP nhö hình 5. 8255 Group PA3 40 PA4 A 1 Group Port I/O A PA7-PA0 PA2 2 39 PA5 Control A (8) PA1 3 38 PA6 PA0 4 37 PA7 RD 5 36 WR CS 6 35 RESET Group GND 34 D0 A 7 Bidirectional Port C I/O A1 8 33 D1 Data Bus Upper PA7-PA0 (4) A0 9 32 D2 Data PC7 10 31 D3 Bus PC6 11 30 D4 Buffer Group PC5 12 29 D5 A D7-D0 Port C I/O PC4 13 28 D6 Lower PA7-PA0 PC0 27 D7 (4) 14 PC1 15 26 Vcc PC2 16 25 PB7 RD Group PC3 17 24 PB6 Read B WR Write Group Port I/O PB0 18 23 PB5 A PA7-PA0 A1 Control B Control
Hình 5 : sô ñoà chaân vaø Sô ñoà khoái cuûa 8255 Baûng 2: Baûng lieät keâ chöùc naêng caùc chaân IC 8255 Teân caùc Chöùc naêng chaân D7 – D0 Data bus (Bi – Direction) RESET Rest Input CS\ Chip Select RD\ Read Input WR\ Write Input A0, A1 Port Address PA7 – PA0 Port A PB7 – PB0 Port B
PC7 – BC0 Port C Sô ñoà khoái treân hình 5. trình baøy hai coång 8 bit (A vaø B) vaø hai coång 4 bit (CU vaø CL) boä ñieän tuyeán döõ lieäu, vaø logic ñieàu khieån. Hình 5.9 (b) trình baøy moät sô ñoà ñôn giaûn hoùa nhöng môû roäng cuûa caáu truùc beân trong, chöùa moät thanh ghi ñieåu khieån. Sô ñoà khoái naøy chöùa taát caû caùc phaàn töû cuûa moät thieát bò laäp trình; coång C thöïc hieän chöùc naêng töông töï chöùc naêng cuûa thanh ghi traïng thaùi, ngoaøi ra coøn cung caáp caùc tín hieäu baét tay. I.2.1.2. Phaàn meàm: Töø ñieàu khieån Hình 6 trình baøy moät thanh ghi ñöôïc goïi laø thanh ghi ñieàu khieån (control register). Noäi dung cuûa thanh ghi naøy, goïi laø töø ñieàu khieån (control word), neâu roõ moät chöùc naêng I/O cho moãi coång. Thanh ghi coù theå ñöôïc xaâm nhaäp ñeå ghi töø ñieàu khieån. Khi A0 vaø A1 ôû möùc logic 1, nhö ñaõ ñeà caäp ôû treân. Thanh ghi naøy khoâng theå bò xaâm nhaäp ñoái vôùi hoaït ñoäng Ñoïc. Bit D7 cuûa thanh ghi ñieàu khieån neâu roõ hoaëc chöùc naêng I/O hoaëc chöùc naêng Ñaët/Ñaët laïi bit nhö phaân loaïi trong Hình 5.8 (b). Neáu D7 = 1caùc bit D6  D5 quyeát ñònh caùc chöùc naêng I/O ôû caùc moát khaùc nhau. Neáu bit D7 = 0, coång C hoaït ñoäng ôû moát Ñaët/Ñaët laïi bit (BSR). Töø ñieàu khieån BSR khoâng aûnh höôûng ñeán caùc chöùc naêng cuûa caùc coång A vaø B.
GROUP B D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 PORT C (LOWER) 1=INPUT 0=OUTPUT PORT B 1=INPUT 0=OUTPUT MODE SELECTION 0=MODE 0 1=MODE 1 GROUP A PORT C (UPPER) 1=INPUT 0=OUTPUT PORT A 1=INPUT 0=OUTPUT MODE SELECTION 00=MODE 0 01=MODE 1 1X=MODE 2 MODE SET FLAG 1=ACTIVE Hình 6: Caáu truùc töø ñieàu khieån cuûa IC ngoaïi vi 8255. Caên cöù vaøo töø ñieàu khieån cuûa 8255, coù theå klhôûi taïo 8255 ôû caùc mode 0 hoaëc mode 1 hoaëc mode 2, vaø coù theå xaùc ñònh höôùng vaøo ra döõ lieäu cho moãi port.
Ñeå trao ñoåi thoâng tin vôùi caùc ngoaïi vi (ôû ñaây laø caùc moâ - ñun vaøo ra) thoâng qua 8255, ba böôùc sau ñaây laø caàn thieát : (1) Xaùc ñònh ñöôïc ñòa chæ caùc coång A, B vaø C vaø cuûa thanh ghi ñieàu khieån theo logic choïn chip (CS) vaø caùc ñöôøng ñòa chæ A0, A1. (2) Ghi töø ñieàu khieån vaøo thanh ghi ñieàu khieån. (3) Ghi caùc leänh I/O ñeå thoâng tin vôùi caùc ngoaïi vi thoâng qua coång A,B vaø C. Heä thoáng Kit ñaõ ñöôïc ñaët cho 8255 laøm vieäc vôùi caùc ngoõ vaøo / ra ôû moát 0 nhö sau : 1. Caùc ngoõ ra ñöôïc choát 2. Caùc ngoõ vaøo khoâng ñöôïc choát 3. Caùc coång khoâng coù khaû naêng baét tay vaø ngaét. Ví duï: Ñeå A, C laø coång nhaäp (8 bít), B laø coång xuaát(8bít), vaø choïn ngoaïi vi coù ñòa chæ töø 00 – 03 thì phaûi laøm nhö sau: Gôûi töø ñieàu khieån 99hex vaøo thanh ghi ñieàu khieån. Xuaát töø ñieàu khieån ra thanh ghi ñieàu khieån coù ñòa chæ 03hex.