thiết kế mạch điều khiển mô hình cánh tay máy 5 bậc tự do dùng vi xử lý 8085, chương 5

Chia sẻ: Tran Van Duong | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

Thêm vào BST

Báo xấu

146
lượt xem 39
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

nguồn cung cấp +5V  Vss : tham chiếu đất (mass )  X1 và X2 : một thạch anh (hoặc mạng RC, LC ) được nối tại hai chân này Mỗi chủng loại 8085 điều có tần số tối đa cho phếp đưa vào hai chân này 6MHZ : đối với 8085A 10MHZ : đối với 8085A-2 12MHZ : đối với 8085A-1 tần số đưa vaò từ X1,X2 được chia 2 bên trong vi xử lí  CLK (out) - Clock Output : ngõ ra xung đồng hồ .Cung cấp các tín hịêu xung đồng hồ cho các thành...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: thiết kế mạch điều khiển mô hình cánh tay máy 5 bậc tự do dùng vi xử lý 8085, chương 5

Nguoàn cung caáp vaø taàn soá Chương 5: xung ñoàng hoà  Vcc : nguoàn cung caáp +5V  Vss : tham chieáu ñaát (mass )  X1 vaø X2 : moät thaïch anh (hoaëc maïng RC, LC ) ñöôïc noái taïi hai chaân naøy Moãi chuûng loaïi 8085 ñieàu coù taàn soá toái ña cho pheáp ñöa vaøo hai chaân naøy 6MHZ : ñoái vôùi 8085A 10MHZ : ñoái vôùi 8085A-2 12MHZ : ñoái vôùi 8085A-1 taàn soá ñöa vaoø töø X1,X2 ñöôïc chia 2 beân trong vi xöû lí  CLK (out) - Clock Output : ngoõ ra xung ñoàng hoà .Cung caáp caùc tín hòeâu xung ñoàng hoà cho caùc thaønh phaàn khaùc thuoäc heä thoáng .Noù coù cuøng taàn taàn soá vôùi xung ñoàng hoà beân trong vi xöû lí . Do ñoù : fx1x2 fCLK =  2
Baûng 4.1: traïng thaùi chu kì maùy vaø caùc tín hieäu ñieàu khieån 8085 Traïng thaùi Chu kyø maùy IO/M S1 S0 Caùc tín hieäu ñieàu khieån Tìm kieám maõ 0 1 1 RD = 0 hoaït ñoäng Ñoïc boä nhôù 0 1 0 RD = 0 Ghi vaøo boä nhôù 0 0 1 WR = 0 Ñoïc I/O 1 1 0 RD = 0 Ghi vaøo I/O 1 0 1 WR = 0 Yeâu caàu ngaét 1 1 1 INTA = 0 Döøng Z 0 0 Treo Z X X RD , WR = Z Ñaët laïi Z X X vaø INTA = 1 Z =Toång trôû cao (3 traïng thaùi : Tri –States) X = Khoâng xaùc ñònh ( Don’t care ) Caùc ngaét vaø caùc hoaït ñoäng Khôûi taïo beân ngoøai Vi xöû lí 8085 coù naêm tín hieäu ngaét coù theå ñöôïc söû duïng ñeå ngaét moät söï thi haønh chöông trình. Vi xöû lí traû lôøi moät ngaét baèng tín hieäu INTA (Interrupt Acknowledge). Ngoøai caùc ngaét, ba chaân –RESET, HOLD vaø READY- Tieáp nhaän caùc tín hieäu khôûi taïo beân ngoaøi nhö laø caùc ngoõ vaøo. Ñeå ñaùp öùng yeâu caàu HOLD, vi xöû lí coù moät tín hieäu goïi laø HLDA (Hold Acknowledge)
 RESET IN : Khi tín hieäu treân chaân naøy xuoáng möùc logic thaáp,boä ñeùm chöông trình ñöôïc ñaët laïi veà khoâng, caùc tuyeán ôû traïng thaùi toång trôû cao vaø vi xöû lí bò ñaët laïi (reset)  RESET OUT : Tín hieäu naøy chæ thò raèng vi xöû lí ñang ñaët laïi.Tín hieäu naøy coù theå ñöôïc söû duïng ñeå ñaët laïi caùc thieát bò khaùc. Caùc tín hieäu khaùc ,xem Baûng 4.2 Baûng 4.2 : Caùc ngaét vaø caùc tín hieäu khôûi taïo beân ngoaøi 8085  INTR (Vaøo ) : Interrupt Request Tín hieäu naøy ñöôïc söû duïng nhö laø moät boä ngaét phoå duïng(general purpose interrupt), noù töông töï vôùi tín hieäu INT cuûa 8085A  INTA (Ra) : Interrupt Acknowledge Tín hieäu naøy duøng ñeå traû lôøi moät ngaét  RST 7.5 (Vaøo) : Restart Interrupt; RST 6.5 RST 5.5 Ñaây laø caùc ngaét coù ñònh höôùng (vectored interrupt) vaø che ñöôïc.Chuùng coù quyeàn öu tieân ngaét cao hôn INTR. Trong soá ba ngaét naøy, thöù töï öu tieân laø RST 7.5,RST 6.5 vaø 5.5 TRAP (Vaøo) Ñaây laø moät ngaét khoâng che ñöôïc vaø coù quyeàn öu tieân cao nhaát Loïai ngaét OÂ nhôù ñeå goïi ngaét 1. TRAP 0024 2. RST 7.5 003C 3. RST 6.5 0034 4. RST 5.5 002C  HOLD (Vaøo)
Tín hieäu naøy chæ thò raèng moät thieát bò ngoaïi vi nhö boä ñieàu khieån DMA (Direct Memory Access) ñang yeâu caàu söû duïng caùc tuyeán ñòa chæ vaø döõ lieäu  HLDA (Ra) : Hold Acknowledge Tín hieäu traû lôøi theo yeâu caàu HOLD  READY (Vaøo) Tín hieäu naøy ñöôïc söû duïng ñeå trì hoaõn caùc chu kyø.Ñoïc hay Ghi cuûa vi xöû lí cho ñeán khi moät ngoaïi vi saün saøng ñeå gôûi hoaëc nhaän döõ lieäu.Khi tín hieäu naøy xuoáng thaáp,vi xöû lí ñôïi trong moät soá nguyeân laàn caùc chu kyø ñoàng hoà cho khi noù leân cao. Caùc coång I/O noái tieáp Vi xöû lí 8085 coù hai tín hieäu ñeå thöïc hieän vieäc truyeàn döõ lieäu noái tieáp  SID : Seria Input Data. Döõ lieäu vaøo noái tieáp .tín heäu naøy naïp vaøo bit D7 cuûa thanh ghi A trong suoát quaù trình thöïc hieän leänh RIM  SOD : Serial Out put Data. Döõ lieäu ra noái tieáp.Leänh naøy ñöôïc nieâu roõ bôûi leänh SIM 4.3 CAÁU TRUÙC BEÂN TRONG 8085 Hình 4.3 TRình baøy caáu truùc beân trong cuûa 8085. Noù bao goàm Ñôn vò logic vaø soá hoïc ALU (Arithmetic and Logic Unit ), ñôn vò ñònh thôøi vaø ñieàu khieån (Timng 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)
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 D E Reg. Select Flip Flops Reg. Array Reg. (8) (8) Instruction H L Decoder Reg. Reg. Arithmatic and 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 4.3 : Sô ñoà khoái chöùc naêng cuûa 8085 Ñôn vò logic vaø soá hoïc ALU Ñôn vò naøy thöïc hieän caùc chöùc naêng tính toaùn : noù bao goàm Thanh ghi tích tröõ (Accumulator), Thanh ghi taïm (Temporary register), caùc maïch logic vaø soá hoïc,vaø 5 côø baùo (Flag). Thanh ghi taïm ñöôïc duøng ñeå duy trì döõ lieäu trong suoát moät hoaït ñoäng soá hoïc vaø logic. Keát qua ñöôïc löu tröõ vaøo thanh ghi tích tröõ, vaø caùc côø (caùc flip – flop ) ñöôïc ñaët (set: baèng 1 ) hoïaêc bò ñaët laïi (reset :baèng 0) tuøy theo keát quaû cuûa hoaït ñoäng. Caùc côø chòu aûnh höôûng bôûi caùc hoaït ñoäng soá hoïc vaø logic trong ALU. Trong haàu heát caùc hoïat ñoäng naøy, keát quaû ñöôïc
löõutru vaøo thanh ghi tích tröõ. Do ñoù caùc côø thöôøng phaûn aùnh caùc ñieàu kieän döõ lieäu trong thanh ghi tích tröõ-tröø moät vaøi ngoaïi leä.  S – Sign Flag: Côø daáu: Sau söï thi haønh cuûa moät pheùp toaùn hoïc hoaëc moät hoïat ñoäng logic, neáu bit D7 cuûa keát quaû (luoân luoân trong thanh ghi tích tröõ) baèng 1 thì côø daáu ñöôïc ñaët. Côø naøy ñöôïc söû duïng vôùi caùc soá coù daáu. Trong moät byte ñöôïc cho,neáu D7 laø 1, soá naøy ñöôïc xem laø soá aâm, neáu D7 baèng 0, soá naøy ñöôïc xem laø soá döông.trong caùc hoaït ñoäng lieân quan tôùi caùc soá coù daáu,bit D7 ñöôïc phuïc vuï ñeå chæ thò daáu vaø baûy bit coøn laïi ñöôïc duøng ñeå chæ thò cho ñoä lôùn (magnituge) cuûa con soá ñoù  Z- Zero Flag : Côø khoâng : Côø khoâng ñöôïc ñaët (Z=1 )neáu hoaït ñoäng ALU coù keát quaû baèng 0 .Côø naøy ñöôïc ñieàu chænh bôûi keát quaû trong thanh ghi tích tröõ cuõng nhö trong caùc thanh ghi khaùc.  AC –Auxiliary Carry Flag : Côø möôïn phu : Trong moät hoaït ñoäng toaùn hoïc, khi soá möôïn (carry ) ñöôïc phaùt ra töø soá D3 vaø chuyeån sang soá D4, thì côø AC ñöôïc ñaët. Côø naøy chæ ñöôïc söû duïng beân trong ñoái vôùi caùc pheùp toaùn lieân quan ñeán soá BCD, vaø khoâng khaû duïng ñoái vôùi ngöôøi laäp trình muoán chuyeãn ñoåi trình töï moät chöông trình baèng moät leänh nhaûy  P – Parity Flag : Côø chaün leû: Sau moät pheùp toaùn soá hoïc hoaëc moät hoaït ñoäng logic,neáu keát quaû coù moät soá chaün caùc soá 1 ,coø ñöôïc ñaët ( P= 1), neáu noù coù moät soá leû caùc soá 1, thì côø P ñöôïc ñaët laïi (P =0)  CY –Carry Flag : Côø möôïn : Neáu moät pheùp toaùn soá hoïc daãn ñeán söï vay möôïn ,côø C ñöôïc ñaët, ngöôïc laïi thì noù ñöôïc ñaët laïi Vò trí caùc bit phuïc vuï cho caùc côø naøy nhö sau trong thanh ghi côø: D7 S Z X AC x P x CY
Trong soá naêm côø ,côø AC ñöôïc duøng beân trong ñoái vôùi caùc pheùp toaùn BCD; taäp leänh khoâng chöùa baát kì leänh nhaûy naøo coù ñieàu kieän naøo coù lieân quan ñeán côø AC. Trong boán côø coøn laïi, côø Z vaø Cy laø caùc côø ñöôïc söû duïng thöôøng xuyeân nhaát.