thiết kế máy chấm bài trắc nghiệm, chương 2

Chia sẻ: Nguyen Van Dau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:14

Thêm vào BST

Báo xấu

100
lượt xem 10
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chức năng của các chân cổng máy in Châ Ký hiệu n 1 STROB E 2 D0 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 ACK BÚY PE SLCT À ERỎ INIT SLCTIN Vảoà Lối ra Lối ra Lối ra Lối ra Lối ra Lối ra Lối ra Lối ra Lối ra Lối vào Lối vào Lối vào Lối vào Lối ra Lối vào Lối ra Lối ra Ý nghĩa Dữ liệu đã được gữi ra Đường dữ liệu, bit thứ 01 Đường dữ liệu, bit...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: thiết kế máy chấm bài trắc nghiệm, chương 2

chương 2:SÔ ÑOÀ TRUYEÀN CUÛA BUS TRUYEÀN COÅNG MAÙY IN DATA BUS COMPUTER PRINTER Sô ñoà chaân cuûa coång maùy in ñöôïc moâ taû nhö sau:
SÔ ÑOÀ CHAÂN CUÛA COÅNG MAÙY IN
Baûng 01: Chöùc naêng cuûa caùc chaân coång maùy in Chaâ Kyù hieäu Vaøo/ra YÙ nghóa Möùc taùc n ñoäng 1 STROB Loái ra Döõ lieäu ñaõ ñöôïc göõi ra Thaáp E 2 D0 Loái ra Ñöôøng döõ lieäu, bit thöù Ba traïng 01 thaùi 3 D1 Loái ra Ñöôøng döõ lieäu, bit thöù Ba traïng 02 thaùi 4 D2 Loái ra Ñöôøng döõ lieäu, bit thöù Ba traïng 03 thaùi 5 D3 Loái ra Ñöôøng döõ lieäu, bit thöù Ba traïng 04 thaùi 6 D4 Loái ra Ñöôøng döõ lieäu, bit thöù Ba traïng 05 thaùi 7 D5 Loái ra Ñöôøng döõ lieäu, bit thöù Ba traïng 06 thaùi 8 D6 Loái ra Ñöôøng döõ lieäu, bit thöù Ba traïng 07 thaùi 9 D7 Loái ra Ñöôøng döõ lieäu, bit thöù Ba traïng 08 thaùi 10 ACK Loái vaøo Xaùc nhaän Thaáp 11 BUSY Loái vaøo Maùy in baän Cao 12 PE Loái vaøo Heát giaáy Cao 13 SLCT Loái vaøo Löïa choïn Cao 14 AF Loái ra Töï naïp Cao 15 ERROR Loái vaøo Loãi Cao 16 INIT Loái ra Ñaët laïi maùy in Thaùáp 17 SLCTIN Loái ra Choïn kieåu in Cao
18 GND Noái ñaát 19 GND Noái ñaát 20 GND Noái ñaát 21 GND Noái ñaát 22 GND Noái ñaát 23 GND Noái ñaát 24 GND Noái ñaát 25 GND Noái ñaát Coång maùy in laø moät ñeá noái goàm coù 25 chaân, trong ñoù coù 12 chaân ra, 05 chaân vaøo vaø 08 chaân noái mass. Cuï theå:  Chaân 0209: loaïi chaân ra, ñöôøng daãn döõ lieäu, laø daïng ñöôøng daãn moät chieàu, chæ ra.  Chaân 01,1017 : caùc chaân tín hieäu baét tay giöõa maùy vi tính vaø maùy in.  Chaân 1825: caùc chaân mass.
Caùc böôùc thöïc hieän quaù trình truyeàn döõ lieäu cuûa maùy vi tính sang maùy in nhö sau:  CPU chôø cho ñeán khi ñöôøng tín hieäu BUSY xuoáng thaáp, tín hieäu naøy baùo cho bieát maùy in ñaõ saün saøng nhaän döõ lieäu.  CPU xuaát maõ cuûa kyù töï keá tieáp ra coång maùy in.  CPU ñöa bit STROBE xuoáng thaáp baùo hieäu cho maùy in bieát döõ lieäu môùi ñaõ ñöôïc ñöa ñeán coång maùy in.  Maùy in nhaän döõ lieäu, nhaän döõ lieäu xong, traû bit BUSY veà möùc cao.  Maùy in traû bit ACK veà möùc cao.  CPU traû bit STROBE veà möùc cao.  Maùy in traû ACK xuoáng thaáp.  Maùy in thöïc hieän coâng vieäc in.  Thöïc hieän in xong, maùy in cho BUSY xuoáng thaáp ñeå cho CPU bieát ñang saün saøng nhaän kyù töï khaùc. Coù theå bieåu dieãn caùc böôùc thöïc hieän cuûa daïng giao tieáp song song baát ñoàng boä qua coång maùy in nhö sau: GIAÛN ÑOÀ THÔØI GIAN Ñaëc ñieåm thuaän lôïi lôùn nhaát ôû hình thöùc truyeàn naøy laø taát caû caùc tín hieäu ñeàu naèm ôû caáp ñieän aùp töø 0V ñeán 5V, coù nghóa laø noù töông thích vôùi haàu heát caùc IC soá, loaïi TTL hay CMOS. Chính
söï töông thích naøy giuùp cho vieäc giao tieáp trôû neân ñôn giaûn vaø deã daøng hôn. Tuy nhieân, ôû ñaây caùc ñöôøng tín hieäu döõ lieäu laø daïng tín hieäu moät chieàu neân trong vieäc giao tieáp vôùi caùc hình thöùc trao ñoåi tín hieäu hai (02) chieàu hay tín hieäu lôùn hôn phaïm vi moät byte thì coång maùy in khoâng thích hôïp. Taïo ra moät coång vaøo ra coù phaïm vi trao ñoåi lôùn hôn vaø ña duïng hôn coång maùy in laø nhieäm vuï ñaët ra cho ngöôøi nghieân cöùu.
III. KHAÛO SAÙT VI MAÏCH PPI 8255A: Coù raát nhieàu IC daïng IO ñaûm nhieäm coâng vieäc giao tieáp trao ñoåi thoâng tin giöõa caùc heä thoáng nhö 82C37A, 82C42, 82C79, 82C55A, … vôùi phaïm vi söû duïng vaø khaû naêng laäp trình traïng thaùi vaøo ra. IC PPI 82C55A ñöôïc choïn vì thoûa ñöôïc yeâu caàu ñeå thieát keá maïch giao tieáp ña naêng. Tieán haønh khaûo saùt vi maïch ñeå thuaän tieän cho vieäc söû duïng, cuï theå khaûo saùt: caáu truùc phaàn cöùng, caáu truùc thanh ghi ñieàu khieån. 1. Caáu truùc phaàn cöùng PPI 82C55A: PPI 82C55A laø IC ngoaïi vi ñöôïc cheá taïo theo coâng ngheä LSI duøng ñeå giao tieáp song song giöõa caùc heä thoáng vi maïch hay giöõa Microprocessor vaø thieát bò ñieàu khieån (beân trong hay beân ngoaøi), coù 40 chaân, daïng DIL. SÔ ÑOÀ CHAÂN VAØ SÔ ÑOÀ LOGIC PPI 82C55A
Teân caùc chaân PPI 82C55A: RESET : Reset input, chaân vaøo, xaùc laäp laïi traïng thaùi ban ñaàu. CS\ : Chip Select, chaân vaøo, choïn traïng thaùi hoaït ñoäng. RD\ : Read input, chaân vaøo, xaùc laäp traïng thaùi ñoïc. WR\ : Write input, chaân vaøo, xaùc laäp traïng thaùi ghi. A0, A1 : Port Address, chaân vaøo, xaùc laäp ñòa chæ. D0D7 : Döõ lieäu Bus (Bi – Direction), ba (03) traïng thaùi. PA7 – PA0 : Port A, ba traïng thaùi, coång giao tieáp A. PB7 – PB0 : Port B, ba traïng thaùi, coång giao tieáp B. PC7 – PC0 : Port C, ba traïng thaùi, coång giao tieáp C. PPI 82C55A giao tieáp vôùi caùc vi maïch khaùc thoâng qua 3 Bus: Bus döõ lieäu 8 bit D0D7, Bus ñòa chæ A1A2, Bus ñieàu khieån RD\, WR\, CS\, Reset. PPI 82C55A coù 03 Port xuaát nhaäp (I/O) coù teân laø Port A, Port B, Port, moãi Port 8 bit. Vôùi 03 port döõ lieäu vaø moät thanh ghi ñieàu khieån PPI 82C55A coù theå ñöôïc öùng duïng vaøo nhieàu coâng duïng khaùc, IC queùt maõ baøn phím laø moät trong nhöõng öùng duïng aáy. Port A goàm caùc ñöôøng PA0PA7, Port B goàm caùc ñöôøng PB0PB7 , Port C goàm caùc ñöôøng PC0PC7. Caùc
Port naøy coù theå laø caùc Port Input hay Output tuøy thuoäc vaøo leänh ñieàu khieån chöùa trong thanh ghi leänh. Maõ leänh, thoâng tin traïng thaùi vaø döõ lieäu ñeàu ñöôïc truyeàn treân 8 ñöôøng döõ lieäu D0D7, coâng vieäc cuûa PPI 82C55A tuøy thuoäc vaøo leänh ñieàu khieån chöùa trong thanh ghi ñieàu khieån. Caùc ñöôøng tín hieäu RD\, WR\ cuûa PPI 82C55A ñöôïc keát noái vôùi caùc ñöôøng tín hieäu ñoïc ghi cuûa heä thoáng vi maïch (hay Microprocessor). Tín hieäu Reset duøng ñeå khi khôûi ñoäng hay khôûi ñoäng laïi PPI 82C55A, khi bò Reset caùc thanh ghi beân trong cuûa PPI 82C55A ñeàu bò xoùa veà traïng thaùi maëc ñònh vaø PPI 82C55A ôû traïng thaùi chôø leänh, saún saøng laøm vieäc. Nhö vaäy, ñieàu tröôùc tieân khi söû duïng vi maïch naøy, neáu chuùng ta khoâng muoán söû duïng caùc giaù trò maëc ñònh, laø phaûi nhaäp leänh vaøo thanh ghi ñieàu khieån moãi khi reset laïi vi maïch. Khi giao tieáp vôùi Microprocessor ngoõ vaøo tín hieäu Reset naøy ñöôïc keát noái vôùi tín hieäu Reset Out cuûa vi xöû lyù. Chaân Reset taùc ñoäng möùc cao. Tín hieäu Chip Select (CS) duøng ñeå ñieàu khieån hoaït ñoäng cuûa PPI 82C55A. Tín hieäu naøy coù theå laøm cho vi maïch hoaït ñoäng bình thöôøng hay ôû traïng thaùi chôø. Trong vieäc keát hôïp Microprocessor vôùi nhieàu IC taïo thaønh moät heä thoáng hoaøn chænh, chaân CS giuùp vi xöû lyù choïn ñuùng IC caàn hoaït ñoäng. Chaân CS taùc ñoäng möùc thaáp. Caùc ñöôøng ñòa chæ A1A0 cuûa PPI 82C55A duøng ñeå löïa choïn caùc Port vaø thanh ghi. A1A0 = 00Bin duøng ñeå choïn Port A, A1A0 = 01Bin duøng ñeå löïa choïn Port B, A1A0 = 10Bin duøng ñeå choïn Port C, A1A0 = 11Bin duøng ñeå choïn thanh ghi ñieàu khieån. Caùc Port I/O cuûa PPI 82C55A chia ra laøm 2 nhoùm: Nhoùm A goàm Port A vaø 4 bit cao cuûa Port C, nhoùm B goàm
Port B vaø 4 bit thaáp cuûa Port C. Ñeå söû duïng caùc Port cuûa PPI 82C55A ngöôøi laäp trình phaûi gôûi töø ñieàu khieån vaøo thanh ghi ñieàu khieån ñeå ñònh caáu hình cho caùc Port ñuùng theo yeâu caàu maø ngöôøi laäp trình mong muoán. Khi muoán thöïc hieän chöùc naêng baét tay vôùi caùc heä thoáng khaùc, PPI 82C55A duøng caùc bit PC7, PC6 vaø PC3 cuûa port C ñeå thöïc hieän chöùc naêng giao tieáp. Bit PC7 trôû thaønh bit OBFA (Output Buffer Full, taùc ñoäng möùc thaáp), khi coù döõ lieäu Microprocessor gôûi ra Port A, tín hieäu OBFA seõ yeâu caàu thieát bò beân ngoaøi nhaän döõ lieäu. Bit PC6 trôû thaønh bit ACKA (AcknowLedge Input, taùc ñoäng möùc thaáp), thieát bò nhaän döõ lieäu duøng tín hieäu naøy ñeå baùo cho PPI 82C55A bieát tín hieäu ñaõ ñöôïc nhaän vaø saún saøng nhaän döõ lieäu tieáp theo. Bit PC3 trôû thaønh INTRA (Interrupt Request, taùc ñoäng möùc cao), bit naøy coù möùc logic 1 khi 2 bit OBFA = 1, ACKA = 1 vaø bit INTEA (Interrupt Enable) ôû beân trong PPI 82C55A baèng 1. Tín hieäu INTRA taùc ñoäng ñeán ngoõ vaøo ngaét cuûa heä thoáng trung taâm ñeå baùo thieát bò beân ngoaøi ñaõ nhaän döõ lieäu ôû Port A. Caùc bit coøn laïi cuûa Port C: PC4, PC5 laø caùc bit xuaát hay nhaäp bình thöôøng tuøy thuoäc vaøo bit D3 trong töø ñieàu khieån. CAÁU TRUÙC TÖØ ÑIEÀU KHIEÅN D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 GROUP B PORT C (LOWER) 1 = INPUT 0 = OUTPUT PORT B 1 = INPUT 0 = OUTPUT MODE SELECTION 0 = MODE 0 1 = EODE 1 GROUP A PORT C (UPPER)
Ñeå thuaän tieän cho vieäc quaûn lyù vieäc xuaát nhaäp vaø cuõng laø ñeå taêng theâm tính linh hoaït coâng vieäc giao tieáp, vi maïch PPI 82C55A phaân chia ra hai caáu hình laøm vieäc khaùc nhau ñoù laø laøm vieäc theo nhoùm A vaø nhoùm B. Tuy nhieân, cuõng coù theå khoâng chuù yù ñeán vieäc phaân chia naøy trong giao tieáp trao ñoåi thoâng thöôøng, khoâng caàn nhieàu tín hieäu giao tieáp.
2. Caáu truùc thanh ghi ñieàu khieån phaàn meàm cuûa PPI 82C55A: Do caùc Port ra cuûa PPI 82C55A ñöôïc chia ra laøm 2 nhoùm A vaø nhoùm B taùch rôøi neân töø ñieàu khieån cuûa PPI 82C55A cuõng ñöôïc chia laøm 2 nhoùm. a. Caùc bit D2D1D0 duøng ñeå caáu hình cho nhoùm B Bit D0 duøng ñeå thieát laäp 4 bit thaáp cuûa Port C, D0 = 0 – Port C thaáp laø Port xuaát döõ lieäu (Output), D0 = 1 – Port C thaáp laø Port nhaäp döõ lieäu (Input). Bit D1 duøng ñeå thieát laäp Port B, D1 = 0 – Port B laø Port xuaát döõ lieäu (Output), D1 = 1 – Port B laø Port nhaäp döõ lieäu (Input). Bit D2 duøng ñeå thieát laäp Mode ñieàu khieån cuûa nhoùm B: + D2 = 0: Nhoùm B hoaït ñoäng ôû Mode 0. + D2 = 1: Nhoùm B hoaït ñoäng ôû Mode 1 b. Caùc bit D6D5D4D3 duøng ñeå caáu hình cho nhoùm A Bit D3 duøng ñeå thieát laäp 4 bit cao cuûa Port C, D3 = 0 – Port C laø Port xuaát döõ lieäu (Output), D3 = 1 – Port C laø Port nhaäp döõ lieäu (Input). Bit D4 duøng ñeå thieát laäp Port A, D4 = 0 – Port A xuaát döõ lieäu (Output), D4=1 – Port A laø Port nhaäp döõ lieäu (Input). Bit D6D5 duøng ñeå thieát laäp Mode ñieàu khieån cuûa nhoùm A: + D6D5 = 00: Nhoùm A hoaït ñoäng ôû Mode 0. + D6D5 = 01: Nhoùm A hoaït ñoäng ôû Mode 1. + D6D5 = 1x: Nhoùm A hoaït ñoäng ôû Mode 2 c. Caùc nhoùm A vaø B ñöôïc caáu hình ôû Mode 0
Töø ñieàu khieån khi 2 nhoùm A vaø B laøm vieäc ôû Mode 0: 1 0 0 X X 0 X X ÔÛ Mode 0 caùc Port A, Port B, Port C thaáp vaø Port C cao laø caùc Port xuaát hoaëc nhaäp döõ lieäu ñoäc laäp. Do coù 4 bit ñeå löïa choïn neân coù 16 töø ñieàu khieån khaùc nhau cho 16 traïng thaùi xuaát hay nhaäp cuûa 4 Port. d. Caùc nhoùm A vaø B ñöôïc caáu hình ôû Mode 1 Töø ñieàu khieån khi 2 nhoùm A vaø B laøm vieäc ôû Mode 1: 1 0 1 X X 1 X X ÔÛ Mode 1 caùc Port A, Port B laøm vieäc xuaát nhaäp coù choát (Strobed I/O). ÔÛ Mode naøy 2 Port A vaø Port B hoaït ñoäng ñoäc laäp vôùi nhau vaø moãi Port coù 1 Port 4 bit ñieàu khieån hay döõ lieäu. Caùc Port 4 bit ñieàu khieån hay döõ lieäu ñöôïc hình thaønh töø 4 bit thaáp vaø 4 bit cao cuûa Port C. Khi PPI 82C55A ñöôïc caáu hình ôû Mode 1, thieát bò giao tieáp PPI 82C55A nhaän döõ lieäu, thieát bò ñoù phaûi taïo ra moät tín hieäu yeâu caàu PPI 82C55A nhaän döõ lieäu, ngöôïc laïi PPI 82C55A muoán gôûi tín hieäu ñeán 1 thieát bò khaùc, PPI 82C55A phaûi taïo ra 1 tín hieäu cho thieát bò ñoù nhaän bieát döõ lieäu ñaõ ñöôïc xuaát ra, tín hieäu yeâu caàu ñoù goïi laø tín hieäu Stobe. e. Nhoùm A laøm vieäc ôû caáu hình Mode 1  Caáu hình Port A ñöôïc laø Port nhaäp döõ lieäu:
Caùc ñöôøng tín hieäu cuûa Port C moät phaàn trôû thaønh caùc ñöôøng tín hieäu ñieàu khieån, tín hieäu choát vaø moät phaàn laø ñöôøng döõ lieäu cuûa Port A. Maõ leänh töø ñieàu khieån: 1 0 1 1 X X X X