Đồ án tốt nghiệp khóa 2006 – 2009 GVHD: Nguyễn Trọng Khanh
SVTH: K. Duy – A. Tuân
1BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CAO THẮNG
KHOA ĐIỆN TỬ- TIN HỌC

ĐỀ TÀI : ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ TRONG NHÀ
QUA ĐƯỜNG DÂY ĐIỆN THOẠI
GVHD: NGUYỄN TRỌNG KHANH

SVTH: 1. HUỲNH KHÁNH DUY

2. PHAN ANH TUÂN LỚP: CĐ ĐTVT 06B


Đồ án tốt nghiệp khóa 2006 – 2009 GVHD: Nguyễn Trọng Khanh
SVTH: K. Duy – A. Tuân
3LỜI GIỚI THIỆU

Trong thời đại ngày nay, khoa học kỹ thuật phát triển đòi hỏi sinh viên –
học sinh học phải đi đôi với hành, bên cạnh những lý thuyết cơ bản ở trường
lớp, phải biết ứng dụng những gì đã học vào thực tiễn, có vậy mới giúp chúng ta
nắm vững những kiến thức mình đã có, bổ sung thêm kiến thức mới và góp phần
phát huy khả năng năng động, sáng tạo.
Sự xuất hiện của các linh kiện bán dẫn đã góp phần quan trọng trong sự
phát triển của công nghệ thông tin, công nghiệp điện tử. Các thiết bị điện tử ra
đời ngày càng tinh vi hơn, nhỏ gọn hơn và nhiều chức năng hơn, phục vụ tốt hơn
cho nhu cầu của con người.
Tuy chỉ mới xuất hiện ở nước ta, nhưng công nghệ thông tin đã phát triển

4CHƯƠNG 0: DẪN NHẬP

I. Đặt vấn đề:
Trong những thập niên gần đây, ngành bưu chính viễn thông đã phát triển
mạnh mẽ tạo ra bước ngoặc quan trọng trong lĩnh vực thông tin để đáp ứng nhu
cầu của con người. Bên cạnh sự phát triển không ngừng của công nghệ thông tin
di động, chiếc điện thoại bàn vẫn ở một vị trí không thể thiếu trong cuộc sống.
Ngoài chức năng chính là thông thoại, các nhà cung cấp dịch vụ vẫn luôn cố
gắng phát triển thêm nhiều tính năng mới để phục vụ cho nhu cầu con người, đó
cũng là đề tài cho các nhà khoa học, kỹ thuật tập trung nghiên cứu.
Cuộc sống hiện đại đòi hỏi con người luôn bận rộn với công việc, giả sử
một người khi đang làm việc ở một nơi cách xa nhà mà không biết hoạt động
của các thiết bị điện trong nhà có an toàn hay không, những lúc như vậy, người
ấy cần có một thiết bị có thể giúp mình không những kiểm tra được trạng thái
của các thiết bị điện trong nhà, mà còn có thể điều khiển chúng tắt hay mở theo
ý muốn, điều này đòi hỏi phải có một thiết bị điều khiển từ xa.
Đối với hệ thống điều khiển từ xa bằng hồng ngoại có nhược điểm là bị
giới hạn về khoảng cách. Tuy nhiên, với mạng điện thoại đã được mở rộng với
quy mô trên toàn thế giới thì khoảng cách không còn là vấn đề khó khăn, bên
cạnh đó, sự hoạt động ổn định và đáng tin cậy của mạng điện thoại đã mở ra một
hướng đi mới cho việc điều khiển từ xa.
Điều khiển từ xa qua đường dây điện thoại là một hệ thống mà con người
có thể điều khiển được các thiết bị thông qua bàn phím điện thoại bàn, với thiết
bị này, người điều khiển sẽ có thể tiết kiệm được nhiều thời gian cho công việc,
vừa đảm bảo các tính năng an toàn cho các thiết bị điện gia dụng. Ngoài ra, ứng
dụng của hệ thống điều khiển từ xa bằng điện thoại giúp ta có thể điều khiển các
thiết bị, máy móc ở những môi trường nguy hiểm mà con người không thể làm

Password nên không thể xảy ra trường hợp người ngoài có thể điều khiển hệ
thống do vô tình quay số ngẫu nhiên.
Để điều khiển, đầu tiên, người điều khiển phải gọi tới số máy điện thoại
nơi lắp đặt thiết bị điều khiển. Điện thoại được gọi có mạch điều khiển mắc song
song với dây điện thoại (thiết bị muốn điều khiển được mắc vào mạch điều
khiển). Sau một thời gian đổ chuông nhất định, nếu không có ai nhấc máy thì
mạch sẽ tự động điều khiển đóng mạch. Sự đóng mạch này tạo trạng thái tải giả
để kết nối thuê bao. Sau đó, người điều khiển sẽ nhấn mã Password để xâm nhập
vào hệ thống điều khiển. Khi nhấn đúng mã Password, mạch sẽ phát ra lời thông
báo như sau: “Mời bạn điều khiển”. Lúc này, mạch điều khiển sẵn sàng nhận
lệnh. Nếu nhấn sai Password thì người điều khiển không thể xâm nhập vào hệ
thống điều khiển được.
Sau khi nhấn đúng mã Password, người điều khiển có thể bắt đầu kiểm
tra trạng thái tất cả các thiết bị trước khi điều khiển. (Ví dụ: sau khi nhấn đúng
mã Password 2397, rồi nhấn tiếp số 5, lúc này, nếu tất cả các thiết bị đang ở
trạng thái tắt thì người điều khiển sẽ nhận được tín hiệu phản hồi bằng giọng nói
với nội dung như sau: “ Thiết bị 1 tắt, thiết bị 2 tắt, thiết bị 3 tắt, thiết bị 4 tắt”).
Để điều khiển hệ thống, ta sẽ quy định các mã điều khiển như sau:
+ Mã Password để điều khiển là 2397.
+ Số 6 được chọn là lệnh mở thiết bị.
+ Số 9 là lệnh tắt thiết bị.
+ Số 8 là lệnh tắt tất cả các thiết bị.
+ Số 1 được chọn là thiết bị 1.
+ Số 2 được chọn là thiết bị 2.
+ Số 3 được chọn là thiết bị 3.
+ Số 4 được chọn là thiết bị 4.
+ Số 5 là lệnh kiểm tra trạng thái tất cả các thiết bị.
Đồ án tốt nghiệp khóa 2006 – 2009 GVHD: Nguyễn Trọng Khanh
SVTH: K. Duy – A. Tuân
6
KH
ỐI DTMF

KHỐI CẢM BIẾN
TÍN HIỆU
CHUÔNG
KHỐI CÔNG TẮC
BÊN NGOÀI
KHỐI TẠO ÂM THANH
KHỐI KẾT NỐI
THUÊ BAO

KHỐI XỬ LÝ
TRUNG TÂM
(CPU)
TIP

không cần sử dụng qua điện thoại.
+ Khối âm thanh: tạo âm thanh phản hồi cho người điều khiển biết trạng
thái của các thiết bị.
+ Khối nguồn: tạo điện áp 5V ổn định cung cấp cho mạch hoạt động.
Đồ án tốt nghiệp khóa 2006 – 2009 GVHD: Nguyễn Trọng Khanh
SVTH: K. Duy – A. Tuân
8
CHƯƠNG I: LÝ THUYẾT TỔNG QUAN

A. GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ TỔNG ĐÀI:
I. Khái niệm về tổng đài:
Tổng đài điện thoại là một hệ thống chuyển mạch, nó có nhiệm vụ kết nối

quốc gia với nhau có thể chuyển quá giang các cuộc gọi.
 Sơ đồ khối tổng đài điện thoại: Đồ án tốt nghiệp khóa 2006 – 2009 GVHD: Nguyễn Trọng Khanh
SVTH: K. Duy – A. Tuân
9
Chức năng từng khối:
a. Khối chuyển mạch: thực hiện thiết lập tuyến nối giữa một đầu vào
bất kì với một đầu ra bất kì. Đối với hệ thống chuyển mạch số, để thiết lập tuyến
đàm thoại giữa hai thuê bao, cần phải thiết lập tuyến nối cho cả hai hướng: đi và
về.
b. Khối báo hiệu: thực hiện việc trao đổi thông tin báo hiệu thuê bao,
thông tin báo hiệu đường trung kế liên đài để phục vụ cho quá trình thiết lập,
giải phóng các cuộc gọi.
c. Khối điều khiển: phân tích, xử lý các thông tin từ khối báo hiệu đưa
tới để thiết lập hoặc giải phóng cuộc gọi. Thực hiện tính cước cho các cuộc
gọi… Ngoài ra, khối điều khiển còn có chức năng thuộc về khai thác, bảo dưỡng
hệ thống để đảm bảo cho hệ thống hoạt động tin cậy.
d. Ngoai vi thuê bao, trung kế: thực hiện chức năng giao tiếp giữa các
đường dây thuê bao, các đường trung kế với khối chuyển mạch. Thuê bao được
trang bị có thể là thuê bao Analog, Digital tùy theo cấu trúc mạng tổng đài.
Trung kế được trang bị có thể là trung kế Analog, Digital.


có tần số 25Hz, tuy nhiên nó có thể cao hơn đến 60Hz hoặc thấp hơn đến 16Hz.
Biên độ của tín hiệu chuông cũng thay đổi từ 40 V
RMS
đến 130 V
RMS
thường là
90 V
RMS
. Tín hiệu chuông được gửi theo dạng xung, thường là 2 giây có, 4 giây
không. Hoặc có thể thay đổi tùy thuộc từng loại tổng đài.
b. Tín hiệu mời gọi (Dial Signal):
Đây là tín hiệu liên tục, không phải là tín hiệu xung như các tín hiệu khác
sử dụng trong hệ thống điện thoại. Tín hiệu này được tao ra bởi hai âm thanh có
tần số 350Hz và 440Hz.
c. Tín hiệu báo bận (Busy Signal):

4s 2s
48V
Đồ án tốt nghiệp khóa 2006 – 2009 GVHD: Nguyễn Trọng Khanh
SVTH: K. Duy – A. Tuân
11

RMS
trên nền DC 10v, phát ngắt quãng 2s có, 4s không.
e. Gọi sai số: nếu bạn gọi nhầm một số mà nó không tồn tại thì bạn sẽ
nhận được tín hiệu xung có tần số 200Hz – 400Hz. Hoặc đối với các hệ thống
điện thoại ngày nay, bạn sẽ nhận được thông báo rằng bạn gọi sai số.
f. Tín hiệu báo gác máy: Khi thuê bao nhấc ống nghe ra khỏi điện
thoại quá lâu mà không gọi cho ai thì thuê bao sẽ nhận được một tín hiệu chuông
rất lớn để cảnh báo. Tín hiệu này là tổng hợp của bốn tần số 1400Hz + 2050Hz
+ 2450Hz + 2600Hz được phát ra dạng xung 0.1s có và 0.1s không.

4s 2s
10V
0,5s 0,5s
Đồ án tốt nghiệp khóa 2006 – 2009 GVHD: Nguyễn Trọng Khanh
SVTH: K. Duy – A. Tuân
12
g. Tín hiệu đảo cực:
Tín hiệu đảo cực chính là sự đảo cực tính của nguồn tại tổng đài, khi hai
thuê bao bắt đầu cuộc đàm thoại, một tín hiệu đảo cực sẽ xuất hiện. Khi đó hệ
thống tính cước của tổng đài sẽ bắt đầu thực hiện viậc tính cước đàm thoại cho
thuê bao gọi.

Xung 0,1s on 0,1s
off
Hz
Tín hiệu sai số 200-400 Liên tục Hz

B. KHÁI QUÁT CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN THOẠI:
I. Nguyên lý thông tin điện thoại:
Thông tin điện thoại là quá trình truyền đưa tiếng nói từ nơi này đến nơi
khác bằng dòng điện qua máy điện thoại. Máy điện thoại là thiết bị đầu cuối của
mạng thông tin điện thoại. Quá trình thông tin đó được minh họa như sau:
1. Sơ đồ:
Mạch điện thoại đơn giản gồm:
- Ống nói.
- Ống nghe.
Ñaûo cöïc

Đồ án tốt nghiệp khóa 2006 – 2009 GVHD: Nguyễn Trọng Khanh
SVTH: K. Duy – A. Tuân
13
- Nguồn điện.
- Đường dây.

14
3. Thông báo cho người sử dụng điện thoại biết tình trạng diễn biến việc
kết nối mạch bằng các âm hiệu.

4. Báo hiệu bằng chuông cho thuê bao biết là có người đang gọi mình.
5. Biến âm thanh thành tín hiệu điện phát sang máy đối phương và chuyển
tín hiệu điện từ máy đối phương tới thành âm thanh.
6. Báo hiệu cuộc gọi kết thúc.
7. Khử trắc âm, chống tiếng dội, tiếng keng, tiếng click khi phát xung số.
8. Tự động điều chỉnh âm lượng và phối hợp trở kháng với đường dây.
….
C. TẦM QUAN TRỌNG VÀ ỨNG DỤNG CỦA ĐIỀU KHIỂN TỪ XA:
Một nền công nghiệp phát triển mạnh luôn đi đôi với các thiết bị, máy
móc tinh vi hơn, phức tạp hơn. Với nền công nghiệp phát triển như thế, điều
khiển từ xa đóng vai trò quan trọng trong công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại
hóa đất nước.
Trong công nghiệp, tại các lò phản ứng, các nhà máy hay tại những nơi có
mức độ nguy hiểm cao mà con người không thể tiếp cận để điều khiển được, ta
phải cần đến bộ điều khiển từ xa để điều khiển.
Điều khiển từ xa không những phục vụ cho công nghiệp hay nghiên cứu
khoa học mà nó còn góp một phần không nhỏ vào phục vụ cho nhu cầu cuộc
sống hàng ngày của con người.
Tùy thuộc vào mục đích và yêu cầu mà các hệ thống điều khiển từ xa có
cấu tạo từ đơn giản đến phức tạp. Tuy nhiên, có thể chia chúng làm hai loại
chính đó là: Điều khiển từ xa bằng vô tuyến và điều khiển từ xa bằng hữu tuyến.
II. Lịch sử phát triển của các bộ vi điều khiển:
Bộ vi điều khiển thực ra, là một loại vi xử lý trong tập hợp các bộ vi xử lý
nói chung. BỘ vi điều khiển được phát triển từ bộ vi xử lý từ những năm 70 do
sự phát triển và hoàn thiện về công nghệ vi điện tử dựa trên kỹ thuật MOS
(Metal-Oxide-Semicoductor), mức độ tích hợp của các linh kiện bán dẫn trong
một chip ngày càng cao.
Năm 1971 xuất hiện bộ vi xử lý 4 bit loại TMS1000 do công ty texas
Instruments vừa là nơi phát minh, vừa là nơi sản xuất. Nhìn tổng thể thì bộ vi xử
lý chỉ có chứa trên một chip những chức năng cần thiết để xử lý chương trình
theo một trình tự, còn tất cả bộ phận phụ trợ khác cần thiết như: bộ nhớ dữ liệu,
bộ nhớ chương trình, khối điều khiển, khối hiển thị khối đồng hồ… là những
linh kiện nằm ở bên ngoài và được nối với bộ vi xử lý.
Mãi đến năm 1976 công ty INTEL (Interlligen-Elictronics) mới cho ra đời
bộ vi điều khiển đơn chip đầu tiên trên thế giới với tên gọi 8048. Bên cạnh bộ xử
lý trung tâm, 8048 còn chứa bộ nhớ dữ liệu, bộ nhớ chương trình, bộ đếm và
phát thời gian, các cổng và ra Digital trên một chip.
Các công ty khác cũng lần lượt cho ra đời các bộ vi điều khiển 8 bit tương
tự như 8048 và hình thành họ vi điểu khiển MCS-48 (Microcontroller-system-
48).
Đến năm1980 công ty INTEL cho ra đời thế hệ thứ hai của bộ vi điều
khiển đơn chip với tên gọi 8051. Và sau đó, hàng loạt các vi điều khiển cùng
loại với 8051 ra đời và hình thành họ vi điều khiển MCS-51.
Đến nay, họ vi điều khiển 8 bit MCS-51 đã có đến 250 thành viên và hầu
hết các công ty hàng đầu thế giới chế tạo. Đứng đầu là công ty INTEL và rất
nhiều công ty khác như: AMD. SIEMENS, PHILIPS, DALLAS, OKI …
Đồ án tốt nghiệp khóa 2006 – 2009 GVHD: Nguyễn Trọng Khanh
SVTH: K. Duy – A. Tuân
16
III. Khảo sát bộ vi điều khiển 8051:
IC vi điều khiển 8051 thuộc họ MCS-51, được đóng gói theo tiêu chuẩn

4K : 8031
4K : 8051
E P R O M
4K : 8951
INT ER RUPT
C ONTR OL

S ERIA L P O RT
T IM ER 0
T IM ER 1
T IM E 2

C PU
OSC IL A TOR

B US
C ONTR OL

I/O POR T
SER IAL
POR T
E A \

R ST
A LE \
P SE N \
P 0 P 1 P 2 P 3
A ddre ss \D a ta
T XD R XD
T IM E R 2

ở bên trong. Các nguồn ngắt có thể là: các biến cố ở bên ngoài, sự tràn bộ đếm
định thời hoặc cũng có thể là giao diện nối tiếp.
Hai bộ định thời 16 bit hoạt động như một bộ đếm.
Các cổng (port0, port1, port2, port3) sử dụng vào mục đích điều khiển.
Ở cổng 3 có thêm các đường dẫn điều khiển dùng để trao đổi với một bộ nhớ
bên ngoài, hoặc để đầu nối giao diện nối nối tiếp, cũng như các đường ngắt dẫn
bên ngoài.
Giao diện nối tiếp có chứa một bộ truyền và một bộ nhận không đồng bộ,
làm việc độc lập với nhau. Tốc độ truyền qua cổng nối tiếp có thể đặt trong dãy
rộng và được ấn định bằng một bộ định thời.
Trong vi điều khiển 8051 có hai thành phần quan trọng khác đó là bộ nhớ
và các thanh ghi.
Bộ nhớ gồm có bộ nhớ Ram và bộ nhớ Rom (chỉ có ở 8051) dùng để lưu
trữ dữ liệu và mã lệnh.
Các thanh ghi sử dụng để lưu trữ thông tin trong quá trình xử lý. Khi CPU
làm việc, nó làm thay đổi nội dung của các thanh ghi.

2. Chức năng các chân vi điều khiển: Đồ án tốt nghiệp khóa 2006 – 2009 GVHD: Nguyễn Trọng Khanh

7
8
21
22
23
24
25
26
27
28
10
11
12
13
14
15
16
17
PSEN
ALE
VCC
GND
EA
X1
X2
RST
P0.0/AD0
P0.1/AD1
P0.2/AD2
P0.3/AD3


a. Port 0: (chân 32 – 39), có 8bit (P0.0 – P0.7), có hai công dụng:
+ Là các đường xuất / nhập thông thường
+ Khi sử dụng bộ nhớ ngoài thì port 0 không phải là các đường xuất /
nhập bình thường nữa mà nó là sự kết hợp giữa bus địa chỉ (A0 – A7) và bus dữ
liệu (D0 – D7) để hình thành nên bus đa hợp (AD0 – AD7).
Lưu ý: khi sử dụng port 0 thì ta phải dùng điện trở kéo lên, vì cấu trúc của
port 0 là ngõ ra cực D của Mosfet)
b. port1: (chân 1 – 8), có 8 bit (P1.0 – P1.7), chỉ có một công dụng duy
nhất là các đường xuất / nhập thông thường dùng để giao tiếp với các thiết bị
ngoại vi.
c. port2: (chân 21 – 28), có 8 bit (P2.0 – P2.7), có hai công dụng:
+ Khi sử dụng bộ nhớ nội thì port 2 là một port xuất / nhập thông thường
+ Khi sử dụng bộ nhớ ngoài thì port 2 đóng vai trò là byte cao của bus
địa chỉ (A8 – A15)
d. port3: (chân 10 – 17), có 8 bit (P3.0 – P3.7), có hai công dụng (port nối
tiếp)
+ Là các đường xuất / nhập thông thường
+ Nó thực hiện các chức năng đặc biệt:

Bit Tên Chức năng
Đồ án tốt nghiệp khóa 2006 – 2009 GVHD: Nguyễn Trọng Khanh
SVTH: K. Duy – A. Tuân
19
P3.7
RD

Đọc dữ liệu từ bộ nhớ ngoài
P3.6
WR

Mạch Reset
g. Chân 18 và 19 (XTAL 2 và XTAL1), là ngõ vào và ra của mạch dao
động trên chip. Tần số dao động sẽ phụ thuộc vào linh kiện bên ngoài. Mạch dao
động bên ngoài được thiết kế như sau: 30pF
30pF
18 (XTAL2)
19 (XTAL1)
12Mhz
0
Đồ án tốt nghiệp khóa 2006 – 2009 GVHD: Nguyễn Trọng Khanh
SVTH: K. Duy – A. Tuân
20
h. PSEN (Program Store Enable): (chân 29), dùng điều khiển truy xuất bộ
nhớ ngoài. Chân
PSEN
thường được nối với chân
OE
của ROM để cho phép
đọc dữ liệu từ ROM ngoài
i. ALE (Address Latch Enable): (chân 30), cho phép chốt địa chỉ. Khi
giao tiếp với bộ nhớ ngoài thì nửa đầu của chu kỳ bộ nhớ, chân ALE tích cực để

chốt byte thấp của bus địa chỉ (A0 – A7) vào một thanh ghi. Trong nửa sau của
chu kỳ bộ nhớ, thì các bit của port 0 là các bit xuất / nhập dữ liệu (D0 – D7)
Các xung tín hiệu ALE có tốc độ bằng 1/6 lần tần số dao động trên chip
và có thể được dùng là nguồn xung nhịp cho các hệ thống.
k.

Bit Tên Bit Địa chỉ bit Chức năng
PSW.7 CY D7H Carry flag: cờ nhớ
PSW.6 AC D6H Auxiliary carry flag:cờ nhớ phụ
PSW.5 F0 D5H Zero flag: cờ không
PSW.4 RS1 D4H Register bank select 1: chọn băng thanh
ghi bit 1
PSW.3 RS0 D3H Register bank select 0: chọn băng thanh
ghi bit 0
Đồ án tốt nghiệp khóa 2006 – 2009 GVHD: Nguyễn Trọng Khanh
SVTH: K. Duy – A. Tuân
21
PSW.2 OV D2H Over flow flag: cờ báo tràn
PSW.1 - D1H Dự trữ
PSW.0 P D0H Even parity flag: cờ kiểm tra chẵn
 CY (cờ nhớ): cờ CY sẽ được set lên 1 khi có số nhớ từ phép toán cộng
hoặc số mượn từ phép toán trừ.
Ví dụ: thanh ghi A có nội dung là: FFH
Cộng nội dung thanh ghi A cho 1, khi đó, sẽ trả về thanh ghi A kết
quả là: 00H và cờ CY = 1
 AC (cờ nhớ phụ): được set lên 1 khi có số từ bit 3 trong các phép toán
cộng trừ số BCD
 F0: set lên 1 nếu kết quả bằng 0

RS1 RS0 Chọn Bank
0 0 Bank 0
0 1 Bank 1
1 0 Bank 2

6. Các thanh ghi port xuất nhập:

Các port của 8051 gồm có Port 0 ở địa chỉ 80H, Port 1 ở địa chỉ 90H,
Port 2 ở địa chỉ A0H và Port 3 ở địa chỉ B0H. Tất cả các cổng đều được địa chỉ
hóa từng bit. Điều đó cung cấp một khả năng giao tiếp thuận lợi.
7. Các thanh ghi TIMER:
8051 chứa hai bộ định thời đếm 16 bit được dùng cho việc định thời
hoặc đếm sự kiện. Timer 0 ở địa chỉ 8AH (TL0 là byte thấp) và 8CH (TH0 là
byte cao). Timer 1 ở địa chỉ 8BH (TL1 là byte thấp) và 8DH (TH1 là byte cao).
Hoạt động của Timer được đặt bởi thanh ghi timer mode (TMOD) ở địa chỉ 89H
và thanh ghi điều khiển timer (TCON) ở địa chỉ 88H. Chỉ có TCON được địa chỉ
hóa từng bit.
8. Các thanh ghi port nối tiếp:
8051 chứa một port nối tiếp trên chip dành cho việc trao đổi thông tin
với các thiết bị nối tiếp như máy tính, modem hoặc cho việc giao tiếp với các IC
khác có giao tiếp nối tiếp. Một thanh ghi gọi là bộ đệm dữ liệu nối tiếp (SBUF:
Serial Data Buffer) ở địa chỉ 99H sẽ giữ cả hai dữ liệu truyền và nhận. Khi
truyền dữ liệu thì ghi lên SBUF, khi nhận dữ liệu thì đọc SBUF. Các cách làm
việc khác nhau được lập trình qua thanh ghi điều khiển cổng nối tiếp (SCON:
Serial Port Control) được địa chỉ hóa từng bit ở địa chỉ 98H.
9. Các thanh ghi ngắt:
8051 có cấu trúc 5 nguồn ngắt, hai mức ưu tiên. Các ngắt bị cấm sau khi
reset hệ thống và sẽ được cho phép bằng cách ghi vào thanh ghi cho phép ngắt
(IE) ở địa chỉ A8H. Cả hai thanh ghi được địa chỉ hóa từng bit.
c. Bộ nhớ ngoài:
8051 có khả năng mở rộng bộ nhớ lên đến 64K bộ nhớ chương trình và
64K bộ nhớ dữ liệu bên ngoài. Do đó, có thể dùng thêm ROM và RAM nếu cần.
Khi dùng bộ nhớ ngoài, Port 0 không còn là một cổng I/O thuần túy nữa.
Nó được dồn kênh giữa bus địa chỉ (A0 – A7) và bus dữ liệu (D0 – D7) với tín
hiệu ALE để chốt byte thấp của địa chỉ khi bắt đầu mỗi chu kỳ bộ nhớ. Port 2

n
. Ngõ ra của tầng
cuối làm xung nhịp cho Flip-Flop báo tràn của Timer. Giá trị nhị phân trong các
Flip-Flop của Timer có thể xem như số đếm xung nhịp (hoặc các sự kiện) từ khi
Timer bắt đầu chạy. Ví dụ, Timer 16 bit sẽ đếm lên từ 0000H đến FFFFH. Cờ
báo tràn sẽ lên 1 khi số đếm tràn từ FFFFH đến 0000H.
8051 có hai Timer 16 bit, mỗi Timer có bốn chế độ hoạt động. Người ta
sử dụng Timer để: Định khoảng thời gian, đếm sự kiện, tạo tốc độ Baud cho
cổng nối tiếp có sẵn trong 8051.
2) Thanh ghi chế độ Timer (TMOD)
Thanh ghi Tmod gồm hai nhóm 4 bit để đặt chế độ làm việc cho timer 0
và timer 1

Bit Tên Timer Mô tả
7 GATE 1 Bit mở cổng
6
C/
T

1 Bit chọn chế độ Counter/Timer

5 M1 1 Bit 1 của chọn chế độ
4 M0 1 Bit 0 của chọn chế độ
3 GATE 0 Bit mở cổng
2
C/
T

0 Bit chọn chế độ Counter/Timer


được dùng để phát hiện và khởi động ngắt ngoài.
Bit Ký hiệu Địa chỉ bit

Mô tả
TCON.7

TF1 8FH Cờ báo tràn Timer 1
TCON.6

TR1 8EH Bit điều khiển Timer 1 chạy
TCON.5

TF0 8DH Cờ báo tràn Timer 0
TCON.4

TR0 8CH Bit điều khiển Timer 0 chạy
TCON.3

IE1 8BH Cờ cạnh ngắt 1 bên ngoài
TCON.2

IT1 8AH Cờ kiểu ngắt 1 bên ngoài
TCON.1

IE0 89H Cờ cạnh ngắt 0 bên ngoài
TCON.0

IT0 88H Cờ kiểu ngắt 0 bên ngoài

Tóm tắt thanh ghi TCON

bit
Tên bit

Địa chỉ

Chức năng
SCON.7 SM0 9FH Chế độ cổng nối tiếp bit 0
SCON.6 SM1 9EH Chế độ cổng nối tiếp bit 1
SCON.5 SM2 9DH Chế độ hoạt động đặc biệt cho port nối tiếp
SCON.4 REN 9CH Bit cho phép thu
SCON.3 TB8 9BH Bit dữ liệu phát thứ 9
SCON.2 RB8 9AH Bit dữ liệu thu thứ 9
SCON.1 TI 99H Bit ngắt phát (được set lên 1 khi kết thúc truyền
ký tự và xóa bằng phần mềm)
SCON.0 RI 98H Bit ngắt thu (được set lên 1 khi kết thúc nhận ký
tự và xóa bằng phần mềm)

2) Các chế độ hoạt động của Port nối tiếp:
SM0

SM1

Chế
độ
Mô tả Tốc độ Baud
0 0 0 Thanh ghi dịch Cố định (tần số dao động

12)
0 1 1 UART 8 bit Thay đổi được (chỉnh bằng Timer)
1 0 2 UART 9 bit Cố định (tần số dao động