MÁY CHẤM ĐIỂM TRẮC NGHIỆM GIAO TIẾP MÁY VI TÍNH Trang 1
Sinh viên: Nguyễn Phước Hậu Giáo viên hướng dẫn: Thầy QUÁCH THANH HẢI
Đầu tư cho Giáo dục chính là đầu tư lớn nhất, vững chắc nhất cho tiền đề
phát triển Kinh tế_Xã hội trong tương lai gần của một quốc gia với vốn đầu tư
thấp nhất. Thực tế nhiều nước trên thế giới như: Trung Quốc, Nhật Bản,… đã
chứng minh được điều ấy.
Ở nước ta, tỉnh An Giang với sự đầu tư cho Giáo dục trong khoảng 10 năm
trở lại đây, ngân sách đầu tư cho Giáo dục chiếm từ 20 đến 30% tổng thu nhập
hàng năm. An Giang đã và đang có một một nguồn nhân lực dồi dào, với tầm
kiến thức khá rộng và gần như bao gồm tất cả mọi lónh vực khoa học, tạo nền
móng cơ bản cho việc xây dựng cơ sở hạ tầng kinh tế xã hội, và từ đó phát triển
hơn nữa nguồn nhân lực trí thức này để tiến hành xây dựng từng bước cơ sở cao
tầng về sau (Số liệu lấy từ nguồn Sở Giáo Dục Tỉnh An Giang năm 1998). Qua
10 năm đầu tư cho Giáo dục, trước hết, An Giang đã có một thành phố, thành
phố Long Xuyên, thành lập vào tháng tư năm 1999. Tiếp theo là sự phát triển ồ
ạt của thò xã Châu Đốc cùng với hàng loạt các trường lớp, các trường Đại Học
dần ra đời. Được biết, đầu năm 2000, An Giang sẽ khánh thành trường Đại học
Tỉnh An Giang (cuối tháng 12 năm 1999, trường đã đi vào hoạt động chính thức),
với quy mô không thua trường Đại học Tỉnh Cần Thơ. Việc xây dựng Trường
Đại học này nhằm xây dựng nguồn nhân lực tại chỗ cho Tỉnh An Giang, là chiến
lược Giáo dục và cũng là chiến lược kinh tế của Tỉnh.
Các cuộc khủng hoảng kinh tế khu vực thường bắt nguồn từ một nước nào
đó, như cuộc khủng hoảng kinh tế khu vực Đông Nam Á vào tháng 07 năm 1997
bắt nguồn từ sự mất cân bằng nghiêm trọng cán cân xuất nhập khẩu Thái Lan,
sau đó ảnh hưởng nhanh sang các nước trong khu vực như Malaysia, Indonesia,
Philipin, …; Nền khoa học_kỹ thuật_công nghệ, với sự phát triển vượt bậc của
mình, các nước Mỹ, Nhật dẫn đến một Hồng Kông với mong muốn xây dựng
một cảng Silicon giống thung lũng Silicon công nghệ cao của Mỹ, và điều này
đang được thực hiện (Thông tin Thời sự, mục Khoa học Kỹ thuật Đài truyền hình
Thành Phố Hồ Chí Minh, kênh HTV7, phát lúc 19 giờ ngày 06 tháng 07 năm
1999).

Xã hội cần một nguồn nhân lực mới với sự bổ sung đầy đủ các kiến thức
khoa học kỹ thuật đã tạo tiền đề cho ngành Giáo dục và Đào tạo xây dựng hệ
thống giáo dục tiên tiến, đào tạo ra thế hệ trẻ với tầm kiến thức sâu rộng. Chính
sự kiểm tra đầu ra của quá trình đào tạo này đã khiến cho hình thức kiểm tra trắc
nghiệm ngày càng phổ biến rộng rãi và hiện nay được áp dụng cho hầu hết các
môn học. Qua hình thức kiểm tra trắc nghiệm lượng kiến thức kiểm tra được trải
rộng, không co cụm, không trọng tâm. Người làm bài phải đảm bảo được tính
chính xác, không lầm lẫn; tính chất mồi nhử của mỗi lựa chọn của câu trắc
nghiệm chính là thử thách cho người làm bài. Trắc nghiệm là hình thức được sử
dụng rộng rãi trong các kỳ thi, đặc biệt là môn Ngoại văn.
Với số lượng bài thi lớn, dụng cụ thô sơ (giấy đục lỗ hoặc phải quan sát)
người chấm không tránh khỏi những nhầm lẫn xảy ra. Thời gian chấm bài cũng
là một vấn đề đối với người chấm và là yếu tố khách quan ảnh hưởng đến kết
quả bài thi.
Vận dụng những kiến thức đã học vào thực tiễn, tạo một công cụ giúp giải
phóng sức lao động cho người chấm, những người đã vất vả trong lónh vực lao
động trí óc, chính là mong muốn và là nhân tố giúp người nghiên cứu mạnh dạn
tiến hành tìm hiểu và thực hiện đề tài.

II. TẦM QUAN TRỌNG CỦA VẤN ĐỀ:
Trắc nghiệm đã xuất hiện từ rất lâu trên thế giới, đến giữa thế kỷ XIX trắc
nghiệm được sử dụng rộng rãi trong lónh vực tâm lý học để chỉ một bằng chứng,
một chứng tích. Đầu thập niên 80 của thế kỷ XX, trắc nghiệm được nhiều nước
trên thế giới chính thức đặt nền móng để nghiên cứu. Cho tới nay, đã có nhiều
MÁY CHẤM ĐIỂM TRẮC NGHIỆM GIAO TIẾP MÁY VI TÍNH Trang 3
Sinh viên: Nguyễn Phước Hậu Giáo viên hướng dẫn: Thầy QUÁCH THANH HẢI
thành tựu trong việc nghiên cứu các hình thức trắc nghiệm, như tại Mỹ, Nhật,
Anh đã có các bộ trắc nghiệm hoàn chỉnh, có tính khoa học cao.
Tuy đã xuất hiện từ rất lâu nhưng tại Việt Nam, kiểm tra trắc nghiệm, chỉ
mới được đònh hình. Do còn quá mới nên công cụ phục vụ còn nhiều thiếu thốn.

V. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU:
Đề tài không ngừng lại ở mức độ nghiên cứu khoa học mà phải tìm hiểu
sâu hơn để biến kiến thức được học trong nhà trường thành công trình khoa học
khả thi. Giúp người người nghiên cứu năng động trong khoa học, sáng tạo trong
tình huống khoa học, vận dụng kiến thức và khả năng sáng tạo thành một thể
thống nhất để giải quyết vấn đề trong thực tế. Đó là mục đích chính của đề tài.
MÁY CHẤM ĐIỂM TRẮC NGHIỆM GIAO TIẾP MÁY VI TÍNH Trang 4
Sinh viên: Nguyễn Phước Hậu Giáo viên hướng dẫn: Thầy QUÁCH THANH HẢI
Trước mắt, tìm hiểu nhu cầu xã hội, đặt vấn đề, tìm hướng giải quyết, chọn
phương pháp thực hiện, học hỏi kinh nghiệm, thực hiện giải quyết vấn đề. Trong
tương lai, thực hiện chuyên đề với kinh nghiệm đã có, đặt ra nhu cầu mới và giải
quyết.

VI. KHẢO SÁT TÀI LIỆU LIÊN HỆ:
1. Châu Kim Lang- Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học- Trường Đại Học
Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh- 1984: Tham khảo tài liệu
này giúp cho người nghiên cứu xác đònh được hướng đi của đề tài, tránh
hiện tượng đi lòng vòng, tập trung vào những điểm chính từ đó phát
triển và hoàn chỉnh dần đề tài. Ngoài ra, cách trình bày và thực hiện
một đề tài cũng được trình bày trong cuốn sách này.
2. Hồng Minh Nhật- Thiết Kế Và Lắp Ráp Máy Tính CPU Z80- Nhà Xuất
Bản Giáo Dục-1994: tham khảo cách hoạt động của một hệ thống hoàn
chỉnh, nắm bắt cách vận hành một hệ vi xử lý để từ đó liên hệ tìm hiểu
qua các vận hành của hệ vi xử lý từ 80286 đến 80486.
3. Trần Văn Trọng- Kỹ Thuật Vi Xử Lý- Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ
Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh- 1995: sự phát triển và nguyên lý vận
hành của các hệ thống vi xử lý.
4. Trần Ngọc Sơn (biên soạn)-Tra cứu TRANSISTOR NHẬT BẢN- Nhà
xuất bản Khoa Học và Kỹ Thuật-Hà Nội 1991: tra cứu thông số kỹ thuật
và sơ đồ chân của BJT.

SLOT : Expansion Slot, khe cắm mở rộng. Là đường dữ liệu mở rộng của
máy tính, được thiết kế để cắm vừa các card giao tiếp.
PORT : Port, cảng, cổng. Là cổng giao tiếp, là mối nối giữa các đường
truyền với nhau.
MÁY CHẤM ĐIỂM TRẮC NGHIỆM GIAO TIẾP MÁY VI TÍNH Trang 6
Sinh viên: Nguyễn Phước Hậu Giáo viên hướng dẫn: Thầy QUÁCH THANH HẢI
Để đảm bảo tính khoa học, tính hệ thống, tính tường minh và tính hiệu quả
đề tài được thực hiện qua các giai đoạn sau:
 Tìm hiểu đề tài.
 Soạn đề cương.
 Thu thập dữ liệu.
 Xử lý dữ kiện.
 Thiết kế mạch.
 Thi công.
 Cân chỉnh.
 Thu hoạch.
 Viết đề tài.

I. TÌM HIỂU ĐỀ TÀI:
Đề tài được giáo viên hướng dẫn gợi ý, người thực hiện tiến hành tìm hiều.
Nhận thấy tính khoa học, tính cấp thiết, tính giá trò cùng với sự say mê và phát
sinh ý tưởng, đề tài được chọn với nội dung: thiếât kế và thi công máy chấm điểm
trắc nghiệm giao tiếp máy vi tính cá nhân (Personal Computer, viết tắt là PC).
Người thực hiện đăng ký đề tài với khoa Điện – Điện tử với sự đồng ý của giáo
viên hướng dẫn.

II. SOẠN ĐỀ CƯƠNG:
Giai đoạn soạn đề cương nhằm đạt được các mục đích: xác đònh nhiệm vụ,
phân tích công trình liên hệ, phân tích tài liệu liên hệ, lập kế hoạch nghiên cứu.
1. Xác đònh nhiệm vụ nghiên cứu:

Sau là dàn ý của đề tài:
ĐỀ CƯƠNG NGHIÊN CỨU
PHẦN A: GIỚI THIỆU
LỜI NÓI ĐẦU
MỤC LỤC
PHẦN B: NỘI DUNG
CHƯƠNG DẪN NHẬP
CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ LUẬN
CHƯƠNG I : KHẢO SÁT CỔNG GIAO TIẾP
CHƯƠNG II : GIỚI THIỆU CÁC BỘ PHẬN CẢM BIẾN
CHƯƠNG III : CÁC MẠCH HỖ TR
CHƯƠNG IV : THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG PHẦN CỨNG
CHƯƠNG V : XÂY DỰNG PHẦN MỀM
CHƯƠNG KẾT LUẬN
PHẦN C: PHỤ LỤC VÀ PHỤ ĐÍNH

Việc thiết kế lại được thực hiện dựa trên cấu hình của đề cương chi
tiết:
ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT
PHẦN A: GIỚI THIỆU
LỜI NÓI ĐẦU
Sơ lược nội dung nghiên cứu, tóm tắt thành quả đạt được.
MỤC LỤC
Cấu trúc toàn bộ đề tài.
MÁY CHẤM ĐIỂM TRẮC NGHIỆM GIAO TIẾP MÁY VI TÍNH Trang 8
Sinh viên: Nguyễn Phước Hậu Giáo viên hướng dẫn: Thầy QUÁCH THANH HẢI

PHẦN B: NỘI DUNG
CHƯƠNG DẪN NHẬP
Giới thiệu sơ lược hoàn cảnh lòch sử và hoàn cảnh ra đời

nghiên cứu. Ghi chép lại thông tin quan trọng, sơ đồ mạch, sơ đồ nguyên lý.
Trong quá trình thu thập dữ kiện, nếu có gặp vấn đề khó hiểu, tiến hành
tham khảo ý kiến của giáo viên hướng dẫn.

IV. XỬ LÝ DỮ KIỆN:
Hệ thống lại thông tin cập nhập được, phân loại theo tầm quan trọng của
thông tin cũng như mối liên hệ giữa các thông tin, chắt lọc thông tin.
MÁY CHẤM ĐIỂM TRẮC NGHIỆM GIAO TIẾP MÁY VI TÍNH Trang 9
Sinh viên: Nguyễn Phước Hậu Giáo viên hướng dẫn: Thầy QUÁCH THANH HẢI
V. THIẾT KẾ-THI CÔNG-CÂN CHỈNH-THU HOẠCH:
Sau khi đủ cơ sở lý luận ta tiến hành thiết kế các mạch dựa trên các thông
tin và kiến thức có được, chạy hệ thống bằng sơ đồ nguyên lý, test trên board,
nhờ sự kiểm tra của giáo viên hướng dẫn trước khi vẽ mạch in. Sửa chữa nếu có.
Thi công vẽ và hàn linh kiện vào mạch in, thử lại, cân chỉnh hệ số. Nghiệm thu.
Làm tiếp phần khác. Thử kết nối. Tổng nghiệm thu.

VI. VIẾT ĐỒ ÁN:
Viết sơ bộ các chương trên cơ sở dàn ý chi tiết. Xin ý kiến của giáo viên
hướng dẫn khi đã hoàn thành sơ lược. Sửa chữa. Viết lại chính thức.
MÁY CHẤM ĐIỂM TRẮC NGHIỆM GIAO TIẾP MÁY VI TÍNH Trang 10
Sinh viên: Nguyễn Phước Hậu Giáo viên hướng dẫn: Thầy QUÁCH THANH HẢI
Từ những ngày đầu của việc thiết kế một sản phẩm, công cụ lao động hay
sản phẩm tiêu dùng, con người luôn tìm mọi cách để nâng cao khả năng sử dụng
của sản phẩm. Công việc này bắt nguồn từ việc cải tiến dần công dụng của sản
phẩm, tạo thêm các chức năng phụ, rồi đến các chức năng phụ trội chuyển tiếp,
chờ một sự liên kết hay chuyển mạch là bắt đầu hoạt động để thay thế hay thêm
vào một chức năng nào đó.
Sự đa năng của một sản phẩm ứng dụng là yếu tố đòi hỏi hàng đầu của
người tiêu dùng.
Nếu nhà sản xuất, nhà chế tạo không phát huy hết khả năng sử dụng của

trung tâm truyền qua cho hệ thống bổ sung và từ đây thông tin được xử lý lần hai
để đạt được yêu cầu mong muốn.
MÁY CHẤM ĐIỂM TRẮC NGHIỆM GIAO TIẾP MÁY VI TÍNH Trang 11
Sinh viên: Nguyễn Phước Hậu Giáo viên hướng dẫn: Thầy QUÁCH THANH HẢI
Máy vi tính ra đời có thể được xem là cột mốc phát triển của khoa học kỹ
thuật, đánh dấu một kỷ nguyên mới, kỷ nguyên của công nghệ thông tin. Thời
kỳ đầu, để minh họa cho tính đa năng và khả năng tương thích của mình, máy
AT thực hiện được khá nhiều chức năng; máy AT là bậc cao hơn của chiếc máy
tính bỏ túi và nơi nó còn chứa những tính năng của chiếc máy Tivi trắng đen, với
hàng loạt các slot AT và các card màn hình, card I/O, card IDE cắm trên các slot
này tạo cho nó có thêm nhiều khả năng về lưu trữ, hiển thò, điều khiển.
Máy XT, 286, 386 ra đời cũng dựa trên những tính năng ấy nhưng được
nâng lên một bậc cao hơn về khả năng xử lý, chức năng sử dụng, tốc độ thực
hiện.
Một hệ thống cô lập không còn chiếm vò trí hàng đầu.
Sự ra đời của slot PCI là sự hoàn chỉnh lại của slot ISA về tốc độ thực hiện,
là sự kế thừa có nâng cao khả năng ứng dụng của các slot tiền nhiệm như AT,
XT và là tiền đề cho các cổng giao tiếp cao tốc về sau. Với các máy đời sau, từ
máy 486 DX2, các card I/O, card IDE được bổ sung vào mạch chủ (mainboard)
rồi dần dần đến các đời máy 586 mạch âm thanh (sound card) và mạch màn hình
(VGA card) cũng được thiết kế ngay trên mạch chủ (on board) dưới dạng tích
hợp trong những IC vi xử lý.
SƠ ĐỒ BIẾN ĐỔI ÂM THANH TỪ DẠNG SỐ SANG DẠNG TƯƠNG TỰ
THÔNG QUA CARD GIAO TIẾP CỦA MÁY VI TÍNH


Tính đa dạng của hình thức truyền dữ liệu đòi hỏi cần phải có một số cổng
truyền riêng, mang tính đặc thù; cổng nối tiếp, cổng song song được ứng dụng để
điều khiển (giao tiếp) với các thiết bò chuột (mouse), bàn phím (key board), máy
in (printer) hoặc giao tiếp I/O.
Máy vi tính thực hiện công việc giao tiếp này ra sao và dưới hình thức nào?
Đó chính là câu hỏi được đặt ra.

II. TÌM HIỂU CHUNG VỀ CỔNG MÁY IN:
Thông tin truyền trong máy vi tính dưới dạng nhò phân, được thể hiện qua
hai chỉ số 0 và1. Tất cả mọi ngôn ngữ, lập trình và điều khiển, đều được chuyển
về ngôn ngữ máy dưới dạng số nhò phân. Người ta gọi việc truyền dữ liệu này là
truyền dữ liệu dưới dạng số (digital), việc truyền này khác hẳn với việc truyền
dữ liệu dưới dạng tương tự (analog) như tín hiệu âm thanh, hình ảnh.
Truyền dữ liệu kiểu digital, có bốn (04) dạng truyền:
 Truyền song song đồng bộ.
 Truyền song song bất đồng bộ.
 Truyền nối tiếp đồng bộ.
 Truyền nối tiếp bất đồng bộ.
Thực hiện giao tiếp qua cổng máy in là hình thức truyền dữ liệu dưới dạng
song song bất đồng bộ. Việc truyền số liệu theo dạng song song bất đồng bộ này

Sơ đồ chân của cổng máy in được mô tả như sau:

SƠ ĐỒ CHÂN CỦA CỔNG MÁY IN

COMPUTER
PRINTER
DATA BUS
MÁY CHẤM ĐIỂM TRẮC NGHIỆM GIAO TIẾP MÁY VI TÍNH Trang 14
Sinh viên: Nguyễn Phước Hậu Giáo viên hướng dẫn: Thầy QUÁCH THANH HẢI

Ba trạng thái
5
D
3
Lối ra
Đường dữ liệu, bit thứ 04
Ba trạng thái
6
D
4
Lối ra
Đường dữ liệu, bit thứ 05
Ba trạng thái
7
D
5
Lối ra
Đường dữ liệu, bit thứ 06
Ba trạng thái
8
D
6
Lối ra
Đường dữ liệu, bit thứ 07
Ba trạng thái
9
D
7
Lối ra
Đường dữ liệu, bit thứ 08

Cao
16
INIT
Lối ra
Đặt lại máy in
Thááp
17
SLCTIN
Lối ra
Chọn kiểu in
Cao
18
GND

Nối đất

19
GND

Nối đất

20
GND

Nối đất

21
GND

Nối đất

MÁY CHẤM ĐIỂM TRẮC NGHIỆM GIAO TIẾP MÁY VI TÍNH Trang 15
Sinh viên: Nguyễn Phước Hậu Giáo viên hướng dẫn: Thầy QUÁCH THANH HẢI
Các bước thực hiện quá trình truyền dữ liệu của máy vi tính sang máy in
như sau:
 CPU chờ cho đến khi đường tín hiệu BUSY xuống thấp, tín hiệu
này báo cho biết máy in đã sẵn sàng nhận dữ liệu.
 CPU xuất mã của ký tự kế tiếp ra cổng máy in.
 CPU đưa bit STROBE xuống thấp báo hiệu cho máy in biết dữ liệu
mới đã được đưa đến cổng máy in.
 Máy in nhận dữ liệu, nhận dữ liệu xong, trả bit BUSY về mức cao.
 Máy in trả bit ACK về mức cao.
 CPU trả bit STROBE về mức cao.
 Máy in trả ACK xuống thấp.
 Máy in thực hiện công việc in.
 Thực hiện in xong, máy in cho BUSY xuống thấp để cho CPU biết
đang sẵn sàng nhận ký tự khác.

Có thể biểu diễn các bước thực hiện của dạng giao tiếp song song bất đồng
bộ qua cổng máy in như sau:
GIẢN ĐỒ THỜI GIAN
Đặc điểm thuận lợi lớn nhất ở hình thức truyền này là tất cả các tín hiệu
đều nằm ở cấp điện áp từ 0V đến 5V, có nghóa là nó tương thích với hầu hết các
IC số, loại TTL hay CMOS. Chính sự tương thích này giúp cho việc giao tiếp trở
nên đơn giản và dễ dàng hơn.
Tuy nhiên, ở đây các đường tín hiệu dữ liệu là dạng tín hiệu một chiều nên
trong việc giao tiếp với các hình thức trao đổi tín hiệu hai (02) chiều hay tín hiệu
lớn hơn phạm vi một byte thì cổng máy in không thích hợp. Tạo ra một cổng vào
ra có phạm vi trao đổi lớn hơn và đa dụng hơn cổng máy in là nhiệm vụ đặt ra
cho người nghiên cứu. Tên các chân PPI 82C55A:
RESET : Reset input, chân vào, xác lập lại trạng thái ban đầu.
CS\ : Chip Select, chân vào, chọn trạng thái hoạt động.
RD\ : Read input, chân vào, xác lập trạng thái đọc.
WR\ : Write input, chân vào, xác lập trạng thái ghi.
A
0
, A
1
: Port Address, chân vào, xác lập đòa chỉ.
D
0
D
7
: Dữ liệu Bus (Bi – Direction), ba (03) trạng thái.
PA7 – PA0 : Port A, ba trạng thái, cổng giao tiếp A.
PB7 – PB0 : Port B, ba trạng thái, cổng giao tiếp B.
PC7 – PC0 : Port C, ba trạng thái, cổng giao tiếp C.
MÁY CHẤM ĐIỂM TRẮC NGHIỆM GIAO TIẾP MÁY VI TÍNH Trang 17
Sinh viên: Nguyễn Phước Hậu Giáo viên hướng dẫn: Thầy QUÁCH THANH HẢI

PPI 82C55A giao tiếp với các vi mạch khác thông qua 3 Bus: Bus dữ
liệu 8 bit D
0
D
7
, Bus đòa chỉ A

điều khiển chứa trong thanh ghi điều khiển. Các đường tín hiệu RD\, WR\
của PPI 82C55A được kết nối với các đường tín hiệu đọc ghi của hệ thống
vi mạch (hay Microprocessor).
Tín hiệu Reset dùng để khi khởi động hay khởi động lại PPI 82C55A,
khi bò Reset các thanh ghi bên trong của PPI 82C55A đều bò xóa về trạng
thái mặc đònh và PPI 82C55A ở trạng thái chờ lệnh, sẳn sàng làm việc.
Như vậy, điều trước tiên khi sử dụng vi mạch này, nếu chúng ta không
muốn sử dụng các giá trò mặc đònh, là phải nhập lệnh vào thanh ghi điều
khiển mỗi khi reset lại vi mạch. Khi giao tiếp với Microprocessor ngõ vào
tín hiệu Reset này được kết nối với tín hiệu Reset Out của vi xử lý. Chân
Reset tác động mức cao.
Tín hiệu Chip Select (CS) dùng để điều khiển hoạt động của PPI
82C55A. Tín hiệu này có thể làm cho vi mạch hoạt động bình thường hay ở
trạng thái chờ. Trong việc kết hợp Microprocessor với nhiều IC tạo thành
một hệ thống hoàn chỉnh, chân CS giúp vi xử lý chọn đúng IC cần hoạt
động. Chân CS tác động mức thấp.
Các đường đòa chỉ A
1
A
0
của PPI 82C55A dùng để lựa chọn các Port
và thanh ghi. A
1
A
0
= 00
Bin
dùng để chọn Port A, A
1
A

sẽ yêu
cầu thiết bò bên ngoài nhận dữ liệu. Bit PC6 trở thành bit ACK
A

MÁY CHẤM ĐIỂM TRẮC NGHIỆM GIAO TIẾP MÁY VI TÍNH Trang 18
Sinh viên: Nguyễn Phước Hậu Giáo viên hướng dẫn: Thầy QUÁCH THANH HẢI
(AcknowLedge Input, tác động mức thấp), thiết bò nhận dữ liệu dùng tín
hiệu này để báo cho PPI 82C55A biết tín hiệu đã được nhận và sẳn sàng
nhận dữ liệu tiếp theo. Bit PC3 trở thành INTR
A
(Interrupt Request, tác
động mức cao), bit này có mức logic 1 khi 2 bit OBF
A
= 1, ACK
A
= 1 và bit
INTE
A
(Interrupt Enable) ở bên trong PPI 82C55A bằng 1. Tín hiệu INTR
A

tác động đến ngõ vào ngắt của hệ thống trung tâm để báo thiết bò bên
ngoài đã nhận dữ liệu ở Port A.
Các bit còn lại của Port C: PC
4
, PC
5
là các bit xuất hay nhập bình
thường tùy thuộc vào bit D
3
Để thuận tiện cho việc quản lý việc xuất nhập và cũng là để tăng
thêm tính linh hoạt công việc giao tiếp, vi mạch PPI 82C55A phân chia ra
MODE SET FLAG
1 = ACTIVE
D
7

D
6

D
5

D
4

D
3

D
2

D
1

D
0


2. Cấu trúc thanh ghi điều khiển phần mềm của PPI 82C55A:
Do các Port ra của PPI 82C55A được chia ra làm 2 nhóm A và nhóm B
tách rời nên từ điều khiển của PPI 82C55A cũng được chia làm 2 nhóm.
a. Các bit D
2
D
1
D
0
dùng để cấu hình cho nhóm B
Bit D
0
dùng để thiết lập 4 bit thấp của Port C, D
0
= 0 – Port C
thấp là Port xuất dữ liệu (Output), D
0
= 1 – Port C thấp là Port nhập
dữ liệu (Input).
Bit D
1
dùng để thiết lập Port B, D
1
= 0 – Port B là Port xuất dữ
liệu (Output), D
1
= 1 – Port B là Port nhập dữ liệu (Input).
Bit D
2
dùng để thiết lập Mode điều khiển của nhóm B:

(Output), D
4
=1 – Port A là Port nhập dữ liệu (Input).
Bit D
6
D
5
dùng để thiết lập Mode điều khiển của nhóm A:
+ D
6
D
5
= 00: Nhóm A hoạt động ở Mode 0.
+ D
6
D
5
= 01: Nhóm A hoạt động ở Mode 1.
+ D
6
D
5
= 1x: Nhóm A hoạt động ở Mode 2

c. Các nhóm A và B được cấu hình ở Mode 0
Từ điều khiển khi 2 nhóm A và B làm việc ở Mode 0: Ở Mode 0 các Port A, Port B, Port C thấp và Port C cao là các
Port xuất hoặc nhập dữ liệu độc lập. Do có 4 bit để lựa chọn nên có 16

Port C.
Khi PPI 82C55A được cấu hình ở Mode 1, thiết bò giao tiếp PPI
82C55A nhận dữ liệu, thiết bò đó phải tạo ra một tín hiệu yêu cầu PPI
82C55A nhận dữ liệu, ngược lại PPI 82C55A muốn gởi tín hiệu đến 1
thiết bò khác, PPI 82C55A phải tạo ra 1 tín hiệu cho thiết bò đó nhận
biết dữ liệu đã được xuất ra, tín hiệu yêu cầu đó gọi là tín hiệu Stobe.

e. Nhóm A làm việc ở cấu hình Mode 1
 Cấu hình Port A được là Port nhập dữ liệu:
Các đường tín hiệu của Port C một phần trở thành các đường tín
hiệu điều khiển, tín hiệu chốt và một phần là đường dữ liệu của Port
A.
Mã lệnh từ điều khiển:
SƠ ĐỒ LÀM VIỆC CỦA NHÓM A
CHỨC NĂNG NHẬP DỮ LIỆU

Bit PC
4
trở thành bit STB
A
(Strobe Input, tác động mức thấp
nhất), được dùng để chốt dữ liệu ở ngõ vào PA
7
PA
0
vào mạch chốt
bên trong.


MÁY CHẤM ĐIỂM TRẮC NGHIỆM GIAO TIẾP MÁY VI TÍNH Trang 21
Sinh viên: Nguyễn Phước Hậu Giáo viên hướng dẫn: Thầy QUÁCH THANH HẢI
logic 1 hay 0 dưới sự điều khiển của phần mềm dùng cấu trúc bit
Set/Reset của PPI 82C55A. Bit INTE
A
dùng để cho phép tín hiệu IBF
A

xuất hiện tại ngõ ra. Tín hiệu INTR
A
tác động đến ngõ vào ngắt của
hệ thống trung tâm để dữ liệu mới đã xuất hiện ở Port A. Chương trình
phục vụ ngắt đọc dữ liệu vào và xóa yêu cầu.
Các bit còn lại của Port C: PC6, PC7 là các bit xuất hay nhập
bình thường và tùy thuộc vào bit D3 trong từ điều khiển.

 Cấu hình Port A được là Port xuất dữ liệu:
Tương tự cấu hình nhập dữ liệu, cấu hình xuất dữ liệu chỉ khác ở
từ điều khiển:
SƠ ĐỒ LÀM VIỆC CỦA NHÓM A
CHỨC NĂNG XUẤT DỮ LIỆU
Quá trình thực hiện chức năng, vi mạch làm việc theo sự diều
khiển trực tiếp của từ điều khiển. Bit D
0
dùng để Set/Reset bit INTE
A


Về nguyên lý, ba (03) bit D
4
D
6
là không cần quan tâm đến, các
bit này dùng để điều khiển cho nhóm B. Nhưng trong thực tế, để tránh
tranh chấp giữa hai nhóm làm việc này, Port A và Port B thường được
cấu hình với mode khác nhau. (Ví dụ nhóm A hoạt động ở Mode 2,
nhóm B làm việc ở Mode 0.)

f. Nhóm A của PPI 82C55A làm việc ở Mode 2.

SƠ ĐỒ CỦA NHÓM A LÀM VIỆC Ở MODE 2

Mode 2 là kiểu hoạt động Strobed Bi – directional 10, sự khác
biệt với Mode 1 là Port có hai chức năng xuất và nhập dữ liệu. Các
đường tín hiệu của Port C trở thành các đường tín hiệu điều khiển hay

0
0
0
0
0
1
1
0
1
0
2
0
1
1
3
1
0
0
4
1
0
1
5
1
1
0
6
1
1
1

, và bit PC
3
trở thành tín hiệu INTR
A
. Khi OBF
A
=1, INTE
A1
=1
hoặc IBF
A
=1, INTE
A2
=1.
Các bit PC
0
PC
2
còn lại có thể là các bit I/O tùy thuộc vào các
bit điều khiển của nhóm B. Chú ý khi nhóm A làm việc ở Mode2,
nhóm B chỉ được phép hoạt động ở Mode 0.
Cấu hình này còn cho phép Set / Reset từng bit của Port C. Từ
điều khiển này khác với từ điều khiển cấu hình Mode 1 là bit D
7
= 0.

g. Nhóm B làm việc ở cấu hình mode 1:
Trong cấu hình này, Port B có khả năng trở thành cổng nhập hay
xuất dữ liệu, công việc này tùy thuộc vào bit điều khiển D
1

X
X
X
X
X

1
X
X
X
X
1
X
X

MÁY CHẤM ĐIỂM TRẮC NGHIỆM GIAO TIẾP MÁY VI TÍNH Trang 24
Sinh viên: Nguyễn Phước Hậu Giáo viên hướng dẫn: Thầy QUÁCH THANH HẢI

SƠ ĐỒ LÀM VIỆC CỦA NHÓM A
CHỨC NĂNG XUẤT DỮ LIỆU Khi làm việc ở mode 0, cả hai nhóm hợp lại làm ba (03) cổng
xuất nhập riêng biệt và công việc của các Port này tùy thuộc vào
thanh ghi lệnh điều khiển.

3. Ứùng dụng của vi mạch trong thực tế và hình thức giao tiếp của PPI
82C55A được sử dụng trong thiết kế:
IC giao tiếp IO PPI 82C55A được ứng dụng trong nhiều hệ thống điều
khiển vi mạch; dùng chung Microprocessor, vi mạch PPI 82C55A đóng vai

cảm biến quang điện, năng lượng ánh sáng (quang năng) dưới dạng các hạt
Photon được linh kiện cảm biến quang điện hấp thụ và chuyển đổi thành các
chuyển động có hướng của các Electron tự do bên trong vật liệu làm nên linh
kiện. Tùy thuộc vào cường độ thu nhận các Photon mà sự chuyển dời của các
Electron là mạnh hay yếu, điều này cũng có nghóa là dòng phát (hay áp) sinh ở
đầu tín hiệu ra là cao hay thấp.
Trên là nguyên lý hoạt động chung, dựa vào tính chất riêng của từng
nguyên lý mà người ta phân linh kiện cảm biến quang thành các loại sau:
 Cảm biến điện trở.
 Cảm biến Diod.
 Cảm biến BJT.
 Cảm biến Opto-coupler.
 …
Trong tầm nghiên cứu của đề tài, linh kiện cảm biến quang dựa trên các bức
xạ chính là đònh hướng chính cho việc tìm hiểu và nghiên cứu.
Trong nhiều lónh vực khoa học kỹ thuật, con người đã và đang sử dụng các
bức xạ thuộc những dải khác nhau của phổ điện từ, phổ biến nhất là:
 Bức xạ thuộc phổ tần quang học bao gồm: ánh sáng thấy được, tia hồng
ngoại và tia tử ngoại.
 Tia X, tia Y, hạt  cũng như hạt .

I. CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA MỘT SỐ LINH KIỆN
QUANG ĐIỆN TỬ:
1. Quang điện trở:
a. Cấu tạo:
Quang trở có hình dạng bên ngoài không giống như những điện
trở thông thường, chúng có một lớp vỏ ngoài bằng chất dẻo, sứ hay
kim loại nhưng đặc điểm nổi bật là có một cửa sổ bằng thủy tinh để
ánh sáng đi xuyên qua. Quang điện trở dùng trong công nghiệp được
chế tạo từ Sulfit chì để mức chỉ thò nhiệt động và tình trạng nung nóng