Công nghệ kĩ thuật số - pdf 18

Download miễn phí Công nghệ kĩ thuật số



PSEN ở mức thấp trong thời gian Microcontroller 8951 lấy lệnh. Các mã lệnh của chương trình được đọc từ EPROM qua bus dữ liệu và được chốt vào thanh ghi lệnh bên trong 8951 để giải mã lệnh. Khi 8951 thi hành chương trình trong EPROM nội PSEN sẽ ở mức logic 1.
- Ngõ tín hiệu điều khiển ALE (Address Latch Enable):
Khi 8951 truy xuất bộ nhớ bên ngoài, port 0 có chức năng là bus địa chỉ và bus dữ liệu do đó phải tách các đường dữ liệu và địa chỉ. Tín hiệu ra ALE ở chân thứ 30 dùng làm tín hiệu điều khiển để giải đa hợp các đường địa chỉ và dữ liệu khi kết nối chúng với IC chốt.
Tín hiệu ra ở chân ALE là một xung trong khoảng thời gian port 0 đóng vai trò là địa chỉ thấp nên chốt địa chỉ hoàn toàn tự động.
Các xung tín hiệu ALE có tốc độ bằng 1/6 lần tần số dao động trên chip và có thể được dùng làm tín hiệu clock cho các phần khác của hệ thống. Chân ALE được dùng làm ngõ vào xung lập trình cho EPROM trong 8951.
- Ngõ tín hiệu EA\(External Access):
Tín hiệu vào EA\ ở chân 31 thường được mắc lên mức 1 hay mức 0. Nếu ở mức 1, 8951 thi hành chương trình từ EPROM nội trong khoảng địa chỉ thấp 4 Kbyte. Nếu ở mức 0, 8951 sẽ thi hành chương trình từ bộ nhớ mở rộng. Chân EA\ được lấy làm chân cấp nguồn 12V khi lập trình cho EPROM trong 8951.
- Ngõ tín hiệu RST (Reset):
Ngõ vào RST ở chân 9 là ngõ vào Reset của 8951. Khi ngõ vào tín hiệu này đưa lên cao ít nhất là 2 chu kỳ máy, các thanh ghi bên trong được nạp những giá trị thích hợp để khởi động hệ thống. Khi cấp điện mạch tự động Reset.
 



Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

.Được sự gợi ý của giáo viên hướng dẫn NGUYỄN MINH QUÂN và qua sự tìm hiểu của các thành viên trong nhóm,nên chúng em đã chọn đề tài nghiên cứu và thiết kế mạch đếm sản phẩm với ứng dụng của họ vi điều khiển 8051.Đây cũng là một cơ hội tốt để ứng dụng những kiến thức của môn VI XỬ LÝ đã học vào thực tế.
I.2 Mục tiêu của đề tài
Đề tài nhằm mục đích thiết kế và chế tạo thành công mạch đếm sản phẩm sử dụng họ vi điều khiển 8051,số lượng sản phẩm đếm được nhập từ bàn phím,hiện thị kết quả đếm được bằng hệ thống LED 7 thanh và báo hiệu bằng tín hiệu đèn LED.
I.3 Vấn đề cần giải quyết
+Tìm hiểu các tài liệu liên quan đến các đề tài nghiên cứu, đưa ra các giải pháp tối
ưu cho việc thiết kế chế tạo sản phẩm thực tế.
+Thiết kế và chế tạo 1 board mạch gồm các khối: khối xử lí trung tâm dùng họ vi
điều khiển 8051,khối cảm biến,khối hiện thị,bàn phím.
+Tiến hành viết chương trình phần mềm phối hợp hoạt động các khối dưới sự điều khiển của khối mạch chính chứa IC AT89S52
CHƯƠNG II: GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
II.1.Cơ sở lý thuyết:
II.1.1 Tổng quan về họ vi điều khiển 8051
1. Giới thiệu chung về cấu trúc phần cứng
8051là IC vi điều khiển ,là vi mạch tổng quát của họ MCS-51, linh kiện đầu tiên của họ này được hãng sản xuất Intel đưa ra thị trường .
IC 8051 có các đặc trưng được tóm tắt như sau:
4 KB EPROM bên trong.
128 Byte RAM nội.
4 Port xuất /nhập I/O 8 bit. Giao tiếp nối tiếp.
64 KB vùng nhớ mã ngoài
64 KB vùng nhớ dữ liệu ngoại.
Xử lý Boolean (hoạt động trên bit đơn).
210 vị trí nhớ có thể định vị bit.
4 s cho hoạt động nhân hay chia.
Hình : Sơ đồ chân của vi điều khiển 8051
Port 0 : Port0 (P0.0-P0.7) có số chân từ 32-39 . Port 0 có 2 chức năng:
-Port xuất nhập dữ liệu (P0.0-P0.7) → không sử dụng bộ nhớ ngoài và bus địa chỉ
byte thấp và bus dữ liệu đa hợp (AD0-AD7) → có sử dụng bộ nhớ ngoài.
-Port0 đóng vai trò xuất nhập dữ liệu thì phải sử dụng các điện trở kéo bên ngoài.
Port1: Port1(P1.0-P1.7) có số chân từ 1 -8. Port có chức năng xuất nhập dữ
liệu (P1.0-P1.7) →sử dụng hay không sử dụng bộ nhớ ngoài
Port 2: Port(P2.0-P2.7) có số chân từ 21-28.Port có 2 chức năng :port xuất nhập dữ liệu(p2.0-P2.7) không sử dụng bộ nhớ ngoài và bus địa chỉ cao(A8-A5) có sử dụng bộ nhớ ngoài
Port 3: Port 3( P3.0-P3.7) có số chân từ 10-17.Có 2 chức năng: Khi không hoạt động xuất / nhập,các chân của port3 có nhiều chức năng riêng (mỗi chân có chức năng riêng liên quan đến đặc trưng cụ thể của 8051)
*Bảng chức năng của port3 và 2 chân của P1.0 , P1.1 của port.
Bit
Tên
Địa chỉ bit
Chức năng
P3.0
RxD
B0H
Chân nhận dữ liệu của bit nối tiếp
P3.1
TxD
B1H
Chân phát dữ liệu của port nối tiếp
P3.2
B2H
Ngõ vào ngắt ngoài 0
P3.3
B3H
Ngõ vào ngắt ngoài 1
P3.4
T0
B4H
Ngõ vào của bộ định thời /điểm 0
P3.5
T1
B5H
Ngõ vào của bộ định thời /điểm1
P3.6
B6H
Điều khiển ghi bộ nhớ dữ liệu
P3.7
B7H
Điều khiển đọc bộ nhớ dữ liệu
P1.0
T2
90H
Ngõ vào của bộ định thời /điểm 2
P1.1
T2EX
91H
Nạp lại /thu nhận của bộ định thời 2
* Chân PSEN:
- PSEN cho phép bộ nhớ chương trình,chân số 29
- là tín hiệu cho phép truy xuất (đọc) bộ nhớ chương trinh (ROM) ngoài
- Là mức xuất tích cực ở mức thấp PSEN =0 → trong thời gian CPU tìm - nạp lệnh từ
ROM ngoài ,PSEN =1 → CPU sử dụng ROM trong.
* Chân ALE :
- ALE cho phép chốt địa chỉ,chân số 30
-Là tín hiệu cho phép chốt địa chỉ để thực hiện việc giải đa hợp cho bus địa chỉ byte thấp và byte dữ liệu đa hợp (AD0-AD7).
* Chân EA: Là chân truy xuất ngoài
- Là tín hiệu cho phép truy xuất ngoài (sử dụng )bộ nhớ chương trình ROM ngoài.
- Là tín hiệu nhập tích cực ở mức thấp EA =0 sử dụng chương trình ROM ngoài,AE=1 sử dụng chương trình ROM trong.
*Chân XTAL1,XTAL2: tinh thể thạch anh chân số 18,19
-Dùng để nối thạch anh với mạch dao động tạo xung clock bên ngoài cung cấp xung clock cho chíp hoạt động .
- XTAL1 Ngõ vào mạch tạo xung clock trong chíp
- XTAL2 Ngõ ra mạch tạo xung clock trong chip f =12MHz f tần số danh định
Chân RST: thiết lập lại là chân số 9
- Là tín hiệu cho phép thiết lập lại trạng thái ban đầu cho hệ thống
- Là tín hiệu nhập tích cực mức cao
RST=0 chip 8051 hoạt động bình thường, RTS=1 chip 8051 được thiết lập lại trạng thái ban đầu
Chân Vcc, GND: Nguồn cung cấp điện chân số 40-20
-Cung câp nguồn điện cho chip hoạt động
- Vcc =+5V±10% và GND=0V
2.Giới thiệu chung về cấu trúc bên trong
*Sơ đồ khối bên trong 8051
Hình : sơ đồ cấu trúc bên trong của 8051
*Tổ chức bộ nhớ của 8051
Bộ nhớ bên trong 8051 bao gồm RAM và ROM.RAM bao gồm nhiều thành phần: lưu trữ đa dụng,phần lưu trữ địa chỉ hoá từng bank thanh ghi và các thanh ghi chức năng đặc biệt.
8051 có bộ nhớ theo cấu trúc Harvard: có những vùng nhớ riêng biệt cho chương trình và dữ liệu.Chương trình và dữ liệu có thể chứa bên trong 8051 nhưng 8051 vẫn có thể kết nối 64k byte bộ nhớ chương trình và 64k byte bộ nhớ dữ liệu mở rộng.
RAM trong 8051 được phân chia như sau:
- các bank thanh ghi có địa chỉ từ 00H đến 1FH.
- RAM địa chỉ hoá từng bít có địa chỉ từ 20H đến 2FH.
- RAM đa dụng từ 30H đến 7FH.
- Các thanh ghi chức năng đặc biệt từ 80H đến FFH.
-
Hình : Tổ chức bộ nhớ của 8051
II.1.2 Tìm hiểu IC AT89C51
1.Cấu trúc phần cứng a.Sơ đồ chânAT89C51
P1.0 VCC P1.1 P0.0
P1.2 P0.1
P1.3 P0.2
P1.4 P0.3
P1.5 P0.4
P1.6 P0.5
P1.7 P0.6
RESET P0.7
EA/VP XTAL1
ALE/P XTAL2 PSEN RXD
TXD P2.7
INT0 P2.6
INT1 P2.5
T0 P2.4
T1 P2.3
WR P2.2
RD P2.1
GND P2.0
2
39
3
38
4
37
5
36
6
35
7
34
8
33
9
32
31
18
30
19
29
10
28
11
12
27
13
26
14
25
15
24
16
23
17
22
20
21
1 40
Hình 1: Sơ đồ chân của IC AT89C51
*Sơ đồ khối của AT89C51
Hình 2:Sơ đồ khối AT89C51
b. Chức năng các chân của AT89C51
AT89C51 có tất cả 40 chân có chức năng như các đường xuất nhập.
Trong đó có 24 chân có tác dụng kép (có nghĩa là 1 chân có 2 chức năng), mỗi đường có thể hoạt động như đường xuất nhập hay như đường điều khiển hay là thành phần của các bus dữ liệu và bus địa chỉ.
#Các cổng xuất nhập
- Port 0: Port 0 là port có 2 chức năng ở các chân 32 - 39 của 8951. Trong các thiết kế cỡ nhỏ không dùng bộ nhớ mở rộng nó có chức năng như các đường I/O. Đối với các thiết kế cỡ lớn có bộ nhớ mở rộng, nó được kết hợp giữa bus địa chỉ và bus dữ liệu.
- Port 1: Port 1 là port I/O trên các chân 1-8. Các chân được ký hiệu P1.0, P1.1, p1.2, ... p1.7 có thể dùng cho giao tiếp với các thiết bị ngoài nếu cần. Port 1 không có chức năng khác, vì vậy chúng chỉ được dùng cho giao tiếp với các thiết bị bên ngoài.
- Port 2: Port 2 là 1 port có tác dụng kép trên các chân 21- 28 được dùng như các đường xuất nhập hay là byte cao của bus địa chỉ đối với các thiết bị dùng bộ nhớ mở rộng.
- Port 3: Port 3 là port có tác dụng kép trên các chân 10-17. Các chân của port này có nhiều chức năng, các công dụng chuyển đổi có liên hệ với các đặc tính đặc biệt của 8951 như ở bảng sau:
Bit
Tên
Chức năng chuyển đổi
P3.0
RXT
Ngõ vào dữ liệu nối tiếp.
P3.1
TXD
Ngõ xuất dữ liệu nối tiếp.
P3.2
INT0\
Ngõ vào ngắt cứng thứ 0
P3.3
INT1\
Ngõ vào ngắt cứng thứ 1
P3.4
T...
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status