Page 1
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
3T×m hiÓu mét sè
D0PA0D1
PA1D2
PA2D3
PA3D4
PA4D5
PA5D6
PA6D7
PA7
R D PB0WRPB1A0
PB2
33 332 231 130 4029 3928 3827 37
5 1836 199 208 2135 226 23
2425
1415161713121110
P hÇ n I – T × m h i Ó u m ét s è li nh k i Ö n
8255
1. C Êu t r ó c c ñ a 8255 Vi m¹ch 8255 lµ vi m¹ch cì lín LSI, thêng ®îc gäi
lµ m¹ch phèi ghÐp vµo/ra song song lËp tr×nh ®îc. Do kh¶ n¨ng mÒm dÎo trong c¸c øng dông thùc tÕ nã lµ m¹ch phèighÐp ®îc dïng rÊt phæ biÕn cho c¸c hÖ vi xö lý 8, 16, 32 bit, Vi m¹ch 40 ch©n nµy cã c¸c ch©n nh sau:
U1344
8255
Cã 24 ®êng dÉn lèi vµo/ra xÕp thµnh 3 cæng song song ( portA, portB, portC). Mét nöa cæng C ( PC4 … PC7) thuéc nhãm A, cßn nöa kia thuéc nhãm B.
Ch©n Reset ph¶i ®îc nèi víi tÝn hiÖu Reset chung cña toµn hÖ thèng (khi Reset c¸c cæng ®îc ®Þnh nghÜa lµ cæng vµo ®Ó kh«ng g©y ra sù cè cho c¸c m¹ch ®iÒu khiÓn).
TÝn hiÖu CS ®îc nèi cíi m¹ch t¹o xung chän thiÕt bÞ ®Ó ®Ætm¹ch 8255 vµo mét
®Þa chØ c¬ së nµo ®ã. C¸c tÝn hiÖu ®Þa chØ A0, A1 sÏ chän ra 4 thanh ghi bªn trong8255: mét thanh ghi ®Ó ghi tõ ®iÒu khiÓn (CWR – control wordregister) cho ho¹t®éng cña 8255 vµ 3 thanh ghi kh¸c øng víi c¸c cæng lµ PA, PB, PC ®Ó ghi ®äc d÷liÖu theo b¶ng:
A1 A0 CS RD WR LÖnh (cña VXL)
Híng chuyÓn sèliÖu víi
VXL0 0 0 0 1 §äc PortA PortA D0 D70 1 0 0 1 §äc PortB PortB D0 D71 0 0 0 1 §äc PortC PortC D0 D71 1 0 0 1 Kh«ng cã gi¸ trÞ
Page 2
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
4T×m hiÓu mét sè
0 0 0 1 0 Ghi PortA D0 D7 PortA0 1 0 1 0 Ghi PortB D0 D7 PortB1 0 0 1 0 Ghi PortC D0 D7 PortC1 1 0 1 0 Ghi thanh
ghi®iÒu
D0 D7Thanh ghix X 1 x X Vi m¹ch ë
tr¹ngth¸i trëkh¸ng cao
Kh«ng cã trao ®æi sè liÖu
Page 3
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
5T×m hiÓu mét sè
TÝnh linh ho¹t cña vi m¹ch nµy thÓ hiÖn ë kh¶ n¨ng lËp tr×nh. Ta cã thÓ ®Æt c¸c mode ho¹t ®éng th«ng qua thanh ghi ®iÒu khiÓn. C¸c ch©n D0 D7 t¹o nªn kªnh d÷ liÖu 2 híng cã ®é réng 8 bit. TÊt c¶ d÷ liÖu khi truy nhËp ghi hoÆc ®äc ®îc dÉn qua kªnh d÷ liÖu nµy.
Tr¹ng th¸i logic ghi/®äc ®îc nhËn biÕt qua c¸c tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn CS , RD , WR . Trao ®æi th«ng tin víi 8255 chØ cãthÓ ®îc tiÕn hµnh khi CS = 0. Khi RD = 0 d÷ liÖu cña cæng ®îc chän ®îc ®a ra kªnh d÷ liÖu vµ cã thÓ ®îc sö dông bëi c¸c vi m¹ch kh¸c. Khi WR = 0, th× moi viÖc x¶y ra ngîc l¹i. C¸c bit ®Þa chØ A0 vµ A1 cïng víi c¸c tÝn hiÖughi ®äc b¸o cho biÕt sÏ truy nhËp lªn cæng nµo.
S¬ ®å khèi m« t¶ chøc n¨ng cña 8255:
D0 D7
RD
WR
A1
A0
Reset
CS
§ÖmsèliÖu
Logic
®iªïkhiÓn®äcghi
§iÒukhiÓn
nhãmA
§iÒukhiÓn
nhãmB
8
PortA(8)
4 PortCnöacao(4)
PortC
4 nöathÊp(4)
P
o
r
t
B
(
8
)8
Page 4
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
6T×m hiÓu mét sè
PA0 PA7
PC7 PC4
PC3 PC0
PB0 PB7
2. C¸c ch Õ ® é l µm v i Öc cñ a 8255 Cã 2 lo¹i tõ ®iÒu khiÓn cho 8255:
Tõ ®iÒu khiÓn ®Þnh nghÜa cÊu h×nh cho c¸c cæng PA, PB, PC. Tõ ®iÒu khiÓn lËp/xo¸ tõng bit ®Çu ra cña PC.
Tuú theo lÖnh ghi vµo thanh ghi ®iÒu khiÓn khi khëi ®éng vi m¹ch mµ ta cã
c¸c PortA,B,C ho¹t ®éng ë:C¸c chÕ ®é 0, 1, 2 kh¸c nhau.
Page 5
1 1 1 1 0 0 0 01 1 0 0 1 1 0 01 0 1 0 1 0 1 0
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
7T×m hiÓu mét sè
ChiÒu trao ®æi sè liÖu kh¸c nhau.2.1. T õ ® i Òu k h i Ón ® Þ nh n g h Ü a cÊu h × nh ch o c¸c cæng D¹ng thøc tõ ®iÒu khiÓn ®Ó ®Þnh nghÜa cÊu h×nh cho 8255:
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
Cê =1 MA1 MA0 A CA MB B CB
N hãm A Chän chÕ ®é00: mode001: mode11x: mode2
N hãm B PC (thÊp):L
1: vµo0: ra
P A : 1: vµo0: ra
PB:1: vµo0: ra
PC :H1: vµo0: ra
2.2. T õ ® i Òu k h i Ón l Ëp xo¸ b i t ra P C iD¹ng thøc cña tõ ®iÒu khiÓn dÓ lËp xo¸ PCi:
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D00 0 0 0 S/R
C hän c hÕ ®é:1: vµo0: ra
1: LËp PCi0: Xo¸ PC
PC7 PC6 PC5 PC4 PC3 PC2PC1 PC0
3 bit ®Þa chØcña 8 bit PC
C¸c chÕ ®é lµm viÖc cña 8255 cã thÓ ®îc ®Þnh nghÜa b»ng tõ ®iÒu khiÓn
CWR. 8255 cã 3 chÕ ®é lµm viÖc:
Page 6
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
8T×m hiÓu mét sè
Mode 0: Vµo/ra c¬ së. Trong chÕ ®é nµy mçi cæng PA, PB, PCHvµ PCL ®Òu cã thÓ ®îc ®Þnh nghÜa lµ c¸c cæng vµo hoÆc ra.Mode 1: Vµo/ra cã xung cho phÐp. Trong chÕ ®é nµy mçi cæng PA,PB cã thÓ ®îc ®Þnh nghÜa thµnh cæng vµo hoÆc ra víi c¸c tÝn hiÖu mãc nèi ( handshaking ) do c¸c bit t¬ng øng cña cæng PC trong cïng nhãm ®¶m nhËn.Mode 2: Vµo/ra 2 chiÒu. Trong chÕ ®é nµy chØ riªng cæng PA cã thÓ ®îc ®Þnh nghÜa thµnh cæng vµo ra 2 chiÒu víi c¸c tÝn hiÖu mãc
Page 7
6T×m hiÓu mét sè
B
A
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
nèi do c¸c bit cña cæng PC ®¶m nhiÖm. Lóc nµy cæng PB cã thÓlµm viÖc trong chÕ ®é 0 hoÆc 1.
Trong chÕ ®é 0, ngêi ta cã thÓ dïng c¸c bit cña PC ®Ó lËp xo¸ ®Ó ®iÒu khiÓn hoÆc ®èi tho¹i víi c¸c thiÕt bÞ ngo¹i vi, chÕ ®é nµy cßn gäi lµ chÕ ®é lËp xo¸ tõng bitcña PC:
Mode 0
WR, RD
D0 D7 A0,A1,
B C A
PB0 PB7PC0 PC3 PC4 PC7
PA0 PA7
B PC0 PC1 PC2 PC3 PC4 PC5
PC6 PC7 A
Cöa vµo
PB0 PB7 INTR
IBFB STBB INTRA STBA IBFA I/O I/O
PA0 PA7
Cöa ra
PB0 PB7
OBFAB CK B I/O
I/O
ACKOABF A PA0 PA7
§èi tho¹i cöa B §èi tho¹i cöa A
Mode 2 B PC0 PC1 PC2 PC3 PC4
PC5 PC6 PC7 A
PB0 PB7 I/O (mode 0)
INTRA STBAIBF ACK A
PA0 PA7
§èi tho¹i(mode 1)
Cöa B ë mode 0 hoÆc 1 §èi tho¹i cöa A
G h Ð p n èi 8255 víi h Ö vi xö lý 8255 lµ m v iÖ c ë mo d e 0
OBF A
Trong chÕ ®é 0, 8255 cho mét kh¶ n¨ng xuÊt vµ nhËp d÷ liÖu ®¬n gi¶n qua 3 cæng A,B,C. PA, PB, PC ®îc sö dông ®éc lËp víi nhau, 3 ®êng d©y ®Òu ®îc dïng ®Ó trao ®æi sè
Page 8
7T×m hiÓu mét sè
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp liÖu hoÆc th«ng tin vÒ ®iÒu khiÓn vµ tr¹ng th¸i mét c¸ch b×nh ®¼ng víi nhau vµ tuú ý lùa chän:
PA0 PA7
8255PC0 PC3
PC4 PC7
PB0 PB7
Page 9
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
8T×m hiÓu mét sè
8255 lµ m v iÖ c ë mo d e 1 Lµ chÕ ®é vµo/ra cã chèt, tøc lµ cã sù ®èi tho¹i gi÷a
ngo¹i vi vµ hÖ vi xö lý th«ng qua c¸c bit PortC. Cã 2 nhãm:
Nhãm A: gåm PortA dïng ®Ó trao ®æi sè liÖu vµ nöa PortC cao(PC4 PC7 ) ®Ó
®èi tho¹i gi÷a vi xö lý vµ ngo¹i vi.Nhèm B: gåm PortB dïng ®Ó trao ®æi sè liÖu vµ nöa PortC thÊp( PC0 PC3 ) ®Ó
®èi tho¹i gi÷a vi xö lý vµ ngo¹i vi.Híng vµ chÕ ®é 1 cña PortA, PortB do tõ lÖnh ®iÒu khiÓn quyÕt ®Þnh, c¸c tÝn hiÖu
®èi tho¹i PCi phô thuéc híng cæng vµo hay ra.XuÊt d÷ liÖu ra trong mode 1
Cæng PA, PB cã tÝn hiÖu ®èi tho¹i t¬ng tù nhau. TÝn hiÖu OBFA, OPFB
b¸o r»ng
bé ®Öm ra ®· ®Çy cho ngo¹i vi biÕt CPU ®· ghi d÷ liÖu vµo cæng ®Ó chuÈn bÞ ®a ra. TÝn hiÖu nµy thêng nèi víi tÝn hiÖu STR cña thiÕt bÞ nhËn.
TÝn hiÖu
ACKA, ACKB
lµ tÝn hiÖu cña ngo¹i vi cho biÕt nã ®· nhËn ®îc d÷ liÖu tõ
c¸c cæng PA, PB.TÝn hiÖu INTRA, ITRB lµ tÝn hiÖu yªu cÇu ng¾t tõ PA, PB.INTEA, INTEB lµ tÝn hiÖu cña mét m¹ch lËt bªn trong
8255 ®Ó cho phÐp hoÆc cÊm yªu cÇu ng¾t INTRA hoÆc INTRB cña PA hoÆc PB.
INTEA ®îc lËp/xo¸ th«ng qua bit PC6INTEB ®îc lËp/xo¸ th«ng qua bit PC2Khi lµm viÖc ë chÕ ®é xuÊt th«ng tin mode 1, thanh ghi
tr¹ng th¸i cña 8255 cung cÊp c¸c th«ng tin ph¶n ¸nh tr¹ng th¸i hiÖn hµnh cña m×nh
S¬ ®å ghÐp nèi cña 8255 ë mode 1RA VµO
INTEA PA0 PA7
INTEA PA0 PA7
PC7
PC6
OBFA
ACKA
PC4
PC5
STBA
IBFA
INTEB
PC3
PC1
PC2
PC0
PB0PB7
PC4,5
INRA
Page 10
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
9T×m hiÓu mét sè
OBFB ACKB INRB
I/O
INTEB
PC3
PC2
PC1
PC0
PB0PB7
PC6,7
INTE
STBB
IBFB
INRB
I/O
OBFA (Output Bufer A full) – Cæng A cã d÷ liÖu råi
Page 11
8T×m hiÓu mét sè
OBFA INTEA IO IO INTRA INTEB OBFB INTRB
IO IO OBFA INTEA INTRA INTEB OBFB INTRB
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
OBFB (Output Bufer B full) – Cæng B cã d÷ liÖu råiINTEA ( Interrupt Enable For PortA) cho phÐp PAch¹y ë chÕ ®é ng¾t. INTEB ( Interrupt Enable ForPortB) cho phÐp PB ch¹y ë chÕ ®é ng¾t. INTRA (Interrupt PortA ) PA ng¾tINTRB ( Interrupt PortB ) PB ng¾tNéi dung thanh ghi tr¹ng th¸i cña 8255 ë mode 1 cho híng ra:D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
NhËn d÷ liÖu vµo trong mode 1Khi nhËn d÷ liÖuvµo trong mode 1 c¸c cæng PA, PB cã tÝn
hiÖu ®èi tho¹i t¬ng tù nhau:STB ( cho phÐp chèt d÷ liÖu). Khi d÷ liÖu ®· s½n sµng
trªn kªnh PA, PB ngo¹i vi ph¶i dung STB ®Ó b¸o cho 8255biÕt ®Ó chèt d÷ liÖu vµo cæng PA hoÆc PB.
Sau khi 8255 chèt ®îc d÷ liÖu do thiÕt bÞ ngo¹i vi ®a ®Õn, nã ®a ra tÝn hiÖu IBF
(In Buffer full) ®Ó b¸o cho ngo¹i vi biÕt.Néi dung thanh ghi tr¹ng th¸i cña 8255 ë mode 1 cho híng vµo:D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
8255 lµ m v iÖ c ë mo d e 2 ChÕ ®é nµy chØ dïng cho cæng PA víi vµo/ra 2 chiÒu
c¸c bit PC3 PC7 dïng lµm tÝn hiÖu ®èi tho¹i.M¹ch logic cña 8255 ë mode 2 vµ c¸c tÝn hiÖu ®èi tho¹i:
Vµo Ra
INTE 2 PA0 PA7
INTE 2
PA0 PA7
INTE 1
PC3
PC7
PC6
PC5
PC4
PB0 PB7
INRA OBFA
ACKA
IBFA
STBAINTE 1
Page 12
9T×m hiÓu mét sè
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp PC3
PC7
PC6
PC5
PC4
PB0 PB7
INRA OB
FA
ACK
A
IBFA
STBA
OBFB
PC1 PC0,2 I/O PC2PC0
ACKA INTRB
Page 13
OBFA INTE1 IBFA INTE2 INTRA x x x
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
1T×m hiÓu mét sè
Cæng PB cã thÓ lµm viÖc ë mode 1 hoÆc mode 0 tuú theobit ®iÒu khiÓn trong thanh ghi CWR.
INTRA: yªu cÇu ng¾tcho d÷ liÖu 2 chiÒu vµo/ra.INTE 1, INTE 2: lµ lµ 2 tÝn hiÖu cña 2 m¹ch lËt bªn
trong 8255 ®Ó cho phÐp hoÆc cÊm yªu cÇu ng¾t cña PA, c¸c bit nµy ®îc lËp xo¸ bëi PC6 vµ PC4.
Khi dïng 8255 trong chÕ ®é bus 2 chiÒu ®Ó trao ®æi d÷ liÖu theo c¸ch th¨m dß, ph¶i kiÓm tra xem bit IBFA cã b»ng 0 (®Öm vµo rçng) hay kh«ng tríc khidïng lÖnh IN ®Ó nhËn d÷ liÖu tõ cæng PA.
Khi lµm viÖc ë chÕ ®é truyÒn th«ng tin 2 chiÒu cña mode 2, thanh ghi tr¹ng th¸i cña 8255 cung cÊp c¸c th«ng tin ph¶n ¸nh tr¹ng th¸i hiÖn hµnh cña m×nh.
Néi dung thanh ghi tr¹ng th¸i:D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
Nhãm A Nhãm B
Page 14
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
1T×m hiÓu mét sè
8254( 8253 )
M¹ch ®Þnh thêi gian lËp tr×nh ®îc 8254/8253 lµ mét m¹ch phô rÊt quan träng trong c¸c hÖ vi xö lý cña Intel. Nã cã thÓ ®¸p øng ®îc c¸c yªu cÇu øng dông kh¸cnhau trong hÖ vi xö lý: ®Õm thêi gian, ®Õm sù kiÖn, chia tÇn sè, t¹o ra d·y xung …§Æc ®iÓm cña 8254/8253:
Ho¹t ®éng ë tÇn sè cùc ®¹i lµ 8MHz.Nhê dùa trªn c«ng nghÖ CMOS nªn ®¹t ®îc tèc ®é caovµ tiªu thô n¨ng lîng thÊp.Ho¹t ®éng ë chÕ ®é hoµn toµn tÜnh.Cã 3 bé ®Õm lïi ( Down- counter) ®éc lËp 16 bit. Nguån cung cÊp tõ 3V 6V.Cã thÓ ®Õm nhÞ ph©n hoÆc thËp ph©n.MSM82C53-2RS cã 24 ch©n. MSM82C53-2JS cã 28 ch©n. MSM82C53-2GS-VK cã 32 ch©n.
S¬ ®å khèi chøc n¨ng:CLK0 GATE0 OUT0 CLK1 GATE1 OUT1
CLK2 GATE2 OUT2
Counter#0
Counter#1
Counter#2
Data bus buffer
8
Read/ Write logic
Controlwordregisrer
Vcc GND
8
D7 D0 WR RDA0 A1 CS
Ch©n chän vá (CS) cña vi m¹ch 8254/8253 ph¶i ®îc nèi víi ®Çu ra cña mét bé gi¶i m· ®Ó ®Þnh ®Þa chØ c¬ b¶n cho m¹ch. Cïng víi ®Þa chØ c¬ b¶n, c¸c ch©n ®Þa chØ A1 vµ A0 sÏ
Page 15
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
1T×m hiÓu mét sè
cung cÊp c¸c ®Þa chØ cô thÓ cña c¸c thanh ghi bªn trong 8254/8253 khi ghi ( lËp tr×nh ) hoÆc ®äc th«ng tin cña m¹ch. §ã lµ thanh ghi cho 3 bé ®Õm vµ mét thanh ghi cho tõ ®iÒu khiÓn. Néi dung ban ®Çu cña mçi bé ®Õm ®Òu cã thÓ lËp tr×nh tõ CPU ®Ó thay ®æi ®îc. Ngoµi ra cßn cã thÓ ®iÒu khiÓn ho¹t ®éng cña c¸c bé ®Õm b»ng tÝn hiÖu tõ bªn ngoµi qua c¸c ch©n cöa ( GATE ) ®Ó cho phÐp b¾t ®Çu ®Õm( GATE = 1) hay ®Ó kÕt thóc qu¸ tr×nh ®Õm ( GATE = 0). Gi¸ trÞ cña bé ®Õm cã thÓ®Æt b»ng byte hoÆc word.
TruyÒn d÷ liÖu gi÷a bus d÷ liÖu( data bus ) vµ thanh ghibªn trong ®îc m« t¶ bëi b¶ng sau:
Page 16
SC1 SC0 RW1 RW0 M2 M1 M0 BCD
RW1 RW00 0 LÖnh chèt bé ®Õm0 1 §äc/ghi byte cã träng sè nhá
nhÊt(LBS)1 0 §äc/ghi byte cã träng sè lín nhÊt(MBS)1 1 §äc/ghi byte LBS, tiÕp theo lµ
M2 M1 M00 0 0 Mode 0- t¹o yªu cÇu ng¾t khi
®Õm hÕt0 0 1 Mode 1- ®a hµi ®îi lËp tr×nh ®îc0 1 0 Mode 2- bé chia tÇn sè cho N
0 1 1 Mode 3- t¹o xung vu«ng1 0 0 Mode 4- t¹o xung cho phÐp mÒm1 0 1 Mode 5- t¹o xung cho phÐp
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
1T×m hiÓu mét sè
CS RD WR A1 A0 Chøc n¨ng0 1 0 0 0 Counter#0 ghi d÷ liÖu tõ
data bus0 1 0 0 1 Counter#1 ghi d÷ liÖu tõ data bus0 1 0 1 0 Counter#2 ghi d÷ liÖu tõ data bus0 1 0 1 1 Ghi thanh ghi tõ ®iÒu khiÓn0 0 1 0 0 Data bus ®äc d÷ liÖu tõ counter#00 0 1 0 1 Data bus ®äc d÷ liÖu tõ counter#10 0 1 1 0 Data bus ®äc d÷ liÖu tõ counter#20 0 1 1 1Data bus ë tr¹ng th¸i cao trë
1 X x X x0 1 1 X x
1. K h ëi ® Çu c h o 8254/8253 Còng nh c¸c vi m¹ch lËp tr×nh ®îc kh¸c phô trî cho CPU,sau khi bËt ®iÖn m¹ch
8254/8253 ph¶i ®îc khëi ®Çu ®Ó cã thÓ ho¹t ®éng theo ®óngyªu cÇu. Mét ®iÒu cÇn chó ý lµ tr¹ng th¸i cña 8254/8253 sau khi bËt ®iÖn lµ kh«ng x¸c ®Þnh.§Ó khëi ®Çu cho 8254/8253 ta ph¶i ghi tõ ®iÒu khiÓn vµo
thanh ghi tõ ®iÒu khiÓn cña nã. D¹ng thøc tõ ®iÒu khiÓn cña 8254/8253 nh sau:
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
Selectcounter Ghi/®äc
ChänchÕ®é
Chän bé ®Õm ( select counter ) qua CS1 vµ CS0:SC1 SC0 Chän ra
0 0 Counter#0 ®îc chän0 1 Counter#1 ®îc chän1 0 Counter#2 ®îc chän1 1 LÖnh ®äc ngîc
Ghi/®äc :
§Æt chÕ ®é:
Page 17
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
1T×m hiÓu mét sè
§Æt chÕ ®é ®Õm qua bit BCD: bit BCD = 0 ®Õm nhÞ ph©n 16bit, bit BCD = 1 ®Õm thËp ph©n 4 decades.
Thanh ghi tõ ®iÒu khiÓn dïng ®Ó chøa tõ ®iÒu khiÓn cho c¶ 3bé ®Õm. Víi c¸c bit
SC0, SC1 ta cã thÓ chän ra bé ®Õm ®Ó lµm viÖc theo c¸ch thøcdo tõ ®iÒu khiÓn quyÕt®Þnh. Trêng hîp ®Æc biÖt khi SC1 vµ SC0 = 1 ta cã thÓ dïng lÖnh ®äc ngîc ®Ó ®äc ®- îc néi dung hoÆc tr¹ng th¸i cña bé®Õm trong thêi ®iÓm hiÖn t¹i.
C¸c bé ®Õm cña 8254/8253 ®Òu lµm viÖc ë chÕ ®é ®Õm lïi. Nh vËy sè ®Õm lín nhÊt mµ ta cã thÓ ®a vµo bé ®Õm ®Ó b¾t ®Çu®Õm lµ 10000H hoÆc 10000, v× sau khi lïi 1 ta cã néi dung míi cña bé ®Õm lµ FFFFH hoÆc 9999 tuú theo bit BCD =0 hay BCD =1.
C¸c bit M2,M1,M0 sÏ x¸c ®Þnh c¸c chÕ ®é lµm viÖc cñabé ®Õm, trong ®ã c¸c
®Çu vµo GATE cã nh÷ng t¸c ®éng kh¸c nhau ®Õn c¸c ®Çu ra OUT.
C¸c bit RW1,RW0 cho phÐp chän c¸ch thøc ghi/®äc víi c¸c bé ®Õm. Ta cã thÓ
ghi/®äc t¸ch riªng tõng byte cña bé ®Õm. NÕu muèn ghi/®äc liªn tiÕp 2 byte cña bé®Õm th× ta ph¶i tu©n theo thø tù byte thÊp tríc vµ tiÕp theolµ byte cao.
2. C ̧ c c h Õ ® é lµm v i Ö c c ñ a 8254/8253 M ode 0 – T ¹ o y ª u c Ç u n g ¾ t khi ® Õ m x ong (
te r minal c ount) ë chÕ ®é nµy tõ ®iÒu khiÓn CW= 10H, chØ ®äc/ghi LSB vµ
chÕ ®é ®Õm theo hÖ 16 cho bé ®Õm sè 0. Sau khi ghi tõ ®iÒu khiÓn vµo thanh ghi tõ ®iÒu khiÓn th× OUT= 0. TiÕp theo ta hgi LSB = 4lµ phÇn thÊp cña sè ®Õm cho bé ®Õm. Gi¸ trÞ nµy sÏ ®îc chuyÓn vµo bé ®Õm ë chu k× ®ång hå sau. Lóc nµy GATE = 1 nªn bé ®Õm b¾t ®Çu®Õm ngîc. Khi bé ®Õm ®¹t tíi 0 th× OUT =1. §iÒu ®ã cã nghÜa nÕu ta n¹p vµo LSB = N th× sau N+1 xung ®ång hå ta cãOUT = 1. sau khi ®¹t 0000H th× bé ®Õm tiÕp tôc®Õm lïi tõ FFFFH nÕu nh nã kh«ng ®îc n¹p gi¸ trÞ ®Õm míi. Xung OUT cã thÓ ®îc dïng nh lµ xung yªu cÇu ng¾t ®èi víi CPU ®Ó b¸o lµ ®· ®¹t sè ®Õm ( terminalcount ).
Khi bé ®Õm ®ang lµm viÖc mµ GATE = 0 th× néi dung cña bé ®Õm ®îc gi÷ kh«ng
®æi cho ®Õn khi GATE = 1, lóc nµy bé ®Õm l¹i tiÕp tôc ®Õm lïi.
Khi bé ®Õm ®ang lµm viÖc mµ cã xung ®iÒu khiÓn n¹p néi dung sè míi, néi dung míi chØ ®îc ®a ®Õn bé ®Õm t¹i xung ®ång hå tiÕp theo. Sau ®ã bé ®Õm l¹i tiÕp tôc®Õm lïi víi sè ®Õm míi.Mode 1- §a hµi ®îi víi thêi gian lËp tr×nh ®îc
Page 18
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
1T×m hiÓu mét sè
ë chÕ ®é nµy ta cã CW = 12H, chØ ®äc/ghi LSB vµ chÕ ®é ®Õmtheo hÖ 16 cho bé
®Õm 0. Sau khi ghi tõ ®iÒu khiÓn vµo thanh ghi tõ ®iÒu khiÓnth× OUT = 1. TiÕp theo ta ghi LSB = 3 lµ phÇn thÊp cña sè ®Õm cho bé ®Õm. Gi¸ trÞ nµy sÏ ®îc chuyÓn vµo bé ®Õm. Lóc nµy GATE = 0 nªn bé ®Õm cha lµm viÖc. Khi cã xung kÝch GATE = 1 th× bé ®Õm b¾t ®Çu lµm viÖc ë chu k× ®ång hå sau. Tõ ®©y OUT=0 vµ b¾t ®Çu qu¸ tr×nh ®Õm ngîc. Khi bé ®Õm ®¹t tíi 0 th× OUT = 1. §iÒu ®ã cã nghÜa lµ nÕu ta n¹p vµo LSB = N vµ GATE = 1 th× OUT = 0 trong N xung ®ång hå. Bé ®Õm sau khi ®¹t0000H th× sÏ ®Õm lïi tõ FFFFH nÕu nh nã kh«ng ®îc n¹p gi¸ trÞ ®Õm míi vµ mçi khi cã xung GATE = 1 nã l¹i t¹o ra xung OUT = 0 trong N xung ®ång hå.
Khi bé ®Õm ®ang lµm viÖc vµ cha ®¹t ®îc sè ®Õm mµ cã xung GATE = 1 th× sè
®Õm cò ®îc n¹p l¹i cho bé ®Õm ë chu k× ®ång hå sau. Tõ lócnµy bé ®Õm l¹i tiÕp tôc®Õm lïi. OUT = 0 cho ®Õn khi ®Õm hÕt.
Khi bé ®Õm ®ang ho¹t ®éng mµ ta cã xung ®iÒu khiÓn n¹p sè ®Õm míi th× néi dung míi chØ ®îc ®a ®Õn bé ®Õm t¹i xung®ång hå tiÕp theo sau khi cã xung GATE= 1.
Page 19
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
1T×m hiÓu mét sè
M ode 2 - T ¹ o x ung c ã tÇ n s è f in/N ë chÕ ®é nµy ta cã CW = 14H, tøc lµ chØ ®äc/ghi LSB vµ
chÕ ®é ®Õm theo hÖ 16 cho bé ®Õm sè 0. Sau khi ghi tõ ®iÒu khiÓn vµo thanh ghi tõ ®iÒu khiÓn th× OUT = 1. tiÕp theo ta ghi LSB = 3 lµ phÇn thÊp cña sè ®Õm cho bé ®Õm. Gi¸ trÞ nµy ®îc chuyÓn vµo bé ®Õm t¹i chu k× sau cña xung ®ång hå. Lócnµy GATE= 1 nªn bé ®Õm b¾t ®Çu lµm viÖc. Tõ ®©y b¾t ®Çu qu¸ tr×nh ®Õm ngîc. Khi bé ®Õm ®¹t ®Õn 1 th× OUT = 0 trong thêigian 1 xung ®ång håvµ qu¸ tr×nh ®Õm ngîc l¹i ®îc b¾t ®Çu víi OUT = 1vµ víi sè ®Õm cò. §iÒu ®ã cã nghÜa lµ khi ta n¹p LSB=N vµo bé ®Õm th× cø sau Nxung ®ång hå, ta cã ë ®Çu ra OUT = 0 trong thêi gian 1 xung ®ång hå.
Khi bé ®Õm ®ang lµm viÖc vµ cha ®¹t ®îc sè ®Õm mµ cã xung GATE = 0 th× gi¸ trÞ hiÖn thêi cña bé ®Õm cò ®îc gi÷nguyªn trong suèt thêi gian GATE = 0. Khi GATE = 1 th× bé ®Õm l¹i tiÕp tôc ®Õm lïi.
Khi bé ®Õm ®ang ho¹t ®éng vµ cha ®¹t sè ®Õm mµ cã xung®iÒu khiÓn n¹p sè
®Õm míi th× bé ®Õm vÉn tiÕp tôc víi sè ®Õm cò, chØ tíi khi bé ®Õm ®· ®Õm ®Õn 1 th×sè ®Õm míi míi ®îc ¸p dông. M ode 3- T ¹ o d · y x ung v u«ng ë chÕ ®é nµy ta cã CW = 16H, chØ ®äc/ghi LSB vµ chÕ ®é ®Õmtheo hÖ 16 cho bé
®Õm sè 0. Sau khi ghi tõ ®iÒu khiÓn vµo thanh ghi tõ ®iÒu khiÓn th× OUT = 0. TiÕp theo ta ghi LSB = 4 lµ phÇn thÊp cña sè ®Õm cho bé ®Õm. Gi¸ trÞ nµy sÏ ®îc chuyÓn vµo bé ®Õm t¹i xung ®ång hå sau. Lóc nµy GATE = 1 nªn bé ®Õm b¾t®Çu ngay qu¸ tr×nh ®Õm ngîc. Khi bé ®Õm ®¹t tíi (4/2)=2 th× OUT = 0 trongtrong thêi gian (4/2)=2 xung ®ång hå cßn l¹i vµ qu¸ tr×nh ®Õm l¹i ®îc b¾t ®Çu víi OUT = 1 vµ víi sè®Õm cò. §iÒu ®ã cã nghÜa lµ sau khi ta n¹p LSB = N (sè ch½n)vµo bé ®Õm th× cø sauN xung ®ång håta cã OUT = 1 trong N/2 xung ®ång hå vµ OUT = 0 trong N/2 xung®ång hå. NÕu N lµ sè lÎ th× cø sau N xung ®ång hå ta cãOUT = 1 trong (N+1)/2 xung ®ång hå vµ OUT = 0 trong (N-1)/2 xung ®ång hå cßn l¹i.
Khi bé ®Õm ®ang ho¹t ®éng mµ cã xung GATE = 0 th× bé®Õm kh«ng thay ®æi néi dung chõng nµo cßn cã GATE = 0,khi GATE = 1 nã tiÕp tôc ®Õm lïi tõ gi¸ trÞ hiÖn thêi.Mode 4- T¹o xung cho phÐp b»ng ch¬ng tr×nhë chÕ ®é nµy ta cã CW = 18H, chØ/®äc ghi LSB vµ chÕ ®é ®Õm theo hÖ 16 cho bé
®Õm sè 0. Sau khi ghi tõ ®iÒu khiÓn vµo thanh ghi tõ ®iÒu khiÓn thi OUT = 1. TiÕp theo ta ghi LSB = 3 lµ phÇn thÊp
Page 20
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
1T×m hiÓu mét sè
cña sè ®Õm cho bé ®Õm. Gi¸ trÞ nµy sÏ ®îc chuyÓn vµo bé ®Õm t¹i xung ®ång hå sau. Lóc nµy GATE = 1 nªn bé ®Õm b¾t ®Çu ngay qu¸ tr×nh ®Õm ngîc. Khi bé ®Õm ®¹t tíi 0 th× OUT = 0 trong thêi gian 1 xung ®ång hå vµ qua tr×nh ®Õm lïi tiÕp tôc tõ FFFFH víi OUT = 1. Tøc lµ nÕu ta n¹p sè ®Õm Nth×sau N+1 xung ®ång hå th× ta sÏ cã ®îc xung cho phÐp tÝch cùc thÊp kÐo dµi 1 xung®ång hå.
Sau khi bé ®Õm ®îc n¹p sè ®Õm nã vÉn cha lµm viÖcchõng nµo cha cã xung
GATE = 1.Khi bé ®Õm ®ang ®Õm vµ cha ®¹t sè ®Õm mµ ta cã xung ®iÒu
khiÓn n¹p sè ®Õm míi th× sè ®Õm míi sÏ ®îc n¹p vµ b¾t ®Çu ®Õm lïi t¹i xung ®ång hå tiÕp ngay sau ®ã. M ode 5- T ¹ o x ung c ho p h Ð p b » ng x ung ®iÒ u khiÓ n G A TE ë chÕ ®é nµy ta cã CW = 1AH, chØ ®äc/ghi LSB vµ chÕ ®é
®Õm theo hÖ 16 chobé ®Õm sè 0. Sau khi ghi tõ ®iÒu khiÓn vµo thanh ghi tõ ®iÒukhiÓn th× OUT = 1. TiÕp theo ta ghi LSB = 3 lµ phÇn thÊp cñasè ®Õm cho bé ®Õm. Lóc nµy GATE = 0 nªn bé®Õm cha lµm viÖc. Khi cã xung kÝch GATE = 1 th× ë chu k× ®ång hå sau bé ®Õm b¾t®Çu qu¸ tr×nh ®Õm ngîc. Khi bé ®Õm ®¹t tíi 0 th× OUT = 0trong thêi gian mét xung
Page 21
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
1T×m hiÓu mét sè
®ång hå vµ qu¸ tr×nh ®Õm lïi tiÕp tôc tõ FFFFH víi OUT = 1 nÕu kh«ng cã xungGATE =1 míi. Tøc lµ nÕu ta n¹p sè ®Õm lµ N vµ xung GATE=1 th× sau N+1 xung®ång hå ta sÏ ®îc xung cho phÐp tÝch cùc thÊp kÐo dµi 1 xung®ång hå.
Khi bé ®Õm ®ang ®Õm lïi vµ cha ®¹t sè ®Õm cã xung GATE = 1 bé ®Õm ®îc n¹p l¹i sè ®Õm cò vµ nã b¾t ®Çu ®Õm lïi t¹i xung ®ång hå tiÕp ngay sau ®ã.
Khi cã lÖnh n¹p sè míi bé ®Õm vÉn tiÕp tôc ®Õm lïi víi sè ®Õm cò cho tíi khi nhËn ®îc xung GATE =1 th× sè ®Õm míi míi ®îc ¸p dông ë xung ®ång hå sau.
WR
Cl
kGATE
OUT
WR
Cl
k
CW=10 LSB= 4
N N N 4 3 2 1 0F F
CW=10 LSB=3
GATEOUT
N N 3 2 2 2 1 0 F
WR Clk
Page 22
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
1T×m hiÓu mét sè
CW=10 LSB=3 LSB=2
GATEOUT
N N 3 2 1 2 1 0 F
BiÓu ®å thêi gian cña 8254/8253 ë mode 0
Page 23
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
2T×m hiÓu mét sè
WR
Cl
k
CW=12 LSB=3
GATE
OUTN N N N 3 2 1 0 F 3 2
WR
Cl
k
CW=12 LSB=3
GATE
OUTN N N N 3 2 1 3 2 1 0
WR
Cl
k
CW=12 LSB=2 LSB=4
GATE
OUTN N N N 2 1 0 F E 4 3
Page 24
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
2T×m hiÓu mét sè
BiÓu ®å thêi gian cña 8254/8253 ë mode 1
Page 25
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
2T×m hiÓu mét sè
WR
Cl
k
CW=14 LSB=3
GATE
OUTN N N N 3 2 1 3 2 1 3
WR
Cl
k
GATE
OUT
CW=14 LSB=3
N N N N 3 2 2 3 2 1 3
WR
Cl
kGATE
OUT
CW=14 LSB=4 LSB=5
N N N N 4 3 2 1 5 4 3
BiÓu ®å thêi gian cña 8254/8253 ë mode 2
Page 26
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
2T×m hiÓu mét sè
WR
Cl
k
CW=16 LSB=4
GATE
OUTN N N N 4 2 4 2 4 2 4 2
CW=16 LSB=5
WR
ClkGATE
OUTN N N N 4 2 0 4 2 4 2 0 4
WR
Cl
kGATE
OUT
CW=16 LSB=4
N N N N 4 2 4 2 2 2 4 2 4
BiÓu ®å thêi gian cña 8254/8253 ë mode 3
Page 27
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
2T×m hiÓu mét sè
WR
Cl
k
CW=18 LSB=3
GATE
OUTN N N N 3 2 1 0 F E D C
WR
Cl
k
CW=18 LSB=3
GATE
OUTN N N N 3 3 3 2 1 0 F E
WR
Cl
kGATE
OUT
CW=18 LSB=3 LSB=2
N N N N 3 2 1 2 1 0 F E
BiÓu ®å thêi gian cña 8254/8253 ë mode 4
Page 28
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
2T×m hiÓu mét sè
WR
Cl
k
CW=1A LSB=3
GATE
OUTN N N N 3 2 1 0 F 3 2 1
WR
Cl
k
CW=1A LSB=3
GATE
OUTN N N N N 3 2 3 2 1 0 F
WR
Cl
k
CW=1A LSB=3 LSB=5
GATE
OUTN N N N N 3 2 1 0 F E 5 4
BiÓu ®å thêi gian cña 8254/8253 ë mode 5
Page 29
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
2T×m hiÓu mét sè
7400 lµ IC gåm 4 phÇn tö NAND 2 ®Çu vµo: S¬ ®å ch©n:
Vcc14 13 12 11 10 9 8
IC7400
1 2 3 4 5 6 7GND
7402 lµ IC gåm 4 phÇn tö NOR 2 ®Çu vµo: S¬ ®å ch©n:
Vcc14 13 12 11 10 9 8
IC7402
1 2 3 4 5 6 7GND
7404 lµ IC gåm 6 phÇntö NO : S¬ ®å ch©n:
Vcc14 13 12 11 10 9 8
IC7404
1 2 3 4 5 6 7GND
7432 lµ IC gåm 4 phÇn tö OR 2 ®Çu vµo: S¬ ®å ch©n:
Vcc14 13 12 11 10 9 8
IC7432
1 2 3 4 5 6 7GND
Page 30
C¸c ®Çuvµo C¸c ®Çu
raC hän Cho phÐpC B A G2B G2 A G1 Y 0 Y1 Y 2 Y 3 Y 4 Y 5 Y 6 Y 7X x x 1 x x 1 1 1 1 1 1 1 1X x x x 1 x 1 1 1 1 1 1 1 1X x x x x 0 1 1 1 1 1 1 1 10 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 10 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 10 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 10 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 11 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 11 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 11 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 11 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
2T×m hiÓu mét sè
74LS138 lµ m¹ch gi¶i m·: S¬ ®å ch©n:
Vcc Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y516 15 14 13 12 11 10
74LS138
1 2 3 4 5 6 7 8A B C G2AG2B G1
Y7 GND
B¶ng chøc n¨ng cña 74LS138:
74273 lµ IC gåm 8 D – FF ®ång bé theo sên xung, m¹ch ra 3 tr¹ng th¸i: S¬ ®å ch©n:
Vcc 8Q 8D7D 7Q 6Q 6D 5D 5Q
Clock
B¶ng chøc n¨ng:
clear1Q 1D 2D 2Q
3D 3Q 4D 4Q GND74273
Clear Clock D Output(Q)L x x L
H Î H HH Î L LH L x Q0
Page 31
ADC0808
ADC0809
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
2T×m hiÓu mét sè
S ¬ ®å c h © n c ñ a 373: Vcc8Q 8D7D 7Q 6Q 6D 5D 5Q G
OutputControl 1Q 1D 2D 2Q 3D 3Q 4D 4Q GND373
B¶ng chøc n¨ng cña 373:
Output Control G D Output(Q)L H H HL H L LL L x Q0H x x T
H: Møc High, L: Møc Low, T: Ba tr¹ng th¸i, Q0: D÷ liÖu®îc lu nhíA D C 0808, AD C0809. Lµ bé chuyÓn ®æi t¬ng tù sè 8 bits, 8 kªnh ®Çu vµo, ®Çu ra
3 tr¹ng th¸i.§Æc ®iÓm:
§é ph©n gi¶i 8 bits. Nguån cungcÊp ®¬n 5V.8 kªnh ®Çu vµo.C«ng suÊt tiªu thô: 15mW.§Çu ra 3 tr¹ng th¸i.§iÖn ¸p ®Çu vµo t¬ng tù
0V ÷ 5V. C¸c ®Çu ra ®¸nh sè tõ 2-8 ÷ 2-1.C¸c ®Çu chän ®Þa chØ: A, B, C. S¬ ®å ch©n:
IN2IN1 IN0 A B C ALE 2-1 2-2 2-3 2-4 2-5REF(-)28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14IN3IN4 IN5IN6IN7 EDC 2-8 Clock Vcc GND 2-7START
Output Enable
Page 32
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
2T×m hiÓu mét sè
REF(+)
Page 33
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
3T×m hiÓu mét sè
C hän k ª nh v µ o §Çu chän ®Þa chØC B
IN0 L LIN1 L LIN2 L HIN3 L HIN4 H LIN5 H LIN6 H HIN7 H H
DAC0808. Lµ bé biÕn ®æi sè t¬ng tù 8 bits.§Æc ®iÓm:
Kh¸ chÝnh x¸c: sai sè ± 0.19%.Cæng vµo kh«ng ®¶o, giao tiÕp ®îc víiTTL vµ CMOS. Gi¶i ®iÖn ¸p cung cÊp ± 4.5V ÷ ±18V.C«ng suÊt 33mW (±
5V). C¸c gi¸ trÞ danh ®Þnh:§iÖn ¸p nguån:
Vcc+18V VEE- 18V
§iÖn ¸p ®Çu vµo sè: –10V ÷ +18V.§iÖn ¸p ra: -11V÷ +18V Dßng chuÈn: 5mA.C«ng suÊt tiªu t¸n theo vá: 1000mW
S¬ ®å ch©n:
NC 1 16 COMPENSATION
GND 2
VEE 315 VREF(-)
14 VREF(+)
I0 4
A1 5DAC0808
13 Vcc12
A8
A2 6
A3 7
A4 8
11 A7
10 A69 A5
Page 34
Tim boi : B¸o c¸o thùc tËp
3T×m hiÓu mét sè
245 Thêng dïng lµm bé khuyÕch ®¹i ®ÖmS¬ ®å ch©n:
§Æc ®iÓm: Giao diÖn bus 2 chiÒu.
§Çu ra 3 tr¹ng th¸i.S¬ ®å chøc n¨ng:
B¶ng chøc n¨ng:
I n p u t s I n p u t s /o u t p u t s OE DIR An BnL L A = B InputsL H Inputs B = AH x Z Z
Z - tr¹ng th¸i cao trë.