Xem mẫu

  1. z  Đồ án vi xử lý đề tài mạch đếm sản phẩm
  2. Đ án vi x lý GVHD:Nguy n Minh Quân NH N XÉT C A GIÁO VIÊN HƯ NG D N --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- …………ngày ……..tháng ……..năm 2011 Giáo viên hư ng d n Nhóm 05:l p ĐTVTA_K3 _______________ Trang 1
  3. Đ án vi x lý GVHD:Nguy n Minh Quân NH N XÉT C A H I Đ NG CH M ĐI M --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- --- ----------------------------------------------------------------------------------------- …………ngày ……..tháng ……..năm 2011 Giáo viên ph n bi n Nhóm 05:l p ĐTVTA_K3 _______________ Trang 2
  4. Đ án vi x lý GVHD:Nguy n Minh Quân Ngày nay, khái ni m k thu t s ñã tr thành quen thu c v i nhi u ngư i, b i vì s phát tri n c a ngành k thu t s này ñã có nh hư ng r t l n ñ n ngành kinh t toàn c u. Có ngư i ñã nêu lên ý tư ng g i n n kinh t c a th i ñ i chúng ta là “ n n kinh t k thu t s “, “s hóa” ñã g n như vư t kh i ranh gi i c a m t thu t ng k thu t . Nh có ưu ñi m c a x lý s như ñ tin c y trong truy n d n, tính ña thích nghi và kinh t c a nhi u ph n m m khác nhau, tính ti n l i trong ñi u khi n và khai thác m ng. S hóa ñang là xu hư ng phát tri n t t y u c a nhi u lĩnh v c k thu t và kinh t khác nhau. Không ch trong lĩnh v c thông tin liên l c và tin h c. Ngày nay, k th t s ñã và ñang thâm nh p m nh m vào K thu t ñi n t , Đi u khi n t ñ ng, phát thanh truy n hình, y t , nông nghi p…và ngay c trong các d ng c sinh ho t gia ñình. Ngay t nh ng ngày ñ u khai sinh, k thu t s nói riêng và ngành ñi n t nói chung ñã t o ra nhi u bư c ñ t phá m i m cho các ngàng kinh t khác và còn ñ m b o ñư c yêu c u c a ngư i dùng c v ch t lư ng và d ch v . Đ ng th i ki n th c v k thu t s là không th thi u ñ i v i m i sinh viên, nh t là sinh viên ñi n t . Công ngh kĩ thu t s có nhi u ng d ng r ng rãi trong th c t , v i nhi u nh ng ng d ng r t ti n ích s d ng trong kĩ thu t, trong ñ i s ng, trong công nghi p các nhà máy và xí nghi p s n xu t… và c nh ng ti n nghi trong ngôi nhà c a chúng ta. M t trong nh ng ng d ng ti n ích c a kĩ thu t s ñó là ch c năng ñ m v i các m ch ñ m như ñ m s n ph m, ñ m s ngư i vào phòng, thang máy hay ñ m xe ra vào c ng… ñó ñ u là nh ng ng d ng r t th c t . Và trong bài ñ án này em ñã ñư c nghiên c u v m ch ñ m s n ph m. Bài báo cáo này ñu c tìm ki m t nhi u ngu n khác nhau như: sách báo ,internet… Và do ki n th c còn h n h p, nên trong quá trình th c hi n ñ án em không th tránh kh i sai sót và ñ tài chưa ñ ơc phát tri n m t cách hoàn h o, mong quý th y cô trong h i ñ ng kh o thí b qua và có hư ng giúp ñ ñ em có th hoàn ch nh ki n th c c a mình . Em xin chân thành c m ơn..! Nhóm 05:l p ĐTVTA_K3 _______________ Trang 3
  5. Đ án vi x lý GVHD:Nguy n Minh Quân CHƯƠNG I: Đ T V N Đ I.1 Lí do ch n ñ tài: Ngày nay vi c nghiên c u ng d ng vi ñi u khi n vào các lĩnh v c cu c s ng khá ph bi n,ñi n hình là các lo i vi ñi u khi n h 8051. trong công nghi p cũng như trong các lĩnh v c liên quan ñ m s n ph m thì ñã phát huy ñư c l i th khi s d ng vi ñi u khi n,vi c ñ m s n ph m ñã tr nên ñơn gi n hơn, gi m b t ñư c nhi u s c lao ñ ng và th i gian.Đư c s g i ý c a giáo viên hư ng d n NGUY N MINH QUÂN và qua s tìm hi u c a các thành viên trong nhóm,nên chúng em ñã ch n ñ tài nghiên c u và thi t k m ch ñ m s n ph m v i ng d ng c a h vi ñi u khi n 8051.Đây cũng là m t cơ h i t t ñ ng d ng nh ng ki n th c c a môn VI X LÝ ñã h c vào th c t . I.2 M c tiêu c a ñ tài Đ tài nh m m c ñích thi t k và ch t o thành công m ch ñ m s n ph m s d ng h vi ñi u khi n 8051,s lư ng s n ph m ñ m ñư c nh p t bàn phím,hi n th k t qu ñ m ñư c b ng h th ng LED 7 thanh và báo hi u b ng tín hi u ñèn LED. I.3 V n ñ c n gi i quy t +Tìm hi u các tài li u liên quan ñ n các ñ tài nghiên c u, ñưa ra các gi i pháp t i ưu cho vi c thi t k ch t o s n ph m th c t . +Thi t k và ch t o 1 board m ch g m các kh i: kh i x lí trung tâm dùng h vi ñi u khi n 8051,kh i c m bi n,kh i hi n th ,bàn phím. +Ti n hành vi t chương trình ph n m m ph i h p ho t ñ ng các kh i dư i s ñi u khi n c a kh i m ch chính ch a IC AT89S52 Nhóm 05:l p ĐTVTA_K3 _______________ Trang 4
  6. Đ án vi x lý GVHD:Nguy n Minh Quân CHƯƠNG II: GI I QUY T V N Đ II.1.Cơ s lý thuy t: II.1.1 T ng quan v h vi ñi u khi n 8051 1. Gi i thi u chung v c u trúc ph n c ng 8051là IC vi ñi u khi n ,là vi m ch t ng quát c a h MCS-51, linh ki n ñ u tiên c a h này ñư c hãng s n xu t Intel ñưa ra th trư ng . IC 8051 có các ñ c trưng ñư c tóm t t như sau: • 4 KB EPROM bên trong. • 128 Byte RAM n i. • 4 Port xu t /nh p I/O 8 bit. • Giao ti p n i ti p. • 64 KB vùng nh mã ngoài • 64 KB vùng nh d li u ngo i. • X lý Boolean (ho t ñ ng trên bit ñơn). • 210 v trí nh có th ñ nh v bit. • 4µs cho ho t ñ ng nhân ho c chia. Hình : Sơ ñ chân c a vi ñi u khi n 8051 Nhóm 05:l p ĐTVTA_K3 _______________ Trang 5
  7. Đ án vi x lý GVHD:Nguy n Minh Quân Port 0 : Port0 (P0.0-P0.7) có s chân t 32-39 . Port 0 có 2 ch c năng: -Port xu t nh p d li u (P0.0-P0.7) → không s d ng b nh ngoài và bus ñ a ch byte th p và bus d li u ña h p (AD0-AD7) → có s d ng b nh ngoài. -Port0 ñóng vai trò xu t nh p d li u thì ph i s d ng các ñi n tr kéo bên ngoài. Port1: Port1(P1.0-P1.7) có s chân t 1 -8. Port có ch c năng xu t nh p d li u (P1.0-P1.7) →s d ng ho c không s d ng b nh ngoài Port 2: Port(P2.0-P2.7) có s chân t 21-28.Port có 2 ch c năng :port xu t nh p d li u(p2.0-P2.7) không s d ng b nh ngoài và bus ñ a ch cao(A8-A5) có s d ng b nh ngoài Port 3: Port 3( P3.0-P3.7) có s chân t 10-17.Có 2 ch c năng: Khi không ho t ñ ng xu t / nh p,các chân c a port3 có nhi u ch c năng riêng (m i chân có ch c năng riêng liên quan ñ n ñ c trưng c th c a 8051) *B ng ch c năng c a port3 và 2 chân c a P1.0 , P1.1 c a port. Đ a ch bit Ch c năng Bit Tên P3.0 RxD B0H Chân nh n d li u c a bit n i ti p P3.1 TxD B1H Chân phát d li u c a port n i ti p P3.2 B2H Ngõ vào ng t ngoài 0 P3.3 B3H Ngõ vào ng t ngoài 1 Ngõ vào c a b ñ nh th i /ñi m 0 P3.4 T0 B4H Ngõ vào c a b ñ nh th i /ñi m1 P3.5 T1 B5H Đi u khi n ghi b nh d li u P3.6 B6H Đi u khi n ñ c b nh d li u P3.7 B7H Ngõ vào c a b ñ nh th i /ñi m 2 P1.0 T2 90H N p l i /thu nh n c a b ñ nh th i 2 P1.1 T2EX 91H * Chân PSEN: - PSEN cho phép b nh chương trình,chân s 29 - là tín hi u cho phép truy xu t (ñ c) b nh chương trinh (ROM) ngoài - Là m c xu t tích c c m c th p PSEN =0 → trong th i gian CPU tìm - n p l nh t ROM ngoài ,PSEN =1 → CPU s d ng ROM trong. * Chân ALE : - ALE cho phép ch t ñ a ch ,chân s 30 -Là tín hi u cho phép ch t ñ a ch ñ th c hi n vi c gi i ña h p cho bus ñ a ch byte th p và byte d li u ña h p (AD0-AD7). Nhóm 05:l p ĐTVTA_K3 _______________ Trang 6
  8. Đ án vi x lý GVHD:Nguy n Minh Quân * Chân EA: Là chân truy xu t ngoài - Là tín hi u cho phép truy xu t ngoài (s d ng )b nh chương trình ROM ngoài. - Là tín hi u nh p tích c c m c th p EA =0 s d ng chương trình ROM ngoài,AE=1 s d ng chương trình ROM trong. *Chân XTAL1,XTAL2: tinh th th ch anh chân s 18,19 -Dùng ñ n i th ch anh v i m ch dao ñ ng t o xung clock bên ngoài cung c p xung clock cho chíp ho t ñ ng . - XTAL1 Ngõ vào m ch t o xung clock trong chíp - XTAL2 Ngõ ra m ch t o xung clock trong chip f t n s danh ñ nh f =12MHz Chân RST: thi t l p l i là chân s 9 - Là tín hi u cho phép thi t l p l i tr ng thái ban ñ u cho h th ng - Là tín hi u nh p tích c c m c cao RST=0 chip 8051 ho t ñ ng bình thư ng, RTS=1 chip 8051 ñư c thi t l p l i tr ng thái ban ñ u Chân Vcc, GND: Ngu n cung c p ñi n chân s 40-20 -Cung câp ngu n ñi n cho chip ho t ñ ng - Vcc =+5V±10% và GND=0V 2.Gi i thi u chung v c u trúc bên trong *Sơ ñ kh i bên trong 8051 Nhóm 05:l p ĐTVTA_K3 _______________ Trang 7
  9. Đ án vi x lý GVHD:Nguy n Minh Quân Hình : sơ ñ c u trúc bên trong c a 8051 *T ch c b nh c a 8051 B nh bên trong 8051 bao g m RAM và ROM.RAM bao g m nhi u thành ph n: lưu tr ña d ng,ph n lưu tr ñ a ch hoá t ng bank thanh ghi và các thanh ghi ch c năng ñ c bi t. 8051 có b nh theo c u trúc Harvard: có nh ng vùng nh riêng bi t cho chương trình và d li u.Chương trình và d li u có th ch a bên trong 8051 nhưng 8051 v n có th k t n i 64k byte b nh chương trình và 64k byte b nh d li u m r ng. RAM trong 8051 ñư c phân chia như sau: - các bank thanh ghi có ñ a ch t 00H ñ n 1FH. - RAM ñ a ch hoá t ng bít có ñ a ch t 20H ñ n 2FH. - RAM ña d ng t 30H ñ n 7FH. Các thanh ghi ch c năng ñ c bi t t 80H ñ n FFH. - Nhóm 05:l p ĐTVTA_K3 _______________ Trang 8
  10. Đ án vi x lý GVHD:Nguy n Minh Quân - Hình : T ch c b nh c a 8051 Nhóm 05:l p ĐTVTA_K3 _______________ Trang 9
  11. Đ án vi x lý GVHD:Nguy n Minh Quân II.1.2 Tìm hi u IC AT89S52 1.C u trúc ph n c ng a.Sơ ñ chânAT89S52 1 40 P1.0 VCC 2 39 P1.1 P0.0 3 38 P1.2 P0.1 4 37 P1.3 P0.2 5 36 P1.4 P0.3 6 35 P1.5 P0.4 7 34 P1.6 P0.5 8 33 P1.7 P0.6 32 9 P0.7 RESET 31 18 EA/VP XTAL1 30 ALE/P 19 XTAL2 29 PSEN 10 RXD 11 28 TXD P2.7 12 27 INT0 P2.6 13 26 INT1 P2.5 14 25 T0 P2.4 15 24 T1 P2.3 16 23 WR P2.2 17 22 RD P2.1 20 21 GND P2.0 Hình 1: Sơ ñ chân c a IC AT89S52 *Sơ ñ kh i c a AT89S52 Hình 2:Sơ ñ kh i AT89S52 Nhóm 05:l p ĐTVTA_K3 _______________ Trang 10
  12. Đ án vi x lý GVHD:Nguy n Minh Quân b. Ch c năng các chân c a AT89S52 AT89C51 có t t c 40 chân có ch c năng như các ñư ng xu t nh p. Trong ñó có 24 chân có tác d ng kép (có nghĩa là 1 chân có 2 ch c năng), m i ñư ng có th ho t ñ ng như ñư ng xu t nh p ho c như ñư ng ñi u khi n ho c là thành ph n c a các bus d li u và bus ñ a ch . #Các c ng xu t nh p - Port 0: Port 0 là port có 2 ch c năng các chân 32 - 39 c a 8951. Trong các thi t k c nh không dùng b nh m r ng nó có ch c năng như các ñư ng I/O. Đ i v i các thi t k c l n có b nh m r ng, nó ñư c k t h p gi a bus ñ a ch và bus d l i u. - Port 1: Port 1 là port I/O trên các chân 1-8. Các chân ñư c ký hi u P1.0, P1.1, p1.2, ... p1.7 có th dùng cho giao ti p v i các thi t b ngoài n u c n. Port 1 không có ch c năng khác, vì v y chúng ch ñư c dùng cho giao ti p v i các thi t b bên ngoài. - Port 2: Port 2 là 1 port có tác d ng kép trên các chân 21- 28 ñư c dùng như các ñư ng xu t nh p ho c là byte cao c a bus ñ a ch ñ i v i các thi t b dùng b nh m r ng. - Port 3: Port 3 là port có tác d ng kép trên các chân 10-17. Các chân c a port này có nhi u ch c năng, các công d ng chuy n ñ i có liên h v i các ñ c tính ñ c bi t c a 8951 như b ng sau: Ch c năng chuy n ñ i Bit Tên P3.0 RXT Ngõ vào d li u n i ti p. P3.1 TXD Ngõ xu t d li u n i ti p. P3.2 INT0\ Ngõ vào ng t c ng th 0 P3.3 INT1\ Ngõ vào ng t c ng th 1 P3.4 T0 Ngõ vào c aTIMER/COUNTER th 0 P3.5 T1 Ngõ vào c aTIMER/COUNTER th 1 P3.6 WR\ Tín hi u ghi d li u lên b nh ngoài Tín hi u ñ c b nh d li u ngoài P3.7 RD B ng 1: Ch c năng c a các chân c a Port 3 # Các ngõ tín hi u ñi u khi n - Ngõ tín hi u PSEN (Program Store Enable): PSEN là tín hi u ngõ ra chân 29 có tác d ng cho phép ñ c b nh chương trình m r ng thư ng ñư c n i ñ n chân OE\ (Output Enable) c a EPROM Nhóm 05:l p ĐTVTA_K3 _______________ Trang 11
  13. Đ án vi x lý GVHD:Nguy n Minh Quân cho phép ñ c các byte mã l nh. PSEN m c th p trong th i gian Microcontroller 8951 l y l nh. Các mã l nh c a chương trình ñư c ñ c t EPROM qua bus d li u và ñư c ch t vào thanh ghi l nh bên trong 8951 ñ gi i mã l nh. Khi 8951 thi hành chương trình trong EPROM n i PSEN s m c logic 1. - Ngõ tín hi u ñi u khi n ALE (Address Latch Enable): Khi 8951 truy xu t b nh bên ngoài, port 0 có ch c năng là bus ñ a ch và bus d li u do ñó ph i tách các ñư ng d li u và ñ a ch . Tín hi u ra ALE chân th 30 dùng làm tín hi u ñi u khi n ñ gi i ña h p các ñư ng ñ a ch và d li u khi k t n i chúng v i IC ch t. Tín hi u ra chân ALE là m t xung trong kho ng th i gian port 0 ñóng vai trò là ñ a ch th p nên ch t ñ a ch hoàn toàn t ñ ng. Các xung tín hi u ALE có t c ñ b ng 1/6 l n t n s dao ñ ng trên chip và có th ñư c dùng làm tín hi u clock cho các ph n khác c a h th ng. Chân ALE ñư c dùng làm ngõ vào xung l p trình cho EPROM trong 8951. - Ngõ tín hi u EA\(External Access): Tín hi u vào EA\ chân 31 thư ng ñư c m c lên m c 1 ho c m c 0. N u m c 1, 8951 thi hành chương trình t EPROM n i trong kho ng ñ a ch th p 4 Kbyte. N u m c 0, 8951 s thi hành chương trình t b nh m r ng. Chân EA\ ñư c l y làm chân c p ngu n 12V khi l p trình cho EPROM trong 8951. - Ngõ tín hi u RST (Reset): Ngõ vào RST chân 9 là ngõ vào Reset c a 8951. Khi ngõ vào tín hi u này ñưa lên cao ít nh t là 2 chu kỳ máy, các thanh ghi bên trong ñư c n p nh ng giá tr thích h p ñ kh i ñ ng h th ng. Khi c p ñi n m ch t ñ ng Reset. VCC 2 1 C3 + P C6 1 0u F 1 04 R ESET 4 3 R1 1 00 R2 10 K Hình 3: M ch Reset h th ng Tr ng thái c a t t c các thanh ghi c a 8051 sau khi reset h th ng ñư c tóm t t trong b ng sau: Nhóm 05:l p ĐTVTA_K3 _______________ Trang 12
  14. Đ án vi x lý GVHD:Nguy n Minh Quân Thanh ghi N i dung Thanh ghi N i dung Đ m chương trình 0000H IP XXX00000B Tích lũy 00H IE 0XX00000B Các thanh ghi ñ nh th i B 00H 00H PSW 00H SCON 00H SP 07H SBUF 00H DPTR 0000H PCON(HMOS) 0XXXXXXXB Port 0-3 FFH PCON(CMOS) 0XXX0000B B ng 2: Tr ng thái các thanh ghi sau khi Reset Quan tr ng nh t trong các thanh ghi trên là thanh ghi ñ m chương trình, nó ñư c ñ t l i 0000H. Khi RST tr l i m c th p, vi c thi hành chương trình luôn b t ñ u ñ a ch ñ u tiên trong b nh trong chương trình: ñ a ch 0000H. N i dung c a RAM trên chip không b thay ñ i b i l nh reset. Các ngõ vào b dao ñ ng X1,X2: B dao ñ ng ñư c ñư c tích h p bên trong 8951, khi s d ng 8951 ngư i thi t k ch c n k t n i thêm th ch anh và các t . T n s th ch anh thư ng s d ng cho 8951 là 12Mhz. Chân 40 (Vcc) ñư c n i lên ngu n 5V. 2.C u trúc bên trong a. T ch c b nh (Organizational memory) B nh trong 8951 bao g m EPROM và RAM. RAM trong 8951 bao g m nhi u thành ph n: ph n lưu tr ña d ng, ph n lưu tr ñ a ch hóa t ng bit, các bank thanh ghi và các thanh ghi ch c năng ñ c bi t. H 8951 có b nh theo c u trúc Harvard: có nh ng vùng b nh riêng bi t cho chương trình và d li u. Chương trình và d li u có th ch a bên trong 8951 nhưng 8951 v n có th k t n i v i 64K byte b nh chương trình và 64K byte d li u. * B n ñ b nh Data trên chip như sau: Nhóm 05:l p ĐTVTA_K3 _______________ Trang 13
  15. Đ án vi x lý GVHD:Nguy n Minh Quân Hình 5:B n ñ b nh Data trên chip AT89S52 Hai ñ c tính c n chú ý là: - Các thanh ghi và các port xu t nh p ñã ñư c ñ nh v (xác ñ nh) trong b nh và có th truy xu t tr c ti p gi ng như các ñ a ch b nh khác. - Ngăn x p bên trong Ram n i nh hơn so v i Ram ngo i như trong các b Microcontroller khác. *RAM bên trong AT89S52 ñư c phân chia như sau: 1 Các bank thanh ghi có ñ a ch t 00H ñ n 1FH. 2 RAM ñ a ch hóa t ng bit có ñ a ch t 20H ñ n 2FH. 3 RAM ña d ng t 30H ñ n 7FH. + Vùng RAM ña d ng: T hình v cho th y 80 byte ña d ng chi m các ñ a ch t 30H ñ n 7FH, 32 byte dư i t 00H ñ n 1FH cũng có th dùng v i m c ñích tương t (m c dù các ñ a ch này ñã có m c ñích khác). M i ñ a ch trong vùng RAM ña d ng ñ u có th truy xu t t do dùng ki u ñ a ch tr c ti p ho c gián ti p. + RAM có th truy xu t t ng bit: AT89S52 ch a 210 bit ñư c ñ a ch hóa, trong ñó có 128 bit có ch a các byte ch a các ñ a ch t 20H ñ n 2FH và các bit còn l i ch a trong nhóm thanh ghi có ch c năng ñ c bi t. Ý tư ng truy xu t t ng bit b ng ph n m m là các ñ c tính m nh c a microcontroller x lý chung. Các bit có th ñư c ñ t, xóa, AND, OR, … , v i 1 l nh Nhóm 05:l p ĐTVTA_K3 _______________ Trang 14
  16. Đ án vi x lý GVHD:Nguy n Minh Quân ñơn. Đa s các microcontroller x lý ñòi h i m t chu i l nh ñ c - s a - ghi ñ ñ t ñư c m c ñích tương t . Ngoài ra các port cũng có th truy xu t ñư c t ng bit. 128 bit có ch a các byte có ñ a ch t 00H -1FH cũng có th truy xu t như các byte ho c các bit ph thu c vào l nh ñư c dùng. + Các bank thanh ghi : 32 byte th p c a b nh n i ñư c dành cho các bank thanh ghi. B l nh 89S52 h tr 8 thanh ghi có tên là R0 - R7 và theo m c ñ nh sau khi reset h th ng, các thanh ghi này có các ñ a ch t 00H - 07H. Các l nh dùng các thanh ghi RO - R7 s ng n hơn và nhanh hơn so v i các l nh có ch c năng tương ng dùng ki u ñ a ch tr c ti p. Các d li u ñư c dùng thư ng xuyên nên dùng m t trong các thanh ghi này. Do có 4 bank thanh ghi nên t i m t th i ñi m ch có m t bank thanh ghi ñư c truy xu t b i các thanh ghi RO - R7 ñ chuy n ñ i vi c truy xu t các bank thanh ghi ta ph i thay ñ i các bit ch n bank trong thanh ghi tr ng thái. b.Các thanh ghi (the registers) Các thanh ghi n i c a AT89S52 ñư c truy xu t ng m ñ nh b i b l nh. Các thanh ghi trong AT89S52 ñư c ñ nh d ng như m t ph n c a RAM trên chip vì v y m i thanh ghi s có m t ñ a ch (ngo i tr thanh ghi b ñ m chương trình và thanh ghi l nh vì các thanh ghi này hi m khi b tác ñ ng tr c ti p). Cũng như R0 ñ n R7, AT89S52 có 21 thanh ghi có ch c năng ñ c bi t (SFR: Special Function Register) vùng trên c a RAM n i t ñ a ch 80H - FFH. Chú ý: t t c 128 ñ a ch t 80H ñ n FFH không ñư c ñ nh nghĩa, ch có 21 thanh ghi có ch c năng ñ c bi t ñư c ñ nh nghĩa s n các ñ a ch . Ngo i tr thanh ghi A có th ñư c truy xu t ng m như ñã nói, ña s các thanh ghi có ch c năng ñi t bi t SFR có th ñ a ch hóa t ng bit ho c byte. Thanh ghi tr ng thái chương trình (PSW: Program Status Word): Nhóm 05:l p ĐTVTA_K3 _______________ Trang 15
  17. Đ án vi x lý GVHD:Nguy n Minh Quân T tr ng thái chương trình ñ a ch D0H ñư c tóm t t như sau: Bit Symbol Address Description PSW.7 CY D7H Cary Flag PSW.6 AC D6H Auxiliary Cary Flag PSW.5 F0 D5H Flag 0 PSW4 RS1 D4H Register Bank Select 1 PSW.3 RS0 D3H Register Bank Select 0 00=Bank 0; address 00H07H 01=Bank 1; address 08H0FH 10=Bank 2; address 10H17H 11=Bank 3; address 18H1FH PSW.2 OV D2H Overlow Flag PSW.1 - D1H Reserved PSW.0 P DOH Even Parity Flag Ch c năng t ng bit tr ng thái chương trình - C Carry CY (Carry Flag): - C nh có tác d ng kép. Thông thư ng nó ñư c dùng cho các l nh toán h c: C=1 n u phép toán c ng có s tràn ho c phép tr có mư n và ngư c l i C=0 n u phép toán c ng không tràn và phép tr không có mư n. - C Carry ph AC (Auxiliary Carry Flag):Khi c ng nh ng giá tr BCD (Binary Code Decimal), c nh ph AC ñư c set n u k t qu 4 bit th p n m trong ph m vi ñi u khi n 0AH - 0FH. Ngư c l i AC=0. - C 0 (Flag 0): C 0 (F0) là 1 bit c ña d ng dùng cho các ng d ng c a ngư i dùng - Nh ng bit ch n bank thanh ghi truy xu t: + RS1 và RS0 quy t ñ nh dãy thanh ghi tích c c. Chúng ñư c xóa sau khi reset h th ng và ñư c thay ñ i b i ph n m m khi c n thi t. Tùy theo RS1, RS0 = 00, 01, 10, 11 s ñư c ch n Bank tích c c tương ng là Bank 0, Bank1, Bank2, Bank3. Nhóm 05:l p ĐTVTA_K3 _______________ Trang 16
  18. Đ án vi x lý GVHD:Nguy n Minh Quân RS1 RS0 BANK 0 0 0 0 1 1 1 0 2 1 1 3 + C tràn OV (Over Flag): C tràn ñư c set sau m t ho t ñ ng c ng ho c tr n u có s tràn toán h c. Khi các s có d u ñư c c ng ho c tr v i nhau, ph n m m có th ki m tra bit này ñ xác ñ nh xem k t qu có n m trong t m xác ñ nh không. Khi các s không có d u ñư c c ng bit OV ñư c b qua. Các k t qu l n hơn +127 ho c nh hơn -128 thì bit OV=1. + Bit Parity (P) : Bit t ñ ng ñư c set hay Clear m i chu kỳ máy ñ l p Parity ch n v i thanh ghi A. S ñ m các bit 1 trong thanh ghi A c ng v i bit Parity luôn luôn ch n. Ví d A ch a 10101101B thì bit P set lên 1 ñ t ng s bit 1 trong A và P t o thành s ch n. Bit Parity thư ng ñư c dùng trong s k t h p v i nh ng th t c c a Port n i ti p ñ t o ra bit Parity trư c khi phát ñi ho c ki m tra bit Parity sau khi thu. + Thanh ghi B : Thanh ghi B ñ a ch F0H ñư c dùng cùng v i thanh ghi A cho các phép toán nhân chia. L nh MUL AB s nh n nh ng giá tr không d u 8 bit trong hai thanh ghi A và B, r i tr v k t qu 16 bit trong A (byte cao) và B(byte th p). L nh DIV A,B l y A chia B, k t qu nguyên ñ t A, s dư ñ t B. Thanh ghi B có th ñư c dùng như m t thanh ghi ñ m trung gian ña m c ñích. Nó là nh ng bit ñ nh v thông qua nh ng ñ a ch t F0H - F7H. + Con tr Ngăn x p SP (Stack Pointer) : Con tr ngăn x p là m t thanh ghi 8 bit ñ a ch 81H. Nó ch a ñ a ch c a c a byte d li u hi n hành trên ñ nh ngăn x p. Các l nh trên ngăn x p bao g m các l nh c t d li u vào ngăn x p (PUSH) và l y d li u ra kh i ngăn x p (POP). L nh c t d li u vào ngăn x p s làm tăng SP trư c khi ghi d li u và l nh l y ra kh i ngăn x p s làm gi m SP. Ngăn x p c a 8031/8051 ñư c gi trong RAM n i và gi i h n các ñ a ch có th truy xu t b ng ñ a ch gián ti p, chúng là 128 byte ñ u c a AT89S52 Đ kh i ñ ng SP v i ngăn x p b t ñ u t i ñ a ch 60H, các l nh sau ñây ñư c dùng: MOV SP , #5F V i l nh trên thì ngăn x p c a 8951 ch có 32 byte vì ñ a ch cao nh t c a RAM Nhóm 05:l p ĐTVTA_K3 _______________ Trang 17
  19. Đ án vi x lý GVHD:Nguy n Minh Quân trên chip là 7FH. S dĩ giá tr 5FH ñư c n p vào SP vì SP tăng lên 1 là 60H trư c khi c t byte d li u. Khi Reset AT89S52, SP s mang giá tr m c ñ nh là 07H và d li u ñ u tiên s ñư c c t vào ô nh ngăn x p có ñ a ch 08H. N u ph n m m ng d ng không kh i ñ ng SP m t giá tr m i thì bank thanh ghi1 có th c 2 và 3 s không dùng ñư c vì vùng RAM này ñã ñư c dùng làm ngăn x p. Ngăn x p ñư c truy xu t tr c ti p b ng các l nh PUSH và POP ñ lưu tr t m th i và l y l i d li u, ho c truy xu t ng m b ng l nh g i chương trình con (ACALL, LCALL) và các l nh tr v (RET, RETI) ñ lưu tr giá tr c a b ñ m chương trình khi b t ñ u th c hi n chương trình con và l y l i khi k t thúc chương trình con ... + Con tr d li u DPTR (Data Pointer): Con tr d li u (DPTR) ñư c dùng ñ truy xu t b nh ngoài là m t thanh ghi 16 bit ñ a ch 82H (DPL: byte th p) và 83H (DPH: byte cao). Ba l nh sau s ghi 55H vào RAM ngoài ñ a ch 1000H: MOV A , #55H MOV DPTR, #1000H MOV @DPTR, A L nh ñ u tiên dùng ñ n p 55H vào thanh ghi A. L nh th hai dùng ñ n p ñ a ch c a ô nh c n lưu giá tr 55H vào con tr d li u DPTR. L nh th ba s di chuy n n i dung thanh ghi A (là 55H) vào ô nh RAM bên ngoài có ñ a ch ch a trong DPTR (là 1000H) - Các thanh ghi Port (Port Register): Các Port c a AT89S52 bao g m Port 0 ñ a ch 80H, Port1 ñ a ch 90H, Port2 ñ a ch A0H, và Port3 ñ a ch B0H. T t c các Port này ñ u có th truy xu t t ng bit nên r t thu n ti n trong kh năng giao ti p. - Các thanh ghi Timer (Timer Register): AT89C51 có ch a hai b ñ nh th i/b ñ m 16 bit ñư c dùng cho vi c ñ nh th i ñư c ñ m s ki n. Timer 0 ñ a ch 8AH (TLO: byte th p) và 8CH ( THO: byte cao). Timer1 ñ a ch 8BH (TL1: byte th p) và 8DH (TH1 : byte cao). Vi c kh i ñ ng timer ñư c SET b i Timer Mode (TMOD) ñ a ch 89H và thanh ghi ñi u khi n Timer (TCON) ñ a ch 88H. Ch có TCON ñư c ñ a ch hóa t ng bit. - Các thanh ghi Port n i ti p (Serial Port Register): AT89S52 ch a m t Port n i ti p cho vi c trao ñ i thông tin v i các thi t b n i ti p như máy tính, modem ho c giao ti p n i ti p v i các IC khác. M t thanh ghi ñ m d li u n i ti p (SBUF) ñ a ch 99H s gi c hai d li u truy n Nhóm 05:l p ĐTVTA_K3 _______________ Trang 18
  20. Đ án vi x lý GVHD:Nguy n Minh Quân n d li u ghi lên SBUF, khi nh n d li u thì ñ c SBUF. Các là d li u nh p. Khi truy mode v n khác nhau ñư c l p trình qua thanh ghi ñi u khi n Port n i ti p (SCON) ñư c ñ a ch hóa t ng bit ñ a ch 98H. - Các thanh ghi ng t (Interrupt Register): AT89S52 có c u trúc 5 ngu n ng t, 2 m c ưu tiên. Các ng t b c m sau khi b reset h th ng và s ñư c cho phép b ng vi c ghi thanh ghi cho phép ng t (IE) ñ a ch A8H. C hai ñư c ñ a ch hóa t ng bit. Thanh ghi ñi u khi n ngu n PCON (Power Control Register): Thanh ghi PCON không có bit ñ nh v . Nó ñ a ch 87H ch a nhi u bit ñi u khi n. Thanh ghi PCON ñư c tóm t t như sau: 1 Bit 7(SMOD): Bit có t c ñ Baud mode 1, 2,3 Port n i ti p khi set. 2 Bit 6, 5, 4: Không có ñ a ch . 3 Bit 3 (GF1): Bit c ña năng 1. 4 Bit 2 (GF0): Bit c ña năng 2. 5 Bit 1* (PD): Set ñ kh i ñ ng mode Power Down và thoát ñ reset. 6 Bit 0*(IDL): Set ñ kh i ñ ng mode Idle và thoát khi ng t m ch ho c reset. Các bit ñi u khi n Power Down và Idle có tác d ng chính trong t t c các IC h MSC-51 nhưng ch ñư c thi hành trong s biên d ch c a CMOS. c. B nh ngoài (External Memory) AT89S52 có kh năng m r ng b nh lên ñ n 64K byte b nh chương trình và 64K byte b nh d li u ngoài. Do ñó có th dùng thêm RAM và EPROM n u c n. Khi dùng b nh ngoài, Port 0 không còn chưc năng I/O n a. Nó ñư c k t h p gi a bus ñ a ch (A0 - A7) và bus d li u (D0 - D7) v i tín hi u ALE ñ ch t byte c a bus ñ a ch ch khi b t ñ u m i chu kỳ b nh . Port2 ñư c cho là byte cao c a bus ñ a ch . d. Các t p l nh c a AT89S52 T p l nh c aAT89S52 ñư c chia thành 5 nhóm: • S h c. • Logic. • Chuy n d li u. • Chuy n ñi u khi n. Chi ti t t p l nh c a h 8051 có th tham kh o trong “H vi ñi u khi n” c a tác gi T ng Văn Ôn và Hoàng Đ c H i. Nhóm 05:l p ĐTVTA_K3 _______________ Trang 19
nguon tai.lieu . vn