Đặt Vấn Đề _Giới Thiệu Dé Tai: Trong thời đại bùng nổ thông tin, khoa học kỹ thuật cùng với sự ra đời và phát triển vượt bậc của bộ vi xử lý đã làm thay đổi cấu trúc hầu hết các ngiành trong mọi lãnh vực. Trong hệ thống tự động điều khiển, máy tính, mạng điện thoại.chúng đều hoạt động dưới sự điều khiển của bộ vi xử lý theo một chương trình lập sấn được lưu giữ trong một vi mạch nhớ mà người ta thường gọi là ROM (Read Only Memory). Mặc dù ROM không được nhắc đến trong bộ vi xử lý, nhưng nó có mặt trong hẳu hết các hệ vi xử lý và nó luôn phát triển cùng với sự phát triển của bộ vi xử lý để đáp ứng kịp thời những chức năng, những công dụng mới của các hệ này. Hiện nay trên thị trưởng vi mạch nhớ có nhiều loại, nhưng EPROM hiện đang được sử dụng nhiều nhất do những tính chất.
Vấn để đặt ra là lam sao chúng ta có thể ghi một chương trình điểu khiển vào LPROM và cách thức chúng ta đọc được một chương trình đã nạp sẵn trong EPROM như thế nào? Đó cũng chính l4 chức náng của một mạch nạp EPROM mà chúng em. đã thiết kế và thí công khi thực hiện đề tái tốt nghiệp trong học kỳ này. Tên để tài: “ THIẾT KẾ VA THI CONG MACH NAP EPROM GIÁO TIẾP VỚI CONG LPT “ Il. Giới Hạn Đề Tài: Muốn thực hiện được hoạt động, dùng cổng giao tiếp song song LPT để truyền dữ liệu từ máy vi tính xuống mach nap Eprom có một con vi điểu khiển AT89C5L sâu rộng.
về làm trung tâm thì đây là vấn đẻ khá lớn, đòi hỏi phải có một kiến thức khiển máy vi tính, về khả năng lập trình cùng với những hiểu biết về vi điều AT89CS51 va ho vi mach nhé Eprom 27xx. có nhiều kinh Tuy nhiên do sự hiểu biết của chúng em còn rất hạn chế, chưa eo hẹp về thời gian. Cho nghiệm trong việc giao tiếp với máy vi tính cộng với sự LPT nên để tài “ Thiết Kế Và Thi Công Mạch Nạp Eprom Giao Tiếp Với Cổng * trong lân thực hiện này chi di vào giải quyết các vấn để sau đây: động truyền dữ liệu. " Dùng DELPHI tạo một giao diện điều khiển hoạt LPT đồng thời điều = Thiét ké board mach chinh thyc hién giao tiếp với cổng khiển hoạt động nạp dữ liệu cho Eprom.
hoạt động nạp Eprom. "_ Thiết kế thêm board mạch phụ để minh họa cho §VTH: Lê Xuân Phát Trang 2 bổ Ấn Tốt Nghiệp _ `” eG VHD: Neuyén Dinh Pha CHUONG 2: CO SO LY LUAN. Yêu Cầu Và Mục Đích Của Đề Tài: 1. Yêu cầu của để tài: Trong quá trình thiết kế và thi công, đòi hỏi board mạch chính nạp ho Eprom phải thỏa mắn đầy đử các yêu cầu sau đây: Mạch nạp phải có độ tin cậy cao, phẩi hoạt động chính xác.
Khi nạp dữ liệu cho Eprom hoặc đọc đữ liệu từ Eprom thì đòi hỏi phải đúng đữ liệu cân nạp hay cần đọc đồng thời khi thực hiện xóa dữ liệu thì phải xoá được toần bộ vùng nhớ của Eprom. / Mach nạp phải có kích thước gọn nhẹ, để sử dung, dé kiểm tra va để Vận hành. Mục đích để tài: Để thực biện hoạt động nạp dữ liệu cho họ vi mạch nhớ Eprom, chúng ta có thể dũng chuẩ in giao tiếp nối tiếp bất đồng bộ của máy vi tính hoặc để đơn giẩn hơn chúng tạ cóU ễ nạp ưực tiếp bang tay. Tuy nhiên cả hai phương pháp vừa nêu trên déu vấp phải sự hạn chế về mát thơi gian, cho nên mục đích của để tài“ Thiết kế và thi công mạch nạp họ Eprom giao tiếp với cổng LPT “ là nhằm xây dựng trên máy vi tính một chương trình điều khiến hoạt động nạp dữ liệu cho Eprom hoặc đọc dữ liệu từEprom thông qua chuẩn giao tiếp song song của cổng LPT ở máy vi tính để đẩy nhanh tốc độ truyền dữ liệu, khắc phục sự hạn chế về mặt thời gian ở phương pháp kia.
Sơ Đồ Khối Toàn Bộ Hệ Thống: Giao tiếp I Bus Address v đường truyền ver es Khối xửlý | —N| Bochuyén |_\) Vimach May tính AT89SIL |. mạch | +] Eprom Bus Data Board Mach Chinh AR Khối nguồn Trang 3 SVTH: Lê Xuân Phát ST, bã Ấn Tốt Nghiệp Trong sơ đổ khối của toàn bộ hệ thống, Board mạch chính có nhiệm vụ giao tiếp với máy tính để nhận biết các tín hiệu điều khiển và những thông tin về địa chỉ, về dữ liệu do máy tính gởi xuống để từ đó sẽ điểu khiển hoạt động ghi dữ liệu lên Eprom hoặc đọc dữ liệu từ Eprom. Board mạch chính được thiết kế với một vi mạch trung tâm là vi điểu khiển AT89C51I đã được cài đặt chương trình trong bộ nhớ nhằm điểu khiển khối chuyển mạch sao cho chọn đúng loại Eprom mà người lập trình yêu cầu. ¬ " Trang 4 SVTH: Lê Xuân Phát = GVHD: Nguyén Dinh PI ‘ONG 1: GIAO TIẾP MÁY TÍNH VỚI CÁC THIET BỊ NGOẠI VI.
,ược Về Cấu Trúc Máy Tính: ;iới thiệu chung: Trước khi tìm hiểu phương thức giao tiếp giữa máy tính với các thiết bị ngoại ¬g em xin phép được trình bày sơ lược các thành phần cơ bản của một hệ 14y tính cá nhân đang được sử dụng rộng rãi hiện nay. dói chung, sơ đổ khối của tất cả các hệ thống máy tính đều bao gồm các hẳn cơ bản sau đây: + Khối xử lý trung tâm CPU, Bồ nhớ: RAM, ROM. Các thiết bị vào: Bàn phím, con chuột, máy quét. Các thiết bị ra như: Man hình, máy in, máy vẽ.
Chức năng các khối: 4. Khối xử lý trung tâm CPU (Central Processing Unit) Có thể nói, CPU lá bộ chỉ huy của máy tính. Nó có nhiệm vụ thực hiện các sán số học và logic, đóng thời điều khiển quá trình thực hiện các lệnh. CPU › phận chính: "_ Khối tính toán số học va logic.
“ Khối điểu khiển. "_ Một số thanh ghi. + Khối tính toán số học và logie ALU (Arithmetic Logie = Unit) ALU thực hiện hấu hết các thao tác, các phép tính quan trong của hệ , đó là: »_ Các phép tính số học: Cộng, trừ, nhân và chia =_ Các phép tính logic: AND, OR, NOT, XOR =,. » _ Các phép tính quan hệ: So sánh lớn hơn >, nhồ hơn <, bằng nhau Ko.
Khối điều khiển CU (Control Unit) với hệ thống Khối điểu khiển sẽ quyết định dãy thao tác can phải làmđối cách tạo ra các tín hiệu điều khiển mọi công Việc. s% -Các thanh ghỉ: - ; ghi 16 bit chúng được Trong CPU của hãng Intel, ho 80x86 có 13 thanh cụ thể, chuyên dụng nên hặt với CPU bằng mạch điện tử với những chức năng làm việc với thanh ghỉ 9 trao đổi thông tin gần như tức thời và các câu lệnh - viết ra cũng cực kỳ đơn giản. vi mạch là các bộ vi xử lý Các bộ phận nói trên được đặt trong một con các bộ vi xử lý đượcdùng trong như: 8085, 8086, 8088, 80286, 80486 .đây là lý cia hang MOTOROLA thudc ho 14y vi tính thuộc họ TBM-PC. Các bộ vi xử intosh.
2 được dùng trong máy vi tính Apple, Mac Trang 6 | i: Lê Xuân Phát [bỏ Án Tốt Nghiệp a GVA: NeuyEn Dinh Pho] PHAN B: NOI DUNG r regs 1 §VTH: Lê Xuân Phát Bồ Ấn Tốt Nghiệp ˆ : : Nguyễn Đình Phú] CHUONG 1: GIAO TIEP MAY TINH VOI CAC THIET BI NGOAI VI. Sơ Lược Về Cấu Trúc Máy Tính: 1. Giới thiệu chung: Trước khi tìm hiểu phương thức giao tiếp giữa máy tính với các thiết bị ngoại vi, chúng em xin phép được trình bày sơ lược các thành phân cơ bản của một hệ thống máy tính cá nhân đang được sử dụng rộng rãi hiện nay. Nói chung, sơ đồ khối của tất cả các hệ thống máy tính đều bao gồm các thành phân cơ bẩn sau đây: " Khối xử lý trung tâm CPU.
* BO nhd: RAM, ROM. © Cée thici bj vao; Ban phim, con chudt, may quét. ® - Các thiết bị ra như: Man hình, máy in, máy vẽ. Chức năng các khối: a.
Khối xử lý trung tâm CPU (Central Processing Unit) Có thể nói, CPU la bộ chỉ huy của máy tính. Nó có nhiệm vụ thực hiện các phép toán số học và logic, đồng thời điều khiển quá trình thực hiện các lệnh. CPU có 3 bộ phận chính: * _ Khối tính toán số học và logic. " Khối điều khiển.
"_ Một số thanh ghi. +* Khối tính toán sé hoc va logic ALU (Arithmetic Logic — Unit) ALU thực hién hau hét các thao tác, các phép tinh quan trong của hệ thống, đó là: » _ Các phép tính số học: Cộng, trừ, nhân và chia »_ Các phép tính logic: AND, OR, NOT, XOR "_ Các phép tính quan hệ: So sánh lớn hơn >, nhỏ hơn <, bằng nhau =,. * Khối điều khiển CŨ (Control Unit) : thống Khối điều khiển sẽ quyết định dãy thao tác can phải làmđối với hệ bằng cách tạo ra các tín hiệu điều khiển mọi công việc.Các thanh ghỉ: chúng được Trong CPU của hãng Intel, ho 80x86 có 13 thanh ghi 16 bít dụng nên gắn chặt với CPU bằng mạch điện tử với những chức năng cụ thể, chuyên tốc độ trao đổi thông tin gần như tức thời và các câu lệnh làm việc với thanh ghi “ược viết ra cũng cực kỳ đơn giản. mạch là các bộ vi xử lý Các bộ phận nói trên được đặt trong một con vi trong Intel như: 8085, 8086, 8088, 80286, 80486 .đây là các bộ vi xử lý đượcdùng các máy vi tính thuộc họ IBM-PC.
Các bộ vi xử lý của hãng MOTOROLA thuộc họ 68000 được dùng trong máy vỉ tính Apple, Macintosh. Trang 6 SVTH: Lê Xuân Phát Đổ Ấn Tất Nghiệp —— GVHD: Nguyễn Đình Phú` b. Bộ nhớ: Đây là phan luôn gắn liền với CPU và luôn nhất thiết phải có. Bộ nhớ thường được dùng để lưu trử những thông tin về dữ liệu, về chương trình.
Một hệ máy tính thường có nhiều loại bộ nhớ khác nhau như: s* Bộ nhớ trong: Là bộ nhớ trung tâm của máy tính, nó được dùng để chứa chương trình và số liệu, nó gắn liền với CPU để CPU có thể làm việcđược ngay. Đặc điểm của bộ nhớ trong là tốc độ trau đổi thông tỉn với CPU là rất lớn, dung lượng bộ nhớ không cao. Bộ nhớ trong thường được xây dựng với hai loại vi mạch nhớ cơ bản sau đây: = RAM (Random Access Memory): Là bộ nhớ có hoạt động ghi vào hoặc đọc ra rất dể dàng. Khi mất điện hoặc tất máy thì thông tin trên bộ nhớ RAM củng sẽ mất theo.