Thiết kế mạch đếm sản phẩm dùng Vi Điều Khiển 8051, chương 9

Sau khi đã phân tích một mô hình hệ thống vi xử lý bây giờ chúng em bắt đầu đi vào tính toán các giá trị thực tế để cho hệ thống hoạt động được. Việc tính toán lựa chọn phải dựa trên lý thuyết và các linh kiện thông dụng trên thị trường. Mặc dù phần cứng hệ thống không thể thay đổi được nhưng phần mềm có thể thay đổi làm cho hệ thống có khả năng hoạt động một cách linh hoạt vì vậy thiết kế phần cứng phải cân đối sao cho phần mềm không...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thiết kế mạch đếm sản phẩm dùng Vi Điều Khiển 8051, chương 9 PHAÀN II THIEÁT KEÁ,THI COÂNGVAØ CHÖÔNG TRÌNH Chương 9: THIEÁT KEÁ, THI COÂNG PHAÀN CÖÙNG Sau khi ñaõ phaân tích moät moâ hình heä thoáng vi xöû lyù baây giôø chuùng em baét ñaàu ñi vaøo tính toaùn caùc giaù trò thöïc teá ñeå cho heä thoáng hoaït ñoäng ñöôïc. Vieäc tính toaùn löïa choïn phaûi döïa treân lyù thuyeát vaø caùc linh kieän thoâng duïng treân thò tröôøng. Maëc duø phaàn cöùng heä thoáng khoâng theå thay ñoåi ñöôïc nhöng phaàn meàm coù theå thay ñoåi laøm cho heä thoáng coù khaû naêng hoaït ñoäng moät caùch linh hoaït vì vaäy thieát keá phaàn cöùng phaûi caân ñoái sao cho phaàn meàm khoâng quaù phöùc taïp. I. KEÁT NOÁI 8051 VÔÙI BOÄ NHÔÙ VAØ CAÙC IC NGOAÏI VI : 1. Keát noái boä nhôù chöông trình beân ngoaøi: Boä xöû lyù chính laø IC 8051 vôùi taàn soá laøm vieäc laø 12 MHz. Chaân 18, 19 cuûa 8051 ñöôïc noái vôùi thaïch anh (cuõng coù theå thay theá thaïch anh baèng tín hieäu xung clock). Boä nhôù ROM ñöôïc cho pheùp bôûi tín hieäu PSEN\. Hình sau moâ taû caùch noái boä nhôù Eprom vôùi 8051: Port 0 D7 - D0 EA D EPROM 8051 74373 A7- A0 Q ALE G Port2 A15 -A8 0E\ PSEN 2. Keát noái boä nhôù döõ lieäu ngoaøi: Boä nhôù Ram ñöôïc cho pheùp ghi/ ñoïc baèng caùc tín hieäu ñieàu khieån WR\ vaø RD\. 8051 coù 1 leänh duy nhaát truy xuaát döõ lieäu cuûa boä nhôù döõ lieäu ngoaøi laø MOVX duøng con troû 16 bit (DPTR) hoaëc R0 vaø R1 xem nhö thanh ghi ñòa chæ. Keát noái bus ñòa chæ vaø bus döõ lieäu giöõa RAM vaø 8051 cuõng gioáng nhö EPROM . Ngoaøi ra, RD cuûa 8051 ñöôïc noái tôùi chaân cho pheùp xuaát (OE\ ) cuûa Ram vaø chaân WR ñöôïc noái tôùi chaân ghi (WR\) cuûa Ram. D7 - D0 Port 0 EA D RAM 8051 Q A7- A0 74373 ALE G A15 -A8 Port2 0E WR RD 3.Keát noái maïch giaûi maõ: *Hình thaønh maïch giaûi maõ ñòa chæ döïa treân baûng ñoà boä nhôù sau: IC A A A A A A A A A A A A A A A A hex 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 20 1 Ro 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0000 m 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 11 H1 8K 1FFF H Ra 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2000 m 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 H 8K 3FFF H 825 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4000 5 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 H 1 4003 H 825 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6000 5 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 H 2 6003 H Tuy nhieân taïi moät thôøi ñieåm chæ coù 1 IC nhôù ñöôïc truy xuaát neân duøng caùc ñöôøng ñòa chæ A13, A14, A15 ñeå phaân bieät. Laáy A15, A13, A14 noái tôùi 3 ñaàu vaøo IC giaûi maõ 74138 (A,B,C). Caùc ngoõ ra Y0, Y1,Y2, Y3 laàn löôït ñöôïc noái tôùi CE cuûa Rom,Ram, CS cuûa 8255. Khi Yi = 0 thì IC ñoù ñöôïc choïn: A13, A14, A15 = 0 choïn Rom A13 = 1, A14, A15 = 0 choïn Ram A13 = 0, A14 = 1, A15 = 0 choïn 82551 A13 =1, A14 = 1, A15 = 0 choïn 82552 4. Keát noái maïch choát: -Chaân ALE (chaân 30) cuûa 8051 keát noái vôùi chaân G cuûa 74373. Caùc ñöôøng cuûa Port0 noái vôùi caùc ñöôøng töø Do ñeán D7 cuûa 74373. Caùc ñöôøng tín hieäu (Q0Q7 ) cuûa 74373 vaø caùc ñöôøng port 2 (P2.0 P2.7) ñöôïc noái tôùi caùc ñöôøng ñòa chæ cuûa ROM vaø RAM (A0 A12 ) coøn caùc ñöôøng döõ lieäu töø port 0 ñöôïc noái tôùi caùc ñöôøng döõ lieäu cuûa ROM vaø RAM, 8255 (D0 D 7 ). -Trong moãi chu kyø maùy seõ coù 2 xung ALE. Khi ALE ôû möùc logic cao (G = 1) vaø OC\ = (0) thì ngoõ ra Qo  Q7 töông öùng vôùi ngoõ vaøo D, moïi söï thay ñoåi ôû ngoõ vaøo ñeàu aûnh höôûng ñeán ngoõ ra, luùc naøy Port 0 töông öùng laø ñöôøng ñòa chæ Ao  A7. Khi ALE xuoáng möùc thaáp (G = 0), ngoõ ra Q seõ giöõ nguyeân traïng thaùi tröôùc ñoù baát chaáp ngoõ vaøo D, luùc naøy caùc ñöôøng Port 0 töông öùng laø caùc ñöôøng döõ lieäu Do  D7. *Tín hieäu PSEN\ cuûa 8051 (chaân 29) noái tôùi 0E cuûa Rom. Caùc ñöôøng (RD,WR) noái ñeán RD, WR cuûa Rom vaø 8255. Do muoán xeáp choàng boä nhôù neân cho tín hieäu RD\, PSEN cuûa 8051 qua coång AND (duøng 2 coång NAND 74132) ñöa tôùi OE\ cuûa Ram *Hình thaønh coâng taéc löaï choïn Rom A, Rom B: - Sô ñoà nguyeân lyù cuûa coâng t ...