Đồ án Thiết kế mạch điều khiển mô hình cánh tay máy 5 bậc tự do

Các ngắt và các hoạt động Khởi tạo bên ngòai

Vi xử lí 8085 có năm tín hiệu ngắt có thể được sử dụng để ngắt một sự thi hành

chương trình. Vi xử lí trả lời một ngắt bằng tín hiệu INTA (Interrupt Acknowledge).

Ngòai các ngắt, ba chân –RESET, HOLD và READY- Tiếp nhận các tín hiệu khởi

tạo bên ngoài như là các ngõ vào.

Để đáp ứng yêu cầu HOLD, vi xử lí có một tín hiệu gọi là HLDA (Hold Acknowledge)

*RESET IN : Khi tín hiệu trên chân này xuống mức logic thấp,bộ đém chương trình

được đặt lại về không, các tuyến ở trạng thái tổng trở cao và vi xử lí bị đặt lại (reset)

*RESET OUT : Tín hiệu này chỉ thị rằng vi xử lí đang đặt lại.Tín hiệu này có thể

được sử dụng để đặt lại các thiết bị khác.

Các tín hiệu khác ,xem Bảng 4.2

Bảng 4.2 : Các ngắt và các tín hiệu khởi tạo bên ngoài 8085

pdf56 trang | Chia sẻ: maiphuongdc | Lượt xem: 1711 | Lượt tải: 5download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Thiết kế mạch điều khiển mô hình cánh tay máy 5 bậc tự do, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ta điều chỉnh thời gian sao cho động cơ dừng hẳn thì thôi cấp nguồn Về thời gian hãm ngược thì phụ thuộc vào người thiết kế chương trình điều khiển * Tốc độ động cơ được điều chỉnh phụ thuộc vào điện áp nguồn đưa vào. Biểu đồ biểu thị mối quan hệ giữa điện áp và tốc độ động cơ: M M chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com n O u Hình 3.6 : Giản đồ biểu thị mối quan hệ giữa điện áp và tốc độ động cơ Qua giản đồ trên ta thấy tốc độ động cơ tỉ lệ thuận với điện áp nguồn cung cấp . Để đảm bảo động cơ chạy ổn định khi thiết kế nên chọn bộ nguồn có điện áp tải 2 đến 3A. 3.5.3 CÁC CỔNG NỐI KẾT VÀ CÁC HỆ THỐNG HIỂN THỊ CỦA ROBOT L2001 * Cổng kết nối: Để đảm bảo tính độc lập của các khớp các động cơ được bố trí thành 10 cổng nối kết riêng biệt Do mỗi cặp Jắc nối được lắp với một động cơ. Vì vậy ta có tất cả 5 cặp nối và được đánh số tư ø1-10. Trình tự được sắp xếp như sau : - 1,2 cho động cơ hàm kẹp - 3,4 cho động cơ cổ tay - 5,6 cho động cơ khuỷu tay - 7,8 cho động cơ cánh tay - 9,10 cho động cơ xoay chân đế Do đó khi nối kết với với bên ngoài phải đảm bảo cách ly riêng biệt từng cặp như đã đánh số ở trên * Cơ cấu hiển thị. Tay máy L2001 có các hệ thống hiển thị báo tín hiệu ngỏ vào và ngõ ra được lắp trên vi xử lý. Các tín hiệu thuận sẽ báo bằng đèn xanh, ngược lại sẽ báo bằng đèn đỏ. 3.6 GIỚI THIỆU HỆ THỐNG BĂNG TẢI Do cánh tay máy chỉ làm nhiệm vụ gắp chi tiết đến vị trí cố định, vì vậy để chuyển sản phẩm đến một khâu khác đòi hỏi phải có hệ thống băng tải. 3.6.1 CẤU TẠO Dây băng được lắp trên giá đỡ bằng nhôm phẳng nằm ngang, hai đầu lắp với 2 rơle mụïc đích là tạo sự chuyển động. Chuyển động quay nhờ động cơ điện một chiều có công suất 5W. 3.6.2 TRANG BỊ ĐIỆN CHO HỆ THỐNG BĂNG TẢI chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com - Băng tải được lắp với động cơ một chiều có công suất 5W - Động cơ được điều khiển bởi một công tắc tơ - Thông qua công tắc tơ dộng cơ tải được liên kết với động cơ thứ hai; động cơ này có nhiệm vụ đưa chi tiết cần chuyển tải đến đúng vị trí quy định - Đầu băng tải được lắp một công tắc dùng để xác định chi tiết được tải, bộ phận này được kết nối đến vi xử lí để đém số chi tiết được vận chuyển. 3.6.3 NGUYÊN LÝ HỌAT ĐỘNG Khi một chi tiết được đưa đến băng tải thì công tắc thứ nhất (công tắc thường hở) được đóng lập tức băng tải được hoạt động, đồng thời một chi tiết khác được cơ cấu định vị xếp đúng vị trí. Sau mỗi lần thực hiện một hành trình vi xử lí sẽ đếm số chi tiết. Khi cơ cấu định vị đã xác định xong thì công tắc thứ hai (công tắc thường kín) được tác động báo ngắt điện hệ thống sau đó công tắc này được đóng lại cấp điện cho hệ thống chuẩn bị thực hiện hành trình kế tiếp. chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com CHƯƠNG 4 chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com 4.1 XÁC CẤU TRÚC MẠCH ĐIỀU KHIỂN Dựa vào yêu cầu về phần điều khiển của cánh tay máy làm cơ sở cho việc xác định cấu trúc mạch. Do đó vấn đề đầu tiên là phải nghiên cứu kỹ cấu tạo của tay máy,tiếp theo phải tìm hiểu rõ yêu cầu để điều khiển cánh tay máy .Việc nghiên cứu này sẽ cho cái nhìn về cấu trúc mạch điều khiển. Cân nhắc giữa cấu hình và yêu cầu điều khiển sẽ chọn cấu trúc mạch hợp lí. Sơ đồ khối của mạch điều khiển được trình bày ở hình 4.1 chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com Sơ đồ khối của mạch điều khiển chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com 4. 2 ĐỊNH NGHĨA CÁC CHÂN VI XỬ LÍ Vi xử lí (microproccesser) là một thiết bị bán dẫn chứa các mạch logic điện tử đuộc chế tạo theo công nghệ LSI hoặc VLSI. Vi xử lí có khả năng thực hiện các chức năng tính toán và tạo ra các quyết định làm thay đổi trình tự thi hành chương trình. vi xử lí là một thiết bị logic lập trính đuợc, được thiết kế bằng các thanh ghi, các flip_flop và các phần tử định thời. Vi xử lí có một tập lệnh được thiết kế bên trong,đễ xử lí dữ liệu và truyền thông với các thiết bị ngoại vi. Có nhiều loại vi xử lí và cũng có nhiều hãng chế tạo vi xử lí (Intel, Zilog, Motorola) 8085 là một bộ vi xử lí 8 bit do Intel sản xuất , đầu tiên vào năm 1977. Nó có khả năng định địa chỉ cho bộ nhớ tới 64Kbyte. thiết bị này có 40 chân, dạng DIP, đòi hỏi nguồn đơn +5v. Hình trình bày sơ đồ chân của bộ vi xử lí 8085. Toàn bộ các tín hiệu có thể được phân thành 6 nhóm: (1) Tuyến địa chỉ. (2) Tuyến dữ liệu . (3) Các tín hiệu trạng thái và điều khiển (4) Nguồn cung cầp và các tín hiệu tần số (5) Các ngắt và các tín hiệu khởi tạo ngoại vi (6) Các cổng I/O nối tiếp Control and Status Signals +5V AD7 AD0 A15 A8 SID SOD TRAP X1 X2 Vcc Vss INTR READY HOLD 8085 GND RST 7.5 RST 6.5 RST 5.5 RESET IN RESET OUT CLK OUT 28 21 19 12 30 29 33 34 32 31 11 18 35 39 36 2121 1 2 5 4 6 7 8 9 10 40 20 ALE S0 S1 IO/M RD WR INTA HLDA High Outer Address Bus Multiplexed Address/Data Bus Serial I/O Ports Interrupts and Externally Initiated Signals chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com Hình 4.2 : sơ đồ chân và các tín hiệu của 8085  Tuyến địa chỉ 8085 có 8 đường tín hiệu, A15_A8 là các tín hiệu một chiều, được sử dụng như tuyến địa chỉ cao  Tuyến dữ liệu / địa chỉ đa hợp Các đường tín hiệu AD7 –AD0 là các đường hai chiều chúng phục vụ một mục đích kép. Các đường này được sử dụng lúc thì như tuyến địa chỉ thấp khi thì như một tuyến dữ liệu. Khi thi hành một lệnh, trong một phần đầu của chu kì, các đường này 8085 CLK(OUT) RESET(OUT) A11 S0 AD6 22 INTA Vss AD2 3 HLDA 32 35 38 15 5 S1 AD5 21 24 18 7 RST5.5 IO/M X2 RST7.5 AD1 13 10 9 8 SOD INTR WR 17 2 HOLD 28 30 39 11 4 AD4 29 31 37 40 6 1 READY X1 AD0 19 A10 A12 A15 RD SID 16 Vcc 36 14 RST6.5 20 23 26 A9 A14 ALE AD7 25 A8 A13 TRAP 27 33 12 AD3 34 RESET IN 8085 Pinout chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com được sử dụng như là tuyến địa chỉ thấp. Suốt phần còn lại của chu kì, các đường này được dùng như tuyến dữ liệu. Điều này cũng được gọi là đa hợp tuyến (multiplexing the bus). Tuy nhiên, tuyến địa chỉ thấp có thể được tách ra từ các tín hiệu này nhờ sử dụng một mạch chốt (latch)  Các tín hiệu điều khiển và trạng thái Nhóm các tín hiệu này bao gồm hai tín hiệu điều khiển (RD và WR), 3 tín hiệu trạng thái (IO/M, S1 và S0) để xác định lọai hoạt động, và một tín hiệu đặc biệt (ALE) để chỉ thị sự bắt đầu của hoạt động. ∗ALE -Address latch enable: Cho phép chốt địa chỉ .Đây là một xung dương tác động cạnh lên được phát ra mỗi lần 8085 bắt đầu một hoạt động (chu kì máy); nó chi thị rằng các bit AD7 -AD0 là các bit địa chỉ. Tín hiệu này về cơ bản được sử dụng để chốt các địa chỉ thấp từ tuyến đa hợp và cho ra một tập riêng biệt 8 đường địa chỉ AD7 - AD0 .ALE là một tín hiệu điều khiển ∗ RD - Read : Đọc đây là tín hiệu điều khiển đọc (tác dộng mức thấp). tín hiệu này chỉ thị đọc I/O hặc bộ nhớ và dữ liệu có khả dụng trên tuyến dư liệu. ∗ WR -Write : Ghi đây là tín hiệu điều khiển ghi (tác động mức thấp). Tín hiệu này chỉ thị rằng dữ liệu trên tuyến dữ kiệu được ghi vào một ô nhớ hoặc I/O đã chọn ∗ IO / M :Input –Output / Memory. Đây là tín hiệu trạng thái được sử dụng để phân biệt giữa các hoạt độâng IO và bộ nhớù. Khi nó ở mức thấp,nó chỉ thị một hoạt động liên quan đến bộ nhớ. Tín hiệu này được kết hợp với RD và WR để tạo ra các tín hiệu điều khiển I/O và bộ nhớ. ∗ S1 và S0 : Status đây là các tín hiệu trang thái, tương tự IO/ M, có thể xác định các hoạt động khác nhau ,nhưng chúng hiếm khi được sử dụng trong các hệ thống nhỏ. Toàn bộ các hoạt động và cá tín hiệu trạng thái liên kết được liệt kê trong bảng 4.1  Nguồn cung cấp và tần số xung đồng hồ ∗ Vcc : nguồn cung cấp +5V ∗ Vss : tham chiếu đất (mass ) ∗ X1 và X2 : một thạch anh (hoặc mạng RC, LC ) được nối tại hai chân này Mỗi chủng loại 8085 điều có tần số tối đa cho phếp đưa vào hai chân này 6MHZ : đối với 8085A 10MHZ : đối với 8085A-2 12MHZ : đối với 8085A-1 tần số đưa vaò từ X1,X2 được chia 2 bên trong vi xử lí ∗ CLK (out) - Clock Output : ngõ ra xung đồng hồ .Cung cấp các tín hịêu xung đồng hồ cho các thành phần khác thuộc hệ thống .Nó có cùng tần tần số với xung đồng hồ bên trong vi xử lí . Do đó : fx1x2 fCLK =  2 chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com Bảng 4.1: trạng thái chu kì máy và các tín hiệu điều khiển 8085 Trạng thái Chu kỳ máy IO/M S1 S0 Các tín hiệu điều khiển Tìm kiếm mã hoạt động 0 1 1 RD = 0 Đọc bộ nhớ 0 1 0 RD = 0 Ghi vào bộ nhớ 0 0 1 WR = 0 Đọc I/O 1 1 0 RD = 0 Ghi vào I/O 1 0 1 WR = 0 Yêu cầu ngắt 1 1 1 INTA = 0 Dừng Z 0 0 Treo Z X X RD , WR = Z Đặt lại Z X X và INTA = 1 Z =Tổng trở cao (3 trạng thái : Tri –States) X = Không xác định ( Don’t care )  Các ngắt và các hoạt động Khởi tạo bên ngòai Vi xử lí 8085 có năm tín hiệu ngắt có thể được sử dụng để ngắt một sự thi hành chương trình. Vi xử lí trả lời một ngắt bằng tín hiệu INTA (Interrupt Acknowledge). Ngòai các ngắt, ba chân –RESET, HOLD và READY- Tiếp nhận các tín hiệu khởi tạo bên ngoài như là các ngõ vào. Để đáp ứng yêu cầu HOLD, vi xử lí có một tín hiệu gọi là HLDA (Hold Acknowledge) ∗ RESET IN : Khi tín hiệu trên chân này xuống mức logic thấp,bộ đém chương trình được đặt lại về không, các tuyến ở trạng thái tổng trở cao và vi xử lí bị đặt lại (reset) ∗ RESET OUT : Tín hiệu này chỉ thị rằng vi xử lí đang đặt lại.Tín hiệu này có thể được sử dụng để đặt lại các thiết bị khác. Các tín hiệu khác ,xem Bảng 4.2 Bảng 4.2 : Các ngắt và các tín hiệu khởi tạo bên ngoài 8085 • INTR (Vào ) : Interrupt Request Tín hiệu này được sử dụng như là một bộ ngắt phổ dụng(general purpose interrupt), nó tương tự với tín hiệu INT của 8085A • INTA (Ra) : Interrupt Acknowledge Tín hiệu này dùng để trả lời một ngắt • RST 7.5 (Vào) : Restart Interrupt; RST 6.5 RST 5.5 chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com Đây là các ngắt có định hướng (vectored interrupt) và che được.Chúng có quyền ưu tiên ngắt cao hơn INTR. Trong số ba ngắt này, thứ tự ưu tiên là RST 7.5,RST 6.5 và 5.5 TRAP (Vào) Đây là một ngắt không che được và có quyền ưu tiên cao nhất Lọai ngắt Ô nhớ để gọi ngắt 1. TRAP 0024 2. RST 7.5 003C 3. RST 6.5 0034 4. RST 5.5 002C • HOLD (Vào) Tín hiệu này chỉ thị rằng một thiết bị ngoại vi như bộ điều khiển DMA (Direct Memory Access) đang yêu cầu sử dụng các tuyến địa chỉ và dữ liệu • HLDA (Ra) : Hold Acknowledge Tín hiệu trả lời theo yêu cầu HOLD • READY (Vào) Tín hiệu này được sử dụng để trì hoãn các chu kỳ.Đọc hay Ghi của vi xử lí cho đến khi một ngoại vi sẵn sàng để gởi hoặc nhận dữ liệu.Khi tín hiệu này xuống thấp,vi xử lí đợi trong một số nguyên lần các chu kỳ đồng hồ cho khi nó lên cao.  Các cổng I/O nối tiếp Vi xử lí 8085 có hai tín hiệu để thực hiện việc truyền dữ liệu nối tiếp ∗ SID : Seria Input Data. Dữ liệu vào nối tiếp .tín hệu này nạp vào bit D7 của thanh ghi A trong suốt quá trình thực hiện lệnh RIM ∗ SOD : Serial Out put Data. Dữ liệu ra nối tiếp.Lệnh này được niêu rõ bởi lệnh SIM 4.3 CẤU TRÚC BÊN TRONG 8085 Hình 4.3 TRình bày cấu trúc bên trong của 8085. Nó bao gồm Đơn vị logic và số học ALU (Arithmetic and Logic Unit ), đơn vị định thời và điều khiển (Timng and Control Unit ), Bộ giải mã và thanh ghi lệnh (Instruction Register and Decoder),Dãy thanh ghi (Register Array), Điều khiển ngắt (Interrupt Control) và Điều khiển I/O nối tiếp (Serial I/O Control) chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com Hình 4.3 : Sơ đồ khối chức năng của 8085  Đơn vị logic và số học ALU Đơn vị này thực hiện các chức năng tính toán : nó bao gồm Thanh ghi tích trữ (Accumulator), Thanh ghi tạm (Temporary register), các mạch logic và số học,và 5 cờ báo (Flag). Thanh ghi tạm được dùng để duy trì dữ liệu trong suốt một hoạt động số học và logic. Kết qua được lưu trữ vào thanh ghi tích trữ, và các cờ (các flip – flop ) được đặt (set: bằng 1 ) họăc bị đặt lại (reset :bằng 0) tùy theo kết quả của hoạt động. Các cờ chịu ảnh hưởng bởi các hoạt động số học và logic trong ALU. Trong hầu hết các họat động này, kết quả được lữutru vào thanh ghi tích trữ. Do đó các cờ thường phản ánh các điều kiện dữ liệu trong thanh ghi tích trữ-trừ một vài ngoại lệ. ∗ S – Sign Flag: Cờ dấu: Sau sự thi hành của một phép toán học hoặc một họat động logic, nếu bit D7 của kết quả (luôn luôn trong thanh ghi tích trữ) bằng 1 thì cờ dấu được đặt. Cờ này được sử dụng với các số có dấu. Trong một byte được cho,nếu D7 là 1, số này được xem là số âm, nếu D7 bằng 0, số này được xem là số dương.trong các hoạt động liên quan tới các số có dấu,bit D7 được phục vụ để chỉ thị dấu và bảy bit còn lại được dùng để chỉ thị cho độ lớn (magnituge) của con số đó ∗ Z- Zero Flag : Cờ không : Cờ không được đặt (Z=1 )nếu hoạt động ALU có kết quả bằng 0 .Cờ này được điều chỉnh bởi kết quả trong thanh ghi tích trữ cũng như trong các thanh ghi khác. Accumulater Address Buffer (8) AD15 - AD8 Address Bus Array Register Data Address Buffer (8) AD7 - AD0 Address Data Bus X1 X2 Power Supply +5V GND Timing and Control Interrupt Control 8 Bit Internal Data Bus (8) (8) (8) Temp. Reg. InstructionRegister Instruction Decoder and Machine Cycle Encoding Flag Flip Flops Arithmatic Logic Unit (8) (ALU) CLK GEN CLK OUT READY RD WR Control Status DMA Reset ALE S0 S1 IO/M HOLD HLDA RESET IN RESET OUT INTR RST 5.5 RST 7.5 RST 6.5 TRAPINTA Stack Pointer Program Counter Incrementer / Decrementer Address Lactch Multiplexer (8) (8) (8) (8) (8) (8) (8) (8) (16) (16) (16) Reg. Reg. Reg. Reg. Reg. Reg. R eg . S el ec t W Z B C D E H L Temp. Reg.Temp. Reg. Serial I/O Control SID SOD chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com ∗ AC –Auxiliary Carry Flag : Cờ mượn phu : Trong một hoạt động toán học, khi số mượn (carry ) được phát ra từ số D3 và chuyển sang số D4, thì cờ AC được đặt. Cờ này chỉ được sử dụng bên trong đối với các phép toán liên quan đến số BCD, và không khả dụng đối với người lập trình muốn chuyễn đổi trình tự một chương trình bằng một lệnh nhảy ∗ P – Parity Flag : Cờ chẵn lẻ: Sau một phép toán số học hoặc một hoạt động logic,nếu kết quả có một số chẵn các số 1 ,cò được đặt ( P= 1), nếu nó có một số lẻ các số 1, thì cờ P được đặt lại (P =0) ∗ CY –Carry Flag : Cờ mượn : Nếu một phép toán số học dẫn đến sự vay mượn ,cờ C được đặt, ngược lại thì nó được đặt lại Vị trí các bit phục vụ cho các cờ này như sau trong thanh ghi cờ: D7 S Z X AC x P x CY Trong số năm cờ ,cờ AC được dùng bên trong đối với các phép toán BCD; tập lệnh không chứa bất kì lệnh nhảy nào có điều kiện nào có liên quan đến cờ AC. Trong bốn cờ còn lại, cờ Z và Cy là các cờ được sử dụng thường xuyên nhất.  Đơn vị định thời và điều khiển Đơn vị này đồng bộ tất cả các hoạt động của vi xử lí bằng xung đồng hồ, và phját ra các tín hiệu điều khiển cần thiết cho việc truyền thông giữa vi xử lí và ngoại vi. Các tín hiệu điều khiển có chức năng tương tự như xung đồng bộ (Synchronous pulse) trong một Dao động kí. Các tín hiệu RD, WR là các xung đồng bộ có chỉ thị sẵn của dữ liệu trên tuyến dữ liệu.  Thanh ghi lệnh và bộ giải mã Thanh ghi lệnh và bộ giải mã thuộc về ALU. Khi một lệnh được tìm thấy từ bộ nhớ, nó được nạp vào thanh ghi lệnh. Bộ giải mã sẽ giải mã lệnh và thực thi trình tự của các sự việc theo sau. Thanh ghi lệnh không thể được lập trình và không thể xâm nhập bằng bất kì lệnh nào.  Dãy thanh ghi Các thanh ghi lập trình gồm có: A, B, C, D, E, F, H và L. Mỗi thanh ghi có thể được lập trình độc lập hoặc kết hợp thành cặp thanh ghi : AF =(PSW), BC = (B), DE = (D) và HL = (H). Ngòai ra, còn có hai thanh ghi phụ, gọi là các thanh ghi tạm W và Z, thuộc dãy thanh ghi. Các thanh ghi này được sử dụng để duy trì dữ liệu 8 bit trong khi thi hành một số lệnh. Tuy nhiên, vì chúng được dùng bên trong, nên chúng không khả dụng đối với nngười lập trình. Tức là người lập trình không cần thiết phải quan tâm đến nội dung trong hai thanh ghi này. SP (Stact Pointer)- Con trỏ ngăn xếp, PC (Program Counter) – bộ đếm chương trình là hai thanh ghi 16 bit vô cùng quan trọng ! 4.4 TẬP LỆNH CỦA 8085 Một lệnh (Instruction) là một mẫu nhị phân (binaray patter) được thiết kế bên trong vi xử lí để thực hiện một chức năng cụ thể. Một nhóm đủ các lệnh được gọi là tập lệnh (Instruction set), xác định các chức năng mà vi xử lí có thể thực hiện. Tập lệnh của 8085 có 74 lệnh (hơn 8080 hai lệnh), các lệnh này có thể phân thành 5 nhóm chức năng: chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com • Các họat động (sao chép ) truyền dữ liệu • Các họat động toán học • Các họat động logic • Các họat động rẽ nhánh • Các họat động điều khiển  Các họat động (sao chép) truyền dữ liệu Nhóm các lệnh này sao chép dữ liệu từ nơi nguồn đến nơi đích, mà không hề điều chỉnh nội dung của nơi nguồn. Trong các sổ tay kỹ thuật, từ truyền dữ liệu được sử dụng cho chức năng sao chép. Sau đây là các dạng truyền dữ liệu Dạng truyền Ví dụ Giữa các thanh ghi Sao chép nội dung của thanh ghi B vào thanh ghi D Byte dữ liệu cụ thể đến Nạp vào thanh ghi B byte dữ thanh ghi hoặc ô nhớ 32H Giữa một ô nhớ và một thanh ghi Từ ô nhớ 2000H đến thanh ghi B Giữa một thiết bị I/O và thanh ghi Từ bàn phím vào thanh ghi tích trữ tích trữ Giữa cặp thanh ghi và ngăn xếp Từ cặp thanh ghi BC đến hai ô nhớ được định nghĩa như ngăn xếp  Các hoạt động toán học Các lệnh này thực hiện các phép toán như cộng trừ, tăng và giảm ∗ Cộng: bất một số 8 bit , hoặc nội dung của thanh ghi hhoặc nội dung của một ô nhớ có thể được cộng với nội dung của thanh ghi tích trữ và tổng được ghi vào thanh ghi tích trữ . Hai thanh ghi hoặc ô nhớ không thể cộng trực tiếp với nhau. Lệnh DAD là một ngoại lệ, nó cộng trực tiếp dữ liệu 16 bit trong các cặp thanh ghi ∗ Trừ : Bất kì một số 8 bit, hoặc nội dung của một thanh ghi, hoặc nội dung của một ô nhớ có thể được trừ nội dung của thanh ghi tích trữ. Lệnh trừ được thực hiện ở dạng bù 2,và kết quả nếu âm được biểu diễn ở dạng bù 2. Hai thanh ghi hoặc ô nhớkhông thể được trừ trực tiếp. ∗ Tăng/giảm: Nội dung 8 bit của một thanh ghi hoặc một ô nhớ có thể được tăng hhoặc giảm mỗi lần một đơn vị. tương tự nội dung 16 bit của một cặp thanh ghi cũng có thể được tăng hoặc giảm đi một. Các hoạt động tăng và giảm khác với phép cộng và trừ ở một cách thức quan trọng, đó là: chúng có thể được thực hiện trong bất kì thanh ghi hoặc ô nhớ nào.  Các hoạt động logic Các lệnh này thực hiện các hoạt động logic khác nhau với nội dung của thanh ghi tích trữ ∗ AND, OR, XOR: Bất kì một số 8 bit, hoặc nội dung của một thanh ghi, hoặc nội dung của một ô nhớ có thể được logic AND, OR , XOR với nội dung của thanh ghi tích trữ. ∗ Xoay: Mỗi bit trong thanh ghi tích trữ có thể được dịch phải hoặc dịch trái đến vị trí kế tiếp. chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com ∗ So sánh : Bất kì một số 8 bit, hoặc nội dung của thanh ghi, hoặc của ô nhớ có thể được so sánh bằng, lớn hơn, nhỏ hơn với nội dung của thanh ghi tích trữ. ∗ Bù : Nội dung của thanh ghi tích trữcó thể được lấy bù : tất cả 0 được thay thế bằng 1 và toàn bộ được đổi thành 0  Các hoạt động rẽ nhánh Nhóm các lệnh này làm thay đổi trình tự thi hành chương trình một cách có điều kiện hoặc không có điều kiện ∗Nhảy : Các lệnh nhảy có điều kiện là một khía cạnh quan trọng để đưa ra những quyết định lập trình. Các lệnh này kiểm tra một điều kiện nào đó(cờ Zero hoặc Carry) và làm thay đổi trình tự chương trình khi bắt gặp điều kiện. Ngòai ra, còn có các lệnh nhảy không điều kiện. ∗ Gọi,Trở về, và khởi động lại : Các lệnh này làm thay đổi trình tự của mội chương trìnhhoặc bằng cách gọi một chương trình con hoặc trở về từ một chương trình con. Các lệnh Gọi và Trở vềcũng có thể kiểm tra các cờ điều kiện  Các hoạt động điều khiển . Các lệnh này điều khiển các chức năng vận hành như là : Dừng, ngắt hoặc không làm gì cả (No operation) Tập lệnh vi xử lí 8085 được phân thành 3 nhóm: 1. Các lệnh một từ hoặc một byte 2. Các lệnh 2 từ hoặc hai byte 3.Các lệnh 3 từ hoặc 3 byte Lệnh một byte chứa mã hoạt động (Opcode) và toán tử (Operand) trong cùng một byte Trong lệnh hai byte, búyt thứ nhất nêu lên mã hoạt động và theo sau là toán tử Đối với lệnh ba byte, byte đầu tiên cho biết mã hoạt động, hai byte theo sau là dữ liệu 16 bit (nội dung hoặc địa chỉ) 4.4 CHỐT,ĐỆM TUYẾN ĐỊA CHỈ VÀ DỮ LIỆU CHO 8085 4.4.1 CHỐT TUYẾN ĐỊA CHỈ THẤP Trong một hệ thống vi xử lí dùng 8085, bắt buộc phải chốt (Latch),tuyến địa chỉ thấp để giải đa hợp (demultiplex) tuyến AD7 –AD0 thành hai tuyến riêng biệt: tuyến địa chỉ thấp A7-A0 và tuyến dữ liệu D7 – D0 Hình 4.4 trình bày sơ đồ sử dụng một mạch chốt và tín hiệu ALE để giải đa hợp tuyến chinh sua boi: nguyenvanbientbd47@gmail.com Tuyến AD7- AD0 được kết nối như là ngõ vào đến mạch chốt 74LS373. Tín hiệu ALE, được nối đến chân cho phép (G) của mạch chốt, tín hiệu điều khiển ngõ ra (OC) của mạch chốt được nối đất. Chân ALEở mức cao trong mỗi chu kì T. Khi ALE ở mức cao,ngõ ra của mạch chốt thay đổi theo dữ liệu (địa chỉ vào) 4.4.2 ĐỆM TUYẾN ĐỊA CHỈ CAO Mạch đệm (buffer)là một mạch logic để khuếch đại dòng điện hoặc công suất. Mạch đệm về cơ bản được sử dụng để làm tăng khả năng lái (drive) của một mạch logic Hình 4.5 trình bày 74LS244, một mạch đệm một chiều (vì tuyến địa chỉ là tuyến một chiều,hướng tjừ vi xử lí đến các thiết bị bên ngòai) để làm tăng khả năng lái của tuyến địa chỉ cao. Về cơ bản, các tuyến của 8085 có thể cấp dòng 400µA (IO H = 400µA) và rút dòng 2µA (II L = 2µA); chúng chỉ có thể lái một tải logic TTL. Mặc dù bên trong 8085 đã có các mạch đệm dữ liệu và địa chỉ, nhưng theo khuyến cáo của các nhà chế tạo, một hệ thống vi xử lí có 10 thành phần trở lên nên dùng các mạch đệm. Mạch đệm 74LS244 có khả năng cấp dòng 15mA và rút dòng 24mA. 4.5 ĐỆM TUYẾN DỮ LIỆU Hình 4.5 cũng trình bày 74LS245, một mạch đệm hai chiều để làm tăng khả năng lái của tuyến dữ liệu. 74LS245 có thể rút dòng 24mA và cấp

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfthiet_ke_mach_dieu_khien_canh_tay_may_5_bac_tu_do_.pdf
Tài liệu liên quan