(NB) Giáo trình Vi xử lý với mục tiêu giúp các bạn có thể lập trình hợp ngữ một số bài tập cơ bản một cách thành thạo; Xử lý được một số dạng kết nối máy tính với vi xử lý và các thiết bị ngoại vi; Phát triển được các hệ điều khiển trên cơ sở khối trung tâm là vi xử lý. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung giáo trình phần 2 dưới đây.
Bài Bộ nhớ hệ vi xử lý Mục tiêu - Trình bày nhớ hệ vi xử lý, cách tổ chức nhớ hệ vi xử lý thơng dụng - Phân tích mơ hình tổ chức nhớ có hệ vi xử lý thực tế - Giải thích sơ đồ ứng dụng - Rèn luyện tính tư duy, xác, an tồn vệ sinh cơng nghiệp 3.1 Bộ nhớ hệ vi xử lý Bộ nhớ sử dụng để lưu giữ mã lệnh chương trình liệu cần xử lý Bộ nhớ ghép nối trực tiếp với CPU qua BUS hệ thống nơi CPU truy xuất tới để lấy thông tin khởi động hệ thống Yêu cầu đặt cho nhớ phải cho phép truy xuất với tốc độ cao để đáp ứng kịp thời địi hỏi CPU Chỉ có nhớ bán dẫn đáp ứng yêu cầu cao tốc độ truy xuất cao (hàng trăm đến hàng chục nsec) Bộ nhớ bán dẫn chia hai loại: Bộ nhớ đọc ROM (Read Only Memory) nhớ truy xuất ngẫu nhiên RAM (Ran dom Access Memory) 3.1.1 Phần tử nhớ, vi mạch nhớ, từ nhớ dung lượng nhớ Phần tử nhớ thông thường mạch điện ghi lại lưu giữ hai giá trị biến nhị phân, "0" "1", tương ứng với khơng có điện áp có điện áp, gọi bit Trên mạch điện (hình 3.1), dây D1 khơng có điện áp (đo công tắc mở), dây D2 có điện áp (vì cơng tắc đóng, hay thơng qua diode mắc theo chiều thuận), gần giá trị nguồn nuôi Vcc, tương ứng với bit D1 = "0" bit D2 = "1" Mạch flip-flop RS (còn gọi triger RS) đồng mạch có khả lưu giữ giá trị "0" "1" lối Có thể dùng RS flip - flop làm mạch lưu giữ tín hiệu vào R cách chốt liệu lại Ngõ Q (hình 3.2) Các hãng chế tạo thực mạch công nghệ cao, nên kích thước vơ nhỏ, có hàng nhiều triệu phần tử nhớ diện tích 1mm2 Vi mạch nhớ thơng thường chế tạo với độ dài từ nhớ số lượng từ nhớ cố định Số nhớ liên kết vị trí nhớ (có địa chỉ) chip nhớ gọi từ nhớ chip nhớ, thường chọn 1, 4, 8bit Để tạo từ nhớ 143 nhớ, tức từ nhớ có độ dài (số bit từ) chuẩn (theo chuẩn IBM bits), số trường hợp định cần phải tiến hành ghép chip nhớ lại với Hình 3.1 Mơ phần tử nhớ Hình 3.2 a), b) c) cho ta khái niệm khả tạo từ nhớ (byte) từ nhớ chip nhớ 1bit, 2bits bits Trong trường hợp độ dài từ nhớ chip nhớ bits, việc liên kết khơng cần thiết 144 Hình 3.2 a) Mạch Flip-flop RS phần tử nhớ giá trị nhị phân b) Chip nhớ RA chip nhớ ROM c) Chép chip nhớ có độ dài từ nhớ khác để tạo đặc từ có độ dài bit 145 3.1.2 Vài nét nhớ hệ vi xử lý máy tính Do ưu điểm tương thích tuyệt đối kích thước, tiêu thụ lượng thấp mức logic, đặc biệt tốc độ truy nhập, nên nhớ bán dẫn sử dụng làm nhớ (Main Memory) hệ Vi xử lý máy tính PC, nhiều ghép nối mạch chính, thiết kế vỉ nhỏ cắm vào khe cắm riêng bờ mạch Nhờ tiến vượt bậc công nghệ vi mạch, đặc biệt công nghệ cao (Hight Technology) chip nhớ chế tạo ngày nhỏ có dung lượng tương đối lớn, tốc độ truy nhập cao giá thành thấp Hiện có chip nhớ có dung lượng hàng trăm triệu từ nhớ, cấu thành từ hàng chục tỷ transistor một cấu trúc cỡ 1mm2 Bộ nhớ hệ Vi xử lý gồm hai loại chính: Bộ nhớ ROM: nhớ đọc (Read Only Memory), thơng thường chứa chương trình giám sát (monitoring) hoạt động chức hệ Vi xử lý: chương trình thiết lập hệ thống, chương trình vào/ra liệu quản lý phân phát nhớ, quản lý thiết bị vào/ra v.v Đối với máy tính PC, chương trình hệ thống vào/ra sở (BIOS - Basic Input Output System) Đặc điểm nhớ bảo toàn liệu khơng có nguồn ni Bộ nhớ RAM - nhớ ghi/đọc tuỳ tiện (Random Access Memory) Vì có khả ghi/đọc tuỳ theo người dùng, nên nhớ sử dụng để chứa liệu, chương trình ứng dụng thời người dùng v.v Trong máy tính PC, nhớ nơi chương trình hệ điều hành nạp khởi động máy, hay nơi chứa chương trình ứng dụng lúc thực thi Bộ nhớ bị liệu bị nguồn nuôi Trong hệ Vi xử lý đơn giản, hai nhớ thường thiết kế lắp ráp từ chip nhớ riêng biệt thành vỉ nhớ Địa giải mã cho chip nhớ nhờ khối giải mã, thông thường vi mạch giải mã hay xây dựng từ mạch tổ hợp logic Các tín hiệu điều khiển việc ghi/đọc nhớ CPU cung cấp Mạch triger RS đồng mạch có khả lưu giữ giá trị "0" "1" lối Có thể dùng RS flip-flop làm mạch lưu giữ tín hiệu vào R cách chốt liệu lại ngõ Q (hình 3.2) Bộ nhớ xây dựng từ chip nhớ Các chip nhớ RAM (SRAM DRAM) thường có từ nhớ có độ dài bit, bits bits Từ chip nhớ loại xây dựng nhớ với ô nhớ chứa 1byte liệu (8 bits) 146 Xây dựng nhớ với chip SRAM Giả sử cần xây dựng nhớ kích thước 16kbyte sở chip SRAM loại 16K x 1bit Băng nhớ SRAM 16kbyte xây dựng sở chip SRAM loại 16K x bit, để có nhớ có độ dài bits (từ nhớ bản) Để làm điều người ta đặt chip SRAM loại 16K x bit cho chip vị trí xác định đảm nhiệm lưu trữ bit liệu có trọng số tương ứng byte liệu Cấu trúc chip SRAM Hình 3.3 Chip nhớ RAM 64K bit (64K x 1) Các đường tín hiệu: A 13 – A0 BUS địa - CS: Tín hiệu chọn chip Nếu CS = truy nhập chip - W/R: Tín hiệu điều khiển ghi/đọc W-O điều khiển ghi 147 Hình 3.4 Sơ đồ vỉ nhớ 16KB DO - D7: Các đường dây truyền bit liệu từ D0 đến D7 Chu kỳ ghi nhớ SRAM (hình 3.5) 148 Hình 3.5 Biểu đồ thời gian ghi đọc nhớ Tổ chức nhớ với DRAM Cấu trúc chip DRAM (hình 3.6): Hình 3.6 Cấu trúc bên chip DRAM 149 DRAM dùng phương pháp dồn kênh để nạp (2 lần) địa hàng địa cột vào đệm địa Tín hiệu điều khiển: + RAS: RAS (Row Access Strobe) tích cực địa hàng nạp (chốt lại) + CAS: CAS (Column Access Strobe) tích cực địa cột nạp (chốt lại) + WE: WE - "0" điều khiển ghi chép, WE - "l" điều khiển đọc chip Việc xây dựng nhớ từ chip DRAM thực gần tương tự với SRAM 3.1.3 Phân loại chip nhớ ROM, RAM Các chip nhớ ROM (Read Only Memory) phân loại theo khả ghi đọc sau: ROM, nhớ đọc, liệu chip nhớ loại ghi hãng sản xuất chip nhớ theo đơn đặt hàng nhà sản xuất thiết bị cần sử dụng EPROM, chip nhớ ROM có khả xóa nội dung ghi lại nội dung Nội dung xóa tia cực tím nhờ thiết bị chuyên dùng EEPROM, chip nhớ ROM có khả xóa, ghi lại nhờ sử dụng xung điện Các chip nhớ RAM chủ yếu chia thành loại chủ yếu sau: RAM tĩnh (SRAM), phần tử nhớ mạch flip-flop trình sử dụng không cần quan tâm đến việc liệu lưu giữ không bị nguồn nuôi RAM động (DRAM), phần tử nhớ dùng công nghệ nạp điện tích lên tụ điện Trong q trình sử dụng cần thiết chế độ làm tươi 150 Hình 3.7a Sơ đồ cấu trúc phần tử nhớ 151 Hình 3.7b Sơ đồ cấu trúc phần tử nhớ 3.2 Tổ chức nhớ cho hệ vi xử lý 3.2.1 Tổ chức nhớ vật lý Tổ chức nhớ cho hệ Vi xử lý (máy vi tính) phụ thuộc không vào hệ Vi xử lý cụ thể, mà cịn phụ thuộc vào cách bố trí thuận lợi bên hệ thống Trước hết, làm quen với khái niệm chip nhớ từ nhớ để phân tích vấn đề tổ chức vật lý nhớ, sau mở rộng khái niệm tổ chức theo quan điểm người lập trình (tổ chức logic) Các chip nhớ sản xuất nhiều kích cỡ khác nhau, phụ thuộc vào công nghệ chế tạo Chip nhớ vi mạch cụ thể, bố trí chân Hình 3.8 Các chân chip nhớ thông thường gồm lối vào BUS địa chỉ, lối liệu, chân điều khiển chọn chip, ghΑ0 ÷ A9 Các chân địa D1 ÷ D4 Các chân dự liệu CS Chân chọn chip WE Điều khiển Ghi/đọc Vcc Chân nguồn nuôi +5V GND Chân nối đất chân nguồn 152 4.1.1.Ghép nối bàn phím với hệ vi xử lý Bàn phím thiết bị ngoại vi cho phép đưa thông tin vào máy tính dạng mã ký tự Bàn phím thực chức chuyển thơng tin dạng lực nhấn phím vị trí phím nhấn thành mã phím chuyển cho máy tính Bàn phím gồm hai phận ma trận phím mạch điện tử quét phím Ma trận phím tổ hợp phím nhấn xếp theo hàng cột Bình thường phím ln trạng thái nhả, phím nhả hai tiếp điểm khơng nối với nhau, Ngõ có mức điện áp dương tương ứng với mức logic "là Khi phím nhấn hai tiếp điểm với qua cơng tắc phím Ngõ có mức điện áp 0V tương ứng mức logic "0" Đề lần nhấn phím có mã phím tương ứng tạo ra, cần xếp hệ thống phím dạng ma trận phím Ma trận phím gồm dây hàng dây cột giao khơng tiếp xúc với Các cơng tắc phím đặt chỗ giao hàng cột Hai tiếp điểm công tắc nằm hàng cột chỗ giao Mỗi phím nhấn hai dây hàng cột nối với qua hai tiếp điểm công tắc chỗ giao 4.1.2 Hệ thống bàn phím máy vi tính Hệ thống bàn phím máy vi tính gồm hai phần bàn phím thiết bị giao diện phím, kết nối trao đổi thơng tin theo kiểu "chủ' Bàn phím tổ hợp ma trận 8x13 phím mạch vi điều khiển µP8048 Mạch µC8048 hệ vixử lý nhỏ tích hợp đơn chip Mạch 8048 bao gồm CPU, nhớ ROM chứa chương trình điều khiển quét tạo mã phím, RAM chứa liệu chương trình điều khiển, hai cổng vào/ra P1 P2, cổng liệu bit Mạch 8048 đưa mã nhị phân bit cổng P2, qua giải mã 3/8 tạo tín hiệu quét bàn phím Tại thời điểm mã bit đưa ra, mạch µP8048 thực đọc tín hiệu 13 bit từ ma trận, phím vào cổng P1, từ tạo mã phím (mã quét) phím nhấn Khi phím nhả mã phím (mã quét) tạo cách cộng mã phím nhấn với 80H Mạch µP8048, ni nguồn từ máy tính, thực trao đổi thơng tin với thiết bị giao diện bàn phím KC 8042 theo kiểu nối tiếp đồng KC 8042 có cấu trúc tương tự mạch µP8048 KC 8042 đóng vai trị “chủ”, 8048 đóng vai trị "thợ" q trình truyền tin thơng qua hai dây tín hiệu: dây "DATA" dây "CLOCK" 164 Dây " DATA" truyền tín hiệu liệu nối tiếp µP8048 KC 8042 Tín hiệu nối tiếp bao gồm: bit START, liệu, bit PARITY, bit STOP Quá trình trao đổi thơng tin µP8048 KC 8042 đồng tín hiệu dây "CLOCK" Hình 4.7 Sơ đồ ghép nối bàn phím (keyboard) với hệ thống máy tính 4.1.3 Q trình truyền liệu từ bàn phím cho CPU Mạch µP8048 ln phải kiểm tra trạng thái truyền tin qua hai dây “DATA” "CLOCK" trước phát mã phím Khi KC 8042 đặt "DATA" = "CLOCK" = l 8048 phải nhận lệnh từ KC 8042 Khi KC 8042 đặt "DATA" = "CLOCK" = µP8048 quyền truyền mã phím cho máy tính Q trình truyền liệu đồng dãy xung đồng µP8048 phát dây "CLOCK" Khi KC 8042 nhận mã phím dạng nối tiếp, loại bỏ bit tạo khung liệu truyền, chuyển mã phím vào ghi tạm phát yêu cầu ngắt IRQ1 cho hệ hống ngắt cứng Hệ thống ngắt cứng kích hoạt chương trình phục vụ bàn phím 09H (chương trình phục vụ ngắt 09H) nằm BIOS Chương trình phục vụ bàn phím 09H có chức dịch mã phím thành mã hai byte chứa vào vùng đệm bàn phím 165 Chương trình phục vụ bàn phím 09H trước hết kiểm tra (mã) phím trượt (Shift, Alt, Ctrl) phím đặc biệt (Scrolllock, Numlock, Capslock, Insert) trước dịch mã phím sang mã hai byte Mã hai byte chương trình phục vụ bàn phím 09H tạo có cấu trúc tuỳ thuộc mã phím tổ hợp mã phím nhận Nếu nhận mã phím ký tự byte thấp mã hai byte chứa mã ASCII ký tự tương ứng, byte cao chứa mã phím (mã qt phím) Khi chương trình phục vụ bàn phím 09H nhận mã phím khơng phải ký tự byte thấp mã hai byte có giá trị 0, byte cao chứa mã phím mở rộng Vùng đệm bàn phím có kích thước 32 byte nằm nhớ địa 0000H:041EH Trạng thái phím trượt phím đặc biệt chứa hai ô nhớ 0000H:0417H 0000H:0418H Có thể truy nhập vùng đệm bàn phím để đọc thơng tin bàn phím nhờ chương trình ngắt 16H BIOS Chương trình phục vụ bàn phím 09H xử lý trường hợp đặc biệt như: Khi phím nhấn lâu (ví dụ 0.5 giây) KC 8042 khơng nhận mã phím nhả, gửi cho đơn vị xử lý trung tâm mã phím nhấn Khi nhận tổ hợp phím Ctrl+Alt+Del khởi động lại máy tính Khi nhận mã phím Printscreen kích hoạt ngắt 05H BIOS Khi nhận mã phím Ctrl+Break kích hoạt ngắt IBH BIOS Ví dụ: Dùng phần mềm Emu8086 viết chương trình nhập vào ký tự từ bàn phím, sau hiển thị ký tự đả nhập hình mơ ;COUNT NUMBER OF KEYPRESSES.THE RESULT IS IN BX REGISTER ; YOU MUST TYPE INTO THE EMULATOR'S SCREEN, ; IF IT CLOSES, PRESS SCREEN BUTTON TO RE-OPEN IT NAME "KEYCOUNT" ORG 100H ; PRINT WELCOME MESSAGE: MOV DX, OFFSET MSG 166 MOV AH, INT 21H XOR BX, BX ; ZERO BX REGISTER WAIT: MOV AH, ; WAIT FOR ANY KEY INT 16H CMP AL, 27 ; IF KEY IS 'ESC' THEN EXIT JE STOP MOV AH, 0EH ; PRINT IT INT 10H INC BX ; INCREASE BX ON EVERY KEY PRESS JMP WAIT ; PRINT RESULT MESSAGE: STOP: MOV DX, OFFSET MSG2 MOV AH, INT 21H MOV AX, BX CALL PRINT_AX ; WAIT FOR ANY KEY PRESS: MOV AH, INT 16H RET ; EXIT TO OPERATING SYSTEM MSG DB "I'LL COUNT ALL YOUR KEYPRESSES PRESS 'ESC' TO STOP ", 0DH,0AH, "$" MSG2 DB 0DH,0AH, "RECORDED KEYPRESSES: $" PRINT_AX PROC CMP AX, JNE PRINT_AX_R 167 PUSH AX MOV AL, '0' MOV AH, 0EH INT 10H POP AX RET PRINT_AX_R: PUSH A MOV DX, CMP AX, JE PN_DONE MOV BX, 10 DIV BX CALL PRINT_AX_R MOV AX, DX ADD AL, 30H MOV AH, 0EH INT 10H JMP PN_DONE PN_DONE: POP A RET END 4.1.4 Mạch điều khiển lập trình thị 7-segment Hiển thị (7-segment Light Emitting Diode - LED Display) loại đơn giản nhận tín hiệu hiển thị dạng phát sáng Có thể sử dụng vi mạch để hiển thị ký tự số từ đến Khi có dịng điện chạy qua, diode phát sáng 168 Hình 4.8 sơ đồ mạch hiển thị digits sử dụng vi mạch hiển thị segment sử dụng cổng PPI-8255 theo phương pháp điều khiển hiển thị đa công Multiplexing) đồng Các sáng a, b, c, , g mạch hiển thị nối song song với nối với ngõ giải mã BCD-7segment SN7447 Việc cấp nguồn nuôi cho mạch hiển thị (1 digit) đóng ngắt transistor PNP làm việc chế độ khóa đóng mở nhờ xung điều khiển từ ngõ cổng A PPI- 8255 Như vậy, thời điểm, cách lập trình cho PPI-8255, ta điều khiển để mạch hiển thị phát sáng Nếu tần số trình phát đạt đến khoảng 15 đến 20 lần/sec, không xảy tượng nhấp nháy theo dõi Hình 4.8 Sơ đồ mạch hiển thị segment Dữ liệu cần hiển thị dạng mã BCD (4-bit) đưa mạch giả mã hiển thị SN7447 qua dây.tương ứng cổng.B, đồng thời vị trí digit cần hiển thị điều khiển phát sáng cách đưa điện áp mức "0" lên ngõ tương ứng A để làm thông Transistor cấp nguồn cho mạch segment tương ứng Như cách lập trình qt vịng qua tất digit, điều khiển hiển thị liệu gồm tối đa chữ số (hình 4.9) 169 Hình 4.9 Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển bảng hiển thị ký tự số sử dụng PPI8255 theo phương pháp quét động 170 4.2 Màn hình (Monitor) 4.2.1 Màn hình ống tia âm cực CRT (Cathode Ray Tube) Màn hình ống tia âm cực CRT thiết bị hiển thị thơng dụng Màn hình CRT có cấu tạo hình 4.10 Hình 4.10 Màn hình CRT Màn hình CRT ống thủy tinh chân không với phận: cathode phát xạ điện tử, ống phóng tia điện tử, cuộn lái tia hiển thị Cathode kim loại nối với điện áp âm, đốt nóng tạo điện tử tự Màn hiển thị phủ lớp chất liệu phát quang dẫn điện, nối với điện áp dương đóng vai trị anode Dưới tác dụng điện trường cường độ cao 171 ống phóng, điện tử rời khỏi cathode, hội tụ thành chùm tia hướng phía hiển thị Cuộn lái tia có tác dụng lái chùm tia điện tử dịch chuyển theo hai chiều dọc ngang hình Khi chùm tia điện tử dập vào hiển thị tạo nên điểm phát sáng Cường độ điểm sáng phụ thuộc vào cường độ chùm tia chất liệu phát sáng Khi chùm tia chuyển hướng điểm lưu sáng khoảng thời gian ngắn sau đó, thời gian lưu sáng phụ thuộc vào chất liệu phát sáng cường độ chùm tia Hình 4.11 Các điểm ảnh Ảnh hình CRT tạo từ điểm ảnh Điểm ảnh tạo cường độ chùm tia điện tử tăng lên, điểm ảnh không xuất chùm tia bị tắt Các điểm ảnh tạo theo dòng, từ xuống Một ảnh hoàn chỉnh tạo hiển thị dòng chứa điểm ảnh Các điểm ảnh tồn thời gian ngắn Để quan sát ảnh cần làm tươi điểm ảnh theo chu kỳ xác định Các điểm ảnh làm tươi theo dòng, dòng thứ Các dòng làm tươi từ xuống Khi dòng cuối quét xong, trình làm tươi bắt đầu lại từ dịng (hình 4.11) 4.2.2 Ghép nối hình với hệ Vi xử lý Các thiết bị hiển thị sử dụng máy vi tính PC loại ánh xạ nhớ Bộ nhớ đơn vị xử lý trung tâm thiết bị điều khiển hình truy nhập gọi nhớ hiển thị Thông tin cần hiển thị đưa nhớ hiển thị, thiết bị điều khiển hình CRTC liên tục đọc nhớ để đưa hình Hình 4.11 sau minh họa nguyên tắc ánh xạ từ nhớ hiển thị hình chế độ văn bản: 172 Hình 4.12- Hiển thị ký tự hình CRT theo nguyên tắc ánh xạ nhớ Mỗi ký tự hình ánh xạ ô nhớ hai byte nhớ hiển thị Byte đầu chứa mã ASCII ký tự, byte thứ hai chứa thuộc tính (màu nền, màu chữ, có/khơng nhấp nháy) ký tự Vị trí mã ký tự nhớ xác định vị trí ký tự hình Mã ký tự nhớ hiển thị (ví dụ: mã 41H) ánh xạ thành ký tự (ký tự A) lên góc trái hiển thị, mã ký tự ánh xạ thành ký tự v.v Phương pháp ánh xạ nhớ cho phép chương trình máy tính dễ dàng thay đổi nội dung hiển thị cách thay đổi nội dung nhớ hiển thị Mỗi ký tự hiên thị hình dạng ma trận 8x8 điểm ảnh sáng/tối hình 4.13: Hình 4.13 Matrix 8x8 173 Phương pháp hiển thị ánh xạ nhớ khơng hồn tồn phù hợp với việc hiển thị đối tượng có hình dạng khơng bình thường chuyển động nhanh, đáp ứng thời gian thực bị chậm cần phải thao tác nhiều điểm ảnh để dịch chuyển đối tượng 4.2.3 Bộ điều khiển hình CRTC Thiết bị giao diện hình (bộ điều khiển hình) CRTC thực việc chuyển mã ký tự nhớ hiển thị thành ký tự hình Ở chế độ văn mẫu ký tự hiển thị vị trí hàng cột cố định (25 hàng x 80 cột) Sơ đồ nguyên lý thiết bị giao diện hình chế độ văn hình 4.14 Hình 4.14 Sơ đồ khối điều khiển hiển thị CRTC Mỗi ký tự hình chứa nhiều hàng điểm ảnh CRTC có nhiệm vụ chuyển mã ASCII nhớ hiển thị thành chuỗi mẫu điểm ảnh, đưa mẫu nằm lên dòng hình Điều thực nhờ ROM tạo ký tự ROM tạo ký tự chứa hộp mẫu ký tự, hộp mẫu ký tự có kích thước byte mang thông tin ma trận điểm ảnh ký tự Ví dụ hộp mẫu ký tự A có dạng sau: 174 00110000 01111000 11001100 11001100 11111100 Nếu cần hiển thị 256 ký tự ASCII cần ROM 2kbyte, đủ chứa 256 hộp mẫu ký tự, hộp mẫu chiếm ô nhớ liền Các hộp mẫu ký tự ROM tạo ký tự định vị địa 11 bit, bit địa cao xác định vị trí hộp ROM, địa thấp xác định vị trí byte mẫu điểm ảnh hộp Các mẫu ký tự đặt ROM theo trật tự bảng mã ASCII Nguyên lý hoạt động thiết bị giao diện hình chế độ văn sau: Giả sử cần hiển thị hai ký tự A B vị trí hàng cột hàng cột hình Mã ASCII hai ký tự đặt hai vị trí tương ứng nhớ hiển thị (xem hình vẽ mục 2.2) CRTC gửi địa hàng cột hình cho nhớ hiển thị (hàng=0, cột=0) Bộ nhớ hiển thị gửi mã ASCII ký tự (ký tự A) cho ROM, mã ASCII ký tự mang thông tin địa hộp mẫu ký tự ROM (8 bit địa cao) Tại thời điểm CRTC gửi địa dòng mẫu điểm ảnh (dòng mẫu điểm 0) cho ROM (3 bit địa thấp) Hai địa kết hợp lại tạo thành địa (11 bit) cho phép truy nhập vào dòng mẫu điểm ảnh ký tự (ký tự A) ROM xuất ghi dịch ảnh Từ ghi dịch ảnh, bit mẫu ảnh đưa hình Khi tất bit mẫu ảnh từ ghi dịch đẩy hình, CRTC tiếp tục gửi địa hàng-cột (hàng=0, cột=1) cho nhớ hiển thị gửi địa dòng mẫu điểm ảnh (dòng mẫu điểm 0) cho ROM, nhớ hiển thị gửi mã ASCII ký tự (ký tự B) cho ROM Dòng mẫu điểm ảnh ký tự (ký tự B) xuất ghi dịch ảnh Tương tự dòng mẫu điểm tất ký tự hàng hình hiển thị, ký tự cuối hàng CRTC tiếp tục gửi địa hàng-cột (hàng=0, cột=0) đến nhớ hiển thị, địa dòng mẫu điểm ảnh (dòng mẫu điểm 1) cho ROM Bộ nhớ hiển thị gửi mã ASCII ký tự A cho ROM, ROM xuất dòng mẫu điểm ảnh ký tự A Dòng ký tự B xuất theo cách tương tự Các dòng điểm ảnh ký tự hiển thị lên hình tất dòng điểm ảnh hàng văn (hàng 0) hiển thị hình 175 Các hàng văn hiển thị theo phương pháp nói Trên thực tế hoạt động CRTC phức tạp CRTC phải có khả hiển thị chế độ đồ họa CRTC phải theo dõi thơng tin thuộc tính ký tự hiển thị, phải tạo điểm nháy CRTC phải.tạo hai tín hiệu đồng ảnh ngang - dọc làm tươi hình Tần số làm tươi tốithiếu 50 Hz Bài tập Bài 1: Viết chương trình đếm từ đến 65535 hiển thị led đoạn Gợi ý: ; THIS EXAMPLE SHOWS HOW TO ACCESS VIRTUAL PORTS (0 ;TO 65535) ; THESE PORTS ARE EMULATED IN THIS FILE: ;C:\EMU8086.IO ;THIS TECHNOLOGY ALLOWS TO MAKE EXTERNAL ADD-ON ;DEVICES ; FOR EMU8086, SUCH AS LED DISPLAYS ; C:\EMU8086\DEVICES\LED_DISPLAY.EXE #START=LED_DISPLAY.EXE# #MAKE_BIN# NAME "LED" MOV AX, 1234 ; AX = 1234 OUT 199, AX ; XUấT GIÁ TRị CủA AX RA PORT 199 MOV AX, -5678 OUT 199, AX ; ETERNAL LOOP TO WRITE VALUES TO PORT: MOV AX, X1: OUT 199, AX INC AX JMP X1 HLT ; 176 Bài 2: VIếT CHƯƠNG TRÌNH ĐếM Từ ĐếN 255 HIểN THị TRÊN LED ĐOạN Gợi ý: ; THIS EXAMPLE SHOWS HOW TO ACCESS VIRTUAL PORTS (0 ;TO 65535) ; THESE PORTS ARE EMULATED IN THIS FILE: ;C:\EMU8086.IO ;THIS TECHNOLOGY ALLOWS TO MAKE EXTERNAL ADD-ON ;DEVICES ; FOR EMU8086, SUCH AS LED DISPLAYS ; C:\EMU8086\DEVICES\LED_DISPLAY.EXE #START=LED_DISPLAY.EXE# #MAKE_BIN# NAME "LED" MOV AX, 1234 ; AX = 1234 OUT 199, AX ; XUấT GIÁ TRị CủA AX RA PORT 199 MOV AX, -5678 OUT 199, AX ; ETERNAL LOOP TO WRITE VALUES TO PORT: MOV AX, X1: OUT 199, AX INC AX CPM AX,255 JAE THOAT ; NHÃY ĐếN THOAT KHI AX ≥ 255 JMP X1 THOAT: HLT CMP ; AL, 10H ;so sanh AL voi 10H JAE THOI ;nhay den THOI neu AL cao hon hoac bang 177 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Đề cương môđun/môn học nghề “Sửa chữa thiết bị điện tử công nghiệp”, Dự án Giáo dục kỹ thuật Dạy nghề (VTEP), Tổng cục Dạy Nghề, Hà Nội, 2003 [2] “Giáo trình vi xử lý”, Trần Văn Trọng Trường ĐHSPKT TP HCM [4] “Kỹ thuật vi xử lý”, Văn Thế Minh Trường ĐHSPKT TP HCM [5] “Bugruppen der mikroelektronik III” , Plaum Verlag Muenchen [6] “Programmierrung des z80”, Rodnay Zaks [7] “Microprocessors and IC Families”, Walter H Buchbaums, Sc.D [8] “Microprocessors and Interfacing”, Doulas V Hall 178 ... cương môđun/môn học nghề “Sửa chữa thiết bị điện tử công nghiệp? ??, Dự án Giáo dục kỹ thuật Dạy nghề (VTEP), Tổng cục Dạy Nghề, Hà Nội, 20 03 [2] ? ?Giáo trình vi xử lý? ??, Trần Văn Trọng Trường ĐHSPKT TP... lớn, tốc độ truy nhập cao giá thành thấp Hiện có chip nhớ có dung lượng hàng trăm triệu từ nhớ, cấu thành từ hàng chục tỷ transistor một cấu trúc cỡ 1mm2 Bộ nhớ hệ Vi xử lý gồm hai loại chính:... Gợi ý: Đọc lại trang 124 157 Bài Thiết bị vào hệ vi xử lý Mục tiêu - Trình bày cấu tạo thiết bị vào hệ vi xử lý - Thực phương pháp kết nối thiết bị vào với CPU hệ vi xử lý - Rèn luyện tính tư duy,