Vi xử lý-Chương 1 ppt

1 CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1. Tổng quan về HỆ VI XỬ LÍ 2 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1. Tổng quan về HỆ VI XỬ LÍ Central Processing Unit CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG Read Only Memory 3 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG Random Access Memory CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG Mạch điện giao tiếp 4 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG Thiết bị ngoại vi (xuất/nhập) CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG Bus địa chỉ 5 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG Bus dữ liệu CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG Bus điều khiển 6 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 2. Bộ nhớ bán dẫn trong Hệ Vi Xử Lý Bộ nhớ chỉ đọc (ROM) – Chỉ cho phép đọc thông tin ra từ ROM. – Lưu giữ chương trình điều khiển hoạt động của hệ thống. – Thông tin trong ROM không bị mất ngay cả khi nguồn điện cung cấp không còn. Bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên (RAM) – Thông tin trong RAM sẽ bị mất ngay khi nguồn điện cung cấp không còn. – Cho phép ghi thông tin vào RAM và đọc thông tin ra từ RAM. – Lưu giữ dữ liệu, một phần chương trình điều khiển hệ thống, các ứng dụng và kết quả tính toán. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG Cấu trúc và phân loại ROM – RAM ROM RAM  A 0 – A N : các chân địa chỉ (Address - N: số chân địa chỉ).  D 0 – D M : các chân dữ liệu (Data - M: số chân dữ liệu).  OE: ngõ vào cho phép xuất (Output Enable).  CS: ngõ vào cho phép IC hoạt động (Chip Select).  WR: ngõ vào cho phép ghi (Write) – chỉ có ở RAM 7 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG  MROM (Mask ROM): ROM mặt nạ.  PROM (Programmable ROM): ROM không xóa.  EPROM (Eraseable PROM): ROM lập trình và xóa được.  UV-EPROM (Ultra Violet EPROM): ROM ROM xóa bằng tia cực tím.  EEPROM (Electric EPROM): ROM lập trình và xóa bằng tín hiệu điện.  Flash ROM: ROM lập trình và xóa bằng tín hiệu điện. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG  SRAM (Static RAM): RAM tĩnh.  DRAM (Dynamic RAM): RAM động. RAM 8 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 3. Cách xác định dung lượng bộ nhớ bán dẫn 8 bit a. Căn cứ vào số chân địa chỉ DUNG LƯỢNG = 2 N x M (bit) – N: số chân (bit) địa chỉ. – M: số chân (bit) dữ liệu. Ví dụ: Bộ nhớ bán dẫn 8 bit có 15 đường địa chỉ. Cho biết dung lượng của bộ nhớ là bao nhiêu? Giải Số chân (bit) địa chỉ: 15 chân N = 15 Số chân (bit) dữ liệu: 8 chân M = 8 Dung lượng = 2 15 x 8 (bit) = 32.768 x 8 (bit) = 32 (KB) CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG b. Căn cứ vào mã số MÃ SỐ = XXYYYY – XX: xác định loại bộ nhớ. 27: UV-EPROM 28: EEPROM 61, 62: SRAM 40, 41: DRAM – YYYY: xác định dung lượng. DUNG LƯỢNG = YYYY (Kbit) Ví dụ: Bộ nhớ bán dẫn 8 bit có mã số 27256. Cho biết dung lượng của bộ nhớ là bao nhiêu? Giải Bộ nhớ thuộc loại UV-EPROM XX = 27 Dung lượng = 256 (Kbit) = 32 (KB) 9 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 4. Phân biệt bộ VI XỬ LÝ – VI ĐIỀU KHIỂN a. Cấu trúc phần cứng (Hardware architecture) Vi xử lý (Microprocessor) – Đơn vị xử lý trung tâm (CPU). Vi điều khiển (Microcontroller) – Đơn vị xử lý trung tâm (CPU). – Bộ nhớ chương trình (ROM). – Bộ nhớ dữ liệu (RAM). – Mạch giao tiếp nối tiếp. – Mạch giao tiếp song song. – Mạch điều khiển ngắt. – Các mạch điều khiển khác. CHƯƠNG 1: GiỚI THIỆU CHUNG b. Các ứng dụng (Applications) Vi xử lý (Microprocessor) – Ứng dụng lớn, tính toán phức tạp. Vi điều khiển (Microcontroller) – Ứng dụng nhỏ, tính toán đơn giản. 10 CHƯƠNG 1: GiỚI THIỆU CHUNG c. Các đặc trưng của tập lệnh (Instruction Set Feature) Vi xử lý (Microprocessor) – Có nhiều kiểu định địa chỉ. – Độ dài từ dữ liệu xử lý: Byte, Word, Double word,  Vi điều khiển (Microcontroller) – Có ít kiểu định địa chỉ. – Độ dài từ dữ liệu xử lý: Bit, Byte. CHƯƠNG 1: GiỚI THIỆU CHUNG 5. Tiêu chí chọn loại VI ĐIỀU KHIỂN khi thiết kế Các loại Vi điều khiển thông dụng – 68xxx của Motorola. – 80xxx, AVR, ARM của Intel. – Z8xx của Zilog. – PIC16xxx, PIC18xxx của Microchip Technology. Các tiêu chí cơ bản khi chọn bộ Vi điều khiển – Đáp ứng yêu cầu tính toán một cách hiệu quả và kinh tế. – Có sẵn các công cụ phát triển phần mềm (chương trình mô phỏng, trình biên dịch, trình hợp dịch và gỡ rối). – Khả năng đáp ứng về số lượng ở hiện tại cũng như ở tương lai. [...]... phát t Vi đi u khi n PIC đ u tiên PIC1650, do hãng General Instrument đ t tên - Sau đó hãng Microchip ti p t c phát tri n lo i PIC này và cho ra đ i g n 10 0 lo i PIC đ n nay - Các dòng PIC hi n nay: + Dòng PIC 12 Cxx có đ dài l nh 12 bit (Basic-line) + Dòng PIC 10 F, 12 F, 16 F có đ dài l nh 14 bit (Mid-range) + Dòng PIC 18 F có đ dài l nh 16 bit (High-End) + Dòng dsPIC là dòng PIC m i hi n nay 11 CHƯƠNG 1: Gi... CHƯƠNG 1: Gi I THI U CHUNG - Ngoài ra, đ i v i ki n trúc Harvard thì c u trúc T p l nh có th đư c t i ưu tùy theo dòng VĐK mà không ph thu c vào c u trúc B nh d li u Ví d : - Đ i v i ki n trúc Harvard: PIC 16 F có đ dài l nh luôn là 14 bit ( trong khi c u trúc b nh d li u là Byte) - Von Neumann: đ dài l nh luôn là b i s c a Byte ( vì c u trúc c a b nh d li u đư c chia theo t ng Byte) 12 CHƯƠNG 1: Gi I... thi n thêm v t c đ - Do đó, VĐK đư c t ch c theo ki n trúc Harvard còn đư c g i là Vi đi u khi n RISC (Reduced Instruction Set Computer) hay VĐK có t p l nh rút g n - VĐK đư c t ch c theo ki n trúc Von Neumann còn đư c g i là Vi đi u khi n CISC (Complex Instruction Set Computer) v i mã l nh luôn là b i s c a Byte 13 ...CHƯƠNG 1: Gi I THI U CHUNG Các tham s k thu t c n chú ý – T cđ – Ki u IC: DIP, QFP, (DIP: v d ng hai hàng chân, QFP: v vuông d t) – Công su t tiêu th – Dung lư ng b nh ROM và RAM tích h p s n trên chip – S chân vào/ra và b đ nh th i trên chip – Kh năng d dàng nâng cao hi u su t ho c gi m công su t tiêu th – Giá thành trên m t đơn v khi mua s lư ng l n CHƯƠNG 1: Gi I THI U CHUNG 6 . 1 CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1. Tổng quan về HỆ VI XỬ LÍ 2 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1. Tổng quan về HỆ VI XỬ LÍ Central. nay: + Dòng PIC 12 Cxx có độ dài lệnh 12 bit (Basic-line). + Dòng PIC 10 F, 12 F, 16 F có độ dài lệnh 14 bit (Mid-range). + Dòng PIC 18 F có độ dài lệnh 16 bit (High-End). +