Chương 14: Các lệnh dòch chuyển dữ liệu Các lệnh dòch chuyển dữ liệu trong những vùng nhớ nội thực thi 1 hoặc 2 chu kỳ máy. Mẫu lệnh MOV <destination>,<source> cho phép di chuyển dữ liệu bất kỳ 2 vùng nhớ nào của RAM nội hoặc các vùng nhớ của các thanh ghi chức năng đặc biệt mà không thông qua thanh ghi A. Tất cả các lệnh dòch chuyển đều không ảnh hưởng đến cờ. Hoạt động của từng lệnh được tóm tắt như sau: MOV A, Rn : (A) (Rn) MOV A, direct : (A) (direct) MOV A, @ Ri : (A) ((Ri)). MOV A, # data : (A) (# data) MOV Rn, A : (Rn). (A) MOV Rn, direct : (Rn) (direct) MOV Rn, # data : (Rn) (# data) MOV direct, A : (direct) A MOV direct, RN : (direct) (Rn) MOV direct, direct : (direct) ( direct) MOV direct, @ Ri : (direct) ((Ri)). MOV direct, # data : (direct) data 3.4. MẠCH CHUYỂN ĐỔI AD DÙNG ADC 0804 3.4.1. Sơ đồ chân ADC0804 Hình 3.5. Sơ đồ chân ADC0804 Bộ chuyển đổi ADC0804 là bộ chuyển đổi tương tự số thuộc họ ADC0800 của hãng National Semiconductor. Bộ chuyển đổi có điện áp nuôi +5V và độ phân giải 8 bit. Ngoài độ phân giải thì thời gian chuyển đổi cũng là một tham số quan trọng khi đánh giá bộ ADC. Thời gian chuyển đổi được đònh nghóa là thời gian mà bộ ADC cần để chuyển một đầu vào tương tự thành một số nhò phân. Đối với ADC0804 thời gian chuyển đổi phụ thuộc vào tần số đồng hồ được cấp tới chân CLK và U2 ADC0804 6 7 9 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 4 5 1 2 3 +IN -IN VREF/2 DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 CLKR VCC/VREF CLKIN INTR CS RD WR CLK IN và không bé hơn 110s. các chân của ADC0804 có chức năng như sau: 3.4.2. Chức năng các chân của ADC0804 CS (Chip Select) – chọn chip Là chân chọn chíp, đầu vào tích cực mức thấp được sử dụng để kích hoạt chip ADC0804. Để truy ADC0804 thì chân này phải ở mức thấp. RD (Read) – đọc Đây là chân vào tích cực mức thấp. Các bộ ADC chuyển đổi đầu vào tương tự thành số nhò phân và giữ nó ở một trong thanh ghi trong. RD được sử dụng để có dữ liệu được đã chuyển đổi tới đầu ra của ADC0804. khi CS=0 nếu có một xung cao xuống thấp áp đến chân RD thì dữ liệu ra dạng số 8 bit được đưa tới các chân dữ liệu D0 – D7. chân RD còn được coi là cho phép đầu ra. WR (Write) – ghi Đây là chân vào tích cực mức thấp được dùng để báo cho ADC0804 bắt đầu quá trình chuyển đổi. Nếu CS=0 khi WR tạo ra xung cao xuống thấp thì bộ ADC0804 bắt đầu tiến hành chuyển đổi giá trò đầu vào tương tự V in về số nhò phân 8 bit. Lượng thời gian cần thiết để chuyển đổi thay đổi phụ thuộc vào tần số đưa đến chân CLK IN và CLK R. Khi việc chuyển đổi dữ liệu được hoàn tất thì chân INTR được ADC0804 hạ xuống thấp. CLK IN và CLK R CLK IN là chân vào, nối tới đồng hồ ngoài khi đồng hồ ngoài được sử dụng để tạo thời gian. Tuy nhiên, 0804 cũng có một bộ tạo xung đồng hồ trên chip. Để dùng đồng hồ trong (đồng hồ riêng) của 0804 thì các chân CLK IN và CLK R được nối với tụ điện và một điện trở như chỉ ra ở hình 3.6. Hình 3.6. Kiểm tra ADC0804 ở chế độ chạy tự do Trong trường hợp này tần số đồng hồ được xác đònh bằng biểu thức: RC f 1,1 1 U2 ADC0804 6 7 9 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 4 5 1 2 3 +IN -IN VREF/2 DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 CLKR VCC/VREF CLKIN INTR CS RD WR C 150pF R 10k Giá trò thông thường của các đại lượng trên là R=10k, C=150pF và tần số nhận được là f=606kHz, còn thời gian chuyển đổi sẽ là 110 s. Ngắt INTR (Interrupt) Ngắt hay còn gọi là “kết thúc việc chuyển đổi”. Đây là chân ra tích cực mức thấp. Bình thường, chân này ở trạng thái cao và khi việc chuyển đổi hoàn tất thì nó xuống thấp để báo cho CPU biết là dữ liệu được chuyển đổi đã sẵn sàng để lấy đi. Sau khi INTR xuống thấp, cần đặt CS=0 và gửi một xung cao xuống thấp tới chân RD để đưa dữ liệu ra. Vcc Là chân nguồn nuôi +5V. chân này còn được dùng làm điện áp tham chiếu khi đầu vào Vref/2 (chân 9 để hở). Vref/2 Chân 9 là điện áp đầu vào được dùng làm điện áp tham chiếu. Nếu chân này hở (không được nối) thì điện áp đầu vầo tương tự cho ADC0804 nằm trong dải 0 đến +5V (giống như chân Vcc). Tuy nhiên, có nhiều ứng dụng mà đầu vào tương tự áp đến Vin khác với dải 0 đến +5V. Chân Vref/2 được dùng để thực hiện các điện áp đầu vào có dải khác 0 – 5V. DB DB0 – DB7 là các chân ra dữ liệu số (DB7 là bit cao nhất MSB và DB0 là bit thấp nhất LSB). Các chân này được đệm ba trạng thái dữ liệu đã được chuyển đổi chỉ được truy cập khi chân CS = 0 và chân RD đưa xuống mức thấp. Để tính điện áp đầu ra ta có thể sử dụng công thức sau: buocthuockhích Vin D out đây: - D out là đầu ra dữ liệu số (dạng thập phân) - V in là điện áp đầu vào tương tự; - Kích thước bước hay độ phân dải là sự thay đổi nhỏ nhất được tính bằng (2xV ref /2) chia cho 256 đối với ADC 8 bit. Tóm lại: Từ những trình bày trên, có thể tóm tắt các bước khi ADC0804 thực hiện chuyển đổi dữ liệu là: Bật CS = 0 và gửi một xung thấp lên cao tới chân WR để bắt đầu chuyển đổi. Duy trì kiểm tra chân INTR. Nếu INTR xuống thấp thì việc chuyển đổi được hoàn tất và có thể chuyển sang bước tiếp theo. Nếu INTR còn ở mức cao thì tiếp tục thăm dò cho đến khi nó xuống thấp. Sau khi chân INTR xuống thấp, bật CS=0 và gửi một xung cao xuống thấp đến chân RD để nhận dữ liệu từ chip ADC0804. phân chia thời gian cho quá trình này được trình bày trên hình 3.7 Hình 3.7. Phân chia thời gian đọc và ghi của ADC0804 CS WR D0 - D7 INTR RD Bắt đầu Kết thúc Ra dữ liệu Đọc dữ liệu . dùng đồng hồ trong (đồng hồ riêng) của 0804 thì các chân CLK IN và CLK R được nối với tụ điện và một điện trở như chỉ ra ở hình 3.6. Hình 3.6. Kiểm tra ADC0804 ở chế độ chạy tự do Trong trường. là chân vào tích cực mức thấp. Các bộ ADC chuyển đổi đầu vào tương tự thành số nhò phân và giữ nó ở một trong thanh ghi trong. RD được sử dụng để có dữ liệu được đã chuyển đổi tới đầu ra của. thấp thì bộ ADC0804 bắt đầu tiến hành chuyển đổi giá trò đầu vào tương tự V in về số nhò phân 8 bit. Lượng thời gian cần thiết để chuyển đổi thay đổi phụ thuộc vào tần số đưa đến chân CLK IN