Thiết kế giao tiếp máy tính với KIT 8085, chương 5

Chương 5: GIAO TIẾP MÁY TÍNH VỚI KIT THỰC TẬP VI XỬ LÝ 8085 Giao tiếp giữa máy tính và thiết bò ngoại vi có thể bằng một trong các cách sau: I. GIAO TIẾP BẰNG SLOT-CARD: Trong máy tính, trên main board hoặc IO-card, thường chế tạo sẵn các rãnh cắm (slot) cho phép mở rộng bộ nhớ, cài đặt thêm phần cứng, mở rộng phạm vi ứng dụng cho máy tính. Để sử dụng được các rãnh cắm này, cần phải có tài liệu chính xác về các thông số cần thiết, ví dụ đòa chỉ của cổng là bao nhiêu, thuộc loại rãnh bao nhiêu bit, theo chuẩn nào, kich thước phần mạch in cắm vào , độ dày mạch in, rãnh nguồn, rãnh dữ liệu, rãnh dự trữ, … II. GIAO TIẾP BẰNG CỔNG MÁY IN: Mọi máy tính đều có cổng máy in đặt phía sau máy. Cổng máy in không chỉ để kết nối với máy in mà còn có thể kết nối với nhiếu loại thiết bò ngoại vi khác cho mục đích đo lường và điều khiển,… Cổng máy in là loại cổng 25 chân, dữ liệu truyền song song, dễ kết nối, các đòa chỉ của cổng của các máy tính hầu như giống nhau. Giao tiếp bằng cổng máy in gọi là giao tiếp song song bất đồng bộ. Trong kiểu giao tiếp này, nới phát tín hiệu và nới nhận tín hiệu đều có xung báo phát và xung báo nhận, tần số xung clock tại nơi phát và tần số xung clock tại nơi thu không cần quan tâm. III. GIAO TIẾP BẰNG CỔNG COM: Cổng COM được sử dụng khá phổ biến. Dữ liệu truyền ở cổng này thuộc dạng dữ liệu nối tiếp. Tín hiệu truyền ở cổng này có thể truyền đi xa nhờ có cấu tạo đường dây cáp ít sợi hơn cổng song song, mức áp tín hiệu cao. Cổng COM có loại 9 chân và loại 25 chân như cổng song song, có tổng cộng 8 đường dẫn tín hiệu không kể đường nối đất, từ máy tính đi ra là loại phích cắm nhiều chân khác với cổng song song. Cổng COM, còn gọi là cổng nối tiếp theo chuẩn RS-232. Chuẩn RS-232 từ năm 1969 được chấp nhận chuyên dùng cho truyền số liệu và các đường nối kiểm tra giữa terminal và moderm, tốc độ cực đại là 20Kbps, với khoảng các tối đa không quá 15m. Đây là lại giao tiếp không cân bằng có driver. Mức áp tín hiệu trên đường dây là +15V/-15V. Trên đường dây, mức logic 1 có điện áp từ 5V đến 15V và mức logic 0 từ – 5V đến –15V. mức áp này không tương thích TTL do đó thường phải sử dụng thêm các IC chuyên dụng MC1488, MC1489 để thay đổi mức logic cho tương thích TTL. Giao tiếp nối tiếp còn chia ra nối tiếp bất đồng bộ và nối tiếp đồng bộ (sử dụng các chuẩn UART dùng CMOS 6402, USART dùng ngoại vi 8251, chuẩn ACIA dùng NMOS 6850 …). IV. CHỌN PHƯƠNG PHÁP GIAO TIẾP VÀ CỔNG KẾT NỐI: Trong đề tài này, vì lý do thời gian có hạn, nên người thực hiện đề tài chỉ có thể sử dụng một phương pháp truyền dữ liệu, đó là truyền dữ liệu song song bất đồng bộ qua cổng máy in LPT1. Cổng LPT1 là một cổng song song, dữ liệu được truyền với tốc độ khá cao từ máy tính, do đó tốc độ truyền dữ liệu chung chỉ còn phụ thuộc vào Kit. Hình dạng một cổng LPT1 được cho trong hình sau: Hình 11: Cổng LPT (DB25). Bảng 5: Bố trí chân ở cổng LPT ở máy tính: Châ n Ký hiệu Vào/Ra Mô tả 1 STROB E Output Byte được in 2 D0 Output Đường dữ liệu được in D0 3 D1 Output Đường dữ liệu được in 4 D2 Output Đường dữ liệu được in 5 D3 Output Đường dữ liệu được in 6 D4 Output Đường dữ liệu được in 7 D5 Output Đường dữ liệu được in 8 D6 Output Đường dữ liệu được in 9 D7 Output Đường dữ liệu được in 10 Ack Input Acknowledge 11 Busy Input 1:máy in bận 12 PE Input Hết giấy 13 SCLT Input Select 14 AF Output Autofeet 15 ERROR Input Error 16 INIT Output 0: đặt lại máy in 17 SLCTIN Output Select in 18 GND Nối đât 13 1 25 14 19 GND 20 GND 21 GND 22 GND 23 GND 24 GND 25 GND Cổng máy in LPT1 có đòa chỉ cơ bản là 378Hex và cổng LPT2 có đòa chỉ cơ bản là 78Hex. Các thanh ghi trong máy tính kết nối với cổng máy in: Thanh ghi dữ liệu (Data register, đòa chỉ = đòa chỉ cơ bản ) Thanh ghi trạng thái(status register, đòa chỉ = đòa chỉ cơ bản +1) Thanh ghi điều khiển(control register, đòa chỉ = đòa chỉ cơ bản + 2) Hình 12: Kết nối các thanh ghi ở cổng máy in của máy tính PC. D D D D D D D D D0 (Pin 2) D1 (Pin 3) D2 (Pin 4) D3(Pin 5) D4 D 6 D 5 D 4 D 3 0 0 0 D 7  ERROR(Pin 15) SLCT(Pin 13) PE(Pin 12) ACK(Pin 15) BUSY(Pin 11)  D 6 D 5 D 4 D 3 D 2 D 1 D 0 D 7 D0 (Pin 1) D1 (Pin 14) D2 (Pin 16) D3(Pin 17) IRQ-Enable   Cổng LPT là cổng ghép nối song song, tất cả những đường dẫn của cổng này đều tương thích TTL, nghóa là chúng đều cung cấp một mức áp nằm giữa 0 và 5V. Do đó, rất thích hợp cho kết nối với Kit. Nhìn vào bảng công dụng các chân của cổng LPT và 3 thanh ghi của máy tính, ta thấy có thể sử dụng thanh ghi data là thanh ghi phát, có nhiệm vụ truyền dữ liệu ra ngoài, và thanh ghi điều khiển sẽ gởi tín hiệu điều khiển cho Kit, còn thanh ghi trạng thái sẽ nhận tín hiệu báo trạng thái hiện tại của Kit về máy tính. Để kết nối giữa Kit và máy tính trong trường hợp này, phải sử dụng IC giao tiếp ngoại vi 8255 để xuất và nhận dữ liệu. Còn về phía máy tính, có thể dùng ngôn ngữ lập trình C để đọc và xuất các thanh ghi dữ liệu. Để kết nối đơn giản, có thể khởi tạo 8255 ở mode 0 với port A đọc thanh ghi data, port B xuất trạng thái trả về cho thanh ghi trang thái, và port C dùng để nhận tín hiệu điều khiển từ thanh ghi điều khiển của máy tính. . Chương 5: GIAO TIẾP MÁY TÍNH VỚI KIT THỰC TẬP VI XỬ LÝ 80 85 Giao tiếp giữa máy tính và thiết bò ngoại vi có thể bằng một trong các cách sau: I. GIAO TIẾP. II. GIAO TIẾP BẰNG CỔNG MÁY IN: Mọi máy tính đều có cổng máy in đặt phía sau máy. Cổng máy in không chỉ để kết nối với máy in mà còn có thể kết nối với