CHƯƠNG 4: TỔNG QUAN VỀ HỌ VI ĐỀU KHIỂN 8051 VÀ NGÔN NGỮ
4.3. Hoạt động của các chân:
Hình 4.1 cho ta sơđồ chân của chip 8051. Mô tả tóm tắt chức năng của từng chân như sau: 32 chân ( 4 port) trong số 40 chân của 8051 có công dụng xuất/nhập, tuy nhiên 24 chân ( port 0, 2, 3) trong 32 chân có 2 mục đích (công dụng). Mỗi một đường có thể hoạt động xuất/nhập hoặc hoạt động như một đường điều khiển hoặc hoạt động như một đường địa chỉ dữ liệu của bus địa chỉ/dữ liệu đa hợp.
32 chân hình thành 4 port 8-bit. Với các thiết kế yêu cầu một mức tối thiểu bộ nhớ
ngoài hoặc các thành phần bên ngoài khác, ta có thể sử dụng các port này làm nhiệm vụ
xuất /nhập. 8 đường cho mỗi port có thể được xử lý như một đơn vị giao tiếp với các thiết bị song song như máy in, bộ biến đổi D - A,v.v…hoặc mỗi đường có thể hoạt
động độc lập giao tiếp với một thiết bịđơn bit như chuyển mạch, LED, BJT, FET cuộn dây, động cơ, loa v.v..
Chân 9 ( RST- RESET ): Ngõ vào RST (chân 9) là ngõ vào xoá chính của 8051 dùng
để thiết lập lại trạng thái ban đầu cho hệ thống hay gọi tắt là reset hệ thống. Khi ngõ vào này được treo ở logic 1 tối thiểu hai chân chu kỳ máy, các thanh ghi bên trong của 8051 được nạp các giá trị thích hợp cho việc khởi động lại hệ thống.
Chân 18 (XTAL1): Là ngõ ra của tầng khuếch đại, và chân số 19(XTAL2) là ngõ
vào. Người ta dùng tầng khuếch đại này với tầng hồi tiếp thuận sẽ tạo thành một mạch dao động, mạch dao động này tạo ra xung nhịp chính (master clock) để chạy các chương trình có trong IC8051, tần số xung nhịp lấy theo tụ thạch anh mắc trên chân 18 và 19. Nếu dùng thạch anh 12MHz thì xung nhịp chính có tần số là 12MHz/12 = 1MHz tức là xung nhịp này có chu kỳ là 1µs. Các tụđược gắn thêm đểổn định
Chân 20 (GND) : Chân này cho nối mass để lấy dòng.
Chân 29 (PSEN): 8051 cung cấp cho ta 4 tín hiệu điều khiển bus. Tín hiệu cho phép ta truy xuất bộ nhớ chương trình PSEN là tín hiệu xuất trên chân 29. đây là tín hiệu điều khiển cho phép ta truy xuất bộ nhớ chương trình ngoài. Chân này thường nối với chân cho phép xuất OE của EPROM ( hoặc ROM ) để cho phép đọc các byte lệnh.
Chân 30 (ALE): 8051 sử dụng chân 30, chân xuất tín hiệu cho phép chốt địa chỉ ALE
để giải đa hợp bus dữ liệu và bus địa chỉ.
Chân 31 (/EA-External Access): Có thể được nối với 5V ( logic 1) hoặc với GND (logic 0). Nếu chân này nối lên 5V, 8051 thực thi chương trình trong ROM nội. Nếu chân này nối với GND, chương trình cần thực thi chứa ở bộ nhớ ngoài.
Chân 40 (Vcc) : đặt điện áp 5v cho IC 8051 hoạt động.
Port 0 ( các chân từ 32 đến 39 trên 8051): Có 2 công dụng. Trong các thiết kế có ứng dụng nhỏ, port 0 được sử dụng làm nhiệm vụ xuất.nhập. Trong các thiết kế lớn hơn có bộ nhớ ngoài, port 0 trở thành bus địa chỉ và bus dữ liệu đa hợp.
Port 1 (các chân từ 1 đến 8 trên 8051): Chỉ có công dụng là xuất/nhập. Các chân của port 1 được dùng để giao tiếp với thiết bị bên ngoài khi có yêu cầu. Không có chức năng nào khác gán cho các chân của port 1, nghĩa là chúng chỉ được sử dụng để giao tiếp với các thiết bị ngoại vi.
Port 2 (các chân từ 21 đến 28 trên 8051): Có 2 công dụng, hoặc làm nhiệm vụ
xuất/nhập hoặc làm byte địa chỉ cao của bus địa chỉ 16-bit cho các thiết kế có bộ nhớ
chương trình ngoài hoặc các thiết kế có nhiều hơn 256 byte bộ nhớ dữ liệu ngoài.
Port 3 (các chân từ 10 đến 17 trên 8051) : có 2 công dụng, khi không hoạt động xuất/nhập, các chân của port 3 có nhiều chức năng riêng.
Bảng dưới đây cho ta chức năng của các chân của port 3.
Bảng 4.1: Chức năng của chân tại Port 3
P3.0 RxD Chân nhận dữ liệu của port nối tiếp P3.1 TxD Chân phát dữ liệu của port nối tiếp P3.2 INT0 Ngõ vào ngắt ngoài 0
P3.3 INT1 Ngõ vào ngắt ngoài 1
P3.4 T0 Ngõ vào của bộđịnh thời/đếm 0 P3.5 T1 Ngõ vào của bộđịnh thời/đếm 1 P3.6 WR Điều khiển ghi bộ nhớ dữ liệu ngoài P3.7 RD Điều khiển đọc bộ nhớ dữ liệu ngoài