Giáo trình Vi điều khiển - Trường Cao đẳng nghề Số 20

Giáo trình Vi điều khiển cung cấp cho người đọc những kiến thức như: sơ lược về lịch sử và hướng phát triển của vi điều khiển; cấu trúc họ vi điều khiển 8051; tập lệnh 8051; bộ định thời;... Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Vi điều khiển - Trường Cao đẳng nghề Số 20 LỜI NÓI ĐẦU Cùng với các mô đun của ngành Điện tử công nghiệp, mô đun Vi điều khiển là mô đun kỹ thuật chuyên ngành quan trọng của ngành điện tử, hiện nay mô đun được ứng dụng rộng rãi trong ngành kỹ thuật và các lĩnh vực điều khiển khác. Mô đun được ứng dụng cho tất cả sinh viên ngành Sửa chữa thiết bị tự động hóa của trường ta. Bởi vậy để tạo điều kiện cho việc học tập và nghiên cứu mô đun của học viên được thuận lợi trong quá trình học tập. Bộ môn Điện tử thuộc Khoa Điện – Điện tử - Ti học Trường cao đẳng nghề số 20/QK3 tổ chức biên soạn tài liệu: “ Vi điều khiển ” làm bài giảng lưu hành hội bộ. Trong quá trình biên soạn chắc chắn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót, bởi vậy tôi mong nhận được sự thông cảm và góp ý chân thành của các bạn đồng nghiệp để cho giáo trình ngày càng hoàn thiện hơn. Xin chân thành cảm ơn! 1 MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU 1 MỤC LỤC 2 BÀI 1: SƠ LƯỢC VỀ LỊCH SỬ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA 5 VI ĐIỀU KHIỂN 1. Lịch sử phát triển 5 2. Vi điều khiển 6 3. Lĩnh vực và ứng dụng 7 4. Hướng phát triển 7 BÀI 2: CẤU TRÚC HỌ VI ĐIỀU KHIỂN 8051 9 1. Tổng quan 9 2. Sơ đồ chân 9 3. Cấu trúc Port I/O 12 4. Tổ chức bộ nhớ 12 4.1. Bộ nhớ chương trình (ROM) 12 4.2. Bộ nhớ dữ liệu 13 5. Các thanh ghi chức năng đặc biệt 15 6. Bộ nhớ ngoài 18 6.1 Truy xuất bộ nhớ chương trình ngoài 19 6.2 Truy xuất bộ nhớ dữ liệu ngoài 20 6.3. Giải mã địa chỉ 22 6.4 Các không gian nhớ chương trình và dữ liệu gối nhau 22 7. Các cải tiến của 8032/8052 23 8. Hoạt động Reset 24 BÀI 3: TẬP LỆNH 8051 25 1. Mở đầu 25 2. Các cách định địa chỉ 25 2.1. Định địa chỉ bằng thanh ghi 25 2.2. Định địa chỉ trực tiếp 26 2.3. Định địa chỉ gián tiếp 26 2.4. Định địa chỉ tức thời 26 2.5. Định địa chỉ tương đối 26 2.6. Định địa chỉ tuyệt đối 27 2.7. Định địa chỉ dài 28 2.8. Định địa chỉ theo chỉ số 28 3. Các nhóm lệnh 28 2 3.1. Nhóm lệnh số học 28 3.2. Nhóm lệnh logic 37 3.3. Nhóm lệnh truyền dữ liệu 46 3.4. Nhóm lênh Boolean (xử lý bít) 52 3.5. Nhóm lệnh rẽ nhánh chương trình 54 BÀI 4: BỘ ĐỊNH THỜI 61 1. Mở đầu 61 2. Thanh ghi SFR của timer 63 2.1. Thanh ghi chế độ TMOD 63 2.2. Thanh ghi điều khiển TCON 64 3. Các chế độ làm việc 65 3.1. Chế độ Timer 13 bit (chế độ 0) 65 3.2. Chế độ Timer 16 bit (chế độ 1) 66 3.3. Chế độ tự nạp lại 8 bit (Chế độ 2) 66 3.4. Chế độ tách biệt Timer (Chế độ 3) 66 4. Nguồn cung cấp xung cho Timer 67 4.1. Chức năng định thời 67 4.2. Chức năng đếm sự kiện 67 5. Khởi động, dừng, điều khiển Timer 68 6. Khởi tạo và truy xuất thanh ghi Timer 69 6.1. Đọc thời gian đang hoạt động 69 6.2. Thời gian ngắn và thời gian dài 70 7. Timer 2 của 8052 72 BÀI 5: CỔNG NỐI TIẾP 74 1. Mở đầu 74 2. Thanh ghi điều khiển 75 3. Chế độ làm việc 75 3.1. Thanh ghi dịch 8 bit 76 3.2. Chế độ UART 8 bit có tốc độ baud thay đổi 78 3.3. UART 9 bit với tốc độ baud cố định 80 3.4. Chế độ UART với tốc độ baud cố định 80 4. Khởi tạo và truy suất thanh ghi PORT nối tiếp 81 4.1. Cho phép nhận 81 4.2. Bít dữ liệu thứ 9 81 4.3. Thêm vào bít chẵn - lẻ 81 4.4. Các cờ ngắt 82 3 5. Truyền thông đa xử lý 82 6. Tốc độ BAUD 83 BÀI 6: NGẮT 85 1. Mở đầu 85 2. Tổ chức ngắt của 8051 86 3. Xử lý ngắt 88 4. Thiết kế chương trình dùng ngắt 89 5. Ngắt cổng nối tiếp 95 6. Các ngắt ngoài 96 7. Đồ thị thời gian của ngắt 101 BÀI 7: PHẦN MỀM HỢP NGỮ 103 1. Mở đầu 103 2. Hoạt động của Assembler 104 3. Cấu trúc chương trình dữ liệu 106 4. Tính biểu thức trong khi hợp dịch 110 5. Các điều khiển Assembler 123 6. Hoạt động liên kết 125 7. Macro 126 TÀ ...