Thiết kế mạch quang báo dùng KIT VXL, chương 5

Bộ nhớ và Vi xử lí giao tiếp qua 13 đường địa chỉ . Để việc truy xuất địa chỉ được chính xác tránh nhầm lẫn thì ta phải thiết kế mạch giải mã địa chỉ. Việc thực hiện giải mã địa chỉ theo tuần tự các bước sau: Lập bảng đồ địa chỉ Sơ đồ khối Sơ đồ mạch Giải thích Bản đồ giải mã địa chỉ của bộ nhớNhư vậy ta thấy rằng các chân A15 - A13 thay đổi ứng với 8 trạng thái ngõ ra. Ở đây ta chỉ chọn 3 ngõ ra là 74LS138...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thiết kế mạch quang báo dùng KIT VXL, chương 5Chương 5: Thieát keá maïch giaûi maõ ñòa chæBoä nhôù vaø Vi xöû lí giao tieáp qua 13 ñöôøng ñòa chæ . Ñeå vieäc truyxuaát ñòa chæ ñöôïc chính xaùc traùnh nhaàm laãn thì ta phaûi thieát keámaïch giaûi maõ ñòa chæ. Vieäc thöïc hieän giaûi maõ ñòa chæ theo tuaàn töï caùc böôùc sau:  Laäp baûng ñoà ñòa chæ  Sô ñoà khoái  Sô ñoà maïch  Giaûi thích Baûn ñoà giaûi maõ ñòa chæ cuûa boä nhôù:Trang sau Nhö vaäy ta thaáy raèng caùc chaân A15 - A13 thay ñoåi öùng vôùi 8traïng thaùi ngoõ ra. ÔÛ ñaây ta chæ choïn 3 ngoõ ra laø 74LS138 laø O0,O1 vaø O2, caùc ngoõ ra coøn laïi khoâng duøng ñeán ñeàu ñöôïc boû troáng.Caùc ngoõ ra naøy ñeàu ñöôïc laàn löôït noái ñeàn CS cuûa EPROM1,EPROM2 vaø RAM Tuy nhieân, ñeå 74138 laøm vieäc theo ñuùng yeâu caàu thì taphaûi noái chaân G1 leân Vcc, coøn chaân G2, G3 xuoáng möùc thaáp. Ñeåphaân bieät ñöôïc vieäc giaûi maõ boä nhôù hay IO thì vi xöû lí coøn coùtheâm chaân IO/M. Chaân naøy coù hai traïng thaùi laøm vieäc, khi ôûmöùc logic thaáp nghóa laø Vi xöû lí yeâu caàu vieäc giaûi maõ kieåu boänhôù, coøn khi ôû möùc logic cao nghóa laø Vi xöû lí yeâu caàu giaûi maõkieåu IO. Sô ñoà maïch giaûi maõ kieåu boä nhôù: Hình 2 .32 .THIEÁT KEÁ KHOÁI GIAO TIEÁP XUAÁT NHAÄP : Khoái IO laø boä phaän giao tieáp giöõa Vi xöû lí vôùi caùc thieát bòbeân ngoaøi, cuï theå laø baøn phím vaø maøn hình quang baùo. Khoái naøythöïc hieän vieäc xuaát hay nhaäp tuøy thuoäc vaøo töø ñieàu khieån do Vixöû lí gôûi ra.a . Ñaët vaán ñeà: Maïch quang baùo giao tieáp beân ngoaøi goàm baøn phím vaømaøn hình quang baùo (Matraän led), do ñoù ta duøng hai vi maïchgiao tieáp laø 8255A vôùi hai chöùc naêng khaùc nhau: IC 8255-I duøng ñeå queùt phím vaø IC coøn laïi duøng ñeå xuaátdöõ lieäu ra Ma traän Led. IC 8255A giao tieáp vôùi Vi xöû lí baèng 8 byte cao coù ñòa chætöø A8 - A15. Khi ñöôïc thieát keá laøm thieát bò I/O, do ñoù vieäc giaûimaõ cuõng phöùc taïp hôn giaûi maõ kieåu boä nhôù. Töông töï nhö boänhôù, IC 8255A cuõng coù ñòa chæ roõ raøng khi vi xöû lí caàn truy xuaáttôùi.b. Thieát keá chi tieát : Lyù thuyeát : IC 8255A thöù nhaát ñöôïc thieát keá kieåu I/O neân IC naøy giaotieáp vôùi Vi xöû lí thoâng qua 3 bus chính laø Bus döõ lieäu, Bus ñieàukhieån, Bus ñòa chæ. Trong ñoù, Bus ñòa chæ duøng töø A15 - A8 cuûa Vixöû lí, trong ñoù hai chaân A0 , A1 cuûa IC 8255A ñöôïc noái vaøo A8 ,A9 cuûa Vi xöû lí , caùc chaân coøn laïi töø A10 - A15 ñöôïc ñöa qua maïchgiaûi maõ ñòa chæ ñeå choïn ñuùng IC caàn truy xuaát . Caùc ñöôøng döõ lieäu D7 - D0 cuõng ñöôïc noái tröïc tieáp AD7 -AD0 cuûa Vi xöû lí , ñoàng thôøi noái song song vôùi taát caû caùc bus döõlieäu cuûa boä nhôù Vì ñöôïc thieát keá kieåu I/O neân Bus döõ lieäu cuûa IC 8255A laøBus hai chieàu , ñoïc ra hay vieát vaøo ñeàu phuï thuoäc vaøo hai chaânRD , WR giöõa Vi xöû lí vôù 8255A. IC 8255A giao tieáp vôùi Vi xöû lí baèng hai chaân A0 , A1 vaøkhi truy xuaát I/O thì Vi xöû lí söû duïng caùc ñöôøng töø A8 - A15 . Nhövaäy , ngoaøi hai chaân A8 , A9 ñaõ noái vaøo A0 , A1 thì caùc chaân coønlaïi töø A10 - A15 seõ ñöôïc ñöa vaøo maïch giaûi maõ ñòa chæ . Vì chæ coù hai ñöôøng ñòa chæ neân IC 8255A chæ söû duïng 4ñöôøng ñòa chæ, do ñoù nhoùm thieát keá nhö sau : IC 8255A thöù nhaát duøng ñeå queùt phím coù ñòa chæ töø 00H - 03H . Trong ñoù : Port A coù ñòa chæ laø 00H Port B coù ñòa chæ laø 01H Port C coù ñòa chæ laø 02H Thanh ghi ñieàu khieån coù ñòa chæ laø 03H Töø ñieàu khieån gôûi ra thanh ghi ñieàu khieàn cuûa IC naøy laø ; CW = 92H IC 8255A thöù hai duøng ñeå queùt Ma traän coù ñòa chæ töø 10H ñeán13H Trong ñoù : Port A coù ñòa chæ laø 10H Port B coù ñòa chæ laø 11H Port C coù ñòa chæ laø 12H Thanh ghi ñieàu khieån coù ñòa chæ laø 13H Töø ñieàu khieån gôûi ra thanh ghi ñieàu khieån cuûa IC naøy laø :CW = 80H Töø caùc yeâu caàu treân , ta xaây döïng baûng ñoà ñòa chæ nhö sau : A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 8255I 00 0 0 0 0 0 0 0 0 03 0 0 0 0 0 0 1 1 8255I 10 0 0 0 1 0 0 0 0 I 13 0 0 0 1 0 0 1 1 Döïa vaøo baûn ñoà ñòa chæ ta choïn caùc chaân A15 - A10 ñeå giaûimaõ , töông töï nhö treân ta duøng IC 74LS138 ñeå giaûi maõ , vì coù 6ngoõ vaøo trong khi ñoù 74LS138 chæ coù 5 chaân (moät chaân G1 ñaõnoái vaøo IO/M cuûa Vi xöû lí ) . Do ñoù, vieäc keát noái caùc chaân naøyñöôïc thöïc hieän nhö sau : Ba chaân A12 - A10 laàn löôït noái vaøo ngoõ A , ...