Thiết kế mạch quang báo kết hợp KIT VXL và máy tính, chương 10

Ở các phần trước đã trình bày cơ sở lý thuyết và cấu trúc phần cứng của KIT Z80. Phần cứng của KIT Z80 cũng như mọi phần cứng của các hệ thống máy tính khác đều không thể hoạt động được nếu như không có phần mềm điều khiển. Phần mềm điều khiển là một tập hợp các lệnh chỉ ra các thao tác mà CPU phải thực hiện. Phần mềm điều khiển CPU được chia thành hai loại chính : +Phần mềm hệ thống : Được nạp vào ROM, được CPU đọc tới ngay từ lúc mới cấp...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thiết kế mạch quang báo kết hợp KIT VXL và máy tính, chương 10Chương 10: THIEÁT KEÁ PHAÀN MEÀM HEÄ THOÁNG.1.Giôùi thieäu. ÔÛ caùc phaàn tröôùc ñaõ trình baøy cô sôû lyù thuyeát vaø caáu truùcphaàn cöùng cuûa KIT Z80. Phaàn cöùng cuûa KIT Z80 cuõng nhö moïiphaàn cöùng cuûa caùc heä thoáng maùy tính khaùc ñeàu khoâng theå hoaïtñoäng ñöôïc neáu nhö khoâng coù phaàn meàm ñieàu khieån. Phaàn meàmñieàu khieån laø moät taäp hôïp caùc leänh chæ ra caùc thao taùc maø CPUphaûi thöïc hieän. Phaàn meàm ñieàu khieån CPU ñöôïc chia thaønh hailoaïi chính : +Phaàn meàm heä thoáng : Ñöôïc naïp vaøo ROM, ñöôïc CPU ñoïc tôùi ngay töø luùc môùi caápñieän. Phaàn meàm naøy ñieàu khieån xöû lyù caùc thao taùc nhö nhaäp,xuaát döõ lieäu. Phaàn meàm naøy ñöôïc vieát baèng ngoân ngöõASEMBLE vaø ñöôïc dòch ra maõ maùy töông öùng vôùi CPU-Z80. +Phaàn meàm söû duïng : Laø phaàn meàm cuûa ngöôøi söû duïng naïp vaøo ñöôïc löu tröõtrong ROM hoaëc RAM, hay ñóa ñeå ñieàu khieån CPU thöïc hieäncaùc thao taùc maø ngöôøi söû duïng yeâu caàu. Phaàn meàm naøy coù theåvieát baèng ngoân ngöõ ASEMBLE, hay ngoân ngöõ caáp cao nhö : C,BASIC, PASCAL, FORTRAN. Noùi chung ngoân ngöõ maùy tính coù nhieàu loaïi nhöng khoângtheå ñieàu khieån tröïc tieáp CPU ñöôïc. CPU chæ coù theå tieáp thu tröïctieáp ngoân ngöõ maùy maø thoâi. Do vaäy caùc chöông trình ñieàu khieånñöôïc vieát baèng ngoân ngöõ ASEMBLE hay ngoân ngöõ caáp cao ñeàuphaûi dòch ra ngoân ngöõ maùy. Coâng vieäc naøy coù theå tieán haønhbaèng tay hay söû duïng hay söû duïng moät chöông trình bieân dòch.IV.2.2.Caùch thöùc laäp trình. Trong vieäc laäp trình cuõng nhö cho chöông trình chaïy, ñeàuphaûi coù moät qui trình. Caùc böôùc caàn thieát cho vieäc vieát moätchöông trình chaïy nhö sau. - Naém vöõng noäi dung vaø yù nghiaõ cuûa chöông trình. - Hoaïch ñònh löu ñoà cuûa chöông trình. - Vieát chöông trình. - ASEMBLE baèng tay chöông trình ñaõ ñöôïc vieát. - Naïp chöông trình vaøo boä nhôù. - Kieåm tra laïi caùc döõ lieäu ñöa vaøo ñaõ duøng hay khoâng. - Cho chöông trình chaïy. - Giaùm ñònh keát quûa.IV.2.3.Chöùc naêng cuûa chöông trình heä thoáng.a> Xöû lyù baøn phím.Baøn phím cuûa KIT Z80 phuïc vuï cho quang baùo goàm coù 41 phím : + 23 phím chöõ + 10 phím soá +3 phím chöùc naêng +1 phím reset +Caùc phím daáu Caùc phím naøy khi aán seõ maõ hoaù thaønh boä maõ hoùa haøng coät.Chöông trình heä thoáng seõ giuùp CPU giaûi maõ haøng coät thaønh maõphím nhaán ñeå thöïc hieän caùc thao taùc caàn thieát. Chöông trình heä thoáng coøn giuùp CPU phaân bieät ñöôïc phímnhaán. Laø phím soá hay phím chöùc naêng.b>Thi haønh phím chöùc naêng ñöôïc nhaán . - Neáu phím ñöôïc nhaán laø phím soá thì CPU seõ tieán haønhthay ñoåi ñiaï chæ hoaëc thay ñoåi noäi dung cuûa moãi oâ nhôù. - Neáu laø phím chöùc naêng thì CPU seõ thöïc hieän caùc chöùcnaêng naøy ñöôïc ñaët cho phím ñoù. Caùc chöùc naêng cuûa phím nhösau. +Phím : goïi chöông trình thi haønh chöông trình cuûa ngöôøi söõ duïng ngoaøi ra noù coøn duøng ñeå taêng ñiaï chæ hieän haønh leân 1. +Phím  : naïp vaøo noäi dung hieån thò ñöôïc ñöa vaøo boä nhôù. Ngoaøi ra noù coøn coù chöùc naêng naøy giaûm ñiaï chæ hieän haønh xuoáng 1. +Phím Esc : Reset toaøn boä heä thoángc>Quaûn lyù boä nhôù. Chöông trình heä thoáng seõ giuùp CPU truy xuaát chính xaùctöøng vuøng nhôù tuyø theo yeâu caàu cuûa ngöôøi söû duïng. CPU coù theåthöïc hieän ñöôïc caùc thao taùc treân boä nhôù laø -Ñoïc döõ lieäu töø ROM vaø RAM. -Vieát döõ lieäu vaøo RAM.d> Quaûn lyù caùc thieát bò ngoaïi vi. Chöông trình heä thoáng giuùp CPU truy xuaát ñeán caùc thieát bòngoaïi vò khaùc thoâng qua CARD giao tieáp. Coâng vieäc naøy giuùpphaùt huy taùc duïng to lôùn cuûa CPU.IV.2.4.Phaân tích chöông trình heä thoáng. Moâït heä thoáng vi xöû lyù muoán hoaït ñoäng ñöôïc caàn phaûi coùchöông trình nguoàn ñeå khôûi taïo heä thoáng, chöông trình naøy phaûiphuø hôïp vôùi thieát keá phaàn cöùng, vieäc thieát keá giöõa phaàn cöùng vaøphaàn meàm phaûi caân ñoái sao cho phaàn meàm khoâng quaù phöùc taïp.Caùc yeâu caàu ñaët ra maø chöông trình nguoàn phaûi thöïc hieän laø:  Nhaän ñöôïc phím cuûa ngöôøi söû duïng goõ vaøo töø baøn phím vaø hieån thò leân maøn hình.  Ñoïc ñöôïc noäi dung oâ nhôù taïi moät ñòa chæ naøo ñoù  Thi haønh chöông trình cuûa ngöôøi söû duïng taïi moät ñòa chæ naøo ñoù baèng caùch goõ vaøo ñòa chæ ñaàu ñòa chæ ñaàu cuûa chöông trình vaø nhaán phím thi haønh. Nhö vaäy trong heä thoáng quang baùo naøy chuùng ta coù haichöông trình chính, moät ñieàu khieån heä thoáng laøm vieäc nhö moätKIT Z80 bình thöôøng coøn chöông trình thöù hai thì phuïc vuï choquang baùo.IV.2.4.1 Phaân tích chöông trình ...