ứng dụng linh kiện điện điện tử, chương 6

điều khiển bằng chương trình Thiết bị ngoại vi được ghép tới Bú của hệ thống vi điều khiển thông qua các phần thích ứng về công nghệ chế tạo và logic. Thích ứng về công nghệ chế tạo là điều chỉnh công nghệ sản xuất thiết bị ngoại vi và công nghệ sản xuất của mạch trong hệ vi điều khiển. Thích ứng về logic là nhiệm vụ tạo tín hiệu điều khiển ngoại vi tử tín hiệu trên hệ thống. Trong hệ vi điều khiển một vùng nhớ dùng làm nơi chứa địa chỉ cổng vảoà và CPU...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
ứng dụng linh kiện điện điện tử, chương 6Chương 6: GIAO TIEÁP MAÙY TÍNH I.CAÙC PHÖÔNG PHAÙP ÑIEÀU KHIEÅN VAØO RA 1.Vaøo ra ñieàu khieån baèng chöông trình Thieát bò ngoaïi vi ñöôïc gheùp tôùi Bus cuûa heä thoáng vi ñieàukhieån thoâng qua caùc phaàn thích öùng veà coâng ngheä cheá taïo vaølogic. Thích öùng veà coâng ngheä cheá taïo laø ñieàu chænh coâng ngheäsaûn xuaát thieát bò ngoaïi vi vaø coâng ngheä saûn xuaát cuûa maïch trongheä vi ñieàu khieån. Thích öùng veà logic laø nhieäm vuï taïo tín hieäuñieàu khieån ngoaïi vi töû tín hieäu treâf Bus heä thoáng. Trong heä vi ñieàu khieån moät vuøng nhôù duøng laøm nôi chöùañòa chæ coång vaøo/ra vaø CPU xuaát hoaëc nhaäp döõ lieäu töø caùc coångvaøo/ra naøy baèng caùc leänh xuaát/nhaäp IN/OUT. Luùc naøy coång vaøora ñöôïc xem nhö moät thanh ghi ngoaøi, chuùng ñöôïc vieát vaøo hoaëcñoïc ra nhö oâ nhôù RAM qua hai leänh treân. Ñeå phaân bieät höôùngxuaát hoaëc nhaäp döõ lieäu töø coång vaøo ra CPU phaùt ra tín hieäu ñieàukhieån ñoïc hoaëc vieát. Deå phaân bieät vuøng nhôù vôùi thieát bò vaøo raCPU phaùt ra tín hieäu ñieàu khieån IO/M. Khi coù caùc leänh naøy thìleänh IN/OUT môùi coù taùc duïng. Ngoaøi ra caùc leänh qui cheá ñoä nhôù, cuõng nhö khaû naêng traoñoåi döõ lieäu giöõa thieát bò ngoaøi vaø heä vi ñieàu khieån. Luùc ñoù coångvaøo ra ñöôïc gaùn nhö ñòa chæ oâ nhôù cuûa boä nhôù. Caùc thanh ghilieân quan ñeán coång vaøo ra ñöôïc xem nhö ngaên nhôù. Khi boä viñieàu khieån goïi ñòa chæ vaø xung ñieàu khieån ñoïc hay vieát boä nhôù,noù khoâng caàn xaùc ñònh nôi gôûi laø boä nhôù hay thaeát bò vaøo ra. Noùchæ ñoøi hoûi nôi gôûi döõ lieäu vaøo trong khoaûng thôøi gian cho pheùp.Boä logic beân ngoaøi seõ giaûi maõ ñòa chæ keát hôïp vôùi xung MR,MW ñeå choïn thieát bò maø khoâng phaân bieät ngaên nhôù hay thieát bòvaøo ra.2.Vaøo ra ñieàu khieån baèng ngaét: Vôùi phöông phaùp ñieàu khieån vaøo ra baèng chöông trình CPUphaûi lieân tuïc kieåm tra traïng thaùi cuûa thieát bò ngoaïi vi ñeán khi saúnsaøng. Ñoù laø söï laõng phí thôøi gian cuûa CPU vaø laøm cho chöôngtrình daøi vaø phöùc taïp. Khi boä vi ñieàu khieån coù nhieàu thieát bòngoaïi vi CPU khoâng ñaùp öùng ñöôïc nhu caàu cuûa chuùng. Coù theåñaùp öùng ñöôïc yeâu caàu ngoaïi vi nhanh choùng vaø khoâng teo trìnhtöï nhö ñònh trööôùc nhôø cô caáu ngaét cuûa CPU. Nhôø tính chaát ñaùp öùng ngaét töùc thôøi cuûa caùc vi ñieàu khieån,khi coù yeâu caàu ngaét töø thieát bò ngoaïi vi. Do ñoù caùc ngaét thöôøngñöôïc duøng ôû nhöõng tröôøng hôïp yeâu caàu ñaùp öùng nhanh, thôøi giantraû lôøi ngaén thöïc hieän ôû baát cöù thôøi ñieåm naøo. Khi ñoù CPU phaûichuyeån ñeán chöông trình con phuïc vuï yeâu caàu ngaét ôû cuoái baát kyøleänh naøo trong chöông trình chính. Caùc chöông trình con phuïc vuïngaét coù theå löu giöõ noäi dung caùc thanh ghi vaø khoâi phuïc laïi khithöïc hieän xong chöông trình phuïc vuï ngaét vaø tröôùc khi trôû laïichöông trình chính. Phaàn cöùng naøy trôû neân phöùc taïp do phaûi giaûi quyeát öu tieânveà vaán ñeà maõ hoùa. Khi söû duïng heä ngaét ta xeùt ñeán caùc vaán ñeàsau: Yeâu caàu ngaét: Kieåm tra ngaét ôû cuoái chu kyø leänh, moät chukyø leänh coù theå keùo daøi neân tin hieäu yeâu caàu ngaét thöôøng ñöôïcchoát laïi cho ñeán khi boä vi ñieàu khieån ghi nhaän. Ta coù theå duøngñaàu vaøo ngaét cuûa vi ñieàu khieån cho nhieàu thieát bò ngoaïi vi nhöngCPU khoâng xaùc ñònh ñöôïc nguoàn yeâu caàu ngaét. Chuyeån ñieàu kieän ngaét ñeán phuïc vuï ngaét : tuøy vaøo cheá ñoängaét, loaïi ñaàu vaøo ngaét, döõ lieäu vaøo vaø hoï vi ñieàu khieån ñöôïcchuyeån sang chöông trình phuïc vuï ngaét theo moãi caùch khaùcnhau. Caát giöõ khoâi phuïc traïng thaùi: Taát caû caùc vi ñieàu khieån khithöïc hieän ngaét phaûi töï ñoäng ngaét caát giöõ moät traïng thaùi ñieàukhieån, noù laø noäi dung thanh ghi boä ñeám chöông trình PC. Phaàncoøn laïi cuûa traïng thaùi ñöôïc caát giöõ tuøy theo yeâu caàu cuï theå cuûaphaàn meàm. *Coù hai phöông phaùp caát giöõ traïng thaùi: + Duøng ngaên xeáp: Ñòa chæ ngaên xeáp ñöôïc ñieàu chænh vaønhôù ôû thanh ghi con troû ngaên xeáp. + Trao ñoåi giöõa hai thanh ghi: chöông trình con phuïc vuïngaét ñöôïc goïi ñeán baèng moät leänh. Khi ñoù CPU chuyeån sang laømvieäc ôû thanh ghi thöù hai. Xaùc ñònh nguoàn ngaét: + Phöông phaùp hoûi voøng: Thöù töï chính laø thöù töï öu tieân. Boävi ñieàu khieån hoûi voøng khi chaéc chaén coù moät thieát bò yeâu caàungaét. + Phöông phaùp taïo vectô hoûi voøng: taát caû caùc nguoàn ngaétñöôïc maõ hoùa ñeå taïo vectô ngaét. Vectô ngaét ñöôïc hieåu nhö moätphaàn cuûa ñòa chæ, phaân nhaùnh ñeán chöông trình con phuïc vuï ngaéthoaëc moät leänh maø vi ñieàu khieån phaûi thöïc hieän trong chu kyøleänh keá tieáp. Vectô ngaét ñöôïc ñöa vaøo Bus döõ lieäu baèng leänhñieàu khieån cuûa CPU. Öu tieân: vaán ñeà öu tieân trong thôø ...