Bài giảng môn Kỹ thuật vi xử lý - Ghép nối với 8088

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG BÀI GIẢNG MÔN Kỹ Thuật Vi Xử Lý Giảng viên: TS. Phạm Hoàng Duy Điện thoại/E-mail: phamhduy@gmail.com Bộ môn: Khoa Học Máy Tính- Khoa CNTT1 Học kỳ/Năm biên soạn:2009 BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT VI XỬ LÝ www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. Phạm Hoàng Duy BỘ MÔN: KHMT-Khoa CNTT1 Trang 2 NỘI DUNG Ghép nối với 8088 Giảng viên: TS. Phạm Hoàng Duy E-mail: phamhduy@gmail.com Năm biên soạn: 2009 BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT VI XỬ LÝ www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. Phạm Hoàng Duy BỘ MÔN: KHMT-Khoa CNTT1 Trang 3 Nội dung  Các tín hiệu 8088  Chu trình đọc  Chu trình ghi BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT VI XỬ LÝ www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. Phạm Hoàng Duy BỘ MÔN: KHMT-Khoa CNTT1 Trang 4 Sơ đồ tín hiệu 8088  AD0-AD8 [O/I]: Địa chỉ/dữ liệu  ALE = 0: dữ liệu  ALE = 1; địa chỉ  3 trạng thái: 0,1,trở kháng cao  A8-A15 [O]: Địa chỉ, 3 trạng thái  A16/S3,A17/S4, A18/S5, A19/S6 [O]: Địa chỉ/Trạng thái  S3S4: Truy nhập đoạn BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT VI XỬ LÝ www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. Phạm Hoàng Duy BỘ MÔN: KHMT-Khoa CNTT1 Trang 5 Các tín hiệu đọc ghi  RD[O]: Cho phép đọc (3 trạng thái)  READY[I]: Báo tình trạng sẵn sàng của thiết bị  INTR[I]: Tín hiệu ngắt  IO/M[O]: Xác định kiểu vào ra WR[O]: Cho phép ghi  INTA[O]: Cho phép ngắt  ALE[O]: Chốt địa chỉ  DT/R[O]: Xác định chiều truyền và nhận dữ liệu  DEN[O]: Dữ liệu sẵn sàng BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT VI XỬ LÝ www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. Phạm Hoàng Duy BỘ MÔN: KHMT-Khoa CNTT1 Trang 6 Các tín hiệu đọc ghi IO/M~ DT/R~ SS0 0 0 0 Đọc mã lệnh 0 0 1 Đọc bộ nhớ 0 1 0 Ghi bộ nhớ 0 1 1 Buýt rỗi 1 0 0 Chấp nhận yêu cầu ngắt 1 0 1 Đọc thiết bị ngoại vi 1 1 0 Ghi thiết bị ngoại vi 1 1 1 Dừng BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT VI XỬ LÝ www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. Phạm Hoàng Duy BỘ MÔN: KHMT-Khoa CNTT1 Trang 7 Đệm buýt cho 8088 BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT VI XỬ LÝ www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. Phạm Hoàng Duy BỘ MÔN: KHMT-Khoa CNTT1 Trang 8 IC đệm 74-245 BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT VI XỬ LÝ www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. Phạm Hoàng Duy BỘ MÔN: KHMT-Khoa CNTT1 Trang 9 Mạch tạo xung nhịp 8284  Cung cấp tín hiệu CLOCK, READY và RESET OSC: Tín hiệu xung nhịp vào (thạch anh) fx  EFI: Xung nhịp ngoài  CLK: Xung nhịp (fCLK= fx/3)  PCLK: Xung nhịp ngoại vi (FPCLK = fx/6) BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT VI XỬ LÝ www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. Phạm Hoàng Duy BỘ MÔN: KHMT-Khoa CNTT1 Trang 10 Mạch tạo xung nhịp 8284 fx fCLK fPCLK BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT VI XỬ LÝ www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. Phạm Hoàng Duy BỘ MÔN: KHMT-Khoa CNTT1 Trang 11 Ghép nối với 8088 BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT VI XỬ LÝ www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. Phạm Hoàng Duy BỘ MÔN: KHMT-Khoa CNTT1 Trang 12 Định thời buýt (Bus timing)  Truy nhập bộ nhớ, vào/ra tính theo chu trình buýt. Chu trình buýt tiêu biểu gồm 4 xung nhịp đồng hồ (T)  Sinh tín hiệu địa chỉ trên buýt địa chỉ (T1)  Sinh tín hiệu đọc/ghi trong xung (T2-T3)  Đọc/Lưu dữ liệu trên buýt dữ liệu (T3)  Để truyền dữ liệu không lỗi, các tín hiệu trên buýt cần được tạo và duy trì trong chu trình buýt  Biến dạng do trở kháng (tự cảm,điện dung)  Trễ tín hiệu khi lan truyền trên buýt  Hình dạng xung (sườn lên, xuống, độ rộng) BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT VI XỬ LÝ www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. Phạm Hoàng Duy BỘ MÔN: KHMT-Khoa CNTT1 Trang 13 Hoạt động của chu trình buýt  T1: khởi đầu chu trình. Sinh các tính hiệu điều khiển chốt, kiểu thao tác, hướng dữ liệu và địa chỉ  T2: sinh tín hiệu điều khiển đọc/ghi. DEN báo dữ liệu ra sẵn sàng. READY báo dữ liệu vào sẵn sàng.  T3: Đọc/Ghi dữ liệu  T4: Kết thúc các tín hiệu điều khiển BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT VI XỬ LÝ www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. Phạm Hoàng Duy BỘ MÔN: KHMT-Khoa CNTT1 Trang 14 Chu trình đọc  Khoảng thời gian cần thiết cho việc đọc bộ nhớ, vào/ra  Thời gian truy nhập thiết bị = thời gian địa chỉ hợp lệ (đầu T1) tới khi dữ liệu được đọc (cuối T3)  Dữ liệu hợp lệ xuất hiện trước khi kết thúc xung nhịp T3 (Xác lập dữ liệu) BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT VI XỬ LÝ www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. Phạm Hoàng Duy BỘ MÔN: KHMT-Khoa CNTT1 Trang 15 Chu trình đọc ALE T1 CLOCK T2 T3 T4 AD7 - AD0 A15 - A8 A19/S6 - A16/S3 DT/R __ IO/M __ ____ RD DEN ______ A15 - A8 A19 - A16 S6 - S3 A7 - A0 Dữ liệu ngoàigarbage Truy nhập địa chỉ Trễ địa chỉ Xác lập dữ liệu BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT VI XỬ LÝ www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. Phạm Hoàng Duy BỘ MÔN: KHMT-Khoa CNTT1 Trang 16 Chu trình ghi  Chu trình buýt ghi đơn giản hoá  T1: sinh tín hiệu địa chỉ  T2-T3: sinh tín hiệu đọc  T2-T3: chuyển dữ liệu ra buýt và ghi BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT VI XỬ LÝ www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. Phạm Hoàng Duy BỘ MÔN: KHMT-Khoa CNTT1 Trang 17 Chu trình ghi ALE T1 CLOCK T2 T3 T4 AD7 - AD0 A15 - A8 A19/S6 - A16/S3 DT/R __ IO/M __ _____ WR DEN ______ A19 - A0 from 74LS373 to memory A15 - A8 A19 - A16 S6 - S3 A19 - A0 from 74LS373 A7 - A0 D7 - D0 (tới buýt ngoài ) 2 xung nhịp Độ rộng xung ghi Chờ dữ liệu Trễ điều khiển BÀI GIẢNG MÔN KỸ THUẬT VI XỬ LÝ www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. Phạm Hoàng Duy BỘ MÔN: KHMT-Khoa CNTT1 Trang 18 Trạng thái READY và WAIT  Thời gian truy nhập dài hơn thời gian cho phép  Sinh tín hiệu chờ  Xung chờ Tw đc chèn vào giữa T2-T3  VXL chuyển sang trạng thái đợi cho đến khi READY