hellangel_85
New Member
Download miễn phí Đề tài Mạch đồng hồ thời gian thực
Chu kỳ cập nhật
DS12C887 thực hiện một chu kỳ cập nhật mỗi lần một giây bất chấp bit SET ở thanh ghi B. Khi bit SET ở thanh ghi B được đặt lên 1, bộ phận sao chép từ bộ đệm các bytes thời gian, lịch, báo giờ sẽ không hoạt động và sẽ không cập nhật thời gian khi thời gian tăng lên. Tuy nhiên, quá trình đếm giờ vẫn tiếp tục để cập nhật bộ nhớ nội để sao chép vào bộ đệm. Hành động này cho phép thời gian vẫn duy trì độ chính xác mà không phụ thuộc quá trình đọc hay ghi bộ đệm thời gian, lịch và báo giờ và cũng chắc chắn rằng những thông tin về thời gian và lịch là phù hợp. Chu kỳ cập nhật cũng so sánh những bytes báo giờ với những bytes thời gian tương ứng và kết quả là có báo giờ nếu giống nhau hay là mã “don’t care” được đặt cho tất cả 3 vị trí. Có 3 cách có thể điều khiển truy cập đồng hồ thời gian thực mà có thể tránh được bất kỳ khả năng truy cập các dữ liệu về thời gian và lịch mâu thuẫ với nhau. Cách thứ nhất sử dụng ngắt kết thúc cập nhật. Nếu được kích hoạt, một tín hiệu ngắt sẽ xảy ra sau mỗi chu kỳ cập nhật mà chỉ ra rằng có hơn 999ms để đọc những thông tin về thời gian và ngày tháng thực. Nếu ngắt này được sử dụng, bit IRQF ở thanh ghi C phải được xóa trước khi bỏ những ngắt thường lệ. Cách thứ 2 sử dụng bit đang cập nhật (Update-In-Progress (UIP)) ở thanh ghi A để xác nhận răng chu kỳ cập nhật đang được tiến hành. Bit UIP sẽ phát xung mỗi lần một giây. Sau khi bit UIP lên mức cao, quá trình cập nhật tiến hành sau 244s. Nếu bit UIP ở mức thấp, nó cần ít nhất 244s trước khi dữ liệu thời gian/lịch thay đổi. Chính vì vậy, người sử dụng có thể tránh được những phục vụ ngắt thông thường mà có thể làm thời gian cần thiết để đọc đúng dữ liệu thời gian/lịch vượt quá 244s. Cách thứ 3 sử dụng ngắt theo chu kỳ để xác định khi có một chu kỳ cập nhật. Bit UIP ở thanh ghi A được đặt lên mức 1 trong khi đặt bit PF ở thanh ghi C. Ngắt theo chu kỳ xuất hiện làm cho một phần lớn của hơn của tBUC cho phép thông tin thực về thời gian và lịch có thể đạt được tại tất cả nơi xảy ra của chu kỳ ngắt. Việc đọc chỉ có thể hoàn tất khi 1 ( tPI/2 + tBUC ) để chắc chắn rằng dữ liệu không được đọc trong suốt quá trình cập nhật.
III. IC 74154:
Đây là IC có chức năng phân kênh, nó gồm có 22 ngõ vào, cho ra 24 ngõ ra. Chúng ta dùng nó để mở rộng port xuất cho vi xử lý. Căn bản gồm có chân ngõ vào A(23),B(22),C(21),D(20) là các chân để chọn ngõ ra tương ứng với các ngõ ra tích cực mức thấp là các chân Y0(1), Y1(2), Y2(3), Y3(4), Y4(5), Y5(6), Y6(7), Y7(8), Y8(9), Y9(10),Y10(11), Y11(13), Y12(14),Y13(15), Y14(16), Y15(17). Cho phép IC hoạt động G1(18), G2(19). Bảng chức năng và sơ đồ chân của IC 74154.
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
chọn Bank tích cực tương ứng là Bank 0, Bank1, Bank2, Bank3.RS1
RS0
BANK
0
0
0
0
1
1
1
0
2
1
1
3
Cờ tràn OV (Over Flag):
Cờ tràn được set sau một hoạt động cộng hay trừ nếu có sự tràn toán học. Khi các số có dấu được cộng hay trừ với nhau, phần mềm có thể kiểm tra bit này để xác định xem kết quả có nằm trong tầm xác định không. Khi các số không có dấu được cộng bit OV được bỏ qua. Các kết quả lớn hơn +127 hay nhỏ hơn -128 thì bit OV=1.
Bit Parity (P) :
Bit tự động được set hay Clear ở mỗi chu kỳ máy để lập Parity chẵn với thanh ghi A. Sự đếm các bit 1 trong thanh ghi A cộng với bit Parity luôn luôn chẵn. Ví dụ A chứa 10101101B thì bit P set lên 1 để tổng số bit 1 trong A và P tạo thành số chẵn.
Bit Parity thường được dùng trong sự kết hợp với những thủ tục của Port nối tiếp để tạo ra bit Parity trước khi phát đi hay kiểm tra bit Parity sau khi thu.
2.2.2. Thanh ghi B :
Thanh ghi B ở địa chỉ F0H được dùng cùng với thanh ghi A cho các phép toán nhân chia. Lệnh MUL AB sẽ nhận những giá trị không dấu 8 bit trong hai thanh ghi A và B, rồi trả về kết quả 16 bit trong A (byte cao) và B(byte thấp). Lệnh DIV AB lấy A chia B, kết quả nguyên đặt vào A, số dư đặt vào B.
Thanh ghi B có thể được dùng như một thanh ghi đệm trung gian đa mục đích. Nó là những bit định vị thông qua những địa chỉ từ F0H - F7H.
2.2.3. Con trỏ Ngăn xếp SP (Stack Pointer) :
Con trỏ ngăn xếp là một thanh ghi 8 bit ở địa chỉ 81H. Nó chứa địa chỉ của của byte dữ liệu hiện hành trên đỉnh ngăn xếp. Các lệnh trên ngăn xếp bao gồm các lệnh cất dữ liệu vào ngăn xếp (PUSH) và lấy dữ liệu ra khỏi ngăn xếp (POP). Lệnh cất dữ liệu vào ngăn xếp sẽ làm tăng SP trước khi ghi dữ liệu và lệnh lấy ra khỏi ngăn xếp sẽ làm giảm SP. Ngăn xếp của 8031/8051 được giữ trong RAM nội và giới hạn các địa chỉ có thể truy xuất bằng địa chỉ gián tiếp, chúng là 128 byte đầu của 8051.
Để khởi động SP với ngăn xếp bắt đầu tại địa chỉ 60H, các lệnh sau đây được dùng:
MOV SP , #5F
Với lệnh trên thì ngăn xếp của 8051 chỉ có 32 byte vì địa chỉ cao nhất của RAM trên chip là 7FH. Sở dĩ giá trị 5FH được nạp vào SP vì SP tăng lên 1 là 60H trước khi cất byte dữ liệu.
Khi Reset 8051, SP sẽ mang giá trị mặc định là 07H và dữ liệu đầu tiên sẽ được cất vào ô nhớ ngăn xếp có địa chỉ 08H. Nếu phần mềm ứng dụng không khởi động SP một giá trị mới thì bank thanh ghi1 có thể cả 2 và 3 sẽ không dùng được vì vùng RAM này đã được dùng làm ngăn xếp. Ngăn xếp được truy xuất trực tiếp bằng các lệnh PUSH và POP để lưu trữ tạm thời và lấy lại dữ liệu, hay truy xuất ngầm bằng lệnh gọi chương trình con (ACALL, LCALL) và các lệnh trở về (RET, RETI) để lưu trữ giá trị của bộ đếm chương trình khi bắt đầu thực hiện chương trình con và lấy lại khi kết thúc chương trình con ...
2.2.4. Con trỏ dữ liệu DPTR (Data Pointer):
Con trỏ dữ liệu (DPTR) được dùng để truy xuất bộ nhớ ngoài là một thanh ghi 16 bit ở địa chỉ 82H (DPL: byte thấp) và 83H (DPH: byte cao). Ba lệnh sau sẽ ghi 55H vào RAM ngoài ở địa chỉ 1000H:
MOV A , #55H
MOV DPTR, #1000H
MOV @DPTR, A
Lệnh đầu tiên dùng để nạp 55H vào thanh ghi A. Lệnh thứ hai dùng để nạp địa chỉ của ô nhớ cần lưu giá trị 55H vào con trỏ dữ liệu DPTR. Lệnh thứ ba sẽ di chuyển nội dung thanh ghi A (là 55H) vào ô nhớ RAM bên ngoài có địa chỉ chứa trong DPTR (là 1000H)
2.2.5. Các thanh ghi Port (Port Register):
Các Port của 8051 bao gồm Port 0 ở địa chỉ 80H, Port1 ở địa chỉ 90H, Port2 ở địa chỉ A0H, và Port3 ở địa chỉ B0H. Tất cả các Port này đều có thể truy xuất từng bit nên rất thuận tiện trong khả năng giao tiếp.
2.2.6. Các thanh ghi Timer (Timer Register):
8051 có chứa hai bộ định thời/bộ đếm 16 bit được dùng cho việc định thời được đếm sự kiện. Timer0 ở địa chỉ 8AH (TLO: byte thấp) và 8CH ( THO: byte cao). Timer1 ở địa chỉ 8BH (TL1: byte thấp) và 8DH (TH1 : byte cao). Việc khởi động timer được SET bởi Timer Mode (TMOD) ở địa chỉ 89H và thanh ghi điều khiển Timer (TCON) ở địa chỉ 88H. Chỉ có TCON được địa chỉ hóa từng bit.
2.2.7. Các thanh ghi Port nối tiếp (Serial Port Register):
8051 chứa một Port nối tiếp cho việc trao đổi thông tin với các thiết bị nối tiếp như máy tính, modem hay giao tiếp nối tiếp với các IC khác. Một thanh ghi đệm dữ liệu nối tiếp (SBUF) ở địa chỉ 99H sẽ giữ cả hai dữ liệu truyền và dữ liệu nhập. Khi truyền dữ liệu ghi lên SBUF, khi nhận dữ liệu thì đọc SBUF. Các mode vận khác nhau được lập trình qua thanh ghi điều khiển Port nối tiếp (SCON) được địa chỉ hóa từng bit ở địa chỉ 98H.
2.2.8. Các thanh ghi ngắt (Interrupt Register):
8051 có cấu trúc 5 nguồn ngắt, 2 mức ưu tiên. Các ngắt bị cấm sau khi bị reset hệ thống và sẽ được cho phép bằng việc ghi thanh ghi cho phép ngắt (IE) ở địa chỉ A8H. Cả hai được địa chỉ hóa từng bit.
2.2.9. Thanh ghi điều khiển nguồn PCON (Power Control Register):
Thanh ghi PCON không có bit định vị. Nó ở địa chỉ 87H chứa nhiều bit điều khiển. Thanh ghi PCON được tóm tắt như sau:
Bit 7 (SMOD) : Bit có tốc độ Baud ở mode 1, 2, 3 ở Port nối tiếp khi set.
Bit 6, 5, 4 : Không có địa chỉ.
Bit 3 (GF1) : Bit cờ đa năng 1.
Bit 2 (GF0) : Bit cờ đa năng 2.
Bit 1 * (PD) : Set để khởi động mode Power Down và thoát để reset.
Bit 0 * (IDL) : Set để khởi động mode Idle và thoát khi ngắt mạch hay reset.
Các bit điều khiển Power Down và Idle có tác dụng chính trong tất cả các IC họ MSC-51 nhưng chỉ được thi hành trong sự biên dịch của CMOS.
II. DS12887:
IC ĐỒNG HỒ THỜI GIAN THỰC DS12C887
1. Khảo sát sơ đồ chân của DS12C887 – Chức năng từng chân.
AD0-AD7 – Bus đa hợp địa chỉ/ dữ liệu
NC – Bỏ trống
MOT - Lựa chọn loại bus
CS – Ngõ vào lựa chọn RT C
AS – Chốt địa chỉ
R/W – Ngõ vào đọc/ghi
DS – Chốt dữ liệu
RESET\ - Ngõ vàoReset
IRQ\ - Ngõ ra yêu cầu ngắt
SQW – Ngõ ra sóng vuông
VCC – Nguồn cung cấp +5 Volt
GND – Mass
Chức năng của các chân :
GND, VCC: Nguồn cung cấp cho thiết bị ở những chân trên. VCC là điện áp ngõ vào +5 volt . Khi điện áp 5 volts được cung cấp đúng chuẩn, thiết bị được truy cập đầy đủ và dữ liệu có thể đọc và ghi. Khi Vcc thấp hơn 4.25 volts, qúa trình đọc và ghi bị cấm. Tuy nhhiên, chức năng giữ thời gian vẫn được tiếp tục không bị ảnh hưởng bởi điện áp bị sụt giảm bên ngoài. Khi VCC rớt xuống thấp hơn 3V, RAM và bộ giữ giờ được chuyển sang nguồn năng lượng bên trong. Chức năng giữ thời gian duy trì độ chính xác vào khoảng ±1 phút/tháng ở nhiệt độ 250 C bất chấp điện áp ở ngõ vào chân Vcc.
MOT (Mode Select): Chân MOT là chân có tính linh hoạt để lựa chọn giữa hai loại bus. Khi được nối lên VCC, bus định thời Motorola được chọn lựa. Khi được nối xuống GND hay không nối, bus định thời Intel được lựa chọn. Chân có điện trở kéo xuống bên trong có giá trị vào khoảng 20K.
SQW (Square Wave Output): Chân SQW có thể xuất tín hiệu ra từ 1 trong 13 loại được cung cấp từ 15 trạng thái được chia bên trong của Real Time Clock. Tần số của chân SQW có thể thay đổi bằng cách lập trình thanh ghi A như đã trình bày ở bảng 2.1. Tín hiệu SQW có thể mở hay tắt sử dụng bit SQWE trong Register B. Tín hiệu SQW không xuất hiện khi Vcc thấp hơn 4.25...