TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI<br />
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ<br />
Chủ biên: Phan Văn Vượng<br />
-------***---------<br />
<br />
GIÁO TRÌNH<br />
VI ĐIỀU KHIỂN<br />
( Lưu hành nội bộ)<br />
<br />
HÀ NỘI 2012<br />
<br />
1<br />
<br />
LỜI NÓI ĐẦU<br />
Trong chương trình đào tạo của các trường trung cấp nghề, cao đẳng nghề<br />
Điện tử dân dụng thực hành nghề nghề giữ một vị trí rất quan trọng: rèn luyện<br />
tay nghề cho học sinh. Việc dạy thực hành đòi hỏi nhiều yếu tố: vật tư thiết bị<br />
đầy đủ đồng thời cần một giáo trình nội bộ, mang tính khoa học và đáp ứng với<br />
yêu cầu thực tế.<br />
Nội dung của giáo trình “VI ĐIỀU KHIỂN” đã được xây dựng trên cơ sở<br />
kế thừa những nội dung giảng dạy của các trường, kết hợp với những nội dung<br />
mới nhằm đáp ứng yêu cầu nâng cao chất lượng đào tạo phục vụ sự nghiệp công<br />
nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước,.<br />
Giáo trình được biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu, bổ sung nhiều kiến thức mới<br />
và biên soạn theo quan điểm mở, nghĩa là, đề cập những nội dung cơ bản, cốt<br />
yếu để tùy theo tính chất của các ngành nghề đào tạo mà nhà trường tự điều<br />
chỉnh cho thích hợp và không trái với quy định của chương trình khung đào tạo<br />
cao đẳng nghề.<br />
Tuy các tác giả đã có nhiều cố gắng khi biên soạn, nhưng giáo trình chắc<br />
chắn không tránh khỏi những thiếu sót, rất mong nhận được sự tham gia đóng<br />
góp ý kiến của các bạn đồng nghiệp và các chuyên gia kỹ thuật đầu ngành.<br />
Xin trân trọng cảm ơn!<br />
<br />
2<br />
<br />
Tuyên bố bản quyền<br />
Tài liệu này là loại giáo trình nội bộ dùng trong nhà trường với mục đích<br />
làm tài liệu giảng dạy cho giáo viên và học sinh, sinh viên nên các nguồn thông<br />
tin có thể được tham khảo.<br />
Tài liệu phải do trường Cao đẳng nghề Công nghiệp Hà Nội in ấn và phát<br />
hành.<br />
Việc sử dụng tài liệu này với mục đích thương mại hoặc khác với mục<br />
đích trên đều bị nghiêm cấm và bị coi là vi phạm bản quyền.<br />
Trường Cao đẳng nghề Công nghiệp Hà Nội xin chân thành cảm ơn các<br />
thông tin giúp cho nhà trường bảo vệ bản quyền của mình.<br />
<br />
3<br />
<br />
MỤC LỤC<br />
BÀI 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ CẤU TRÚC CỦA VI ĐIỀU KHIỂN.10<br />
1.1.<br />
1.2.<br />
1.3.<br />
1.4.<br />
1.5.<br />
1.6.<br />
<br />
Giới thiệu chung................................................................................... 11<br />
Thuật ngữ. ............................................................................................ 13<br />
Đơn vị xử lý trung tâm (CPU: Central Processing Unit)....................... 14<br />
Bộ nhớ bán dẫn: RAM và ROM. .......................................................... 16<br />
Các bus: Địa chỉ, dữ liệu và điều khiển. ............................................... 20<br />
Các thiết bị xuất/nhập........................................................................... 21<br />
<br />
1.6.1. Các thiết bị lưu trữ lớn. .................................................................. 21<br />
1.6.2. Các thiết bị giao tiếp với con người. .............................................. 22<br />
1.6.3. Các thiết bị điều khiển/giám sát. .................................................... 22<br />
1.7. So sánh vi xử lý và vi điều khiển.......................................................... 23<br />
1.7.1. Cấu trúc phần cứng. ....................................................................... 23<br />
1.7.2. Các ứng dụng. ................................................................................ 34<br />
1.7.3. Các đặc trưng của tập lệnh. ............................................................ 34<br />
1.8. Các tiêu chuẩn cơ bản khi chọn loại vi điều khiển. ............................... 35<br />
CÂU HỎI ÔN TẬP. ......................................................................................... 36<br />
BÀI 2: CẤU TRÚC PHẦN CỨNG CỦA VI ĐIỀU KHIỂN 8051.................... 38<br />
2.1. Giới thiệu chung................................................................................... 38<br />
2.2. Sơ đồ chân và chức năng của các chân. ................................................ 36<br />
2.2.1.<br />
2.2.2.<br />
2.2.3.<br />
2.2.4.<br />
2.2.5.<br />
2.2.6.<br />
2.2.7.<br />
2.2.8.<br />
2.2.9.<br />
2.2.10.<br />
<br />
Port 0. ............................................................................................ 38<br />
Port 1. ............................................................................................ 38<br />
Port 2. ............................................................................................ 38<br />
Port 3. ............................................................................................ 39<br />
Chân PSEN\. .................................................................................. 40<br />
Chân ALE. ..................................................................................... 40<br />
Chân EA\. ...................................................................................... 41<br />
Chân RST. ..................................................................................... 41<br />
Chân XTAL1 và XTAL2. .............................................................. 42<br />
Chân VCC và GND. ...................................................................... 43<br />
<br />
2.3. Tổ chức bộ nhớ bên trong. ................................................................... 43<br />
2.3.1. RAM đa chức năng. ....................................................................... 45<br />
2.3.2. RAM định địa chỉ bit. .................................................................... 46<br />
2.3.3. Các dãy thanh ghi. ......................................................................... 47<br />
4<br />
<br />
2.4. Các thanh ghi chức năng đặc biệt. ........................................................ 49<br />
2.4.1.<br />
2.4.2.<br />
2.4.3.<br />
2.4.4.<br />
2.4.5.<br />
2.4.6.<br />
2.4.7.<br />
<br />
Thanh ghi A. .................................................................................. 50<br />
Thanh ghi B. .................................................................................. 50<br />
Thanh ghi PSW. ............................................................................. 51<br />
Thanh ghi SP. ................................................................................ 58<br />
Thanh ghi DPTR. ........................................................................... 59<br />
Các thanh ghi port. ......................................................................... 60<br />
Thanh ghi PCON. .......................................................................... 63<br />
<br />
2.5. Tổ chức bộ nhớ bên ngoài. ................................................................... 65<br />
2.5.1. Kết nối và truy xuất bộ nhớ chương trình bên ngoài....................... 66<br />
2.5.2. Kết nối và truy xuất bộ nhớ dữ liệu bên ngoài. ............................... 67<br />
2.5.3. Giải mã địa chỉ. .............................................................................. 68<br />
2.6. Các phiên bản vi điều khiển của họ MCS-51 TM. ................................... 69<br />
2.7. Hoạt động reset vi điều khiển. .............................................................. 72<br />
CÂU HỎI ÔN TẬP. ......................................................................................... 73<br />
BÀI 3: GIỚI THIỆU TẬP LỆNH CỦA VI ĐIỀU KHIỂN 8051. ..................... 76<br />
3.1. Giới thiệu chung................................................................................... 76<br />
3.2. Các chế độ định địa chỉ. ....................................................................... 78<br />
3.2.1.<br />
3.2.2.<br />
3.2.3.<br />
3.2.4.<br />
3.2.5.<br />
3.2.6.<br />
3.2.7.<br />
3.2.8.<br />
<br />
Định địa chỉ thanh ghi (Register Addressing). ................................ 78<br />
Định địa chỉ trực tiếp (Direct Addressing). .................................... 79<br />
Định địa chỉ gián tiếp (Indirect Addressing)................................... 80<br />
Định địa chỉ tức thời (Immediate Addressing)................................ 80<br />
Định địa chỉ tương đối (Relative Addressing). ............................... 81<br />
Định địa chỉ tuyệt đối (Absolute Addressing). ............................... 82<br />
Định địa chỉ dài (Long Addressing). .............................................. 83<br />
Định địa chỉ chỉ số (Index Addressing). ......................................... 84<br />
<br />
3.3. Các nhóm lệnh. .................................................................................... 85<br />
3.3.1.<br />
3.3.2.<br />
3.3.3.<br />
3.3.4.<br />
3.3.5.<br />
<br />
Nhóm lệnh số học. ......................................................................... 87<br />
Nhóm lệnh logic. ......................................................................... 100<br />
Nhóm lệnh di chuyển dữ liệu. ...................................................... 112<br />
Nhóm lệnh xử lý bit ..................................................................... 124<br />
Nhóm lệnh rẽ nhánh. .................................................................... 136<br />
<br />
CÁC VÍ DỤ ỨNG DỤNG VỀ TẬP LỆNH. ................................................... 152<br />
CÂU HỎI ÔN TẬP. ....................................................................................... 164<br />
3.4. Điều khiển và giao tiếp với LED đơn. ................................................ 170<br />
5<br />
<br />
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
