Luận văn giao tiếp máy tính với kit vxl 8086

  • Số trang: 101 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 11 |
  • Lượt tải: 0
nganguyen

Đã đăng 34173 tài liệu

Mô tả:

ÑAÏI HOÏC QUOÁC GIA TP. HOÀ CHÍ MINH ÑAÏI HOÏC SÖ PHAÏM KYÕ THUAÄT KHOA ÑIEÄN – ÑIEÄN TÖÛ Ñeà taøi: LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP GIAO TIEÁP MAÙY TÍNH VÔÙI KIT VI XÖÛ LYÙ 8086 Giaùo vieân höôùng daãn : Thaày NGUYEÃN ÑÌNH PHUÙ Sinh vieân thöïc hieän : PHAÏM XUAÂN HÖNG Lôùp : 95 KÑÑ TP.HOÀ CHÍ MINH 2 – 2000 ÑAÏI HOÏC QUOÁC GIA TP. HOÀ CHÍ MINH ÑAÏI HOÏC SÖ PHAÏM KYÕ THUAÄT KHOA ÑIEÄN - ÑIEÄN TÖÛ LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Ñeà taøi: GIAO TIEÁP MAÙY TÍNH VÔÙI KIT VI XÖÛ LYÙ 8086 PHAÀN 1: GIÔÙI THIEÄU CHUNG CHÖÔNG DAÅN NHAÄP CHÖÔNG CÔ SÔÛ LYÙ LUAÄN CHÖÔNG I: CAÁU TRUÙC VI XÖÛ LYÙ 8086 CHÖÔNG II: KHAÛO SAÙT TOÅNG QUAÙT TAÄP LEÄNH 8086 CHÖÔNG III: GIAO TIEÁP VÔÙI MAÙY TÍNH PHAÀN 2 : PHAÀN CÖÙNG VAØ PHAÀN MEÀM CUÛA Û MAÏCH GIAO TIEÁP CHÖÔNG IV: GIÔÙI THIEÄU KIT VXL 8086 CHÖÔNG V: GIAO TIEÁP NOÁI TIEÁP DUØNG VI MAÏCH 8251A CHÖÔNG VI: CHÖÔNG TRÌNH GIAO TIEÁP ( CHÖÔNG TRÌNH TRUYEÀN, NHAÄN DÖÕ LIEÄU) HÖÔÙNG PHAÙT TRIEÅN ÑEÀ TAØI KEÁT LUAÄN ÑAÙNH GIAÙ PHUÏ LUÏC TAØI LIEÄU THAM KHAÛO Giaùo vieân höôùng daãn: NGUYEÃN ÑÌNH PHUÙ Sinh vieân thöïc hieän: PHAÏM XUAÂN HÖNG BOÄ GIAÙO DUÏC& ÑAØO TAÏO COÄNG HOØA XAÕ HOÄI CHUÛ NGHÓA VIEÄT NAM ÑAÏI HOÏC QUOÁC GIA TP. HOÀ CHÍ MINH ÑOÄC LAÄP – TÖÏ DO – HAÏNH PHUÙC ÑAÏI HOÏC SÖ PHAÏM KYÕ THUAÄT TP. HOÀ CHÍ MINH _____________ KHOA ÑIEÄN BOÄ MOÂN ÑIEÄN – ÑIEÄN TÖÛ NHIEÄM VUÏ LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP [z\ Hoï vaø teân sinh vieân Lôùp Ngaønh 1. 2. : PHAÏM XUAÂN HÖNG : 95KÑÑ : Kyõ thuaät Ñieän – Ñieän töû Teân ñeà taøi: GIAO TIEÁP MAÙY TÍNH VÔÙI KIT VI XÖÛ LYÙ 8086 Caùc soá lieäu ban ñaàu: ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… 3. Noäi dung caùc phaàn thuyeát minh tính toaùn: ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… 4. Caùc baûn veõ: ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… 5. Giaùo vieân höôùng daãn : NGUYEÃN ÑÌNH PHUÙ 6. Ngaøy giao nhieäm vuï : 7. Ngaøy hoaøn thaønh nhieäm vuï: 25/2/2000 Giaùo vieân höôùng daãn: Thoâng qua Boä moân Ngaøy thaùng naêm 1999 NHAÄN XEÙT CUÛA GIAÙO VIEÂN HÖÔÙNG DAÃN [z\ …………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… Giaùo vieân höôùng daãn NHAÄN XEÙT CUÛA GIAÙO VIEÂN PHAÛN BIEÄN [z\ …………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………… Giaùo vieân phaûn bieän Lôøi caûm taï [z\ Trong thôøi gian thöïc hieän ñeà taøi sinh vieân thöïc hieän ñaõ hoïc hoûi ñöôïc nhieàu ñieàu boå ích töø thaày höôùng haãn, caùc thaày coâ vaø caùc baïn. Sinh vieân thöïc hieän xin baøy toû loøng bieát ôn ñeán thaày Nguyeãn Ñình Phuù treân cöông vò laø ngöôøi höôùng daãn ñeà taøi ñaõ taän tình höôùng daãn vaø taïo ñieàu kieän thuaän lôïi cho em hoaøn thaønh toát ñeà taøi. Sinh vieân thöïc hieän cuõng xin chaân thaønh caûm ôn caùc thaày, caùc coâ trong khoa cuøng caùc baïn ñaõ ñoùng goùp yù kieán vaø kinh ngieäm quùy baùu trong quùa trình thöïc hieän ñeà taøi naøy. TP.HOÀ CHÍ MINH Ngaøy 25 thaùng 2 naêm 2000 Sinh vieân thöïc hieän Phaïm Xuaân Höng MUÏC LUÏC Phaàn 1: Phaàn giôùi thieäu Chöông daãn nhaäp Chöông cô sôû lyù luaän I. Xaây döïng ñeà cöông luaän vaên II. Keá hoaïch nghieân cöùu Chöông I: Caáu truùc beân trong cuûa VXL 8086 I. Caáu taïo beân trong 1. khoái thöïc hieän 2. khoái phoái phoái gheùp bus 3. sô ñoà khoái beân trong II. Caáu truùc beân trong vaø chöùc naêng cuûa VXL 8086 1. sô ñoà chaân cuûa VXL 8086 2. chöùc naêng caùc chaân III. Caùc phöông phaùp ñònh ñòa chæ cuûa 8086 Chöông II: Khaûo saùt toång quaùt taäp leänh cuûa VXL 8086 I. caùch maõ hoùa leänh II. khaûo saùt toång quaùt taäp leänh Chöông III: Giao tieáp vôùi maùy tính I. Giao tieáp song song 1. Giao tieáp qua coång maùy in 2. Giao tieáp qua Slot card II. Giao tieáp noái tieáp qua coång COM 1. Vaøi neùt cô baûn veà coång noái tieáp 2. Söï trao ñoåi cuûa caùc ñöôøng daãn tín hieäu Phaàn 2: Phaàn cöùng cuûa maïch giao tieáp Chöông IV: Giôùi thieäu kit VXL 8086 I. Caùc linh kieän baùn daãn lieân quan 1. vi maïch MAX 232 2. IC ñeäm 74LS244 3. Maïch taïo xung nhòp 8284 4. Toång quaùt veà boä nhôù II. Giôùi thieäu kit VXL 8086. Chöông V: Giao tieáp noái tieáp duøng 8251A. I. truyeàn thoâng tin noái tieáp II. Vi maïch USART 8251A III. ÖÙng duïng 8251A ñeå truyeàn thoâng tin noái tieáp 1. Truyeàn thoâng tin noái tieáp giöõa 2 kit VXL 2. Truyeàn thoâng tin noái tieáp giöõa kit VXL vaø maùy tính Phaàn 3 : Phaàn meàm cuûa maïch giao tieáp Chöông VI: Caùc chöông trình truyeàn döõ lieäu I. Chöông trình truyeàn, nhaän döõ lieäu döõ lieäu treân kit 1. Giaûi thuaät 2. Chöông trình II. Chöông trình truyeàn döõ lieäu treân maùy tính Phaàn 4: Toång keát, ñaùnh giaù Höôùng phaùt trieån ñeà taøi Keát luaän ñaùnh giaù Taøi lieäu tham khaûo LÔØI NOÙI ÑAÀU Ñaát nöôùc ta ñang treân con ñöông tieán leân moät ñaát nöôùc coâng ngieäp hoùa hieän ñaïi hoùa. Ñeå ñaït ñöôïc muïc tieâu ñoù thì ngaønh coâng ngieäp maùy tính laø moät ngaønh then choát ñeå tieán leân con ñöôøng coâng ngieäp hoaù vaø hieän ñaïi hoùa ñaát nöôùc. Ngaøy nay trong caùc nhaø maùy xí nghieäp hay coâng xöôûng ñeàu söû duïng maùy vi tính vaøo vieäc ño löôøng ñieàu khieån, tính toaùn vaø trong quaûn lyù haønh chính, nhôø coù ñaëc tính goïn nheï, ñoä tin caäy cao linh hoaït vaø ñôn giaûn trong söû duïng. Ñaëc bieät trong caùc ngaønh coâng nghieäp hieän ñaïi, maùy tính ñieän töû khoâng nhöõng goùp phaàn vaøo vieäc naâng cao naêng suaát lao ñoäng maø coøn goùp phaàn vaøo vieäc baûo veä söùc khoeû vaø an toaøn lao ñoäng cho con ngöôøi. Ñeã hoaøn thaønh nhöõng coâng vieäc keå treân chuùng ta caàn phaûi keát noái caùc maùy vi tính vôùi nhau, hoaëc keát noái chuùng vôùi caùc thieát bò ngoaïi vi nhaän döõ lieäu ñeå xöû lyù hay göûi döõ lieäu ñi cho caùc thieát bò khaùc xöû lyù. Ñeå thöïc hieän ñöôïc coâng vieäc naøy thì ñieàu ñaàu tieân chuùng ta phaûi laøm ñoù laø chuùng ta phaûi keát noái phaàn cöùng cho phuø hôïp vaø vieát caùc chöông trình truyeàn döõ lieäu. Tröôùc yeâu caàu ñoù sinh vieân thöïc hieän ñeà taøi quyeát ñònh thöïc hieän ñeà taøi “Giao tieáp maùy tính vôùi kit VXL 8086” nhaèm muïc ñích tìm hieåu, hoïc hoûi theâm vaø öùng duïng caùc kieán thöùc ñaõ hoïc ra thöïc teá. Sinh vieân thöïc hieän xin chaân thaønh caûm ôn thaày Nguyeãn Ñình Phuù cuøng caùc thaày coâ trong khoa ñaõ taän tình höôùng daãn em hoaøn thaønh toát ñeà taøi naøy. Vì thôøi gian vaø kieán thöùc coù haïn neân taäp luaän vaên naøy chaéc chaén khoâng traùnh khoûi sai soùt, raát mong nhöõng yù kieán ñoùng goùp cuûa quùy thaày coâ vaø caùc baïn. TP.Hoà Chí Minh, ngaøy 25 thaùng 2 naêm 2000 Sinh vieân thöïc hieän Phaïm Xuaân Höng Phaàn 1 GIÔÙI THIEÄU CHUNG CHÖÔNG DAÃN NHAÄP oOo Cuøng vôùi söï phaùt trieån cuûa khoa hoïc kyõ thuaät thì ngaønh coâng nghieäp maùy tính cuõng ñöôïc phaùt trieån raát maïnh meõ vaø ngaøy caøng ñöôïc öùng duïng roäng raõi trong moïi coâng vieäc nhö caùc coâng vieäc trong coâng nghieäp cuõng nhö trong thoâng tin lieân laïc. Ñeå thöïc hieän ñöôïc nhöõng coâng vieäc nhaän döõ lieäu töø caùc thieát bò khaùc ñeå xöû lyù hoaëc göûi döõ lieäu ñi ñeå ñieàu khieån caùc thieát bò khaùc thì coâng vieäc giao tieáp giöõa hai heä vi xöû lyù vôùi nhau hay giöõa vi xöû lyù vôùi maùy tính laø moät coâng vieäc chuû yeáu trong vieäc truyeàn döõ lieäu vì theá sinh vieân quyeát ñònh thöïc hieän ñeà taøi “Giao tieáp maùy tính vôùi kit VXL 8086”. Muïc ñích ñeå hoïc hoûi vaø tìm hieåu theâm caùc öùng duïng cuûa VXL vaø caùc IC giao tieáp ngoaïi vi trong thöïc teá, laøm quen vôùi caùc chöông trình truyeàn döõ lieäu ñeå hoaøn thaønh toát luaän vaên toát nghieäp naøy. Trong phaïm vi chuyeân ngaønh thì ñeà taøi ñaõ hoaøn thaønh toát phaàn cöùng vaø phaàn meàm giao tieáp. Rieâng trong lónh vöïc giao tieáp thì ñoù cuõng laø taøi lieäu tham khaûo ban ñaàu cho nhöõng ngöôøi muoán ñi saâu vaøo lónh vöïc giao tieáp. Ñeà taøi naøy khoâng chæ giuùp cho sinh vieân hoøan thaønh luaän vaên toát nghieäp maø coøn hình thaønh trong moãi sinh vieân nhöõng kinh nghieäm, saùng taïo vaø naêng ñoäng. Sau naøy ñeà taøi seõ keát hôïp vôùi caùc ngaønh chuyeân moân khaùc ñeå phaùt trieån moâ hình naøy ñöôïc hoaøn thieän hôn. CHÖÔNG CÔ SÔÛ LYÙ LUAÄN ___ oOo ___ I. XAÂY DÖÏNG ÑEÀ CÖÔNG LUAÄN VAÊN: 1). Xaùc ñònh nhieäm vuï nghieân cöùu: Vieäc choïn ñeà taøi xuaát phaùt töø hai lyù do: - Khaùch quan: hieän nay caùc neàn coâng nghieäp coù nhu caàu hieän ñaïi hoùa caùc thieát bò theo xu höôùng caûi tieán hoùa caùc thieát bò baèng cô khí sang thieát bò ñieàu khieån töï ñoäng öùng duïng kyõ thuaät ñieän töû. - Chuû quan: do nhu caàu hoïc taäp, nghieân cöùu, reøn luyeän kyõ naêng thöïc haønh, öùng duïng voán kieán thöùc khoa hoïc kyõ thuaät tieân tieán tröïc tieáp vaøo lónh vöïc saûn xuaát. Nhieäm vuï nghieân cöùu nhaèm ñaït ñöôïc caùc muïc ñích chuû yeáu: + Muïc ñích tröôùc maét: thoûa maõn veà cô baûn caùc yeâu caàu ñeà ra theo phöông chaâm “Hoïc ñi ñoâi vôùi haønh“. + Muïc ñích sau cuøng: Tích luõy kinh nghieäm, reøn luyeän vaø naâng cao naêng löïc, taïo baûn lónh ñeå saün saøng tham gia lao ñoäng saûn xuaát, hoøa nhaäp vaøo böôùc tieán cuûa theá heä. 2). Phaân tích taøi lieäu lieân heä: Trong thôøi gian nghieân cöùu ñeà taøi, sinh vieân thöïc hieän ñaõ thoáng nhaát tham khaûo moät soá taøi lieäu coù lieân quan trong khoaûng thôøi gian cho pheùp. - Phöông phaùp luaän nghieân cöùu khoa hoïc: tìm hieåu veà caáu truùc hình thöùc cuûa moät ñeà taøi nghieân cöùu khoa hoïc vaø phöông phaùp tö duy ñeå giaûi quyeát vaán ñeà. - Kyõ thuaät Vi xöû lyù - Traàn Vaên Troïng: Taøi lieäu cung caáp veà caáu truùc cuûa vi xöû lyù 8086. - Sô ñoà chaân linh kieän baùn daãn - Döông Minh Trí: cung caáp sô ñoà chaân vaø baûng traïng thaùi hoïat ñoäng cuûa caùc IC vaø caùc linh kieän baùn daãn. - Caáu truùc maùy tính - Leâ Anh Vieät: Taøi lieäu cung caáp kieán thöùc cô baûn veà caáu truùc maùy tính, toå chöùc CPU, hôïp ngöõ vaø caùch laäp trình. - The 8086/8088 - Family Design Programming and Interfacing – John Uffenbeck: taøi lieäu cung caáp nhöõng kyõ thuaät keát noái vi xöû lyù vaø nhöõng phaàn meàm öùng duïng. - Kyõ thuaät vi xöû lyù – Vaên Theá Minh: taøi lieäu cung caáp kyõ thuaät giao tieáp vôùi caùc thieát bò ngoaïi vi. II. KEÁ HOAÏCH NGHIEÂN CÖÙU: 1). Daøn yù nghieân cöùu: Phaàn I: Giôùi thieäu chung. Phaàn II: Phaàn cöùng vaø phaàn meàm cuaû maïch giao tieáp. Phaàn III : Toång keát vaø ñaùnh giaù 2). Ñoái töôïng nghieân cöùu: Vi xöû lyù laø trung taâm ñieàu khieån caùc ñoái töôïng, ñieàu khieån heä thoáng nhö maùy töï ñoäng, daây chuyeàn saûn xuaát… Ñeå heä thoáng xöû lyù thi haønh caùc chöùc naêng ñieàu khieån nhö mong muoán, chuùng ta phaûi laäp trình baèng ngoân ngöõ töông öùng vaø trao ñoåi döõ lieäu giöõa caùc heä vi xöû lyù. Vì theá ñoái töôïng nghieân cöùu chính laø thieát keá maïch giao tieáp ñeå truyeàn döõ lieäu ñi xa. CHÖÔNG I CAÁU TRUÙC BEÂN TRONG CUÛA VI XÖÛ LYÙ 8086 ___ oOo ___ Ñaây laø boä vi xöû lyù noåi tieáng moät thôøi cuûa haõng Intel, noù ñöôïc söû duïng trong nhieàu lónh vöïc khaùc nhau, nhaát laø trong caùc maùy IBM PC/XT. Caùc boä vi xöû lyù thuoäc hoï naøy seõ coøn ñöôïc söû duïng roäng raõi trong haøng chuïc naêm nöõa. I . CAÁU TAÏO BEÂN TRONG: Beân trong goàm hai khoái chính: Khoái thöïc hieän EU (Execution Unit) Khoái giap tieáp bus (Bus Interface Unit) 1 .Khoái thöïc hieän EU ÔÛ hình 1.1 ta thaáy trong khoái EU ta thaáy coù moät khoái ñieàu khieàn (Control Unit, CU) chính taïi beàn trong khoái ñieàu khieån naøy coù maïch giaûi maõ leänh. Maõ leänh ñoïc vaøo töø boä nhôù ñöa ñeán ñaàu cuûa boä giaûi maõ, caùc thoâng tin thu ñöôïc töø ñaàu ra cuûc noù seõ ñöôïc ñöa ñeán maïch taïo xung ñieàu khieån, keát quaû laø thu ñöôïc caùc daõy xung khaùc nhau (tuøy theo maõ leänh) ñeå ñieàu khieån hoaït ñoäng cuûa caùc boä phaän beân trong vaø beân ngoaøi CPU. Trong khoái EU coøn coù khoái soá hoïc vaø logic (Arithmetic and Logic Unit ALU) duøng ñeå thöïc hieän caùc thao taùc khaùc nhau vôùi caùc toaùn haïng cuaû leänh. Toùm laïi khi CPU hoaït ñoäng EU seõ cung caáp thoâng tin veà ñiaï chæ cho BIU ñeå khoái naøy ñoïc leänh vaø döõ lieäu, coøn baûn thaân noù thì giaûi maõ leänh vaø thöïc hieän leänh 2. Khoái phoái gheùp bus (Bus Interface Unit BIU) Khoái BIU coù nhieäm vuï ñöa ra ñiaï chæ, ñoïc maõ leänh töø boä nhôù. Noùi caùch khaùc BIU chiu traùch nhieäm ñöa ñiaï chæ ra bus vaø trao ñoåi döõ lieäu vôùi bus. Trong BIU coøn coù boä nhôù ñeäm leänh vôùi dung löôïng 4 byte duøng ñeå ñöa caùc maõ leänh ñoïc ñöôïc naèm saün saøng chôø EU xöû lyù (trong taøi lieäu cuaû Intel boä leänh naøy coøn ñöôïc goïi laø haøng ñôïi leänh. Ñaây laø moät caáu truùc môùi ñöôïc ñöa vaøo boä VXL 8086/8088 cho vieäc Intel ñöa cheá ñoä xöû lyù xen keõ lieân tuïc duøng maõ leänh vaøo öùng duïng vaøo trong caùc boä VXL theá heä môùi. 3. Sô ñoà khoái beàn trongvaø chöùc naêng caùc khoái cuaû VXL 8086: Bus ñòa chæ Bus döõ lieäu Caùc bus heä thoáng Ñieàu khieån bus vaø taïo ñòa chæ Σ AH BH CH DH AL BL CL DL BP DI SI SP CS ES SS DS IP Bus döõ lieäu noäi Arithmetic logic unit (ALU) Caùc côø Excution Unit (EU) Bus Interface Unit (BIU) Hình 1.1: Sô ñoà khoái 8086 Caùc thanh ghi ñoaïn 6 5 4 3 2 1 Haøng ñôïi leänh Boä vi xöû lyù thöïc hieän caùc leänh theo caùc böôùc sau: Laáy leänh töø boä nhôù. Ñoïc toaùn haïng (neáu leänh yeâu caàu). Thöïc hieän leänh. Ghi keát quaû. 3.1). Khoái thöïc hieän: Nhieäm vuï cuûa khoái thöïc hieän leänh laø thöïc hieän caùc leänh cuûa chöông trình. Noù goàm coù khoái soá hoïc – logic (ALU) cho pheùp thöïc hieän caùc pheùp tính soá hoïc (+ , - , * , /) vaø caùc pheùp logic (AND, OR, NOT…). Trong khoái thöïc hieän coøn coù moät soá oâ nhôù goïi laø thanh ghi duøng ñeå chöùa döõ lieäu cho caùc pheùp tính. Moãi thanh ghi gioáng nhö moät oâ nhôù ngoaïi tröø chuùng ñöôïc ñaët teân thay vì duøng soá ñeå chæ ñòa chæ. EU (Execution Unit) coù caùc thanh ghi coâng duïng chung chia thaønh hai nhoùm: nhoùm thanh ghi döõ lieäu vaø nhoùm thanh ghi chæ soá. ♦ Caùc thanh ghi döõ lieäu (Data Register): AH BH CH DH ♦ AL BL CL DL Caùc thanh ghi chæ soá vaø con troû (Index & Pointer Register): SP BP SI DI ♦ AX (Accumulator) BX (Base) CX (Count) DX (Data) Con troû Stack (Stack Pointer) Con troû neàn (Base Pointer) Chæ soá nguoàn (Source Index) Chæ soá ñích (Destnation Index) Caùc thanh ghi ñoaïn (Segment Register): CS DS SS ES Ñoaïn maõ (Code Segment) Ñoaïn döõ lieäu (Data Segment) Ñoaïn Stack (Stack Segment) Ñoaïn theâm (Extra Segment) ♦ Caùc thanh ghi traïng thaùi vaø ñieàu khieån (Status & Control Register): IP Flag Con troû leänh (Intruction Pointer) Côø ♦ Caùc thanh ghi döõ lieäu: Coù boán thanh ghi döõ lieäu kyù hieäu laàn löôït laø: AX, BX, CX, DX, ñöôïc ngöôøi laäp trình söû duïng cho caùc thao taùc vôùi döõ lieäu. Maëc duø vi xöû lyù coù theå thao taùc vôùi döõ lieäu trong boä nhôù, nhöng moät leänh nhö vaäy seõ ñöôïc thöïc hieän nhanh hôn trong thanh ghi (caàn ít chu kyø ñoàng hoà hôn). Ñoù cuõng laø nguyeân nhaân taïi sao caùc boä vi xöû lyù hieän ñaïi coù xu höôùng nhieàu thanh ghi. Caùc byte cao vaø byte thaáp trong thanh ghi ñöôïc truy caäp ñoäc laäp: Byte cao cuûa thanh ghi AX ñöôïc goïi laø AH vaø byte thaáp ñöôïc goïi laø AL. Töông töï nhö vaäy cho caùc byte cao vaø byte thaáp cuûa caùc thanh ghi BX, CX, DX laàn löôït laø BH & BL, CH & CL, DH & DL. Nhôø ñieàu naøy maø ta coù nhieàu thanh ghi hôn khi laøm vieäc vôùi caùc soá lieäu coù kích thöôùc byte daøi. Trong ña soá leänh caùc thanh ghi döõ lieäu ñöôïc choïn tuøy yù nhöng caùc thanh ghi naøy laïi coù chöùc naêng rieâng coá ñònh trong moät soá ít leänh. • Thanh ghi tích luõy AX (Accumulator): Laø thanh ghi ñöôïc söû duïng nhieàu nhaát trong caùc leänh soá hoïc – logic vaø truyeàn döõ lieäu bôûi vì vieäc söû duïng thanh ghi naøy taïo ra maõ maùy ngaén nhaát. Trong caùc thao taùc nhaân hoaëc chia moät trong caùc soá haïn tham gia phaûi chöùa trong AH hoaëc AL, caùc thao taùc vaøo ra cuõng söû duïng thanh ghi AH hoaëc AL. • Thanh ghi cô sôû BX (Base): Thanh ghi BX ñöôïc duøng cho tính toaùn ñòa chæ trong phöông phaùp ñònh ñòa chæ giaùn tieáp. • Thanh ghi ñeám CX (Count): Vieäc thöïc hieän caùc chöông trình laäp ñöôïc thöïc hieän deã daøng nhôø thanh ghi CX, trong ñoù CX ñoùng vai troø laø boä ñeám voøng laäp. Moät thí duï khaùc cuûa vieäc söû duïng thanh ghi CX ñoù laø leänh REP (Repeat) leänh naøy ñieàu khieån moät lôùp caùc leänh chuyeân veà caùc thao taùc chuoãi. CL cuõng ñöôïc söû duïng laø moät bieán ñeám trong caùc leänh dòch hay quay caùc bit. • Thanh ghi döõ lieäu DX (Data): DX duøng ñeå ñònh ñòa chæ giaùn tieáp trong caùc thao taùc vaøo ra, noù cuõng coøn ñöôïc söû duïng chöùa toaùn haïn, keát quaû trong pheùp nhaân vaø chia. • Thanh ghi con troû vaø chæ soá: Caùc thanh ghi SP, BP, SI, DI thöôøng troû tôùi caùc oâ nhôù (töùc laø chöùa caùc ñòa chæ offset cuûa caùc oâ nhôù ñoù). Khaùc vôùi thanh ghi ñoaïn, caùc thanh ghi con troû vaø ngaên xeáp ñöôïc söû duïng trong caùc thao taùc soá hoïc vaø moät soá thao taùc khaùc nhau. • Thanh ghi con troû – ngaên xeáp SP (Stack Pointer): Di chuyeån töø ñòa chæ cao ñeán ñòa chæ thaáp, duøng ñeå keát hôïp vôùi thanh ghi ñoaïn Stack SS (Stack Segment)ñeå löu tröû ñòa chæ trôû veà hoaëc döõ lieäu vaøo trong ngaên xeáp. • Thanh ghi con troû cô sôû BP (Base Pointer): Thanh ghi naøy ñöôïc duøng ñeå truy caäp döõ lieäu trong ngaên xeáp maø khoâng laøm thay ñoåi SP. Tuy nhieân, khaùc vôùi SP thanh ghi BP cuõng coøn ñöôïc söû duïng ñeã truy caäp döõ lieäu ôû caùc ñoaïn khaùc. • Thanh ghi chæ soá nguoàn SI (Source Index): Thanh ghi SI ñöôïc söû duïng ñeå troû tôùi caùc oâ nhôù trong ñoaïn döõ lieäu ñöôïc ñònh bôûi thanh ghi ñoaïn döõ lieäu DS (Data Segment), coù theå truy caäp deã daøng caùc oâ nhôù lieân tieáp baèng caùch taêng SI. • Thanh ghi chæ soá ñích DI (Destination Index): Thanh ghi DI coù chöùc naêng töông töï nhö thanh ghi SI vaø ñöôïc duøng keát hôïp vôùi thanh ghi ñoaïn theâm ES (Extra Segment). Caû hai DI vaø SI thích hôïp trong caùc thao taùc sao cheùp, di chuyeån hoaëc so saùnh caùc khoái döõ lieäu coù dung löôïng ñeán 64kB. • Thanh ghi con troû leänh IP (Intruction Pointer): 8086 khoâng thöïc hieän leänh tröïc tieáp trong boä nhôù maø leänh ñöôïc laáy ôû haøng ñôïi leänh coù caáu taïo gioáng nhö moät thanh ghi dòch (FIFO: First In First Out: vaøo tröôùc ra tröôùc) chöùa caùc maõ leänh cung caáp bôûi khoái BIU. Thanh ghi IP chæ ñeán leänh tieáp theo chöa ñöôïc nhaäp vaøo haøng ñôïi leänh vaø ñöôïc duøng keát hôïp vôùi thanh ghi CS. Thanh ghi IP ñöôïc caäp nhaät moãi khi coù moät leänh ñöôïc thöïc hieän xong, khaùc vôùi caùc thanh ghi khaùc, IP khoâng bò taùc ñoäng tröïc tieáp bôûi caùc leänh. • Thanh ghi côø (Flag Register): Thanh ghi côø cuûa 8086 coù ñoä daøi 16bit (2byte) byte thaáp chöùa caùc bit traïng thaùi gioáng nhö trong 8085 phaûn aùnh traïng thaùi cuûa vi xöû lyù, byte cao chöùa 1 bit traïng thaùi ñoù laø bit 11 vaø 3 bit ñieàu khieån duøng ñeå ñieàu khieån hoaït ñoäng cuûa vi xöû lyù. Sau ñaây laø caáu taïo cuûa thanh ghi côø trong 8086: 15 8 7 0 O D I T S Z A P C Thanh ghi côø cuûa 8086 C: carry flag. P: parity flag. A: auxiliary flag. Z: zero flag. S: sign flag. T: trap flag. I: interrupt enable flag. D: direction flag. O: overflow flag. + Côø nhôù CF :
- Xem thêm -