Uklady mikroprocesorowe Przyklady rozwiazan ukmipr, Księgarnia Informatyka, Programowanie, Inne - ...

[ Pobierz całość w formacie PDF ]
IDZ DO
Uk³ady mikroprocesorowe.
Przyk³ady rozwi¹zañ
SPIS TRECI
KATALOG KSI¥¯EK
Autor: Bart³omiej Zieliñski
ISBN: 83-7197-702-6
Format: B5, stron: 130
KATALOG ONLINE
ZAMÓW DRUKOWANY KATALOG
TWÓJ KOSZYK
Ksi¹¿ka prezentuje podstawy konstrukcji urz¹dzeñ cyfrowych i mikroprocesorowych.
Zawiera ona omówienia wybranych uk³adów scalonych ma³ej, redniej i du¿ej skali
integracji oraz liczne przyk³ady ich zastosowañ. Pewne zdziwienie czytelnika mo¿e
wprawdzie budziæ dobór mikroprocesorów do ilustracji niektórych zagadnieñ (s¹ to
mikroprocesory 8-bitowe Z-80, 8048 i 8051). Je¿eli jednak g³êbiej przyjrzeæ siê
wspó³czesnym uk³adom mikroprocesorowym, okazuje siê, ¿e podstawowe techniki
konstrukcyjne -- a takie w³anie prezentuje ksi¹¿ka -- mimo up³ywu 20 lat, pozosta³y
niezmienione.
W poszczególnych rozdzia³ach znajdziesz:
DODAJ DO KOSZYKA
CENNIK I INFORMACJE
ZAMÓW INFORMACJE
O NOWOCIACH
"
"
"
"
"
"
"
"
ZAMÓW CENNIK
podstawowe w³aciwoci elektryczne uk³adów cyfrowych oraz zasady ich
stosowania;
funkcje wybranych cyfrowych uk³adów scalonych ma³ej i redniej skali integracji
oraz ró¿norodne przyk³ady ich zastosowañ;
wyprowadzenia wybranych mikroprocesorów 8-bitowych (Z-80, 8048, 8051) oraz
zasady konstrukcji jednostki centralnej z ich wykorzystaniem;
pamiêci sta³e (ROM, PROM, EPROM, EEPROM) oraz statyczne (SRAM) oraz zasady
tworzenia bloków pamiêci o zadanej organizacji;
pamiêci dynamiczne (DRAM) oraz zasady tworzenia bloków pamiêci dynamicznej;
programowalne uk³ady równoleg³ego wejcia-wyjcia (8255, Z-80 PIO) oraz ich
zastosowanie do sterowania klawiatur¹ i wywietlaczem;
programowalne uk³ady czasowo-licznikowe (8253, Z-80 CTC) oraz ich
zastosowanie do pomiaru zale¿noci czasowych;
zasady tworzenia z³o¿onych uk³adów wejcia-wyjcia oraz do³¹czania ich do
ró¿nych typów mikroprocesorów.
CZYTELNIA
FRAGMENTY KSI¥¯EK ONLINE
Ksi¹¿ka przeznaczona jest dla studentów kierunków takich, jak informatyka, elektronika
czy automatyka. Mo¿e byæ równie¿ wykorzystana przez uczniów techników
elektronicznych, a tak¿e przez wszystkich zainteresowanych podstawami konstrukcji
sprzêtu komputerowego.
Wydawnictwo Helion
ul. Chopina 6
44-100 Gliwice
tel. (32)230-98-63
e-mail: helion@helion.pl
 Przedmowa ..........................................................................................................5
Rozdział 1. Właciwoci układów TTL...................................................................7
Wejcia układów TTL.........................................................................................................7
Wejcie zwykłe.............................................................................................................7
Wejcie Schmitta ..........................................................................................................8
Wyjcia układów TTL.........................................................................................................9
Wyjcie przeciwsobne ..................................................................................................9
Wyjcie z otwartym kolektorem...................................................................................9
Dobór rezystora dla wyjcia z otwartym kolektorem .................................................10
Wywietlacz 7-segmentowy .......................................................................................12
Wyjcie trójstanowe....................................................................................................13
Typowe parametry układów cyfrowych............................................................................13
Przykłady...........................................................................................................................14
Rozdział 2. Funkcje układów TTL........................................................................19
Sterowniki wywietlaczy...................................................................................................20
Układy porównywania cyfr...............................................................................................20
Komparator 4-bitowy..................................................................................................21
Komparatory 8-bitowe................................................................................................21
Multipleksery i demultipleksery........................................................................................22
Multipleksery..............................................................................................................22
Demultipleksery..........................................................................................................24
Kodery i generatory parzystoci........................................................................................25
Kodery priorytetowe 74148 i 74348...........................................................................26
Układy kontroli parzystoci 74180 i 74280................................................................26
Układy czasowe.................................................................................................................27
Układ 74121................................................................................................................27
Układ 74123................................................................................................................27
Układ NE555 ..............................................................................................................29
Przerzutniki .......................................................................................................................30
Układ 7474..................................................................................................................30
Liczniki..............................................................................................................................31
Liczniki asynchroniczne .............................................................................................31
Liczniki synchroniczne...............................................................................................32
Bufory i rejestry z wyjciami trójstanowymi....................................................................35
Bufory .........................................................................................................................35
Rejestry .......................................................................................................................36
Przykłady...........................................................................................................................37
 4
Układy mikroprocesorowe. Przykłady rozwiza
Rozdział 3. Mikroprocesor i jednostka centralna.................................................47
Jednostka centralna Z-80...................................................................................................47
Opis wyprowadze8 Z-80.............................................................................................48
Buforowanie wyprowadze8 ........................................................................................49
Generator sygnału zegarowego i układ zerowania .....................................................50
Układ pracy krokowej.................................................................................................51
Jednostka centralna 8048 ..................................................................................................52
Opis wyprowadze8 8048.............................................................................................52
Buforowanie wyprowadze8 ........................................................................................54
Doł:czenie ekspanderów ............................................................................................54
Zwi;kszenie liczby przerwa8......................................................................................56
Układ pracy krokowej.................................................................................................57
Jednostka centralna 8051 ..................................................................................................57
Opis wyprowadze8 8051.............................................................................................59
Buforowanie wyprowadze8 ........................................................................................60
Doł:czenie ekspanderów ............................................................................................61
Zwi;kszenie liczby przerwa8......................................................................................61
Układ pracy krokowej.................................................................................................62
Rozdział 4. Pami&ci stałe i statyczne.................................................................63
Pami;ci PROM..................................................................................................................64
Pami;ci EPROM ...............................................................................................................65
Pami;ci statyczne RAM....................................................................................................66
Konstrukcja modułów pami;ci..........................................................................................68
Przykłady...........................................................................................................................68
Rozdział 5. Pami&ci dynamiczne.........................................................................79
Przegl:d układów pami;ci DRAM ...................................................................................79
Przykłady...........................................................................................................................80
Rozdział 6. Układy równoległego wejcia-wyjcia................................................97
Programowalne układy wejcia-wyjcia...........................................................................97
Układ 8255..................................................................................................................98
Układ Z-80 PIO...........................................................................................................99
Przykłady.........................................................................................................................102
Rozdział 7. Układy czasowe.............................................................................111
Programowalne układy czasowe.....................................................................................111
Układ 8253................................................................................................................111
Układ Z-80 CTC .......................................................................................................113
Przykłady.........................................................................................................................114
Rozdział 8. Zło.one układy wejcia-wyjcia......................................................121
Dodatek A Literatura ......................................................................................129
Rozdział 6.
Jednostka centralna wyposaona w pamici programu i danych nie tworzy jeszcze
pełnego systemu mikroprocesorowego. Kady system musi bowiem komunikowa si
z otoczeniem. Komunikacja ta moe by prowadzona szeregowo lub równolegle.
Transmisja szeregowa, w której informacja przesyłana jest szeregowo bit po bicie,
stosowana jest najcz#ciej do ł$czenia kilku lub wicej układów w celu uzyskania
przetwarzania rozproszonego. Natomiast transmisja równoległa, polegaj$ca na prze-
syłaniu od razu całych bajtów, pozwala m.in. na wyposaenie systemu mikroproceso-
rowego w układ komunikacji z uytkownikiem. W najprostszym przypadku układ taki
zawiera klawiatur i zespół wy#wietlaczy 7-segmentowych.
Programowalne układy wejcia-wyjcia
Układ równoległego wej#cia-wyj#cia mona zbudowa wykorzystuj$c układy TTL,
takie jak rejestry i bufory, take z wyj#ciami trójstanowymi. Obsługa takiego układu
wymaga jednak programowego generowania i sprawdzania niezbdnych sygnałów
steruj$cych. Oczywi#cie jest to rozwi$zanie najprostsze sprztowo, ale pochłaniaj$ce
cenny czas mikroprocesora. Ponadto złoony moduł moe zawiera nawet kilkana#cie
układów scalonych. Zamiast nich mona wykorzysta specjalizowane, programowal-
ne układy duej skali integracji, specjalnie przeznaczone do stosowania w modułach
równoległego wej#cia-wyj#cia. Układy takie pozwalaj$ nie tylko na sprztow$ reali-
zacj sygnałów steruj$cych, lecz potrafi$ take wykonywa szereg dodatkowych
czynno#ci, takich jak np. automatyczne wykrywanie zmiany stanu okre#lonych sy-
gnałów. Nie trzeba chyba dodawa, jak wpływa to na odci$enie mikroprocesora.
Na kolejnym etapie rozwoju układów scalonych znajduj$ si specjalizowane sterow-
niki okre#lonych urz$dze., np. stacji dyskietek, dysków twardych, monitorów itp.
Układy te wykraczaj$ poza ramy niniejszej ksi$ki i nie bd$ tu omawiane.
 98
Układy mikroprocesorowe. Przykłady rozwiza
Układ 8255
Układ 8255 firmy Intel jest programowalnym układem równoległego wej#cia-wyj#cia.
Jest on wyposaony w dwie grupy wyprowadze., słu$cych do:
doł$czenia układu do magistrali systemowej,
sterowania urz$dzeniami zewntrznymi.
Interfejs systemowy układu zawiera nastpuj$ce sygnały:
D
0
– D
7
— dwukierunkowa, 8-bitowa magistrala danych z wyj#ciami
trójstanowymi;
A
0
– A
1
— wej#cia adresowe układu, słu$ce do wyboru jego rejestrów
wewntrznych;
CS
— wej#cie uaktywnienia układu, aktywne w stanie niskim;
RD
— wej#cie $dania odczytu informacji z układu, aktywne w stanie
niskim;
WR
— wej#cie $dania zapisu informacji do układu, aktywne w stanie
niskim;
RES — wej#cie zerowania układu, aktywne w stanie wysokim.
Interfejs urz$dze. zewntrznych zawiera trzy dwukierunkowe, 8-bitowe porty wej-
#cia-wyj#cia: A, B i C. Porty mog$ pracowa w kilku trybach, przy czym pewne tryby
jednych portów wymuszaj$ uycie pozostałych portów w okre#lonych trybach.
W trybie „0” — prostego wej#cia-wyj#cia (bez potwierdzenia) — moe pracowa
dowolny port. Podczas programowania trybu pracy naley ustali m.in. kierunek
transmisji obowi$zuj$cy dla całego portu, przy czym port C moe by podzielony na
dwie połowy, dla których kierunek ten mona ustali indywidualnie. Układ zapami-
tuje dane wyj#ciowe, natomiast dane wej#ciowe — nie. Odczyt informacji polega za-
tem na odczytaniu aktualnego stanu wyprowadze. portu.
W trybie „1” — jednokierunkowym z potwierdzeniem — mog$ pracowa porty A i B.
Sygnały steruj$ce dla portów w tym trybie zapewnia port C, tak wic niektórych jego
bitów nie mona wówczas swobodnie wykorzysta. Tryb i kierunek transmisji (wej-
#cie lub wyj#cie) mona ustali indywidualnie dla obu portów. Dane wej#ciowe i wyj-
#ciowe s$ zapamitywane w rejestrach układu.
Port A jest jedynym, który moe pracowa w trybie „2” — dwukierunkowym z po-
twierdzeniem. Port B moe wówczas pracowa w dowolnym trybie, natomiast port C
zapewnia sygnały steruj$ce, podobnie jak w trybie „1”. Dane wej#ciowe i wyj#ciowe
s$ zapamitywane w rejestrach układu.
Znaczenie sygnałów steruj$cych w trybach „1” i „2” jest nastpuj$ce:
  [ Pobierz całość w formacie PDF ]

  • zanotowane.pl
  • doc.pisz.pl
  • pdf.pisz.pl
  • emaginacja.xlx.pl

    •