Tài liệu Bài giảng kỹ thuật vi xử lý

ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT MÔN HỌC

1. Tên môn học: Kỹ thuật vi xử lý.
2. Phân bố thời gian:
45 tiết ( 3 trình ).
3. Môn tiên quyết:
Kỹ thuật vi xử lý là môn học quan trọng trong việc nghiên cứu phần cứng máy tính. Các kiến thức môn học cần có để phục vụ cho môn học này bao gồm:
ã Kỹ thuật Điện tử số (2 mức: 0, 1, bộ nhớ).
ã Kiến trúc máy tính.
4. Đối tượng học:
Sinh viên ngành Kỹ thuật máy tính, Điều khiển tự động, Điện tử viễn thông, Kỹ thuật điện tử, Công nghệ thông tin.
5. Mô tả môn học:
Trang bị cho sinh viên những kiến thức cơ bản nhất có tính chất hệ thống liên quan đến kỹ thuật VXL. Trang bị cho sinh viên khả năng tư duy trong nghiên cứu, tiếp cận với các hệ VXL tiên tiến, hiện đại hơn. Ngoài ra học phần còn giúp cho sinh viên dễ dàng hơn trong việc Xây dựng các chương trình điều khiển thiết bị ghép nối với máy tính.
Nội dụng cụ thể bao gồm các phần cơ bản sau:
ã Khái niệm, cấu trúc và nguyên lý hoạt động của một hệ VXL.
ã Bộ VXL 8088/8086.
ã Các ghép nối cơ bản của 8088/8086 với thiết bị ngoại vi.
ã Các phương thức đièu khiển vào ra dữ liệu trong kỹ thuật VXL.
6. Nhiệm vụ của sinh viên:
Sinh viên phải tham gia đủ trên 80% giờ trên lớp. Phải hoàn thành đầy đủ bài tập và các bài thực hành trong chương trình.
7. Nội dung giảng dậy
Chương 1 Hệ vi xử lý
1.1. Vi xử lý là gì?
1.2. Các thế hệ của bộ vi xử lý
1.2.1. Thế hệ 1 (1971 đến 1973)
1.2.2. Thế hệ 2 (1974 đến 1977)
1.2.3. Thế hệ 3 (1978 đến 1982)

1.3. Thế hệ 4 (1983 đến nay)

1.4. Giới thiệu cấu trúc của hệ vi xử lý
1.3.1. CPU - Bộ xử lý trung tâm
1.3.2. Bộ nhớ bán dẫn (ROM, RAM)
1.3.3. Hệ thống vào ra (I/O)
1.3.4. Liên hệ giữa các khối
Chương 2 Bộ vi xử lý 8088 của Intel
2.1. Giới thiệu hoạt động của bộ vi xử lý 8088
2.1.1. Giới thiệu chung
2.1.2. Cấu trúc và hoạt động của bộ VXL 8088
2.2. Chế độ địa chỉ của 8088
2.2.1. Chế độ địa chỉ thanh ghi
2.2.2. Chế độ địa chỉ tức thì
2.2.3. Chế độ địa chỉ tực tiếp
2.2.4. Chế độ địa chỉ gián tiếp qua thanh ghi
2.2.5. Chế độ địa chỉ tương đối cơ sở
2.2.6. Chế độ địa chỉ tương đối chỉ số
2.2.7. Chế độ địa chỉ tương đối chỉ số cơ sở
2.3. Mô tả tập lệnh của 8088
2.3.1. Nhóm lệnh chuyển dữ liệu
2.3.2. Nhóm lệnh số học
2.3.3. Nhóm lệnh logic, dịch và quay
2.3.4. Nhóm lệnh so sánh
2.3.5. Nhóm lệnh rẽ nhánh (nhảy), lặp
2.3.6. Nhóm các lệnh đặc biệt
Chương 3 Lập trình bằng hợp ngữ cho 8088 trên máy tính IBM PC và các máy tương thích IBM PC
3.1. Giới thiệu chung
3.2. Giới thiệu khung chương trình
3.2.1. Cấu trúc của một lệnh hợp ngữ
3.2.2. Dữ liệu cho chương trình hợp ngữ
3.2.3. Biến và hằng
3.2.4. Khung của một chương trình hợp ngữ
3.3. Cách tạo và cho chạy một chương trình hợp ngữ
3.4. Các cấu trúc lập trình cơ bản trong assembly
3.4.1. Cấu trúc tuần tự
3.4.2. Cấu trúc lựa chọn
3.4.3. Cấu trúc lặp
3.5. Truyền tham số
3.6. Một số ngắt của DOS và của BIOS
Chương 4 Ghép 8088 với bộ nhớ và tổ chức vào ra dữ liệu
4.1. Giới thiệu tín hiệu chân của 8088 và các mạch phụ trợ
4.1.1. Bảy nhóm tín hiệu
4.1.2. Phân kênh để tách thông tin và đệm bus
4.1.3. Mạch tạo xung nhịp 8284
4.1.4. Mạch điều khiển bus 8288
4.1.5. Biều đồ thời gian của các lệnh đọc/ghi
4.2. Phối ghép 8088 với bộ nhớ
4.2.1. Bộ nhớ bán dẫn
4.2.2. Giải mã địa chỉ cho bộ nhớ
4.2.3. Phối ghép 8088 với bộ nhớ
4.3. Phối ghép 8088 với thiết bị ngoại vi
4.3.1. Các kiểu phối ghép vào ra
4.3.2. Giải mã địa chỉ cho thiết vị vào/ra
4.3.3. Các mạch cổng đơn giản
4.3.4. Mạch phối ghép vào/ra song song lập trình được PPI 8255
Chương 5 Vào ra dữ liệu bằng cách thăm dò
5.1. Giới thiệu chung về các phương pháp điều khiển vào/ra dữ liệu
5.2. Vào/ra dữ liệu bằng cách thăm dò trạng thái sẵn sàng của thiết bị ngoại vi
Chương 6 Ngắt và xử lý ngắt trong hệ vi xử lý 8088
6.1. Sự cần thiết phải ngắt CPU
6.2. Ngắt trong vi xử lý 8088
6.2.1. Các loại ngắt trong hệ 8088
6.2.2. Đáp ứng của CPU khi có yêu cầu ngắt
6.2.3. Xử lý ưu tiên ngắt
6.2.4. Mạch điều khiển ngắt ưu tiên PPI 8259A
Chương 7 Vào ra dữ liệu bằng DMA
7.1. Nguyên tắc của việc trao đổi dữ liệu với thiết bị ngoại vi bằng cách thâm nhập trực tiếp vào bộ nhớ (DMA)
7.2. DMAC 8237-5 trong hệ vi xử lý 8088
7.2.1. Tín hiệu HOLD và HLDA trong CPU 8088
7.2.2. Mạch DMAC 8237-5 của Intel