II.7 Các chế độ địa chỉ trong 8051

ỏn tt nghip

Kiu nh a ch trc tip c s dng truy xut cỏc bin nh hoc cỏc

thanh ghi trờn chip. Một byte c thờm vo theo opcoede dựng xỏc nh a

ch.



Direct Addressing

Opcode



Trong ch ny toỏn hng cha a ch cao ca ụ nh, a ch cao ca ụ

nh c xỏc nh bi 8 bit cũn a ch toỏn hng kia l thanh ghi.

Vớ dụ:



ADD



A,7FH



Cõu lnh ny thc hin cng ni dung ti ụ nh 7FH vi ni dung thanh

cha A, kt qu chuyn vo thanh cha A.

2.7.2 Ch a ch giỏn tip (Indirect Addressing).

Trong ch ny thỡ cỏc thanh ghi R0 v R1 cú th hot ng nh l cỏc

con tr v ni dung ca chỳng ch ra trong a ch RAM, ni m d liu c

c hay c ghi. Bit cú ý ngha thp nht ca opcode xỏc nh thanh ghi no

Opcode



i



(R0 hay R1) c s dng lm con trỏ.

Ch a ch ny dựng c vi RAM trong v RAM ngoi. Trong ch

ny mt toỏn hng l mt thanh ghi c s dng cha a ch ca ụ nh cũn

toỏn hng kia l thanh ghi. Nu a ch ca ụ nh l 8 bit ta cú th dựng cỏc

thanh ghi R0 ữ R7 ca cỏc bank hoc l Stack Pointer. Nu a ch l 16 bit ta cú

th dựng thanh ghi DPTR.

Vớ d:



ADD



A,@R0



Cõu lnh ny thc hin cng ni dung ụ nh cú a ch t trong thanh ghi

R0 vi ni dung thanh cha A, kt qu chuyn vo thanh cha A.

2.7.3 Ch a ch thanh ghi (Register Addressing).

Cỏc lnh s dng kiu nh a ch thanh ghi c mó húa bng cỏch dựng

3 bit thp nht ca opcode ch ra một thanh ghi bờn trong khụng gian a ch

Trng i Hc Bỏch Khoa H Ni

Opcode



n



n



n



trang 34



 ỏn tt nghip

logic ny. mt m chc nng v a ch ca mt toỏn hng cú th c hỡnh

thnh thnh mt lnh ngn.

Trong ch ny toỏn hng ngun hoc toỏn hng ớch cú th l mt

trong 8 thanh ghi ca Bank thanh ghi ó chn.

Vớ dụ:

MOV



R0,B



MOV



A,R7



Mt vi lnh dựng c th cho 1 thanh ghi no ú nh thanh ghi A, DPTR....

khụng cn cỏc bit a ch. Bn thõn ca opcode ca lnh ó ch ra thanh ghi cn

thit. Cỏc lnh c bit liờn quan n thanh ghi ny tham chiu n thanh cha

bng ký hiu A , con tr d liu DPTR, b m chng trỡnh PC, c nh

C



2.7.4 Ch a ch tc thi (Immediate Addressing).

Khi toỏn hng ngun l mt hng s thay vỡ mt bin, hng s cú th a

vo lnh v õy l byte d liu tc thi

S nh a ch tc thi c tng trng bi ký hiu # c ng trc

mt hng s, 1 bin hoc mt biu thc s hc c s dng bi cỏc hng, cỏc

ký hiu v cỏc toỏn t. Trỡnh biờn dch tớnh toỏn giỏ tr v thay th d liu tc



Opcode



Immediate Data



thi. Byte lnh thờm vo cha tr s d liu tc thi nh sau:

Vớ dụ:

MOV



A,#100



; np vo thanh cha A số 100 c s 10



MOV



A,#10H



; np vo thanh cha A số 10 c s 10



Trng i Hc Bỏch Khoa H Ni



trang 35



 ỏn tt nghip

2.7.5 Ch a ch thanh ghi ch s (Register Addressing).

Ch ny ch yu dựng tra bng. trong ch ny thỡ a ch ngun

v a ch ớch c tớnh bng cỏch cng giỏ tr trong ACC vi a ch c s.

a ch c s cú th l DPTR ( Data Pointer ) hoc l PC (Program Counter ).



Base Register



Offset



PC (or PDTR)



ACC



Effective Address



Vớ dụ :

MOV



DPTR,#8100H



MOV



A,#0



MOV



A,@A+DPTR



II.8 Timer/counter

Bộ vi iu khin 8051 cú 2 Timer/Counter 16 bit, c 2 timer ny cú th

hot ng nh Timer hay Counter. Khi hot ng nh Timer thỡ giỏ tr ca nú li

tng lờn 1 sau mi chu k mỏy. Khi hot ng nh Counter thỡ giỏ tr ca nú tng

lờn 1 tng ng vi s xut hin sn sung ti cỏc chõn T0, T1. Mi

Timer/Counter ny li cú 4 ch lm vic. Vic khi to hot ng cho cỏc

Timer/Counter ny phi da trờn 2 thanh ghi TMOD v TCON.

a. Thanh ghi TMOD ( Timer/Counter Mode Control Register)

7

6

5

4

3

2

1

0

GATEC/TM1M0GATEC/TM1M0

Timer 1



Timer 0



GATE : l bit iu khin cng. Khi bit TRx trong TCON c set bng 1

v chõn GATE = 1 thỡ b nh thi/m ch hot ng khi chõn

INTx mc cao(iu khin phn cng). Khi GATE = 0 thỡ b nh

thi/m ch hot ng khi TRx =1(iu khin mm).

Trng i Hc Bỏch Khoa H Ni



trang 36



 ỏn tt nghip

C/T: bớt chn chc nng m hay nh thi cho b m/nh thi. Khi

C/T=0 thỡ hot ng nh thi, khi C/T = 1 thỡ hot ng m.

M1: bit chn ch ( xem bng di)

M0: bit chn ch ( xem bng di)

M1 M0

0

0

0

1

1

0

1



1



0

1

2

3



Ch la chn

B nh thi 13 bit

B nh thi/m 16 bit

B nh thi/m 8 bit t ng np li

Timer 0 hot ng nh 2 bộ timer 8 bit riờng bit

Timer 1 khụng hot ng.



b. Thanh ghi TCON ( Timer/Counter Control Register)

Thanh ghi ny cú tỏc dng iu khin b nh thi/m.

7

6

5

4

3

2

1

TF1

TR1 TF0

TR0

IE1

IT1

IE0



Bit7(TF1)



0

IT0



:C bỏo trn ca b nh thi 1. Nú c set bi phn cng

khi b nh thi/m b trn. Nú c xoỏ bi phn mm

hoc bi phn cng khi trỡnh phc v ngt c tr n.



Bit 6(TR1) :Bit iu khin b nh thi 1 hot ng. Nú oc set/xoỏ

bng phn mm iu khin b nh thi hot ng hoc

ngng hot ng.

Bit5 (TF0)



:C trn b nh thi 0.



Bit 4(TR0)



:Bit iu khin b nh thi 0 hot ng



Bit 3(IE1)



:C ngt ngoi 1 theo sn. Nú c t bi phn cng khi

sn xung ca ngt ngoi a vo chõn INT1 c phỏt hin

v nú c xoỏ bi phn cng khi ngt c x lý.



Bit 2(IT1)



:Bit iu khin chn loi ngt. Nú c set/xúa bng phn

mm xỏc nh ngt thuc loi tỏc ng cnh hay tỏc ng

theo mc thp.



Bit1(IE0)



:Bit c ngt ngoi tỏc ng cnh.

Trng i Hc Bỏch Khoa H Ni



trang 37



 ỏn tt nghip

Bit0(IT0)



:Bit iu khin chn loi ngt



c. Cỏc ch hot ng ca Timer/Counter

+ Ch 0: ú l ch nh thi 13 bit. Byte cao ca b nh thi THx

c ghộp vúi 5 bit thp ca byte thp ca b nh thi TLx to thnh mt b

nh thi 13 bit. Tớn hiu ngt xut hin khi cú s m trn, vỡ vy nú cú th m

c ln nht l 213 hay 8192 xung nhp.

Timer

clock



TLx

(5 bit)



THx

(8 bit)



Chế độ 0



TFx



Overflow

Flag



+ Ch 1: Ch ny l ch dnh thi 16 bit. Xung clock t vo cỏc

thanh ghi nh thi cao v thp kt hp. Khi cú xung clock thỡ b nh thi s

m lờn 0000H, 0001H, 0002H. Mt trn s xut hin nu cú s trn t

FFFFH sung 0000H v nú s set c trn bng 1 v b m s tip tc m. C

trn l bit TFx trong thanh ghi iu khin nh thi TCON, bit ny c c

hoc ghi bi phn mm. Trong ch ny nú cú th m c ln nht l 2 16 =

65535 xung nhp.

Timer

clock



TLx



THx



Chế độ 1



TFx



Overflow

Flag



+ Ch 2: ú l ch t ng np li 8 bit. Byte thp ca b nh thi

hot ng nh thi 8 bit trong khi ú byte cao ca b nh thi lu gi giỏ tr

np li. Khi cú s m trn t FFh sung 00h thỡ ngoi vic c ca b nh thi

c set lờn 1 m giỏ tr trong THx cũn c np vo TLx. Vic m s tip tc

t giỏ tr ny cho n khi xy ra mt trn k tip. Ch ny rt thun tin cho

vic trn b nh thi trong mt khong thi gian xỏc nh v tun hon khi cỏc

Timer



TLx

thanh ghi TMOD v THx ó c khi ng.

clock

reload

THx

Trng i Hc Bỏch Khoa H Ni



Chế độ 0



TFx



Overflow

Flag

trang 38



 ỏn tt nghip



+ Ch 3: ch 3 l ch nh thi chia x v cú hot ng khỏc

nhau cho tng b nh thi. B nh thi 0 ch 3 c chia lm 2 b nh

thi 8 bit hot ng riờng r TL0 v TH0, mi b nh thi s set cỏc c tng

ng TF0 v TF1 khi xy ra trn.

B nh thi 1 khụng hot ng ch 3 nhng cú th khi ng bng

cỏch chuyn b nh thi ny vo mt trong cỏc ch khỏc. C trn TF1 ca

b nh thi 1 khụng b nh hng bi b nh thi 1 khi xy ra trn vỡ TF1

c ni vi b nh thi 8 bit TH0.

Ch 3 ch yu cung cp thờm mt b nh thi 8 bit na. khi b nh

thi 0 ch 3, b nh thi 1 cú th hot ng bng cỏch chuyn b ny ra

khi ch 3 hoc vo ch 3.

II.9 cỏc ngun ngt

Cỏc ngun ngt c t ti a ch t 0003H ữ 0023H trong b nh

chng trỡnh. Khi cú ngt thỡ CPU s nhy ti vựng m nú phc v ngt, Nu

chng trỡnh phc v ngt nm trong khong 8 byte thỡ nú s phc v ngt ngay

trong vựng ú. Nu chng trỡnh ngt ln hn 8 byte v cỏc ngun ngt ang

phc v thỡ thỡ s nhy vt sang vựng ngt sau ú thc hin chng trỡnh

ngt. khi cú mt ngt xut hin v c CPU chp nhn, chng trỡnh chớnh b

ngt thỡ cỏc thao tỏc sau õy xy ra:

- Hon tt vic thc thi lnh hin hnh

- B m chng trỡnh PC c ct vo Stack

- Trng thỏi ngt hin hnh c lu gi li.



Trng i Hc Bỏch Khoa H Ni



trang 39



 ỏn tt nghip

- B m chng trỡnh PC c np a ch vect ca trỡnh phc v ngt

ISR.

- ISR c thc thi.

Bng cỏc vect ngt:

Ngun ngt

Ngt ngoi 0

Ngt ngoi 1

Do b nh thi 1

Do b nh thi 0

Do cng ni tip



C

IE0

TF0

IE1

TF1

RI&TI



a ch

0003H

000BH

0013H

001BH

0023H



Cỏch s dng ngt:

t bớt EA ( Enable All) trong thanh ghi IE = 1

t bit tng ng vi ngt trong thanh ghi IE lờn 1

Bt u phc v ngt ti a ch tng ng vi ngt.

iu khin hot ng ca ngt ta cú 2 thanh ghi tng ng. Thanh ghi

IE iu khin cho phộp cỏc ngt hot ng. Thanh ghi IP iu khin mc u tiờn

cho cỏc ngt.

Thanh ghi IE(Interrupt Enable Register)

7

EA



6

---



5

---



4

ES



3

ET1



2

EX1



1

ET0



0

EX0



EA(IE.7): bit cho phộp cỏc ngt hot ng

EA=0: khụng cho phộp ngt no c hot ng

EA=0: cho phộp cỏc ngt c hot ng.

- - - (IE.6): khụng s dng

- - - (IE.5): khụng s dng

ES



(IE.4) : Cho phộp hay khụng cho phộp truyn nhn ni tip



ET1 (IE.3) : Cho phộp hay khụng cho phộp ngt Timer 1

EX1 (IE.2) : Cho phộp hay khụng cho phộp ngt ngoi 1.

ET0(IE.1) : Cho phộp hay khụng cho phộp ngt Timer 0.

EX1 (IE.0) : Cho phộp hay khụng cho phộp ngt ngoi 0.

Trng i Hc Bỏch Khoa H Ni



trang 40



 ỏn tt nghip

Th t u tiờn cỏc ngt

iu khin hot ng ca cỏc ngt ta cú thanh ghi IE iu khin.

Thanh ghi ny dựng cho phộp cỏc ngt hot ng. t th t u tiờn ca

cỏc ngt thỡ ta s dng thanh ghi IP. Theo mc nh thỡ cỏc ngt cú mc u tiờn

t cao sung thp nh sau:

IE0

TF0

IE1

IF1

RI& TI



Mc cao nht



Mc thp

nht

Bảng : Thứ tự u tiên của ngắt

Khi khụng mun s dng theo th t u tiờn mc nh ú thỡ ta cú th t

cỏc bit tng ng trong thanh ghi IP = 1 quy nh mc u tiờn.

Thanh ghi IP ( Interrupt Register )

7

---



6

---



5

---



4

PS



3

PT1



2

PX1



1

PT0



0

PX0



- - - ( IP.7 ): Khụng s dng ( t bng 0)

- - - ( IP.6 ): Khụng s dng ( t bng 0)

- - - ( IP.5 ): Khụng s dng ( t bng 0)

PS



(IP.4) : Mc u tiờn ngt cho cng ni tip.



PT1 (IP.3) : Mc u tiờn ngt cho Timer 1

PX1 (IP.2) : Mc u tiờn ngt cho ngt ngoi 1

PT0 (IP.1) : Mc u tiờn ngt cho Timer 0

PX0 (IP.0) : Mc u tiờn ngt cho ngt ngoi 0



Trng i Hc Bỏch Khoa H Ni



trang 41



 ỏn tt nghip

II.10 Giao din truyn tin ni tip

Cng ni tip cú th truyn v nhn ng thi. Nú cng l b m nhn

ngha l nú cú th nhn byte th 2 trc khi byte trc ú c c t thanh ghi

nhn. Tuy nhiờn byte th nht s b mt i nu tip tc nhn byte tip theo. C 2

thanh ghi truyn v nhn u l cỏc thanh ghi cú chc nng c bit(SBUF).

Vic ghi vo SBUF l np vo thanh ghi truyn cũn vic c d liu t SBUF l

vic nhn d liu v. Cng ni tip cú 4 ch hot ng

+ Mode 0: ch ny nú hot ng nh thanh ghi dch. D liu vo/ra

ni tip qua RxD/TxD, u ra dch theo xung ng h. 8 bit c nhn bt u

t LSB. Tc truyn baud l 1/12 tn s xung ca thch anh.

+ Mode 1: D liu vo ra ni tip qua RxD/TxD. 10 bit d liu c nhn

hoc truyn bao gm 1 bit Start ( thng l mc 0), 1 bit Stop ( thng mc 1)

v 8 bit d liu bt u t LSB. ch ny thỡ khi nhn d liu thỡ bit Stop s

c chuyn vo bit RB8 trong thanh ghi chc nng c bit.

+ Mode 2: D liu vo ra ni tip qua RxD/TxD. 11 bit d liu c

truyn hoc nhn bao gm 1 bit Start ( thng l mc 0)8 bit d liu bt u t

LSB, 1 bit Stop ( thng mc 1). Khi truyn d liu thỡ bit th 9 c chuyn

vo bit TB8 trong SCON cú th t l 1 hoc 0 hoc cng cú th l bit kim tra

chn l. Khi nhn d liu thỡ bit th 9 s c chuyn vo bit RB8 trong SCON

trong khi ú thỡ bit Stop b b qua. Tc baud cú th l 1/32 hoc 1/64 tn s

xung thch anh.

+ Mode 3: D liu vo ra ni tip qua RxD/TxD. 11 bit d liu c

truyn hoc nhn bao gm 1 bit Start ( thng l mc 0)8 bit d liu bt u t

LSB, 1 bit cho phộp lp trỡnh, 1 bit Stop ( thng mc 1). Khi truyn d liu

thỡ bit th 9 c chuyn vo bit TB8 trong SCON cú th t l 1 hoc 0 hoc

cng cú th l bit kim tra chn l ( P) trong PSW). Khi nhn d liu thỡ bit th 9

s c chuyn vo bit RB8 trong SCON trong khi ú thỡ bit Stop b b qua. Tc

baud cú th thay i c.

Trong c 4 ch hot ng trờn thỡ:

- Khi gi d liu phi c khi to v s dng SBUF nh thanh ghi ớch

Trng i Hc Bỏch Khoa H Ni



trang 42



 ỏn tt nghip

- Khi nhn d liu: Mode 0 phi cú iu kin RI=0 v REN =0.

- Cỏc ch khỏc Nu bit REN = 1 thỡ bit start bt u c nhn.

Ch truyn a kờnh:

Trong ch 2 v 3 cũn c dựng cho vic truyn a kờnh, trong ch

ny thỡ bit d liu nhn c cũn bit 9 c chuyn vo RB8 sau ú l bit Stop.

Cng c lp trỡnh sao cho khi bit Stop nhn c thỡ ngt ni tip c tớch

cc khi RB8 = 1. Nột c trng l cho phộp t bit SM2 trong SCON, bng cỏch

ny cho phộp s dng ch truyn a kờnh.

Khi trm ch(MASTER) mun gi mt gúi d liu ti mt trong cỏc trm

t (SLAVE), u tiờn trm ch gi mt byte a ch xỏc nhn trm t no

chun b nhn d liu. Byte a ch ny khỏc vi byte d liu l trong byte a

ch thỡ bit th 9 bng 1 cũn trong byte d liu thỡ bit th 9 bng 0. Khi SM2 = 1

thỡ khụng cú trm t no b ngt khi ang truyn d liu, tuy nhiờn vi byte a

ch thỡ tt c u b ngt. Vỡ vy trm t lỳc no cng phi kim tra xem byte

nhn c v xem nú cú phi a ch ca mỡnh nhn c hay khụng. Nu

khụng phi a ch ca mỡnh nú vn t SM2 ng thi bỏo bn v b qua cỏc

byte d liu n. Bit SM2 khụng cú tỏc dng trong Mode 0, trong Mode 1 cú th

dựng kim tra giỏ tr ca bit Stop. Khi nhn nu SM2=1 thỡ ngt nhn s

khụng cú tỏc dng tr khi bit Stop oc nhn.

Tc Baud trong truyn ni tip

i vi Mode 0:

Tốc độ truyền : Baud rate =



1

12



lần tần số xung thạch anh



i vi Mode 2:

2 SMOD

Tốc độ truyền : Baud rate =

lần tần số xung thạch anh.

64

1

SMOD = 0: Baud rate =

lần tần số xung thạch anh.

64

1

SMOD = 0: Baud rate =

lần tần số xung thạch anh.

32



i vi Mode 1, Mode 3:

Trng i Hc Bỏch Khoa H Ni



trang 43