Programlanabilir Zamanlayıcı (PZM)

8. Deney
Programlanabilir Zamanlayıcı (PZM)
Deneyin Amacı
¾
¾
¾
Programlanabilir zamanlayıcının (PZM) tanınması
PZM’nin koşullanması
PZM ile uygulama geliştirme
Deney Öncesi Yapılması Gerekenler
Deneyde kullanılacak olan PZM’nin (MC6840) teknik bilgileri incelenmeli, PZM nin iç yapısı
tanınmalı ve nasıl programlandığı öğrenilmelidir.
Deney İçeriği
Mikrobilgisayar ile olay sayma ve süre ölçme işlemleri sık sık yapılmaktadır. Özellikle gerçek zaman
dizgelerinde bu tür işlemlere sık rastlanır.
Olay Sayma
Belli bir zaman aralığında gerçekleşen olayların sayısının bilgisayar tarafından sayılması
işlemine “olay sayma” adı verilmektedir. Olay sayma işleminde, zaman aralığı saniye saat ya
da bir başka olayın başlangıç ve bitişi olabilir. PZM zaman aralığı belirleme işleminde
kullanılabilir. Bu uygulamada PZM, belli zaman aralığı üretecek biçimde koşullanır. PZM
çalışmaya başladığında, belirlenen aralıklarla MİB’i uyarır. Uyarma kesme biçiminde
olabileceği gibi yoklama biçiminde de olabilir.
Süre Ölçme
İki olay arasında geçen sürenin ölçülmesi de sıkça görülen işlemlerdendir. İki olay arasında ne
kadar sürenin geçtiğini ölçmek için PZM kullanılabilir. Bu uygulamada, olay başlangıcında
PZM sıfırlanır ve ardından saymaya başlanır. Olay bittiğinde, PZM nin aldığı değere
bakılarak, geçen zaman ölçülmüş olur.
PZM’nin ilke şeması Şekil-1’de gösterilmiştir.
Şekil-1: PZM’nin ilke şeması
Mikrobilgisayar Lab. 8. Deney - 1
MC6840’ta üç adet 16 bitlik programlanabilir sayıcı bulunmaktadır. Her sayıcı iki sekizlikten
kuruludur. Her sekizlik sayıcıya erişme olanağı vardır. İTÜ-Eğit üzerinde bulunan PZM’nin temel
adresi $6100 olarak belirlenmiştir. Bunun sonucu olarak, PZM içindeki birimlerin adresleri aşağıdaki
gibi oluşur:
Denetim kütüğü 1/3 (CR20)
Denetim kütüğü 2 (salt yaz)
Durum kütüğü (salt oku)
1. Sayıcı
2. Sayıcı
3. Sayıcı
$6100
$6101
$6101
$6102-$6103
$6104-$6105
$6106-$6107
MC6840 içinde bulunan her bir sayıcının bir girişi, bir çıkışı ve bir izin girişi bulunmaktadır. Girişler,
sayıcıların saat girişleridir ve C harfi ile gösterilmişlerdir (C1, C2, C3). İzin girişleri, lojik sıfırda
etkindir ve saat girişine izin verir. İzin girişleri G harfi ile gösterilmektedir (G1, G2, G3). Sayıcı
çıkışları O harfi ile gösterilmektedir (O1, O2, O3).
MC6840’ın giriş ve çıkışları, MC6840 kırmığının sol yanındaki konnektöre bağlıdır.
Deney sırasında bu konnektör üzerinden gerekli bağlantıları gerçekleyiniz.
Bağlantı konnektörünün uçlarının işlevleri yandaki şekilde gösterilmiştir.
Bu deney kapsamında;
1. Kare dalga üretilmesi
2. Farklı darbe/boşluk oranlarında işaret üretilmesi
3. Bölücü devre
C1
G2
O1
O2
G1
C2
G3
O3
C3
Top
gerçeklenecektir.
Kare Dalga Üretilmesi
Darbe boyu ile boşluk boyu eşit olan işarete kare dalga işaret denir. Birinci sayıcı kullanılarak bir kare
dalga üreteci gerçeklenecektir. Bu amaçla;
1. Saat işareti olarak sistem saatini (iç saat) kullanınız.
2. Çalışma kipi olarak, “sürekli çalışma” kipini seçiniz.
3. Sayma/Denetim kipi olarak normal 16 bit sayma kipini seçiniz.
Bu seçim değerlerine göre MC6840’ı koşullayıp çalıştırınız. Birinci sayıcının çıkışını osiloskopta
inceleyiniz.
Deney sırasında, G1 izin girişini toprağa bağlayarak, ilgili sayıcının çalışmasına izin vermeyi
unutmayınız. MC6840 ta CR10 (1. Denetim kütüğünün 0. biti) lojik 1 olduğu sürece sayıcılar
saymamaktadır. Bu nedenle, saymanın başlaması için bu bitin sıfırlanması gerekmektedir.
PZM’nin Reset girişi sıfıra çekildiğinde CR10 lojik 1 olur.
Farklı Darbe/Boşluk Oranlarında İşaret Üretilmesi
İkinci sayıcıyı, darbe ve boşluk süreleri farklı bir işaret üretecek biçimde koşullayınız. Bu deneyde,
PZM yine sürekli çalışma kipinde çalışacak biçimde ayarlanacak ve saat girişi olarak iç saat
kullanılacaktır. Sayma/Denetim kipi olarak bu deneyde ikili sekiz bitlik sayma (dual 8 bit counting)
kipi seçilecektir. Sayıcı çıkşını osiloskopta izleyiniz
Bölücü
Sayıcılar bölücü olarak da kullanılabilir. PZM’nin bölücü olarak kullanılmasına örnek olarak şu
çalışmayı gerçekleyiniz: Birinci sayıcının çıkşını üçüncü sayıcının girişine bağlayınız. Buna koşut
olarak, üçüncü sayıcıya bölmek istediğiniz sayıyı (N tam sayıyı) yazınız. Sayıcı çıkışını osiloskopta
izleyiniz.
Mikrobilgisayar Lab. 8. Deney - 2
Raporda İstenenler
Kare Dalga Üretilmesi Deneyi ile ilgili:
Deney sırasında kullandığınız;
• Koşullama
• Altprogramlar ve
• Programı
simgesel dilde, makine dilindeki kodları ile birlikte rapora yazınız. Osiloskopta gördüğünüz dalga
şeklini ölçekli olarak çiziniz
Farklı Darbe/Boşluk Oranlarında İşaret Üretilmesi Deneyi ile ilgili:
Gerçeklediğiniz programı simgesel dilde, makine dilindeki kodları ile birlikte rapora yazınız.
Osiloskopta gördüğünüz dalga şeklini ölçekli olarak çiziniz
Bölme Deneyi İle İlgili Olarak
Gerçeklediğiniz programı simgesel dilde, makine dilindeki kodları ile birlikte rapora yazınız.
Osiloskopta gördüğünüz dalga şeklini ölçekli olarak çiziniz
Gerçek Zaman Saati
Gerçek zaman saati ile ilgili kısa bir araştırma raporu yazınız.
Mikrobilgisayar Lab. 8. Deney - 3