Методическое пособие 59

УАПП1 обеспечивает стандартный асинхронный полнодуплексный обмен данными. Режим работы УАПП1 (8- разрядныйили 9-разрядный) выбирается при помощи бита

S1MODE (SCON1.7)[4].

Рис. 4. Пример использования УАПП1

9-разрядный режим УАПП поддерживает мультимикроконтроллерный обмен данными между ведущим МК и одним или несколькими ведомыми МК, для чего особым образом используется девятый бит данных. Когда ведущий МК хочет передать данные одному или нескольким ведомым МК, он прежде всего посылает байт адреса, чтобы выбрать конкретное(-ые) устройство(-а). Адресный байт отличается от байта данных тем, что его девятый бит равен лог.1; в байте данных девятый бит всегда равен лог.0. Установка в 1 бита MCE1 (SCON1.5) ведомого МК настраивает его модуль УАПП1 таким образом, что при получении стопового бита УАПП1 будет генерировать прерывание только в том случае, если принятый девятый бит равен лог.1 (RB81 = 1), уведомляя тем самым систему о том, что принят адресный байт. В процедуре обработки прерывания от УАПП1 необходимо

20

сравнить принятый адрес с собственным 8-разрядным адресом ведомого. Если эти адреса совпадают, ведомый МК должен сбросить в 0 свой бит MCE, чтобы разрешить генерацию прерываний при получении следующих байтов данных. Ведомые МК, которые не были адресованы, оставляют свои биты MCE равными 1 и не генерируют запросов прерываний при получении следующих байтов данных, т.е. игнорируют их. После того, как все сообщение получено, адресованный ведомый МК устанавливает в 1 бит MCE, чтобы игнорировать все посылки до получения следующего адресного байта [3].

Одному ведомому устройству можно назначить несколько адресов и/или один адрес можно назначить нескольким ведомым устройствам, поэтому возможна «широковещательная» передача данных более чем одному ведомому устройству одновременно. Ведущий процессор можно настроить на прием всех сообщений или протокол обмена можно реализовать таким образом, чтобы временно менять местами ведущего и ведомого, обеспечив тем самым полудуплексный обмен данными между истинным ведущим и ведомым (-и).

Задание на лабораторную работу

В режиме 8-разрядного УАПП для передачи одного байта данных используются 10 бит: один стартовый бит, восемь бит данных (МЗР вперед) и один стоповый бит. Данные передаются МЗР вперед через внешний вывод TX1 и принимаются через внешний вывод RX1. При приеме в регистре SBUF1 сохраняются восемь бит данных, а бит RB81 (SCON1.2) принимает значение стопового бита.

Передача данных начинается, когда происходит запись байта данных в регистр SBUF1. Флаг прерывания от передатчика TI1 (SCON1.1) устанавливается в 1 в конце передачи (в начале передачи стопового бита). Прием данных может быть начат в любое время после установки в 1 флага включения приемника REN1 (SCON1.4). После приема

21

стопового бита байт данных будет загружен в регистр приемника SBUF1, если соблюдаются следующие условия: RI1 должен быть равен лог.0, и, если MCE1 = 1, то стоповый бит должен быть равен лог.1. В случае переполнения буфера приемника первые принятые 8 бит данных загружаются в регистр приемника SBUF1, а биты данных, вызвавшие переполнение, теряются.

Если эти условия соблюдаются, то восемь бит данных сохраняются в регистре SBUF1, стоповый бит сохраняется в бите RB81 и устанавливается в 1 флаг RI1. Если эти условия не соблюдаются, то SBUF1 и RB81 не будут загружаться и флаг RI1 не устанавливается. При установке флагов TI1 или RI1 будет сгенерировано прерывание, если оно разрешено.

В режиме 9-разрядного УАПП для передачи одного байта данных используются 11 бит: один стартовый бит, восемь бит данных (МЗР вперед), программируемый девятый бит данных и один стоповый бит.

При передаче значение девятого бита данных определяется значением бита TB81 (SCON1.3), который устанавливается/сбрасывается программой пользователя. Значение девятого бита может соответствовать значению флага четности Р регистра PSW или использоваться для организации связи с несколькими МК. При приеме значение девятого бита сохраняется в бите RB81 (SCON1.2), а стоповый бит игнорируется.

Передача данных начинается, когда происходит запись байта данных в регистр SBUF1. Флаг прерывания от передатчика TI1 (SCON1.1) устанавливается в 1 в конце передачи (в начале передачи стопового бита). Прием данных может быть начат в любое время после установки в 1 флага включения приемника REN1 (SCON1.4). После приема стопового бита байт данных будет загружен в регистр приемника SBUF1, если соблюдаются следующие условия: RI1 должен быть равен лог.0, и, если MCE1 = 1, то стоповый бит должен быть равен лог.1 (когда MCE = 0 состояние девятого бита данных не имеет значения). Если эти условия

22

соблюдаются, то восемь бит данных сохраняются в регистре SBUF1, девятый бит данных сохраняется в бите RB81 и устанавливается в 1 флаг RI1. Если эти условия не соблюдаются, то SBUF1 и RB81 не будут загружаться и флаг RI1 не будет устанавливаться. При установке флагов TI1 или RI1 будет сгенерировано прерывание от модуля УАПП1, если оно разрешено.

Контрольные вопросы:

1)Пример использования УАПП.

2)Режимы работы УАПП.

3)Использование таймера при работе с УАПП.

23

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Сташин, В.В. Проектирование цифровых устройств на однокристальных микроконтроллерах[Текст] /В.В. Сташин, А. В. Урусов, О.Ф. Мологонцева. – М.: Энергоатомиздат, 1990.

–224с.

2.Боборыкин, А.В. Однокристальные микроЭВМ [Текст]: справочник / А. В. Боборыкин, Г. П. Липовецкий и др.

–М.: БИНОМ, 1994. – 400с.

3.Бродин, В. Б. Микроконтроллеры. Архитектура,

программирование, интерфейс[Текст] / В. Б. Бродин, И. И.Шагурин. – М.: Издательство ЭКОМ, 1999. – 400 с.

4.Разработка устройств сопряжения для персонального компьютера типа IBM PC[Текст]: практ. пособие / Ю.В. Новинов и др.; под общей редакцией Ю.В. Новикова. – М.:

ЭКОМ, 1997. 224 с.

5.Риски распределенных систем: методики и алгоритмы оценки и управления [Текст] / Г. А. Остапенко, Д. О. Карпеев, Д. Г. Плотников, Р. В. Батищев, И. В. Гончаров, П. А. Маслихов, Е. А. Мешкова, Н. М. Морозова, С. А. Рязанов, Е. В. Субботина, В. А. Транин // Информация и безопасность.

–2010. – Т. 13. – Вып. 4. – С. 485–530.

6.Карпеев, Д. О. Методическое и алгоритмическое обеспечения расчета распределенных систем на основе параметров рисков их компонентов [Текст] / Д. О. Карпеев, Г. А. Остапенко // Информация и безопасность. – 2010. – Т. 13.

–Вып. 3. – С. 373-381.

7.Карпеев, Д. О. К вопросу о построении систем мониторинга сервисов социальных сетей в Интернет [Текст] / Д. О. Карпеев, П. А. Маслихов // Информация и безопасность.

–2010. – Т. 13. – Вып. 3. – С. 451-454.

24

25