- •Семейство микроконтроллеров mcs-51.
- •Отличительные особенности контроллеров семейства mcs-51.
- •Структурная организация микроконтроллеров семейства mcs-51.
- •Распределение памяти данных mcs-51.
- •Распределение памяти программ mcs-51.
- •Флаги mcs-51. Слово состояния процессора mcs-51.
- •Команды, модифицирующие флаги.
- •Арифметические команды:
- •Логические команды:
- •Сдвиговые команды:
- •Команды сравнения:
- •Система команд mcs-51. Типы команд.
- •Методы адресации mcs-51.
- •Команды пересылки обмена и загрузки mcs-51.
- •Арифметические команды mcs-51.
- •Команда сложения (add):
- •Команда вычитания (subb):
- •Логические команды mcs-51.
- •1. Команда логического и (anl):
- •2. Команда логического или (orl):
- •3. Команда логического исключающего или (xrl):
- •4. Команда логического не (cpl):
- •Команды, оперирующие с битами, в системе команд mcs-51.
- •Команды условных переходов mcs-51.
- •1. Команда перехода, если равно (jz, je):
- •2. Команда перехода, если не равно (jnz, jne):
- •3. Команда перехода, если больше (jnc, jnb, ja, jae):
- •4. Команда перехода, если меньше или равно (jb, jbc, jbe):
- •Команды безусловных переходов mcs-51.
- •Команды инкремента и декремента.
- •Таймеры/Счетчики mcs-51. Программирование таймеров/счетчиков.
- •Режимы работы 0 и 1 таймеров/счетчиков mcs-51.
- •1. Режим работы 0 (Mode 0):
- •2. Режим работы 1 (Mode 1):
- •Режимы работы 2 и 3 таймеров/счетчиков mcs-51.
- •1. Режим работы 2 (Mode 2):
- •2. Режим работы 3 (Mode 3):
- •Режимы прерываний mcs-51. Программирование режимов прерываний.
- •1. Прерывания по уровню (Level-Triggered Interrupts):
- •2. Прерывания по фронту (Edge-Triggered Interrupts):
- •3. Программные прерывания (Software Interrupts):
- •4. Внешние прерывания (External Interrupts):
- •Приоритеты прерываний mcs-51.
- •Последовательный Порт mcs-51. Программирование последовательного порта.
- •Режимы работы последовательного порта mcs-51.
- •1. Асинхронный режим (uart):
- •2. Синхронный режим:
- •3. Режим мастера spi:
- •Состав и назначение регистров специальных функций mcs-51.
- •Система команд mcs-51.
- •Универсальный асинхронный приемник-передатчик (уапп) и режимы его работы.
- •1. Асинхронный режим (uart):
- •2. Синхронный режим:
- •3. Многопроцессорный режим:
- •Таймер-счетчики mcs-51 и режимы их работы.
- •1. Режим 0 (13-битный таймер):
- •2. Режим 1 (16-битный таймер):
- •3. Режим 2 (8-битный таймер с автоперезагрузкой):
- •Организация прерываний в микроконтроллере mcs-51.
- •1. Источники прерываний:
- •Способы адресации mcs-51.
- •Система команд микроконтроллеров mcs-51.
- •Организация пошагового режима работы при отладке микроконтроллеров mcs-51.
- •6. Наблюдение за состоянием и переменными:
- •7. Анализ и исправление ошибок:
- •Таймер-счетчики микроконтроллеров mcs-51 и режимы их работы.
- •5. Другие режимы:
- •3. Обработка прерываний таймера 0 (опционально):
- •4. Главный цикл программы:
- •1. Настройка таймера 1 в режиме захвата/сравнения:
- •2. Включение прерываний для захвата значения:
- •3. Настройка обработчика прерывания:
- •4. Главный цикл программы:
- •Организация прерываний в микроконтроллере mcs-51.
- •1. Настройка регистров:
- •2. Написание обработчиков прерываний:
- •3. Настройка векторов прерываний:
- •4. Включение прерываний:
- •Режимы работы микроконтроллера mcs-51.
- •Обзор 8-разрядных микроконтроллеров mcs-51.
- •Структурная организация и назначение выводов микроконтроллера mcs-51.
- •Семейство микроконтроллеров msp430.
- •Мк msp430x1xx. Система тактирования.
- •Архитектура мк msp430. Адресное пространство.
- •Немаскируемые и маскированные прерывания мк msp430.
- •Обработка прерываний мк msp430. Векторы прерываний.
- •Регистры цп мк msp430.
- •Режимы адресации мк msp430.
- •Система команд мк msp430. Командные циклы и длина команд.
- •Принципы построения устройств с низким энергопотреблением. Подключение неиспользуемых выводов.
- •Цифровые входы / выходы мк msp430. Функционирование цифровых входов / выходов.
- •Прерывания портов р1 и р2 мк msp430. Регистры флагов прерывания р1ifg, р2ifg.
- •Функционирование сторожевого таймера мк msp430.
- •Сторожевой таймер мк msp430 в режиме интервального таймера.
- •Блоки захвата / сравнения Таймера а мк msp430.
- •Таймер в мк msp430. Отличия от таймера а. Работа таймера в.
- •Инициализация usart. Асинхронные коммуникационные форматы.
- •Задачи mcs-51 на языке Ассемблера
- •Вариант 4. Составить программу вычитания четырехбайтовых беззнаковых чисел. Первое число находится в рпд по адресу 30÷33h, второе – по адресу 38÷3Bh. Результат поместить на место первого операнда.
- •Вариант 8. В рпд, начиная с адреса 30h находится массив из 20 элементов. Подсчитать количество элементов массива, попавших в интервал от 50 до 100. Результат запомнить в регистре r5.
- •Вариант 9. В рпд, начиная с адреса 30н, находится массив из 16 чисел. Найти максимальный элемент массива и поместить в r2 его значение, а в r3 его адрес.
- •Вариант 10. В регистре r5 находится двоично-десятичный операнд. Перевести операнд в шестнадцатеричное значение и поместить в r5
- •Вариант 14. В рпд с адреса 20h находится массив из 16 чисел. Элементами массива являются числа 32, 64, 96 и 128. Подсчитать и сохранить в регистрах r4 ÷ r7 количество повторений каждого элемента.
- •Вариант 18. В впд, начиная с адреса 100h, находится массив из 10 элементов. Получить в регистре r3 число элементов, равных 55h. Счет прервать, если число элементов превысит 3.
- •Вариант 20. В впд с адреса 300h находится массив из 15 чисел. Элементами массива являются числа 10, 20, 30 и 180. Подсчитать и сохранить в регистрах r4 - r7 количество повторений каждого элемента.
- •Вариант 21. В порты микроконтроллера р0-р3 поступают двоично-десятичные данные. Перевести данные в шестнадцатеричный формат и разместить в рпд последовательно с адреса 30h.
- •Вариант 22. Выдать последовательно в порты р1 и р2 микроконтроллера содержимое младших байт счетчиков в двоично-десятичном формате (в р1 – сотни, в р2 – десятки и единицы).
- •Вариант 23. В порты р0÷р3 поступают шестнадцатеричные данные. Занести в рпд, начиная с адреса 40h количество единиц, поступивших в каждый порт.
- •Вариант 24. Для каждого из регистров r0, r3 и регистра-расширителя в последовательно выдать в порты информацию о содержимом регистров:
- •Вариант 25. В каждый из портов р0÷р2 поступают данные от двух четырехразрядных датчиков. Выдать в порт р3 сумму шести датчиков, подключенных к портам р0÷р2.
- •Вариант 26. Записать в регистры r3, r7 и регистр-расширитель в произведение их старшей и младшей тетрады соответственно.
- •Вариант 27. Выдать в порты р0÷р2 количество единиц, содержащихся в регистрах r0, r7 и регистре-расширителе в соответственно
Режимы работы последовательного порта mcs-51.
Микроконтроллеры MCS-51 поддерживают несколько режимов работы последовательного порта (Serial Port), которые определяют способ передачи и приема данных. Вот некоторые распространенные режимы работы последовательного порта в MCS-51:
1. Асинхронный режим (uart):
В асинхронном режиме передачи данных используется только одна линия для передачи данных. Данные передаются в виде последовательности битов, где каждый байт содержит стартовый бит, данные, биты контроля четности (если используются) и стоповые биты. Этот режим обычно используется для точно синхронизированной передачи данных на относительно низких скоростях.
2. Синхронный режим:
В синхронном режиме передачи данных используется две линии - одна для передачи данных (TX) и одна для приема данных (RX). Синхронный режим позволяет передавать данные с более высокими скоростями и обеспечивает более надежную синхронизацию между передатчиком и приемником. Он может быть использован для связи с устройствами, которые поддерживают синхронные интерфейсы, такие как SPI (Serial Peripheral Interface) или I2C (Inter-Integrated Circuit).
3. Режим мастера spi:
В режиме мастера SPI (Serial Peripheral Interface) микроконтроллер выступает в роли мастера и контролирует передачу данных на линиях MOSI (Master Out, Slave In) и прием данных на линии MISO (Master In, Slave Out). Также используются линии SCK (Serial Clock) для синхронизации и SS (Slave Select) для выбора конкретного ведомого устройства. Режим мастера SPI обычно используется для обмена данными с периферийными устройствами, такими как датчики, дисплеи, память и другие микроконтроллеры.
Каждый режим работы последовательного порта в MCS-51 имеет свои особенности и требует соответствующей настройки регистров и обработки данных. При программировании последовательного порта необходимо учитывать требования внешних устройств и выбрать подходящий режим передачи данных для конкретного приложения.
Состав и назначение регистров специальных функций mcs-51.
Микроконтроллеры MCS-51 имеют набор регистров специальных функций, которые выполняют различные задачи и управляют основными функциями микроконтроллера. Вот некоторые из наиболее распространенных регистров специальных функций MCS-51 и их назначение:
1. Регистр данных (Accumulator - ACC):
Регистр данных используется для хранения данных, с которыми выполняются арифметические и логические операции. Он также может использоваться в качестве общего регистра для хранения временных значений.
2. Регистры указателей данных (Data Pointer Registers - DPTR):
Регистры DPTR состоят из двух 8-битных регистров: DPH (Data Pointer High) и DPL (Data Pointer Low). Они используются для адресации данных во внешней памяти программ и данных.
3. Регистр стека (Stack Pointer - SP):
Регистр стека указывает на текущий верх стека. Он используется для хранения адресов возврата при выполнении подпрограмм и для сохранения промежуточных результатов вычислений.
4. Регистр статуса (Program Status Word - PSW):
Регистр статуса содержит флаги, которые отражают состояние процессора и результата предыдущей операции. В нем содержатся флаги переноса, нуля, переполнения, полупереноса и другие флаги, которые могут использоваться для условного выполнения операций.
5. Регистр управления (Control Register - CREG):
Регистр управления используется для управления различными аспектами работы микроконтроллера, такими как настройка режимов работы таймеров/счетчиков, режимы прерываний, режимы энергосбережения и другие настройки.
6. Регистр счетчика программы (Program Counter - PC):
Регистр счетчика программы содержит адрес следующей инструкции, которая будет выполнена. Он автоматически инкрементируется после выполнения каждой инструкции, указывая на следующую инструкцию в программе.
7. Регистры прерываний (Interrupt Registers - IE, IP):
Регистр IE (Interrupt Enable) используется для разрешения или запрещения прерываний, а регистр IP (Interrupt Priority) определяет приоритеты прерываний. В этих регистрах устанавливаются биты, которые соответствуют различным прерываниям и их приоритетам.
8. Регистры таймеров/счетчиков (Timer/Counter Registers - TCON, TMOD):
Регистр TCON (Timer/Counter Control) и регистр TMOD (Timer/Counter Mode) используются для настройки и управления таймерами/счетчиками, которые могут быть использованы для измерения времени, генерации задержек и выполнения других тайминговых операций.
Каждый из этих регистров специальных функций MCS-51 выполняет определенные задачи и имеет свое назначение в управлении и контроле работы микроконтроллера. Они могут быть программно настроены и использованы для реализации различных функций и алгоритмов в микроконтроллерных приложениях.