- •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
Инициализация usart. Асинхронные коммуникационные форматы.
Инициализация USART (универсальный синхронно-асинхронный приемопередатчик) в микроконтроллере или микропроцессоре включает в себя настройку соответствующих регистров и параметров, чтобы обеспечить правильную работу асинхронной коммуникации между устройствами. Асинхронная коммуникация представляет собой метод передачи данных, где информация передается без использования внешней тактовой синхронизации.
Вот основные шаги для инициализации USART и настройки асинхронного коммуникационного формата:
Настройка скорости передачи (битрейта): Определите желаемую скорость передачи данных. Битрейт измеряется в битах в секунду (бод). Настройте регистры USART для установки правильного значения скорости передачи. Обычно это делается путем настройки делителя частоты или выбора определенной скорости передачи из заданного набора предустановленных значений.
Установка формата кадра: Определите формат кадра, который будет использоваться для передачи данных. Формат кадра включает в себя количество бит данных, биты контроля четности (если применимо) и количество стоп-битов. Настройте соответствующие регистры USART для установки правильного формата кадра.
Настройка режима передачи и приема: Определите, будет ли USART работать в режиме полудуплекса (однонаправленный обмен данными) или в режиме полного дуплекса (двунаправленный обмен данными). В режиме полудуплекса один устройство может передавать данные, а другое может их принимать, но не одновременно. В режиме полного дуплекса оба устройства могут одновременно передавать и принимать данные.
Включение прерываний (опционально): Если необходимо обрабатывать прерывания при получении или передаче данных, настройте соответствующие прерывания USART. Это позволит микроконтроллеру автоматически вызывать прерывания и выполнять определенный код при возникновении событий, таких как завершение передачи или прием данных.
Включение USART: Включите USART, чтобы он начал функционировать. Это обычно выполняется путем установки соответствующего флага или бита в регистре управления USART.
После инициализации USART микроконтроллер будет готов к передаче и приему данных в выбранном асинхронном коммуникационном формате. Для передачи данных используются специальные регистры, а для чтения принятых данных можно использовать другие регистры или прерывания, в зависимости от выбранного подхода и режима работы.
Важно отметить, что конкретные регистры и биты для настройки USART могут различаться в зависимости от используемого микроконтроллера или микропроцессора. Рекомендуется обратиться к документации производителя или руководству пользователя для получения подробной информации о настройке USART и асинхронного коммуникационного формата для конкретного устройства.
Задачи mcs-51 на языке Ассемблера
Вариант 1. Рассчитать значение функции Y = 15х+10 ( х изменяется в интервале от 5 до 20 с шагом 1). Результат разместить в РПД с адреса 40h (в массив последовательно занести сначала младший, а затем старший байт результата).
ORG 0 ; Установка начального адреса
MOV R0, #5 ; Загрузка начального значения x в R0
MOV R1, #40h ; Загрузка адреса начала массива в R1
CALCULATE_LOOP:
MOV A, R0 ; Перемещение значения x в аккумулятор A
MOV B, #15 ; Загрузка значения 15 в регистр B
MUL AB ; Умножение значения x на 15
ADD A, #10 ; Добавление 10 к результату
MOV @R1, A ; Сохранение результата в памяти
INC R1 ; Увеличение указателя на 1 байт для следующего элемента
INC R0 ; Увеличение значения x на 1
CJNE R0, #20, CALCULATE_LOOP ; Сравнение значения x с верхней границей и переход на CALCULATE_LOOP, если x <= 20
EXIT:
SJMP EXIT ; Бесконечный цикл для завершения программы
END ; Конец программы
Вариант 2. Рассчитать значение функции Y = 3Х+15 ( х изменяется в интервале от 10 до 100 с шагом 10). Результат разместить в РПД с адреса 30h (в массив последовательно занести сначала младший, а затем старший байт результата).
ORG 0 ; Установка начального адреса
MOV R0, #10 ; Загрузка начального значения x в R0
MOV R1, #30h ; Загрузка адреса начала массива в R1
CALCULATE_LOOP:
MOV A, R0 ; Перемещение значения x в аккумулятор A
MOV B, #3 ; Загрузка значения 3 в регистр B
MUL AB ; Умножение значения x на 3
ADD A, #15 ; Добавление 15 к результату
MOV @R1, A ; Сохранение результата в памяти
INC R1 ; Увеличение указателя на 1 байт для следующего элемента
MOV A, R0
ADD A, #10 ; Увеличение значения x на 10
MOV R0, A
CJNE R0, #100, CALCULATE_LOOP ; Сравнение значения x с верхней границей и переход на CALCULATE_LOOP, если x <= 100
EXIT:
SJMP EXIT ; Бесконечный цикл для завершения программы
END ; Конец программы
Вариант 3. Рассчитать значение функции Y = 5Х - 50 ( х изменяется в интервале от 0 до 20 с шагом 2). Результат разместить в РПД с адреса 30h.
ORG 0 ; Установка начального адреса
MOV R0, #0 ; Загрузка начального значения x в R0
MOV R1, #30h ; Загрузка адреса начала массива в R1
CALCULATE_LOOP:
MOV A, R0 ; Перемещение значения x в аккумулятор A
MOV B, #5 ; Загрузка значения 5 в регистр B
MUL AB ; Умножение значения x на 5
SUBB A, #50 ; Вычитание 50 из результата
MOV @R1, A ; Сохранение результата в памяти
INC R1 ; Увеличение указателя на 1 байт для следующего элемента
INC R0
INC R0
CJNE R0, #20, CALCULATE_LOOP ; Сравнение значения x с верхней границей и переход на CALCULATE_LOOP, если x <= 20
EXIT:
SJMP EXIT ; Бесконечный цикл для завершения программы
END ; Конец программы