- •1. Архитектура семейства mcs51.
- •1.1 Общие характеристики.
- •1.2 Структурная схема.
- •1.3 Назначение выводов микроконтроллера 8051.
- •3.4 Организация памяти.
- •1.4.1 Память программ (пзу).
- •1.4.2 Память данных (озу).
- •1.4.3 Регистры специальных функций.
- •1.4.4 Регистр флагов (psw).
- •1.5 Устройство управления и синхронизации.
- •1.6 Организация портов ввода вывода
- •1.6.1 Общие сведения.
- •1.6.2 Альтернативные функции.
- •1.7 Таймеры / счетчики микроконтроллеров семейства 8051.
- •1.7.1 Регистр режима работы таймера/счетчика tmod
- •1.7.2.Регистр управления/статуса таймера tcon.
- •1.7.3 Режимы работы таймеров-счетчиков.
- •1.8 Последовательный порт.
- •1.9 Регистр управления/статуса приемопередатчика scon.
- •1.9.1 Функциональное назначение бит регистра управления/статуса приемопередатчика scon
- •1.9.2 Скорость приема/передачи информации через последовательный порт.
- •1.9.3 Регистр управления мощностью pcon.
- •1.10 Система прерываний.
- •1.10.1 Регистр масок прерывания (ie).
- •1.10.2 Регистр приоритетов прерываний (ip).
- •1.10.3 Выполнение подпрограммы прерывания.
- •2. Особенности элементов структуры 80c51 gb
- •2 .1 Функциональные особенности кристаллов 8xc51gb
- •3.2 Порты I/o p0-p5
- •Альтернативные функции выводов портов 0-5
- •3.3 Система прерываний 8xc51gb
- •Вектора прерываний
- •Регистр iе
- •Регистр iеа
- •Регистр ip
- •Регистр iрн кристаллов 8xc51gb
- •Регистр ipа кристалла 8xc51gb
- •Регистр iрна кристаллов 8xc51gb
- •Регистр exicon
- •3.4 Узел ацп Функциональная схема ацп
- •Регистр результата сравнения асмр
- •Регистр управления ацп acon
- •3.5 Аппаратный сторожевой таймер
- •3.6 Обнаружение сбоя тактового генератора
- •3.7 Матрица программируемых счётчиков рса
- •Регистр управления рса - ccon
- •Режимы работы модулей сравнения/фиксации
- •16-Битный режим фиксации.
- •16-Битный режим фиксации рса
- •16-Битный режим сравнения: программный таймер и высокоскоростной выход
- •Режим сторожевого таймера
- •Режим широтно-импульсного модулятора
- •Соответствие имён регистров и битов узлов рса и рса1
- •3.8 Расширенный последовательный порт
- •Режимы работы порта sep
- •Регистр управления sepcon
- •Регистр состояния sepstat
- •3.9 Таймеры/счетчики
- •4. Основы программирования mk 8051gb
- •4.1 Программная модель
- •4.2 Типы данных
- •Память данных (озу)
- •4.3 Способы адресации данных
- •4.4 Система команд
- •4.4.1 Общая характеристика
- •4.4.2 Типы команд
- •Типы команд
- •4.4.3 Типы операндов
- •4.4.4 Группы команд
- •4.4.5 Oбозначения, используемые при описании команд
- •4.4.6 Команды пересылки данных микроконтроллера
- •4.4.7 Команды арифметических операций 8051
- •4.4.8 Команды логических операций микроконтроллера 8051
- •4.4.9 Команды операций над битами микроконтроллера 8051
- •4.4.10. Команды передачи управления микроконтроллера 8051
- •5. Язык программирования asm-51.
- •5.1 Отладка программ.
- •5.2 Запись текста программы на языке программирования asm-51.
- •5.3 Алфавит языка.
- •5.4 Идентификаторы.
- •5.5 Числа.
- •5.6 Директивы языка программирования asm-51.
- •5.7 Реализация подпрограмм на языке asm51.
- •5.7.1 Реализация подпрограмм-процедур на языке asm51.
- •5.7.2 Передача переменных-параметров в подпрограмму.
- •5.7.3 Реализация подпрограмм-функций на языке asm51.
- •5.7.4 Реализация подпрограмм обработки прерываний на языке asm51.
- •5.8 Структурное программирование на языке asm-51.
- •5.9 Многомодульные программы.
- •5.10 Использование сегментов в языке программирования ассемблер.
- •5.10.1 Абсолютные сегменты памяти.
- •5.10.2 Перемещаемые сегменты памяти.
- •6. Язык программирования с-51.
- •6.1 Применение.
- •6.2 Отладка программ.
- •6.3 Структура программ с-51.
- •6.4. Символы языка программирования с-51.
- •6.4.1 Лексические единицы, разделители и использование пробелов.
- •6.4.2 Идентификаторы.
- •6.4.3 Ключевые слова.
- •6.4.4 Константы.
- •6.5 Выражения в операторах языка программирования c-51.
- •6.6 Приоритеты выполнения операций.
- •6.7 Операторы языка программирования c-51.
- •6.7.1 Операторы объявления.
- •6.7.2 Исполняемые операторы.
- •6.7.3 Оператор присваивания.
- •6.7.4 Условный оператор.
- •6.7.5 Структурный оператор {}.
- •6.7.6 Оператор цикла for.
- •6.7.7 Оператор цикла с проверкой условия до тела цикла while.
- •6.7.8 Оператор цикла с проверкой условия после тела цикла do while.
- •6.7.9 Оператор break.
- •6.7.10 Оператор continue.
- •6.7.11 Оператор выбора switch.
- •6.7.12 Оператор безусловного перехода goto.
- •6.7.13 Оператор выражение.
- •6.7.14 Оператор возвращения из подпрограммы return.
- •6.7.15 Пустой оператор.
- •6.8 Объявление переменных в языке программирования c-51.
- •6.8.1 Категории типов данных.
- •6.8.2 Целые типы данных.
- •6.8.3 Числа с плавающей запятой.
- •6.8.4 Переменные перечислимого типа.
- •6.9 Объявление массивов в языке программирования c-51.
- •6.10 Структуры.
- •6.10.1 Поля битов.
- •6.11 Объединения (смеси).
- •6.12 Объявление указателей в языке программирования c-51.
- •6.12.1 Нетипизированные указатели.
- •6.12.2 Память зависимые указатели.
- •6.13. Объявление новых типов переменных.
- •6.14. Инициализация данных.
- •6.15. Использование подпрограмм в языке программирования с-51.
- •6.15.1 Определение подпрограмм.
- •6.15.2 Параметры подпрограмм.
- •6.15.3 Предварительное объявление подпрограмм.
- •6.15.4 Вызов подпрограмм.
- •6.15.5 Рекурсивный вызов подпрограмм.
- •6.15.6 Подпрограммы обработки прерываний.
- •6.15.7 Области действия переменных и подпрограмм.
- •6.16. Многомодульные программы.
- •7. Подготовка программ
- •7.1 Пример создания проекта на языке ассемблера для учебного контроллера в интегрированной среде разработки Keil μVision2.
- •7.2 Пример создания проекта на языке c для учебного контроллера в интегрированной среде разработки Keil μVision2.
- •8. Описание стенда
- •8.1. Структура контроллера
- •8.2 Структура по
- •8.3 Адресное пространство
- •8.4 Внешняя память
- •8.5 Внутренняя память данных
- •8.6 Регистры специальных функций
- •Передняя панель
- •Задняя панель
- •9. Лабораторные работы мк-51
- •10. Отчет по лабораторной работе
- •1. Введение
- •2. Архитектура семейства mcs51.
- •3. Особенности элементов структуры 80c51 gb
- •4. Основы программирования mk 8051gb
- •5. Язык программирования asm-51.
- •6. Язык программирования с-51.
- •7. Подготовка программ
- •8. Описание стенда
- •9. Лабораторные работы мк-51
- •10. Отчет по лабораторной работе
1.9.2 Скорость приема/передачи информации через последовательный порт.
Скорость приема/передачи, т.е. частота работы приемопередатчика в различных режимах, определяется различными способами.
В режиме 0 частота передачи зависит только от резонансной частоты кварцевого резонатора f РЕЗ:
f=fРЕЗ/12.
За машинный цикл последовательный порт передает один бит информации. В режимах 1, 2 и 3 скорость приема/передачи зависит от значения управляющего бита SMOD в регистре специальных функций PCON.
1.9.3 Регистр управления мощностью pcon.
|
Символ |
Позиция |
Наименование и функция |
|
SMOD |
PCON.7 |
Удвоенная скорость передачи. Если бит установлен в 1, то скорость передачи вдвое больше, чем при SMOD = 0. По сбросу SMOD = 0. |
|
|
PCON.6 |
Не используется |
|
|
PCON.5 |
Не используется |
|
|
PCON.4 |
Hе используется |
|
GF1 GF0 |
PCON.3 PCON.2 |
Флаги, специфицируемые пользователем (флаги общего назначения) |
|
PD |
PCON.1 |
Бит пониженной мощности. При установке бита в 1 микро-ЭВМ переходит в режим пониженной потребляемой мощности |
|
IDL |
PCON.0 |
Бит холостого хода. Если бит установлен в 1, то микро-ЭВМ переходит в режим холостого хода |
В режиме 2 частота передачи определяется выражением:
f =2SMODfРЕЗ/64.
Иными словами, при SMOD = 0 частота передачи равна 1/64 частоты fРЕЗ, а пои SMOD = 1 — 1/32 частоты fРЕЗ.
В режимах 1 и 3 в формировании частоты передачи, кроме управляющего бита SMOD, принимает участие таймер 1. При этом частота передачи f зависит от частоты переполнения f OVLTи определяется следующим образом: f=2SMODfOVTL1/32
Прерывание от таймера 1 в этом случае должно быть заблокировано. Сам же таймер может работать как в режиме таймера, так и в режиме счетчика. Номер режима (0, 1, 2) роли не играет. Наиболее типично использование его в режиме таймера с автоперезагрузкой (старшая тетрада TMOD = 0010В). При этом частота передачи определяется выражением: f = 2SMODfРЕЗ/(32х12х(256 —ТН1)).
Настройка таймера 1 для управления частотой приемопередатчика.
Таблица5.
|
Частота приема/передачи (BAUD RATE) |
Частота резонатора МГц |
Таймер/счетчик 1 | |||
|
SMOD |
С/Т |
Режим (MODE) |
Перезагружаемое число | ||
|
Режим 0, макс: 1 МГц |
12 |
X |
X |
X |
X |
|
Режим 2, макс: 375 Кгц |
12 |
1 |
X |
X |
X |
|
Режим 1, 3: 62,2 Кгц |
12 |
1 |
0 |
2 |
0FFH |
|
19,2 Кгц |
11,059 |
1 |
0 |
2 |
0FDH |
|
9,6 Кгц |
11,059 |
0 |
0 |
2 |
0FDH |
|
4,8 Кгц |
11,059 |
0 |
0 |
2 |
0FAH |
|
2,4 Кгц |
11,059 |
0 |
0 |
2 |
0F4H |
|
1,2 Кгц |
11,059 |
0 |
0 |
2 |
0F4H |
|
137,5 Гц |
11,059 |
0 |
0 |
2 |
1DH |
|
110 Гц |
6 |
0 |
0 |
2 |
72H |
|
110 Гц |
12 |
0 |
0 |
1 |
0FЕЕВН |
Отметим, что скорости приема и передачи могут различаться. Предельно низких частот приемопередачи можно достичь при использовании таймера в режиме 1 (16-битный таймер) и разрешении прерываний от таймера (старший полубайт TMOD = 0001В). Перезагрузка 16-битного таймера должна осуществляться программным путем.