Заключение

Самое ценное, чем обладает любой специалист, – это его опыт. В пособии автор делится своим многолетним опытом по вопросам, с которыми приходится сталкиваться разработчику – программисту при создании цифрового микропроцессорного устройства. Автор не претендует на абсолютное совершенство предложенных программных фрагментов и процедур. Возможно, что кто-то более оптимально решит ту или иную задачу. Собственно говоря, автор и добивался вызвать у читателей творческий подход при изучении материала. Все замечания и ошибки будут приняты с благодарностью. Рекомендуется все рассмотренные примеры и предложенные задания выполнить с использованием программы симулятора PROVIEW 32. И, конечно же, для полного понимания изученного материала и собственного утверждения рекомендуется выполнить макетное устройство на базе однокристального МК фирмы ATMEL AT89S8252 и запрограммировать его, используя AEC_ISP.EXE. Проектируйте! И у Вас все получится!

Желаю Вам творческих успехов!

Приложение

Библиографический список

1. Харахнин К.А. Введение в программирование микропроцессорных устройств, применяемых в текстильной промышленности: Учебное пособие.-Иваново,1992.- 96с.

2. Архитектура и устройство однокристальных ЭВМ семейства MCS51:Методические указания/Сост. К.А.Харахнин, Череповец, 2006. - 46с.

3. Система команд однокристальных ЭВМ семейства MCS51: Методические указания/Сост. К.А. Харахнин Череповец, 2006.- 58 с.

4. Однокристальные микроЭВМ: Справочник. -М.:МИКАП, 1994. – 400с.

5. Сташин В.В., Урусов А.В., Мологонцева О.Ф. Проектирование цифровых устройств на однокристальных микроконтроллерах. - М.: Энергоатомиздат,1990. – 224с.

6. Мирский Г.Я. Микропроцессоры в измерительных приборах. – М.: Радио и связь, 1984.-160с.

7. Сопряжение датчиков и устройств ввода данных с компьютерами IBM PC/ Под ред. У. Томпкинса и др. – М.: Мир, 1992. – 592 с.

8. Федорков В.Г., Телец В.А. Микросхемы ЦАП и АЦП.- М.: Энергоатомиздат, 1990. – 312 с.

9. Куо В. Теория и проектирование цифровых систем управления. М.: Машиностроение,1986. – 420 с.

10. Фрунзе А. Х51 – совместимые микроконтроллеры фирмы ATMEL // Радио, -1999 № 1.-С.18 – 20 .

11. Фрунзе А. Х51 – совместимые микроконтроллеры фирмы ATMEL // Радио,- 1999 № 2.- C.26 – 28.

12. Новиков Ю.В. , Калашников О.А., Гуляев С.Э. Разработка устройств сопряжения для персонального компьютера типа IBM PC: Практическое пособие. – М.: ЭКОМ, 1998. – 224 с.

13. Пей Ан. Сопряжение ПК с внешними устройствами. - М.:ДМК Пресс, 2001. – 320 с.

О Г Л А В Л Е Н И Е

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………..…….3

Глава 1. Архитектура и устройство однокристальных мк семейства mcs51………………………..6

1.1. Внутренняя организация МК …………………………….7

1.2. Назначение выводов МК …………………………………11

1.3. Организация памяти в МК ……………………………….14

1.4. Регистр состояния программы PSW…………………………19

1.5. Таймеры/счётчики, регистры TMOD, TCON………………..20

1.6. Режимы работы таймеров/счетчиков ……………………..…22

1.7. Структура прерываний МК ………………………………..25

1.8. Блок последовательного порта МК ……………………….28

1.8.1. Последовательная передача информации……………....28

1.8.2. Последовательный порт однокристального МК ………29

1.8.3. Регистр управления последовательным портом SCON...29

1.8.4. Режимы работы последовательного порта …………….. 30

1.8.5. Асинхронный обмен (режимы 1,2,3) данными …………31

1.8.6. Скорость приема/передачи ………………………………33

1.8.7. Работа МК в локальной сети ……………………..…..34

9. Системный сброс однокристального МК …………………35

10. Режим пониженного энергопотребления МК …………..36

11. Нагрузочная способность портов ввода/вывода …………...37

12. Расширение портов ввода/ввода……………………………..38

ГЛАВА 2. СИСТЕМА КОМАНД ОДНОКРИСТАЛЬНЫХ МК СЕМЕЙСТВА MCS51 ……………………………………………………41

2.1. Способы адресации операндов ………………………..…….41

2.2. Команды МК ……………………………………………...43

3. Правила написания программ на языке ASSEMBLER …….. 74

2.3.1. Метка…………………………………………………………74

2.3.2. Операция …………………………………………………….75

2.3.3. Операнды………………………………………………….....75

2.3.4. Комментарий………………………………………………...76

3. Директивы ассемблера…………………………………………76

   1. Директивы символических определений………………77

   2. Директивы резервирования и инициализации памяти…79

   3. Директивы управления состоянием ассемблера………81

ГЛАВА 3. ОБРАБОТКА ДАННЫХ В ОДНОКРИСТАЛЬНЫХ МК. 83

3.1. Обращение к внутренней, внешней памяти данных и памяти программ……………………………………………………………………83

3.2. Арифметические операции…………………………………….. 86

3.3. Логические операции……………………………………….… 89

3.4. Операции с битами…………………………………………….. 90

ГЛАВА 4. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ОДНОКРИСТАЛЬНОГО МК С ОБЪЕКТОМ УПРАВЛЕНИЯ……………………………………. 92

4.1. Программный опрос и ожидание срабатывания позиционных датчиков…………………………………………………………………….92

4.2. Ожидание импульсного сигнала………………………………..98

4.3. Программирование таймеров-счетчиков и формирование дискретных управляющих сигналов……………………………………….. 99

4.4. Программирование прерываний в микропроцессорном устройстве………………………………………………………………………...103

4.5. Программирование последовательного порта………………111

ГЛАВА 5. АППАРАТНЫЕ СРЕДСТВА МИКРОПРОЦЕССОР­НЫХ УСТРОЙСТВ И ИХ ПРОГРАММИРОВАНИЕ……………117

5.1. Ввод информации с клавиатуры……………………………..117

5.1.1. Прямое подключение клавиш к разрядам порта………118

5.1.2. Применение шифратора для организации клавиатуры…123

5.1.3. Матричный способ подключения клавиатуры………… 126

5.1.4. Комбинированный способ организации клавиатуры…... 130

5.2. Отображение информации в микропроцессорном устройстве.136

5.2.1. Контроллер клавиатуры и дисплея К580ВВ79

(INTEL 8279) …………………………………………………………….139

5.2.2 Матричные светодиодные индикаторы………………… 149

5.2.3 Жидкокристаллический дисплей …………………………157

5.3. Ввод аналоговых сигналов в микропроцессорный контроллер……………………………………………………………………167

5.3.1. АЦП с параллельными цифровыми выходами ……..…168

5. 5.3.2. АЦП с последовательным выходом……………….. 175

5.3.3. Применение таблиц для вычисления функций……...180

5.4. Формирование управляющих аналоговых сигналов ……….183

5.5. Построение АЦП с использованием ЦАП ………………… 187

5.6. Микропроцессорный контроллер как управляющее устройство в системах автоматического регулирования……………………………189

5.7. Согласование дискретных датчиков и исполнительных механизмов с однокристальным МК ………………………………………196

8. . Контроль напряжения питания в микропроцессорных системах ……………………………………………………………….198