- •Аналоговые и цифровые устройства автоматики
- •Глава 1. Архитектура и устройство
- •1.1. Внутренняя организация мк
- •1.2. Назначение выводов микросхемы мк
- •1.3. Организация памяти в мк
- •1.4. Регистр состояния программы psw
- •1.5. Таймеры/счетчики, регистры tmod и tcon
- •1. 6. Режимы работы таймеров/счетчиков
- •Структура прерываний мк
- •1.8. Блок последовательного интерфейса мк
- •1.8.1. Последовательная передача информации
- •1.8.2. Последовательный порт однокристального мк
- •1.8.3. Регистр управления последовательным портом scon
- •1.8.4. Режимы работы последовательного порта
- •1.8.5. Асинхронный обмен (режимы 1,2,3) данными
- •1.8.6. Скорость приёма/передачи
- •1.8.7. Работа мк в локальной сети
- •1.9. Системный сброс однокристального мк
- •1.10. Режим пониженного энергопотребления мк
- •1.11. Нагрузочная способность портов ввода/вывода
- •1. 12. Расширение портов ввода/вывода
- •Глава 2. Система команд однокристальных мк семейства mcs51
- •Способы адресации операндов
- •2.2. Команды мк
- •2.3. Правила написания программ на языке assembler
- •Метка операция операнд(ы) комментарии
- •2.3.1. Метка
- •2.3.2. Операция
- •2.3.3. Операнды
- •2.3.4. Комментарий
- •2.4. Директивы ассемблера
- •2.4.1. Директивы символических определений
- •Пример:
- •Ozu_org xdata 0800h; Адрес начала области внешнего озу.
- •2.4.2. Директивы резервирования и инициализации памяти
- •2.4.3. Директивы управления состоянием ассемблера
- •Глава 3. Обработка данных в однокристальных микроконтроллерах
- •3.1. Обращение к внутренней, внешней памяти данных и памяти программ
- •3.2. Арифметические операции
- •3.3. Логические операции
- •3.4. Операции с битами
- •Глава 4. Взаимодействие однокристального мк с объектом управления
- •4.1. Программный опрос и ожидание срабатывания позиционных датчиков
- •4.2. Ожидание импульсного сигнала
- •4.3. Программирование таймеров/счетчиков и формирование дискретных управляющих сигналов
- •4.4. Программирование прерываний в микропроцессорном устройстве
- •4.5. Программирование последовательного порта
- •Глава 5. Аппаратные средства
- •5.1. Ввод информации с клавиатуры
- •5.1.1. Прямое подключение клавиш к разрядам порта мк
- •В блоке основной программы происходит инициализация системы, разрешение прерываний, а затем выполняется основная программа.
- •Применение шифратора для организации клавиатуры
- •Шифратора
- •5.1.3. Матричный способ подключения клавиатуры
- •5.1.4. Комбинированный способ организации клавиатуры
- •5.2. Отображение информации в микропроцессорном устройстве
- •5.2.1. Контроллер клавиатуры и дисплея к580вв79 ( intel 8279 )
- •5.2.2. Матричные светодиодные индикаторы
- •5.2.3. Жидкокристаллический дисплей
- •Ввод аналоговых сигналов в микропроцессорный контроллер
- •Ацп с параллельными цифровыми выходами
- •5.3.2. Применение ацп с последовательным выходом
- •5.3.3. Применение таблиц для вычисления функций
- •5.4. Формирование управляющих аналоговых сигналов
- •5.5. Построение ацп с использованием цап
- •5.6. Микропроцессорный контроллер как управляющее устройство в системах автоматического регулирования
- •Согласование дискретных датчиков и исполнительных механизмов с однокристальным мк
- •5.8. Контроль напряжения питания в микропроцессорных системах
- •Глава 6. Отладка программного обеспечения и программирование однокристальных мк
- •6.1. Интегрированная система отладки программного обеспечения для мк ProView
- •6.1.1. Оптимизирующий кросс - компилятор c51
- •6.1.2. Макроассемблер a51
- •6.1.4. Отладчик/симулятор WinSim51
- •6.2. Запуск ProView и создание файла проекта
- •Если в системе задействованы таймеры-счетчики, то удобно промоделировать их работу при разворачивании соответствующих окон Timer (рис.76).
- •В окне указаны источники и адреса векторов прерываний, их состояние и приоритет. Разрешенные прерывания отмечены словом Enable, неразрешенные - Not Enable.
- •Рассмотрим основные пункты раздела debug (отладка), представлены на рис. 84. Эти функции предназначены для выполнения процесса отладки прикладной программы пользователя.
- •6.3. Программирование однокристальных мк
- •Контрольные вопросы для закрепления материала
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Глава 1. Архитектура и устройство однокристальных мк семейства mcs51………………………..6
- •Глава 6. Отладка программного обеспечения и программирование однокристальных мк ……….203
- •162600, Г.Череповец , пр. Луначарского, 5
1.8.5. Асинхронный обмен (режимы 1,2,3) данными
При таком обмене данные передаются по линии TxD, а принимаются по RxD.
В режиме 1 прием/передача данных осуществляется в формате восьмиразрядного универсального приемопередатчика. Через TxD передаются, а через RxD принимаются 10 бит: старт - бит, 8 бит данных, стоп - бит. При приеме стоп бит заносится в бит RB8 регистра SCON. Скорость приема/передачи определяется частотой переполнений fOV таймера 1 и зависит от загружаемого в него числа. Частота синхронизации получается следующим образом. В зависимости от состояния бита SMOD в регистре PCON частота делится либо на 16 при SMOD=1, либо на 32 при SMOD=0.
Передача инициируется любой командой, использующей SBUF в качестве регистра назначения. Вырабатываемый при этом внутренний импульс МК загружает предназначенный к передаче байт в младшие 8 разрядов регистра сдвига передатчика. В 9 бит заносится «1» , соответствующая стоп - биту. Передача начинается с установки активного (низкого) уровня старт – бита. После этого происходит непосредственно выдача информационного байта в линию связи, начиная с младшего бита D0. При передаче последнего (старшего) бита D7 в линию посылается стоп – бит и устанавливается флаг прерывания передатчика TI=1.
Прием начинается при обнаружении перехода сигнала на входе RxD из ‘1’ в ‘0’. Для фиксации этого события вход RxD аппаратно опрашивается. При обнаружении старт – бита блок управления приемом принимает биты в регистр сдвига приемника. После получения 10-го импульса данные из регистра сдвига приемника загружаются в регистр SBUF, стоп – бит загружается в бит RB8 регистра SCON, и устанавливается флаг прерывания приемника RI=1, говорящий о том, что информация получена. Все это происходит, если перед этим событием выполняются следующие условия: RI=0, SM2=0, стоп – бит равен 1. Если хотя бы одно из условий не выполняется, принятая посылка теряется и флаг RI не устанавливается.
Режимы 2 и 3. Это режимы 9-разрядного PS с постоянной (режим 2) и переменной (режим 3) скоростью обмена. В этих режимах передаются и принимаются через выводы TxD/RxD соответственно 11 бит данных. Биты идут в следующей последовательности: старт – бит, 9 бит данных, стоп – бит. При передаче девятый бит может использоваться для повышения достоверности передачи путём контроля по чётности, и в него можно поместить значение признака паритета из PSW. 9-й бит данных при передаче определяется содержимым разряда TB8 регистра SCON. При приеме 9-й бит данных заносится в бит RB8 регистра SCON. Различие режимов 2 и 3 заключается лишь в скорости приема/передачи, в остальном они полностью идентичны.
Передача инициируется любой командой, использующей SBUF в качестве регистра назначения аналогично режиму 1. Отличием является то, что на вывод TxD выдается 9 бит данных: D0-D7 и TB8. По окончании выдачи всех битов устанавливается флаг прерывания передатчика TI=1.
Прием начинается при обнаружении на входе RxD перехода из ‘1’ в ‘0’. Работа PS полностью идентична режиму 1. Отличием является разрядность посылки:D0-D7 и RB8. После десятого сдвигового импульса блок управления приемом загружает D0-D7 из регистра сдвига приемника в SBUF, переписывает 9-й бит в бит RB8 регистра SCON и устанавливает флаг прерывания приемника RI=1. Все это происходит, если до этого выполнялись условия: RI=0, SM2=0, 9-й бит равен 0. При невыполнении хотя бы одного условия принятая посылка теряется, флаг RI не устанавливается. А далее последовательный порт начинает вновь отслеживать переход с ‘1’ на ‘0’ на входе RxD.