Дисциплина: « Микропроцессоры и микропроцессорные системы»

Практическое занятие № 6

Тема: «Изучение команд операций с битами».

Цель: Практически изучить команды операций с битами.

Время: 2 часа

Оборудование: ПК, ПО.

Методические материалы и литература:

• Методические указания по выполнению практических занятия;

• Иллюстративный материал: «команды операций над числами ».

Методические указания по выполнению практического занятия:

Последовательность выполнения работы:

1. Изучить и законспектировать основные теоретические положения по теме, используя описание работы;

2. Выполнить практическую часть практического занятия. При этом использовать описание работы, лабораторный блок ПК, иллюстратив-ный материал; В практической части отработать следующие подразделы:

• Рассмотреть методы изучение команд операций с битами

• Выполнить примеры изучение команд операций с битами и отразить в отчёте

• Проанализировать результат изучение команд операций с битами; сделать выводы.

3. Ответить на контрольные вопросы.

4. Сделать выводы.

5. Подготовить отчёт по установленной форме.

6. Представить отчёт для защиты преподавателю.

1. Основные теоретические положения

Система команд микроконтроллеров подгруппы РIС16F8Х

Перечень и форматы команд

Микроконтроллеры подгруппы РIС16F8Х имеют простую и эффектив­ную систему команд, состоящую всего из 35 команд.

Каждая команда МК подгруппы РIС16F8Х представляет собой 14-би­товое слово, разделенное на код операции (ОРСОDЕ), и поле для одного и более операндов, которые могут участвовать или не участвовать в этой команде. Система команд РIС16F8Х является ортогональной и включает в себя команды работы с байтами, команды работы с битами и операции с константами и команды управления. В таблице 1 приведены описания полей команд.

• Для команд работы с байтами f обозначает регистр, с которым произ­водится действие;

• d — бит, определяющий, куда положить результат. Если d =0, то результат будет помещен в регистр W, при d =1 результат будет по­мещен в регистр «f », упомянутый в команде.

• Для команд работы c битами b обозначает номер бита, участвующего в команде, а f — это регистр, в котором данный бит расположен.

• Для команд передачи управления и операций с константами, k обозна­чает восьми- или одиннадцатибитную константу.

Почти все команды выполняются в течение одного командного цикла.

В двух случаях исполнение команды занимает два командных цикла:

1. проверка условия и переход;

2. изменение программного счетчика как результат выполнения команды.

Один командный цикл состоит из четырех периодов генератора. Таким образом, для генератора с частотой 4 МГц время исполнения командного цикла будет 1 мкс.

Основные форматы команд МК изображены на рис.1

Таблица 1.

Описание полей команд МК семейства РIС16СХХ

Рис.1 Основные форматы команд МК

Команды работы с битами

Отличительной особенностью данной группы команд является то, что они оперируют с однобитными операндами, в качестве которых исполь­зуются от-дельные биты регистров МК.

Установка и сброс отдельных битов производится командами

BSF f, b и BCF f, b

Любой доступный для записи бит в регистровой памяти может быть модифицирован таким способом. При этом гарантируется, что ни один из остальных битов регистра не будет изменен.

Однако при работе с портами ввода/вывода последнее утверждение не всегда справедливо. Связано это с тем, что значение числа, считываемого из регистра порта, зависит от конфигурации его выводов в качестве входов или выходов данных.

В системе команд, рассматриваемых РIС МК, отсутствуют команды ус­ловного перехода. Вместо них имеются такие, которые позволяют пропу­стить выполнение следующей команды.

В частности, команды

INCFSZ f, d и DECFSZ f, d

удобны для организации циклов в программе.

Для управления процессом выполнения программы используются ко­манды работы с битами

ВТFSC f, d, и ВТFSS f, d

позволяющие пропустить выполнение следующей команды програм-мы в зависимости от состояния определенного бита в заданном регистре.

Если в качестве заданного регистра используется регистр STATUS, то можно организовать управление переходами программы в зависимости от состояния битов признаков результата операции, как предусмотрено в микро-процессорах стандартной архитектуры.