- •Микропроцессорные устройства
- •4.2.1.3 Специальный режим использования порта р0:
- •10 Примеры схем включения омэвм………………………………………...……..……………..73
- •Введение
- •1 Общая характеристика омэвм к1816ве751
- •2 Условное графическое обозначение омэвм к1816ве751 и назначение ее отдельных выводов
- •3 Структура омэвм к1816ве751 и ее описание
- •3.1 Блок управления и синхронизации микроЭвм
- •3.2 Блок арифметико-логического устройства (алу)
- •3.3 Резидентная память данных
- •3.4 Резидентная память программ
- •3.5 Блок прерываний
- •3.6 Блок таймеров – счетчиков
- •3.7 Блок последовательного порта (интерфейса)
- •3.8 Параллельные порты ввода-вывода
- •3.9 Схема десятичной коррекции аккумулятора (сдка)
- •3.10 Внутренний тактовый генератор (osc)
- •3.11 Резидентная шина данных
- •3.12 Регистры
- •4 Особенности функционирования и применение омэвм в различных режимах
- •4.1 Использование таймеров-счётчиков
- •4.2 Использование параллельных портов ввода-вывода
- •4.2.1 Особенности работы порта р0
- •4.2.1.1 Особенности работы р0 с вп (впп или впд)
- •4.2.1.2 Особенности работы р0 в качестве портов ввода/вывода
- •4.2.1.2.1 Вывод данных через р0
- •4.2.1.2.2 Ввод данных через р0
- •4.2.1.3 Специальный режим использования порта р0:
- •4.2.2 Особенности работы порта р1
- •4.2.3 Особенности работы порта р2
- •4.2.4.1.2 Выполнение портом р3 альтернативных функций входа
- •4.2.4.2 Работа р3 в качестве порта вывода
- •4.2.4.3 Работа р3 в качестве порта ввода
- •4.3 Применение последовательного порта
- •4.3.1 Работа последовательного порта в режиме 0
- •4.3.1.1 Передача в режиме 0
- •4.3.1.2 Приём в режиме 0
- •4.3.2 Работа последовательного порта в режиме 1
- •4.3.2.1 Передача в режиме 1
- •4.3.2.2 Приём в режиме 1
- •4.3.3 Работа последовательного порта в режимах 2 и 3
- •4.3.4 Скорость передачи-приёма данных через последовательный порт
- •4.3.5 Пример программирования последовательного порта омэвм
- •4.3.6 Особенности межконтроллерного обмена информацией в локальных управляющих сетях
- •4.4 Особенности структуры прерываний
- •4.5 Организация пошагового режима работы
- •4.6 Организация памяти
- •4.6.1 Особый режим работы памяти омэвм
- •4.7 Расширение резидентной (внутренней) системы ввода-вывода (рсвв/выв)
- •5 Система команд
- •5.1 Способы адресации операндов
- •5.2 Команды передачи данных
- •5.3 Арифметические команды
- •5.4 Логические команды
- •5.5 Операции с битами
- •5.6 Команды передачи управления
- •6 Программирование и проверка омэвм км1816ве751
- •7 Программирование бита защиты памяти
- •8 Режим холостого хода и пониженного энергопотребления
- •8.1 Режим холостого хода
- •8.2 Режим микропотребления
- •8.3 Режим пониженного потребления для омэвм серии 1816 (n-моп)
- •9 Начальная инициализация омэвм
- •10 Примеры схем включения омэвм
- •Список литературы
8.1 Режим холостого хода
Инструкция, которая устанавливает PCON.0 = 1 (IDL), является последней инструкцией перед переходом в режим холостого хода. В этом режиме блокируются функциональные узлы центрального процессора (CPU), что и уменьшает энергопотребление. Сохраняются состояния указателя стека, программного счетчика, PSW, аккумулятора и всех других регистров, включая регистры портов, а также внутреннего ОЗУ данных.
Для окончания режима холостого хода имеются два способа. Активизация любого разрешенного прерывания автоматически приведет к установке PCON.0 = 0, оканчивая режим холостого хода. После исполнения команды RETI (выход из подпрограммы обслуживания прерывания) будет исполнена команда, которая следует за командой, переведшей ОМЭВМ в режим холостого хода.
Биты GF0 и GF1 удобно использовать для индикации режима, в котором была вызвана программа обработки прерывания: произошло это при нормальной работе ОМЭВМ или в режиме холостого хода. К примеру, команда, вызывающая режим холостого хода, может также устанавливать один или несколько флагов (GF0,GF1 или каких-либо других). Программа обработки прерывания, проверяя эти флаги, может определить предысторию своего вызова.
Другим способом окончания режима холостого хода является аппаратный сброс по входу RST длительностью не менее двух машинных циклов.
Активный сигнал сброса на выводе RST асинхронно сбрасывает бит IDL (PCON.0). Поскольку тактовый генератор работает, ОМЭВМ сразу после сброса IDL начинает выполнять программу с команды, следующей за командой, вызвавшей режим холостого хода. Между сбросом бита IDL и моментом, когда включится внутренний алгоритм сброса, может пройти до двух машинных циклов выполнения программы. Внутренние аппаратные средства ОМЭВМ блокируют доступ к внутренней памяти данных в течение указанного времени, но не блокируют доступ к портам. Если при этом изменение информации на портах нежелательно, то необходимо следить, чтобы за командой, которая устанавливает бит IDL, не следовала непосредственно команда, записывающая информацию в порт или во внешнюю память данных.
8.2 Режим микропотребления
Инструкция, которая устанавливает PCON.1=1 (PD), является последней выполняемой командой перед переходом в режим микропотребления. В этом режиме задающий генератор выключается, прекращая тем самым работу всех узлов ОМЭВМ, и сохраняется только содержимое ОЗУ.
Единственным выходом из этого состояния является аппаратный сброс RST.
В этом режиме работы напряжение UCC может быть уменьшено до 2 В и должно быть восстановлено до номинального перед выходом из режима микропотребления.
Сброс следует удерживать в активном состоянии не менее 10 мс при fBQ= 1 МГЦ (время восстановления работы задающего генератора).
При записи IDL = 1 и PD = 1 преимущество имеет бит PD.
8.3 Режим пониженного потребления для омэвм серии 1816 (n-моп)
Во время нормальной работы внутреннее ОЗУ питается от UCC. Однако для ОМЭВМ серии 1816 семейства МК51, если напряжение на выводе RST превышает UCC, оно становится источником питания для ОЗУ. Это реализовано с помощью двух внутренних диодов, с катодов которых берется питание ОЗУ, а аноды подключены соответственно ко входу RST и к выводу питания ОМЭВМ UCC (рисунок 35). Необходимо подчеркнуть, что в КМОП ОМЭВМ данный режим отсутствует.
Рисунок 34 – Переход на источник резервного питания в ОМЭВМ серии К1816(n-МОП)
Данный режим целесообразно использовать при немгновенных отказах блока основного электропитания ОМЭВМ. В этом случае можно обеспечить сохранность содержимого РПД с помощью маломощного (батарейного) аварийного источника питания UPD = 2 В, подключаемого к выводу RST/VPD. Для этого система контроля основного электропитания при его понижении вырабатывает сигнал внешнего прерывания ОМЭВМ, вызывающий соответствующую подпрограмму, которая производит следующие действия:
перезагружает в РПД основные параметры прерванного переноса;
выдает сигнал, разрешающий подключение к выводу RST/VPD аварийного источника питания. UPD = 2 В как сигнал “сброс” на ОМЭВМ не действует, т.к. минимальное значение сигнала “RESET” равно 2,5 В.
Эти процедуры МК должен успеть выполнить до того, как напряжение основного источника питания упадет ниже рабочего предела. После восстановления номинального значения напряжения в основной цепи питания источник аварийного питания отключается и выполняется системный сброс.