3 Контрольные вопросы

1 Каковы основные отличия микроконтроллера при сравнении с типовой микропроцессорной системой?

2 Назовите основные элементы процессорного ядра микроконтроллера НС705J.

3 Перечислите все программно-доступные элементы восьмиразрядного микроконтроллера НС05J.

4 Поясните, как распределено адресное пространство памяти и ввода/ вывода микроконтроллера НС705J.

5 Как адресуются устройства ввода/вывода (УВВ) в микроконтроллере НС705J (как отдельные УВВ или выделенные ячейки памяти)?

6 Назовите достоинства и недостатки адресации УВВ в виде выделенного адресного пространства ввода/вывода или в виде зарезервированных ячеек памяти адресного пространства памяти микропроцессорной системы.

7 Какие разновидности встроенных аппаратных средств применяются в однокристальных микроконтроллерах фирмы MOTOROLA?

8 Перечислите и определите назначение выделенных ячеек памяти в начале и конце адресного пространства предназначенных для обслуживания встроенных аппаратных средств микроконтроллера.

9 Перечислите и определите назначение основных битов регистров таймера у однокристальных микроконтроллеров фирмы MOTOROLA.

10 Перечислите и определите назначение основных битов регистров синхронного последовательного порта однокристальных микроконтроллеров фирмы MOTOROLA.

11 Перечислите и определите назначение основных битов регистров асинхронного последовательного порта однокристальных микроконтроллеров фирмы MOTOROLA.

12 Перечислите и определите назначение основных битов регистров управления параллельных портов ввода/вывода.

4 Домашнее задание

Изучить встроенные аппаратные средства однокристальных 8-разрядных микроконтроллеров фирмы MOTOROLA по [1] или по основным положениям настоящего методического руководства. Изучить ассемблерную программу лабораторного задания и составить комментарии к ней.

Составить в мнемонике ассемблера однокристальных 8-разрядных микроконтроллеров фирмы MOTOROLA программу, выполняющую формирование на выходе параллельного порта N K сдвинутых на L тактовых интервалов импульсных последовательностей скважностью 8 с произвольно выбранным периодом следования. Значения N, K и L взять из таблицы 4.1.

Таблица 4.1 – Исходные данные для домашнего задания

Вари–ант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
N	A	B	C	D	A	B	C	D	A	B	C	D	A
K	3	8	5	4	7	4	6	2	4	2	4	5	6
L	2	1	1	2	1	3	1	4	3	6	3	3	4

5 Лабораторное задание

Рабочее место для исследования микроконтроллера НС705J имеет в своем составе два элемента: первый – хозяин-компьютер (HOST), IBM-совместимый с операционной системой DOS, содержащий отладочную программу интерактивной связи (эмулятор-симулятор) микроконтроллера НС705J, и второй – плату микроконтроллера НС705J, соединенную с HOST-компьютером через интерфейс RS-232 – Comport-1. На плате микроконтроллера располагаются собственно сам микроконтроллер НС705J, а также устройства, предназначенные для программирования ППЗУ микроконтроллера и отладки прикладных программ.

Для начала работы с эмулятором-симулятором (Э/С), а через него и с микроконтроллером, следует средствами операционной системы войти в каталог ICS05J1A и запустить программу (исполняемый exe-файл) с таким же названием. При этом командная строка должна иметь следующий вид:

…\ics05j1a [bw] [c com n] [/b19200] [/b115200]<enter>

где bw – признак чёрно-белого дисплея (для цветного его не следует вводить);

c com n (n = 1…8) – номер последовательного порта HOST-компьютера (по умолчанию принимается n = 1);

b19200 или b115200 – скорость обмена по последовательному коммуникационному порту в стандарте RS-232 (по умолчанию принимается b115200).

Отладочная программа – эмулятор-симулятор после необходимых сообщений установит на экране монитора HOST-компьютера диалоговый дисплейный интерфейс, состоящий из пяти окон: CPU; CODE; VARIABLES F8; MEMORY F3; DEBUG F10. В центре, между окнами, выводится сообщение о состоянии обмена по последовательному коммуникационному порту: POD HC705J1A yes – обмен существует и работать можно; POD HC705J1A no – обмена нет и следует искать физическую причину нарушения связи.

Внизу окна DEBUG F10 расположена информация о «горячих клавишах», позволяющих получать необходимые сведения, помощь в действиях пользователя и т. п.

Далее выполнить следующее.

Командой отладчика ASM $300, учитывая, что Э/С автоматически проверяет соответствие мнемонических символов ассемблера допустимым сочетаниям и в соответствии с этим генерирует машинные коды и соответствующим образом расставляет адреса, занести в память микроконтроллера (не занося комментарии) следующую программу:

0300 5f clrx ;

0301 a680 lda #$80 ;Место

0303 b700 sta porta ;

0305 a6fe lda #$fe ;

0307 b704 sta ddra ;

0309 1a08 bset 5,tscr ;

030b 9a cli ;

030c cc030c jmp 030c ;комментариев

030f 1608 bset 3,tscr ;

0311 b600 lda porta ;

0313 a880 eor #$80 ;

0315 b700 sta porta ;

0317 80 rti ;

0318 120a bset 1,iscr ;к программе

031a 1e00 bset 7,porta ;

031c 80 rti ;

При этом по правилам директив Э/С, вводятся только мнемоники третьей и операнды четвертой колонок, а первые две колонки программы создаются эмулятором самостоятельно.

Далее необходимо проверить и проанализировать введенную программу, а также в рабочей тетради попытаться составить комментарии к ней. Кроме того, с помощью окна Memory, вызываемого функциональной клавишей F3, в ряд ячеек ОЗУ занести следующие (отмеченные знаком подчёркивания) данные:

07F0 UU 06 XX

07F8 03 0F 03 18 03 00 03 00.

Определите, какие действия будет совершать микроконтроллер, выполняя введенную программу. Сдайте эту программу на контроль преподавателю, а также проверьте действия микроконтроллера при выполнении программы. При этом, также использовав окно Memory, ведите наблюдение за ячейкой памяти с адресом 0008 (содержимое регистра TSCR). Замените содержимое этой ячейки на код 73 и снова запустите программу на исполнение. Отметьте, какие изменения произошли в процессе нового выполнения программы. Сделайте необходимые выводы об особенностях функционирования таймера микроконтроллера.

Командой отладчика ASM $400 занести в память микроконтроллера решение домашней задачи, представить на проверку преподавателю, а затем выполнить эту программу и убедиться в верности действий микроконтроллера согласно исходным данным домашней задачи.