Навигация
2.3. Регістри МК MCS-51
Структурна схема МК MCS-51, деталізована до регістрів, подана на рис.5. Розглянемо склад схеми та призначення її елементів.
Блок ЦП містить 8-розрядний АЛП (ALU) зі схемою десяткової корекції (DCU), два акумулятори -- А (Accumulator), що використовується як джерело і приймач при обчисленнях і пересиланнях, та В (Multiplication Register), що використовується як акумулятор лише у командах множення та ділення, і як РЗП – у інших випадках.
Рис. 5. Структурна схема і8051, деталізована до регістрів
Програмно-недоступні буферні регістри T1 і T2призначені для тимчасового збереження операндів та виконують функції розподілу вхідних та вихідних даних АЛП.
Регістр слова стану процесора PSW (Processor State Word) містить біти, що відображають результати виконання операцій та стан процесора (аналогічний за призначенням регістру прапорів процесора I8086).
Адреси комірок ПЗП визначаються вмістом лічильника команд PC (Program Counter) або вмістом регістра-покажчика даних DPTR (Data Pointer Register). Регістр DPTR може використовуватися як один 16-розрядний регістр, або як два незалежних 8-розрядних регістри DPL та DPH.
РПД адресується 8-розрядними регістром адреси PA або покажчиком стеку SP (Stack Pointer). Регістр адреси є програмно-недоступним регістром, у який завантажується адреса комірки ОЗП під час виконання команд. Регістр SP призначений для адресації вершини стеку, який є частиною РПД.
Регістри P0 – P3 – регістри відповідних портів.
Блок керування складається зі схеми керування та синхронізації CU, генератора OSC та 8-розрядного регістра команд IR. Код команди, зчитаної з РПП, запам’ятовується у IR, і надходить на дешифратор команд, який входить до складу CU. Дешифратор команд формує 24-розряднйи код, що надходить на програмовану логічну матрицю, а після цього – на блок логіки керування.
У складі блоку переривань, таймерів та послідовного порту є наступні регістри:
Регістр керування енергоспоживанням PCON (Power Control Register).
Регістри таймерів/лічильників TL0, TL1, TH0, TH1.
Створюють 16-бітні (Low/High) регістри таймерів/лічильників Т/C0 і Т/C1. Звертання до регістрів тільки байтове.
Регістр режиму таймерів/лічильників TMOD (Timer/Counter Mode Control Register).
Регістр керування таймерів/лічильників TCON (Timer/Counter Control Register).
Призначені для керування роботою таймерної секції МК.
Буфер послідовного порту SBUF (Serial Data Buffer).
Являє собою два окремих регістри. При запису в SBUF завантажується "буфер передачі" послідовного порту, при читанні SBUF зчитується вміст "буфера прийому" порту.
Регістр керування послідовним портом SCON (Serial Port Control Register).
Призначений для керування роботою послідовного порту. Звертання до даного регістра може бути як байтовим, так і побітовим.
Регістр дозволу переривань IE (Interrupt Enable Register).
Регістр керування пріоритетом переривання IP(Interrupt Priority Control Register).
Підтримують роботу системи переривань МК.
Всі регістри блоку переривань, таймерів та послідовного порту, а також P0 – P3, DPTR, SP, PSW, акумулятори А і В відносяться до регістрів спеціальних функцій SFR. Розміщення SFR у адресному просторі РПД подано таблицею у додатку.
ВИСНОВОК
МК – найбільш простий тип МПС, у яких всі або більшість вузлів системи (процесор, пам’ять даних і програм, програмовані інтерфейси) виконані у вигляді однієї великої інтегральної мікросхеми (ВІС). Системна шина МК «схована» від користувача усередині мікросхеми. Можливості підключення зовнішніх пристроїв до МК обмежені. МК – це пристрої, що практично завжди використовуються не самі по собі, а в складі більш складних пристроїв (наприклад, контролерів). Пристрої на МК звичайно призначені для рішення однієї конкретної задачі або обмеженого кола задач – як правило, керування і регулювання;
В дійсний час при розробці нових МПС найчастіше вибирають шлях використання МК (приблизно в 80% випадків). Однокристальні МК (ОМК) є зручним інструментом для створення сучасних вбудованих пристроїв керування різним обладнанням, наприклад, автомобільною електронікою, побутовою технікою, мобільними телефонами тощо.
Додаток. Таблиця. 1. Розміщення SFR у адресному просторі РПД
| Адреса | Символ | Найменування |
| 0E0H | *А | Акумулятор (Accumulator) |
| 0F0H | В | Регістр розширник акумулятора (Multiplication Register) |
| 0D0H | *PSW | Слово стану програми (Program Status Word) |
| 080Н | *P0 | Порт 0 (SFR P0) |
| 090H | *Р1 | Порт 1 (SFR P1) |
| 0A0H | *P2 | Порт 2 (SFR P2) |
| 0B0H | *P3 | Порт 3 (SFR РЗ) |
| 081H | SP | Регістр покажчик стека (Stack Pointer) |
| 083H | DPH | Старший байт регістра покажчика даних DPTR (Data Pointer High) |
| 082H | DPL | Молодший байт регістра покажчика даних DPTR (Data Pointer Low) |
| 08CH | TH0 | Старший байт таймера 0 () |
| 08AH | TL0 | Молодший байт таймера 0 () |
| 08DH | TH1 | Старший байт таймера 1 () |
| 08BH | TL1 | Молодший байт таймера 1 () |
| 089H | TMOD | Регістр режимів таймерів лічильників (Timer/Counter Mode Control Register) |
| 088H | *TCON | Регістр керування статусу таймерів (Timer/Counter Control Register) |
| 0B8H | *IP | Регістр пріоритетів (Interrupt Priority Control Register) |
| 0A8H | *IE | Регістр маски переривання (Interrupt Enable Register) |
| 087H | PCON | Регістр керування потужністю (Power Control Register) |
| 098H | *SCON | Регістр керування приемопередатчиком (Serial Port Control Register) |
| 099H | SBUF | Буфер приемопередатчика (Serial Data Buffer) |
Похожие работы
... повинно бути прийняте в розрахунок при порівнянні продуктивності різних моделей контролерів. 2. Однокристальні AVR-мікроконтролери Архітектуру RISC МК розглянемо на прикладі AT90S 2313. Це малопотужний восьмирозрядний КМОП МК, заснований на розширеній AVR RISC-архітектурі. Він належить до сім’ї AVR-МК загального призначення і створений дослідницьким центром фірми Atmel Corp. (Норвег ...
... габаритність та точність. Розглянемо першу структурну схему, яка приведена на рисунку 2.1. Рисунок 2.1 – Перший варіант реалізації структурної схеми системи для визначення складу вихлопних газів автомобілів Позначення на схемі: V/ – датчик концентрації, який використовується для визначення концентрації вихлопних газів автомобілів; МХ – мультиплексор; – аналого-цифровий перетворювач; ...
... для розв'язання особливо складних науково-технічних задач, оброблення великих обсягів даних у реальному масштабі часу, моделювання складних систем, автоматизованого проектування складних об'єктів, а також у системах керування (промислових і військових). Макет найпотужнішого суперкомп'ютера ES (Earth Simulator) Центра моделювання Землі (Earth Simulator Center) у Йокогамі (Японія) показаний рис. ...
... вводу-виводу, блок спряження із ПЕОМ та інші пристрої, що забезпечують роботу того чи іншого модулю. 1. Розробка структурної схеми МПС В даній курсовій роботі розробляється система управління та керування об’єктом на базі одно кристального RISK AVR-мікроконтролера (МК) ATMega1281V-8AU , що складається з: - Системи аналогового вводу інформації; - Системи аналогового виводу інформації; - ...
0 комментариев