Синтез управляющего узла (разработка программы на языке микропроцессора)

5. Синтез управляющего узла (разработка программы на языке микропроцессора)

 

Рабочая программа разработана на основе спроектированного алгоритма функционирования устройства и результатов анализа и формализации задачи. Программа привязана к минимальной конфигурации аппаратной части фильтра.

Распределение памяти ОЗУ:

5000h – хранение отсчета x_n;

5001h – хранение отсчета x _{n – 2};

5002h – хранение отсчета y _{n – 1};

5003h – хранение произведений p _1n;

5004h – хранение произведений p _2n;

50FFh – начальный адрес стека.

;Программа: "Фильтр высоких частот"

;Автор: Халява Валентина Сергеевна

;Разностное уравнение: y_n = x_n +1.1x _{n – 2} + 0,999 y _{n – 2};

;Инициализация по сигналу "Сброс"

.ORG 0 ;начальный адрес программного

;модуля инициализации

DI ;запрет прерываний

LXI SP, 50FFh ;организация стека

MVI A, 0FFh ;настройка порта РА (РФ55) на вывод

STA02h ;

MVI A, 05Dh ;настройка таймера на частоту пере-

STA F004h ;полнения Т = Т_Д в режиме 3

MVI A, 0C1h ;

STA F005h ;

MVI A, 0C0h ;настройка порта РА (РУ55) на ввод

STA00h ;и пуск таймера

MVI A, 1Ah ;настройка режима прерываний

SIM ;

EI ;разрешение прерываний

M1: HLT ;останов, ожидание прерывания

JMP M1 ;переход на команду останова процессора по

; окончании подпрограммы обслуживания прерывания

.ORG 3Ch ;начальный адрес программной

;реакции на прерывание типа RST 7.5

PUSH PSW ;

LDA 5000h ;загрузка в аккумулятор значения x_n

STA 0800h ;

POP PSW ;восстановление аккумулятора

RET ;возврат из подпрограммы обслуживания к основной

;программе

LDA01h ;ввод текущего кода АЦП в аккумулятор

ADIh ;получение дополнительного кода для текущего отсчета

;программный модуль масштабирования:

;вычисления произведения

; x_n:= x_n = 2⁰x_n;

;входной отсчет хранится в аккумуляторе, масштабированный

; отсчет записать в ячейку ОЗУ с адресом АХ

MOV H, A ; x_n ® H

ADD H ;арифметические сдвиги входного

;отсчета и накопление суммы частичных

;произведений в аккумуляторе: 2⁰ x_n ® А

STA00h ;запоминание отсчета x_n в памяти

;программный модуль вычисления произведения:

;p_1n = 1,1 x_n » 1,00011001x_n = ( 2⁰ + 2^-4 + 2^-5 + 2^{- 8}) x_n;

;x_n хранится в ячейке ОЗУ с адресом X2;

;p_1n записать в ячейку ОЗУ с адресом P1

LDA X2 ; X_n-2 ® H

MOV H, A ;

MOV A, H ;арифметические сдвиги отсчета x_n

ARHL ;и накопление суммы частичных

ARHL ;произведений в аккумуляторе:

ARHL ; ( 2⁰ + 2^-4 + 2^-5 + 2^{- 8}) x_n ® А

ARHL ;

ADD H ;

ARHL ;

ADD H ;

ADD H ;

ARHL ;

ARHL ;

ADD H ;

STA03h ;запоминание p_1n в памяти

;программный модуль вычисления произведения:

;p_2n = 0,999 y_n-1 » 0, 11111111 y_n-1

; = ( 2^-1 + 2^-2 + 2^-3 + 2^-4 + 2^-5 + 2^-6 + 2^{- 7}+2^{- 8})y_n-1;

;y_n-1 хранится в ячейке ОЗУ с адресом Y1;

;p_2n записать в ячейку ОЗУ с адресом P2

LDA Y1 ; y_n-1 ® A

MOV H, A ; y_n-1 ® H

ARHL ;арифметические сдвиги отсчета y_n-1

MOV A, H  ;и накопление суммы частичных

ARHL ; произведений в аккумуляторе:

MOV A, H  ; ( 2^-1 + 2^-2 + 2^-3 + 2^-4 + 2^-5 + 2^-6 + 2^{- 7}+2^{- 8})y_n-1® А

ARHL ;

MOV A, H ;

ARHL ;

MOV A, H ;

ARHL ;

MOV A, H ;

ARHL ;

MOV A, H ;

ARHL ;

MOV A, H ;

ARHL ;

ADD H ;

STA04h ;запоминание p_2n в памяти

;программный модуль вычисления промежу-

;точного и выходного отсчета:

; y _n = x _n– x _{n - 2} – p _2n– p _3n

;слагаемые хранятся в ячейках ОЗУ, результат

;вычисления записать в ячейки ОЗУ

LDA00h ; x_n ® A

LXI H, 5001h ;загрузка адреса x_{n - 1}

SUB M ; x_n - x_{n - 2}® A

INX H ;получение адреса v_{n – 1}

INX H ;

SUB M ; x_n - x_{n – 2} - v_{n – 1}® A

LXI H, 5003h ;загрузка адреса p _1n

SUB M ; x_n - x_{n –2} - v_{n –1} - p _1n ® A

STA02h ;запоминание y_n-2 в памяти

LXI H, 5001h ;загрузка адреса x_{n –2}

SUB M ;x_n - x_{n - 2} ® A

LXI H, 5004h ;загрузка адреса p _2n

SUB M ; x _n - x _{n - 2} - p _2n ® A

STA05h ;запоминание y_n в памяти

ADIh ;получение смещенного входного

;кода ЦАП

STA00h ;вывод кода на ЦАП через порт РА (РФ55)

;программный модуль сдвига отсчетов памяти

LHLD00h ;

SHLD01h ;

LHLD05h ;

SHLD06h ;

RET ;возврат из подпрограммы обслуживания прерывания