книги / Вычислительная техника и информационные технологии. Цифровые автоматы и микроконтролеры. Руководство к лабораторным работам в системе PROTEUS 7.2 SP6
.pdf–CLEAR ALL BREAK POINT – удалить все точки;
–FIX-UP BREAKPOINTS ON LOAD – зафиксировать
(разрешить) точки при загрузке проекта;
–DISPLAY LINE NUMBERS – показывать номера линий;
–DISPLAY ADDRESSES – показывать адреса команд;
–DISPLAY OPCODES – показывать опкод команд;
–SET FONT – выбор шрифта.
Также во время отладки с помощью меню Debug можно отобразить такие параметры, как:
1)Регистры микроконтроллера CPU Registers;
2)Память регистров специальных функций CPU SFR
Memory;
3)Внутреннюю память данных CPU Internal Memory. Для отображения этих параметров нужно выбрать соот-
ветствующую вкладку меню Debug. Также существует другой способ просмотра регистров. Чтобы им воспользоваться, нужно отметить пункт Watch Window. Появится окно. Щелкните правой кнопкой по появившемуся окну WATCH WINDOW:
–ADD ITEMS (BY NAME) – добавить элемент по имени;
–ADD ITEMS (BY ADDRESSES) – добавить элемент по
адресу;
–WATCHPOINT CONDITION – условие для остановки;
–DATA TYPE – в каком виде представлять данные (строка, байт,слово и т.д.);
–DISPLAY FORMAT – формат данных (двоичный, десятичный и т.д.);
–SHOW ADDRESSES – показывать адрес;
–SHOW GRIDLINES – показывать сетку;
–SHOW WATCH EXPRESSIONS – показывать условие;
–MINIMUM SIZE – минимизировать размер.
Для добавления регистра щелкните по ADD ITEMS (BY NAME), в появившемся списке выберите символическое обо-
121
значение нужного вам регистра, дважды щелкнув по нему левой кнопкой. Элемент добавится в окно WATCH WINDOW.
Можно передавать информацию из порта в порт непосредственно (рис. П4.5).
Рис. П4.5. Команды передачи информации из порта в порт
122
ПРИЛОЖЕНИЕ 5
Микроконтроллер 80С51
Структурная схема микроконтроллера 80С51 приведена на рис. П5.1.
Рис. П5.1. Структурная схема микроконтроллера 80С51
123
Назначение входов
XTAL1, XTAL2 – входы подключения кварцевого резонатораCRYSTAL.
RST – сброс.
PSEN (РВПП) – строб доступа (разрешение) внешней памяти программ (внешнее ПЗУ) ВПП.
ALE – строб адреса внешней памяти
ВП, который выводится на порты Р0, Р2: |
Рис. П5.2. Квар- |
|
при программировании на этот вход пода- |
||
цевый резонатор |
||
ется 0В не менее, чем на 50 мс. |
||
|
EA – отключение ВПП (1–работа сВПП), вход напряжения программирования резидентной памяти программ РПП (+21 В).
Р1 – порт 1, Р0 – порт 0, Р2 – порт 2, Р3 – порт 3. RxD – вход передатчика.
TxD – выход передатчика. INT0 – запрос прерывания 0. INT1 – запрос прерывания 1. T0 – вход таймера-счетчика 0. T1 – вход таймера-счетчика 1.
WR – запись внешней памяти данных (ОЗУ) ВПД. RD – чтение ВПД.
+5В – вывод 40.
0В – вывод 20.
Подключение кварцевого резонатора необходимо выполнять так (рис. П5.3):
Рис. П5.3. Схема подключения кварцевого резонатора
124
Конденсаторы емкостью несколько десятков пикофарад применяются для так называемой «раскачки» кварцевого резонатора.
Структурная схема контроллера
Структурная схема контроллера состоит из следующих основных функциональных узлов: блока управления, арифмети- ко-логического устройства, блока таймеров/счетчиков, блока последовательного интерфейса и прерываний, программного счетчика, памяти данных и памяти программ (рис. П5.4).
Рис. П5.4. Структурная схема контроллера
125
Таблица П5.1
Блок регистров специальных функций
№ |
Адресация |
Символ |
Наименование |
Адрес |
п/п |
бит |
|
|
|
1 |
* |
ACC |
Аккумулятор |
0E0H |
2 |
* |
B |
Регистр-расширитель аккуму- |
0F0H |
|
|
|
лятора |
|
3 |
* |
PSW |
Слово-состояние программы |
0D0H |
4 |
|
SP |
Регистр-указатель стека |
81H |
5 |
|
DPTR |
Регистр-указатель данных |
83H |
|
|
|
(DPH) |
|
6 |
|
|
Регистр-указатель данных |
82H |
|
|
|
(DPL) |
|
7 |
* |
P0 |
Порт 0 |
80H |
8 |
* |
P1 |
Порт 1 |
90H |
9 |
* |
P2 |
Порт 2 |
0A0H |
10 |
* |
P3 |
Порт 3 |
0B0H |
11 |
* |
IP |
Регистр приоритетов |
0B8H |
12 |
* |
IE |
Регистр маски прерываний |
0A8H |
13 |
|
TMOD |
Регистр режима таймера- |
89H |
|
|
|
счетчика |
|
14 |
* |
TCON |
Регистр управления/статуса |
88H |
|
|
|
таймера |
|
15 |
|
TH0 |
Таймер 0 (старший байт) |
8CH |
16 |
|
TL0 |
Таймер 0 (младший байт) |
8AH |
17 |
|
TH1 |
Таймер 1 (старший байт) |
8DH |
18 |
|
TL1 |
Таймер 1 (младший байт) |
8BH |
19 |
* |
SCON |
Регистр управления приемопе- |
98H |
|
|
|
редатчиком |
|
20 |
|
SBUF |
Буфер приемопередатчика |
99H |
21 |
|
PCON |
Регистр управления мощно- |
87H |
|
|
|
стью |
|
126
|
|
|
|
|
|
Таблица П5.2 |
|
|
|
Формат слова состояния программы |
|||
|
|
|
|
|
|
|
№ |
Символ |
Позиция |
|
Имя и назначение |
||
п/п |
PSW |
|
||||
7 |
C |
PSW.7 |
|
Флаг переноса. |
||
|
|
|
|
|
Устанавливается и сбрасывается аппаратно |
|
|
|
|
|
|
или программно при выполнении арифмети- |
|
|
|
|
|
|
ческих и логических операций |
|
6 |
AC |
PSW.6 |
Флаг вспомогательного переноса. |
|||
|
|
|
|
|
Устанавливается и сбрасывается только ап- |
|
|
|
|
|
|
паратно при выполнении команд сложения и |
|
|
|
|
|
|
вычитания и сигнализирует о переносе или |
|
|
|
|
|
|
заеме в бите 3 |
|
5 |
F0 |
PSW.5 |
|
Флаг 0. |
||
|
|
|
|
|
Может быть установлен, сброшен или про- |
|
|
|
|
|
|
верен программой, как флаг, специфицируе- |
|
|
|
|
|
|
мый пользователем |
|
4 |
RS1 |
PSW.4 |
Выбор банка регистров – программно |
|||
3 |
RS0 |
PSW.3 |
Выбор банка регистров – программно |
|||
2 |
0V |
PSW.2 |
|
Флаг переполнения |
||
1 |
|
|
PSW.1 |
|
Не используется |
|
0 |
P |
PSW.0 |
Флаг паритета (четности) – аппаратный |
|||
|
|
|
|
|
контроль четности аккумулятора в каждом |
|
|
|
|
|
|
|
цикле |
|
|
|
|
|
|
Таблица П5.3 |
|
|
|
Таблица банков регистров |
|||
|
|
|
|
|
|
|
RS1 |
|
RS0 |
|
Банк |
Границы адресов |
|
|
0 |
|
0 |
|
0 |
00H-07H |
|
0 |
|
1 |
|
1 |
08H-0FH |
|
1 |
|
0 |
|
2 |
10H-17H |
|
1 |
|
1 |
|
3 |
18H-1FH |
127
Таблица П5.4
Карта адресуемых бит в РПД
|
Адреса РПД |
|
|
|
|
Биты |
|
|
|
||
|
D7 |
|
D6 |
D5 |
D4 |
D3 |
D2 |
D1 |
D0 |
||
|
|
|
|
||||||||
|
7FH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7F |
|
7E |
7D |
7C |
7B |
7A |
79 |
78 |
|
2FH |
|
|||||||||
|
|
|
77 |
76 |
75 |
74 |
73 |
72 |
71 |
70 |
|
|
2EH |
||||||||||
|
2DH |
|
6F |
|
6E |
6D |
6C |
6B |
6A |
69 |
68 |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
67 |
66 |
65 |
64 |
63 |
62 |
61 |
60 |
|
|
2CH |
||||||||||
|
2BH |
5F |
|
5E |
5D |
5C |
5B |
5A |
59 |
58 |
|
|
|
|
57 |
56 |
55 |
54 |
53 |
52 |
51 |
50 |
|
|
2AH |
||||||||||
|
29H |
4F |
|
4E |
4D |
4C |
4B |
4A |
49 |
48 |
|
|
28H |
47 |
46 |
45 |
44 |
43 |
42 |
41 |
40 |
||
|
|
|
3F |
|
3E |
3D |
3C |
3B |
3A |
39 |
38 |
|
27H |
|
|||||||||
|
26H |
37 |
36 |
35 |
34 |
33 |
32 |
31 |
30 |
||
|
25H |
2F |
|
2E |
2D |
2C |
2B |
2A |
29 |
28 |
|
|
|
|
27 |
26 |
25 |
24 |
23 |
22 |
21 |
20 |
|
|
24H |
||||||||||
|
23H |
1F |
|
1E |
1D |
1C |
1B |
1A |
19 |
18 |
|
|
22H |
17 |
16 |
15 |
14 |
13 |
12 |
11 |
10 |
||
|
|
|
0F |
|
0E |
0D |
0C |
0B |
0A |
09 |
08 |
|
21H |
|
|||||||||
|
20H |
07 |
06 |
05 |
04 |
03 |
02 |
01 |
00 |
||
|
1FH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Банк 3 |
|
|
|
|
|
18H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Банк 2 |
|
|
|
|
|
10H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0FH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Банк 1 |
|
|
|
|
|
08H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
07H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Банк 0 |
|
|
|
|
|
00H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
128
Таблица П5.5
Карта адресуемых бит в блоке регистров специальных функций
|
Адрес РСФ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Биты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Имя |
||||||
|
|
|
D7 |
|
D6 |
|
D5 |
|
D4 |
|
D3 |
|
D2 |
|
D1 |
|
D0 |
|
РСФ |
|||||||||
|
0F0H |
F7 |
|
F6 |
|
F5 |
|
F4 |
|
F3 |
|
F2 |
|
F1 |
|
F0 |
|
В |
||||||||||
|
... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0E0H |
E7 |
|
E6 |
|
E5 |
|
E4 |
|
E3 |
|
E2 |
|
E1 |
|
E0 |
|
A |
||||||||||
|
... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0D0H |
D7 |
|
D6 |
|
D5 |
|
D4 |
|
D3 |
|
D2 |
|
D1 |
|
D0 |
|
PSW |
||||||||||
|
... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0B8H |
– |
|
– |
|
– |
|
BC |
|
BB |
|
BA |
|
B9 |
|
B8 |
|
IP |
||||||||||
|
... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0B0H |
B7 |
|
B6 |
|
B5 |
|
B4 |
|
B3 |
|
B2 |
|
B1 |
|
B0 |
|
P3 |
||||||||||
|
... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0A8H |
AF |
|
– |
|
– |
|
AC |
|
AB |
|
AA |
|
A9 |
|
A8 |
|
IE |
||||||||||
... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0A0H |
A7 |
|
A6 |
|
A5 |
|
A4 |
|
A3 |
|
A2 |
|
A1 |
|
A0 |
|
P2 |
||||||||||
... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
98H |
9F |
|
9E |
|
9D |
|
9C |
|
9B |
|
9A |
99 |
|
98 |
|
|
SCON |
||||||||||
... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
90H |
|
97 |
|
|
96 |
|
|
95 |
|
|
94 |
|
|
93 |
|
|
92 |
|
|
91 |
|
|
90 |
|
|
P1 |
|
... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
98H |
|
8F |
|
|
8E |
|
|
8D |
|
|
8C |
|
|
9B |
|
|
8A |
|
|
89 |
|
|
88 |
|
|
TCON |
|
... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
90H |
|
87 |
|
|
86 |
|
|
85 |
|
|
84 |
|
|
83 |
|
|
82 |
|
|
81 |
|
|
80 |
|
|
P0 |
|
Схема подключения внешней памятиприведена на рис. П5.5.
Рис. П5.5. Схема подключения внешней памяти
129
ПРИЛОЖЕНИЕ 6
Варианты заданий
1. Синтезировать автомат по заданной четырехэлементной последовательности и выполнить его моделирование.
1 |
|
0–2–0–2 |
2 |
|
0–1–3–1 |
3 |
|
0–2–3–2 |
4 |
|
1–0–1–0 |
5 |
|
0–2–0–1 |
6 |
|
0–1–0–2 |
7 |
|
0–2–0–2–0 |
8 |
|
0–1–0–1 |
9 |
|
0–2–3–1 |
10 |
|
1–0–2–0 |
11 |
|
1–0–2–3 |
12 |
|
1–0–1–3 |
13 |
|
1–3–1–0 |
14 |
|
1–3–1–3 |
15 |
|
1–3–2–0 |
16 |
|
1–3–2–3 |
17 |
|
2–3–1–0 |
18 |
|
2–3–1–3 |
19 |
|
2–3–2–0 |
20 |
|
2–3–2–3 |
21 |
|
2–0–1–0 |
22 |
|
2–0–1–3 |
23 |
|
2–0–2–3 |
24 |
|
2–0–2–0 |
25 |
|
3–2–0–1 |
26 |
|
3–2–3–1 |
27 |
|
3–1–3–2 |
28 |
|
3–1–0–2 |
29 |
|
3–1–0–1 |
30 |
|
3–2–3–2 |
31 |
|
3–1–3–1 |
|
130 |