цифровые устройства и микропроцессоры. 1 Назначение psw. Структура
 Скачать 6.57 Mb.
|
|
30)общий принцип посроения МК Микросхема КР1830ВЕ31 отличается от микросхемы КР1830ВЕ51 (Intel 80C51) отсутствием встроенной памяти программ (ПЗУ). Микрокон- троллер выполнен по комплементарной МОП технологии (КМОП) и выпус- кается в корпусе, имеющем 40 внешних выводов. Предназначен для исполь- зования в системах локальной обработки информации и для автоматизации управления высокопроизводительными устройствами различного назначения в качестве микроконтроллера, имеющего ограниченный ресурс питания. Микроконтроллер имеет технические характеристики и встроенные внутренние узлы, необходимые для построения автономной (встроенной в прибор) МП-системы: 4 o 8-разрядный центральный процессор (ЦП) с возможностью обработ- ки операндов: бит, полубайт (4 бита), байт, два байта; o память программ емкостью 4 Кбайт (только для КР1830ВЕ51); o память данных емкостью 128 байт; o возможность расширения памяти программ и памяти данных до 64 Кбайт каждая путем подключения внешних микросхем памяти; o 32 регистра общего назначения (РОН); o 128 флагов пользователя (программиста) для фиксирования внеш- них или внутренних событий, хранения значений отдельных битов; o 4 программируемых порта параллельного обмена (ввода / вывода); o многорежимный порт последовательного обмена (ввода / вывода) со скоростью передачи информации от 110 бит/с до 1 Мбит/с; o два программируемых, многофункциональных таймера/счетчика для формирования временных интервалов (таймер), задания скорости ввода / вывода через последовательный порт или подсчета событий в МП-системе и во внешней среде (счетчик) и для других целей; o программируемая двухуровневая система прерываний, позволяющая переопределять приоритеты при обработке прерываний; o схема обработки прерываний от двух внешних и трех внутренних (последовательный порт и два таймера/счетчика) источников; o 8-разрядный стек для хранения адресов возврата при выполнении подпрограмм и обработке прерываний; o двоичная и десятичная арифметика; o внутренний генератор тактовых импульсов с частотой от 3,5 до 12 МГц при использовании соответствующего внешнего кварцевого резонатора (можно задавать частоту генератора путем подачи им- пульсов от внешнего синхронизирующего устройства); o минимальное время выполнения команд (при частоте тактовых сиг- налов 12 МГц): сложение “регистр - регистр” – 1 мкс, сложение “ре- гистр - память” – 2 мкс, умножение, деление (аппаратные) – 4 мкс; o режим холостого хода, с пониженным энергопотреблением (режим хранения содержимого регистров специальных функций, управ- ляющих регистров); o режим микропотребления (режим хранения содержимого внутрен- него ОЗУ); o сохранение работоспособности в диапазоне температур от –10 о С до +70 о С и напряжения питания от +4,5 В до +5,5 В; o взаимодействие с внешней средой в стандарте ТТЛ-схем; o возможность использования линий взаимодействия с внешней сре- дой (портов) для выполнения специализированных (альтернатив- ных) функций обмена.  7)Ввод/вывод данных(Ру55,РФ55) В состав БИС РФ55 входит ПЗУ емкостью 2К х 8 бит и два 8- разрядных порта ввода – вывода. Каждая линия обоих портов может про- граммироваться индивидуально и определяться как входная или выходная. Порты могут работать только в режиме простого обмена без каких-либо со- провождающих сигналов, причем выводимый байт запоминается в буферном регистре порта, а вводимый – не запоминается.(I0/M- 1(доступ к портам),=0(ПЗУ), CS1-выбор кристалла.Сигнал единичного уровня для включения БИС, CS2-выбор кристалла.Сигнал нулево уровня, IOR-вход для управляющего строба при выполнения циклов чтения из PA PB(двунаправленный порт 8 разрдный). Программирование режимов портов БИС РФ55 Каждый порт имеет 8-разрядный регистр направления передачи данных, содержание которого определяет индивидуальную настройку каж- дой линии порта на ввод или вывод. С этой целью в регистр направления пе- редачи загружается управляющий байт, в котором нулевой бит настраивает соответствующую линию на ввод, а единичный – на вывод. Содержимое ре- гистров направления передачи данных нельзя прочитать. Адресация портов и регистров направления передачи данных осу- ществляется в соответствии с таблицей с помощью линий AD7 – AD0 при IO/M = 1  КР1821РУ55 (Intel 8155/8156): ОЗУ с портами ввода- вывода и таймером В состав БИС РУ55 входит статическое ОЗУ емкостью 256 х 8 бит, два 8-разрядных (PА и PВ) и один 6-разрядный (PС) порты ввода-вывода и 14-разрядный программируемый счетчик/таймер. Все разряды портов PА и PВ используются для ввода-вывода па- раллельно, т.е. невозможна установка направления передачи индивидуально для каждого разряда. Порты PА и PВ содержат буферные регистры для запо- минания пересылаемого байта данных Режимы работы портов и таймера БИС РУ55 В состав внутреннего устройства БИС РУ55 входят регистр управ- ляющего слова (РУС) и регистр слова состояния (РСС). В РУС хранится по- ступающее из МП управляющее слово, которое задает режим работы портов и таймера. В РСС фиксируются текущие сигналы, сопровождающие работу портов в режиме обмена с квитированием, а также сигналы о завершении цикла счета в таймере. В РУС можно только записывать данные, а из РСС – только читать. Поэтому они имеют один адрес (xxxxx000) при IO/M = 1, а об- ращение к нужному регистру определяется сигналами WR , RD . В зависимости от содержания РУС порты PА и PВ могут работать или в режиме простого обмена без квитирования или в режиме обмена с кви- тированием. Таймер представляет собой 14-разрядный счетчик, работающий на вычитание при воздействии импульса на вход 14-разрядного кода (N), опре- деляющего время счета. Этот код загружается в таймер побайтно. При этом два старших разряда (T15, Т14) старшего байта, загружаемого в таймер, за- дают его режим и тип сигналов на выходе. В режиме 0 сигнал на выходе таймера имеет высокий уровень в те- чение половины времени счета и низкий уровень – в течение второй полови- ны этого интервала. Режим 1 отличается от режима 0 лишь тем, что после окончания счета таймер автоматически перезагружается и на его выходе периодически появляется сигнал прямоугольной формы (меандр). В режиме 2 на выходе таймера после окончания счета возникает ко- роткий импульсный сигнал низкого уровня. Режим 3 отличается от режима 2 тем, что после окончания счета таймер автоматически перезагружается и на его выходе периодически появ- ляется короткий импульсный сигнал низкого уровня. Адресация внутренних узлов БИС РУ55 В БИС РУ55 предусмотрены изолированные адресные пространства памяти и ввода-вывода: при IO/M = 0 адрес АD7…АD0 интерпретируется как адрес одной из 256 ячеек ОЗУ, а при IO/M = 1 – как адрес одного из внутрен- них узлов в соответствии с таблицей:  |