курсач по микропроцам. Саратовский государственный технический университет балаковский институт техники технологии и управления
 Скачать 1.95 Mb.
|
 (сигнала общего сброса),  (сигнала блокирования работы РПП) и сигналов от внутреннего формирователя импульсов синхронизации вырабатывает внутренние сигналы управления.Внутренний формирователь импульсов синхронизации формирует: - внутренние сигналы синхронизации машинных циклов; - исходный сигнал разрешения фиксации адреса АЬЕ; - сигнал разрешения программной памяти PME (формируется только при работе с внешней памятью) 2.1.4 Машинный цикл. Имеет фиксированную продолжительность и содержит шесть состояний S1-S6, каждое из которых по продолжительности равен одному такту. Каждое состояние или такт состоит из двух фаз — Р1 и Р2. Продолжительность фазы равна периоду сигнала Q, который формируется или встроенным (внутренним) тактовым генератором (рисунок 6) при подключении к выводам 18 (XTL2) и 19 (XTL1) ОМК кварцевого резонатора или RC-цепи, или внешним источником тактовых сигналов.  а – n – МДП технология; б – К – МДП технология. Рисунок 6 – Принципиальные схемы внутренних тактовых генераторов Подключение внешнего источника тактовых сигналов к ОМК, выполненных по n – МДП и К – МДП технологиям, отличается тем, что в первом случае внешние импульсы синхронизации поступают на входы 18 (XTL2) и 19 (XTL1). В втором случае внешние синхроимпульсы поступают на выводы 19 (XTL1) и 20 (общий), а вывод 18 (XTL2) остается неподключенным. При частоте кварцевого резонатора или тактовой частоте внешних импульсов синхронизации 12 МГц продолжительность машинного цикла ревняется 1 мкс. В блок управления входит также регистр управления потреблением энергии PCON (Power CONtrol) (см. рисунок 5). 2.1.5 Порты ввода/вывода. Р0—Р3 предназначены для обеспечения побайтного обмена информацией ОМК с внешними устройствами по 32 линиям ввода/вывода. Каждая линия порта содержит управляемый регистр-защелку, два буфера и выходной транзисторный каскад. Уровни входных ,. выходных сигналов портов отвечают стандарту ТТЛ-логики. Любую линию портов можно использовать для ввода или вывода информации независимо от других линии. Для того чтобы линия порта использовалась для ввода, в соответствующий D-григгер регистра-защелки необходимо записать логическую единицу. Ее потенциал закроет МДП-транзистор выходного каскада. Физические адреса портов следующие: - Р0-80Н. при битовой адресации 80Н—87Н; - Р1-90Н, при битовой адресации 90Н—97Н; - Р2-А0Н, при битовой адресации А0Н—А7Н; - Р3-В0Н, при оптовой адресации В0Н—В7Н. Порт Р0 является двунаправленным, поскольку через него можно в любой момент вводить и выводить информацию. Выводы порта Р0 имеют три состояния. Через порт Р0: - выводится младший бант адреса А7—А0 при работе с внешним ПЗУ и внешним ОЗУ; - выдается из ОМК и принимается в ОМК байт данных при работе с внешней памятью, при этом обмен байтом данных и вывод младшего байта адреса внешней памяти мультиплексован во времени; - задаются данные при программировании внутреннего ПЗУ (ERROM). Порты Р1-РЗ являются квазидвунаправленными, поскольку в любой момент через порты можно только выводить информацию. Для ввода информации необходимо записать во все разряды регистра-защелки логические единицы. После этого можно выполнять ввод. Через порт Р1 выводится младший байт адреса при программировании внутреннего ПЗУ ERROM и при чтении внутреннего ПЗУ. Через порт Р2 выводится старший байт адреса А15—А8 при работе с внешним ПЗУ и внешним ОЗУ в тех случаях, когда адрес является 16-разрядным; задается старший байт А15-А8 адреса при программировании и при чтении внутреннего ПЗУ (ERROM). Порт РЗ может использоваться как для ввода/вывода информации, так и для реализации альтернативных функций обмена информацией. Каждую из восьми линий порта Р3 пользователь может запрограммировать на выполнение альтернативных функций записью единицы в соответствующие биты, регистра замка (Р3.0-З3.7) порта Р3. 2.1.6 Последовательный порт. Предназначен для обеспечения последовательного обмена данными. Может использоваться или как регистр сдвига, или как универсальный асинхронный приемопередатчик с фиксированной или переменной скоростью обмена и с возможностью дуплексного режима. Последовательный порт может работать в одном из четырех режимов (режим 0, режим 1, режим 2, режим 3), выбрать который возможно путем записи управляющего слова в регистр SCON (Serial port CONtrol). В режиме 0 последовательный порт представляет собой 8-разрядный регистр сдвига. Байт информации передается и принимается через выход RxD, при этом через вывод TxD выдаются сигналы синхронизации сдвига. Прием и выдача байта начинается с младшего разряда и заканчивается старшим. Скорость обмена фиксирована и равняется f/12, где f – частота синхронизации ОМК. Передача начинается по любой команде, которая использует буфер приемника – передатчика SBUF как регистр назначения, например: MOV SBUF, A. В режиме 1 последовательный порт представляет собой 8-разрядный универсальный асинхронный приемопередатчик с переменной скоростью обмена. Через TxD передаются, а через RxD принимаются 10 бит: нулевой старт-бит, 8 бит информации и единичный стоп-бит. Скорость обмена является переменной. Она определяется частотой переполнения таймера 1/fout1 и битом SMOD регистра PCON. Передача начинается при выполнении любой команды, которая использует SBUF как регистр назначения, например: MOV SBUF, #25; переслать в SBUF число 25. В режимах 2 и 3 последовательный порт представляет собой 9-разрядный универсальный синхронный приемопередатчик с фиксированной (для режима 2) и переменной (для режима 3) скоростью обмена. В режиме 2 скорость обмена равняется f/32 при SMOD = 1 или f/64 при SMOD = 0. В режиме 3 скорость обмена определяется таймером 1, как и в режиме 1. Через вывод TxD последовательный порт передает или с выхода RxD принимает 11 бит: нулевой старт-бит, 8 бит данных, программируемый девятый бит ТВ8 и единичный стоп-бит. Режимы 2 и 3 отличаются от режима 1 лишь наличием 9-го программируемого бита. Вследствие этого изменяются условия окончания цикла прием: блок управления приемом формирует сигнал управления "Загрузка SBUF" загружает стоп-бит в разряд RB8 регистра SCON и устанавливает флаг прерывания приемника RI в единицу лишь в том случае, если в последнем такте сдвига выполняются два условия: R1 = 0 и SM2 = 0 или значение девятого принятого бита данных равняется единице. Значения стон-бита в режимах 2 и 3 не влияют па SHUF, RB8 или R1. 2.1.7 Блок таймеров/счетчиков (Т/С). Предназначен для подсчета внешних событий (режим счетчика), реализации программно управляемых задержек и выполнения времязадающих функций (режим таймера). В режиме таймера содержимое Т/С инкрементируется в каждом машинном цикле, т. е. через каждые 12 периодов резонатора. В режиме счетчика содержимое Т/С инкрементируется при переходе из единицы в ноль внешнего входного сигнала, который поступает на выводы ОМК (вывод Т0 для Т/С0, вывод Т1 — для Т/С1). Опрос значения внешнего входного сигнала выполняется в фазе Р2 состояния S5 каждого машинного цикла. Содержимое счетчика увеличивается па единицу, если в предыдущем цикле поступил входной сигнал высокого уровня (1), а в следующем - сигнал низкою уровня (0). Новое инкрементированное значение счетчика формируется в фазе Р1 состояния S3, машинного цикла, который является следующим после того цикла, в котором был зафиксирован переход из единицы в ноль. Для фиксирования хода необходимо два машинных цикла. Поэтому максимальная частота подсчета входных импульсов равняется 1/24 частоты резонатора. Для гарантированного считывания входного сигнала он может удерживать свое значение на протяжении, по меньшей мере, единицы машинного цикла ОМК. В состав блока таймеров/счетчиков входят: - два 16-разрядных регистра Т/С0 и T/C1; - 8-разрядный регистр режимов ГМOD; - 8-разрядный регистр управления TCON; - схема инкремента; - схема фиксации сигналов INT0, INT1, Т0, Т1; О схема управления флагами; - логика управления Т/С. Регистры Т/С0 и Т/С1 выполняют функцию хранения результатов счета. Каждый из них состоит из двух 8-разрядных регистров - TH0, TL0 и TH1, TL1 соответственно (ТН — старшие, TL — младшие регистры). Каждый из этих регистров имеет свой адрес и может быть использован как РОН, если соответствующий таймер не используется. Начальный код счета заносится в регистры Т/С программно. Признаком окончания счета является переполнения регистра Т/С, т. е. переход его содержимого из состояния "все единицы" в состояние "псе нули". Регистр режимов TMOD, предназначенный для приема и сохранения кода который определяет: - один из четырех возможных режимов работы каждого Т/С; О выполнение функций таймеров пли счетчиков; - управление Т/С по внешнему выводу. Регистр управления/статуса TCON предназначен для приема и хранения кода управляющего слова. Схема инкремента предназначена: - для увеличения на единицу в каждом машинном цикле содержимого регистров Г/С0, Т/С1, для которых выполняется функция таймера и разрешен счет; - для увеличения на единицу содержимого регистров Т/С0, Т/С1, для которых выполняется функция счетчика, при этом счет разрешен и на соответствующем входе ОМК (Т0 для Т/С0 и Т1 для Т/С1) зафиксирован счетный импульс. Схема фиксации |