单晶片应用技术基础.ppt

1、單晶片應用技術基礎,精線設備 李志紅 2001/05/10,綱要,單晶片控制的特點 內部結構及性能(MSC-51) 尋址方式和常用指令 現有單晶片控制工具 單晶片應用開發流程 具體應用實例,單晶片控制的特點,體積小 功耗低 功能強 性價比高 易學易用,內部結構及性能(MSC-51),內部結構,21字節特殊功能寄存器,2個16位定時器/計數器,存取器擴展控制,串行端口,振盪与定時電路,并行端口,128字節數據存取器,CPU,時鍾源,計數信號,外部 中斷信號,控制信號,地址/數據總線 端口I/O線,串行輸入,串行輸出,內部總線,性能,內含8位CPU 廣泛的布爾處理能力 32根雙向且分別可尋址的I/

2、O線 128字節RAM 2個16位定時器/計數器 全雙工異步串口(UART) 2個中斷優先級的5個中斷源 片內時鍾振盪器 4k字節片內ROM程序存貯器 可尋址64K字節外部程序存貯空間 可尋址64K字節外部數據存貯空間,尋址方式和常用指令,7種尋址方式:,1. 立即尋址 MOV30H,#78H;#78H 內部RAM 30H單元 MOVA,#0FFH;#FFH A 2.直接尋址 MOVTMOD,#20H;#20H TMOD(89H) ORLA,30H 3.寄存器尋址 CLRA;0 A ADDR7,#20H;#20H+R7 R7 4.寄存器間接尋址 MOVR0,A;A 內部RAM(R0) POP2

3、0H;(SP) 內部RAM 20H單元,尋址方式和常用指令,7種尋址方式:,5. 變址尋址 MOVCA,A+DPTR;(A+DPTR) A MOVCA,A+PC ;(A+PC) A 6.相對尋址 SJMP08H;PC+2+08H PC 7.位尋址 SETB20H;1 20H位 MOV32H,C;進位位C 32H位,尋址方式和常用指令,常用指令分類:,1. 數據傳送与交換 2.算術運算 3.邏輯運算与循環 4.子程序調用与轉移 5.位操作 6.CPU控制,現有單晶片控制工具,硬體:,.LD-I/O控制板 INPUT 16Points;OUTPUT 16Points;1個串口 .LD-75 OPE

4、N/SHORT TEST 專用板 .SBC-51A用戶板 1.CPU:8031(或8032,8051/52,8751/52,8951) 2.EPROM:2764(可擴充至27512) 3.SRAM:6254(可擴充至62256,可加備份電池) 4.EEPROM:2816(可擴充至2864) 5.介面IC:8255 X2,共6個I/O Ports,48 Bits 6.LCD顯示器:20字2行 7.RS-232傳輸介面 8.PC板尺寸:180110 mm 9.看門狗與電源監視(Watchdogs & Power Surveillance) 10.附範例程式:包括LCD顯示,RAMEEPROM讀寫,

5、8255輸出/入,RS-232與PC傳輸, 看門狗特性測試,現有單晶片控制工具,軟體:,1. KSM51 程式編輯: HE4,PE2等文本編輯器 程式編譯: KSM51 程式燒彔: MP5 2.C51 程式編輯: WORD,WORDPAD,NOTEPAD等文本編輯器 程式編譯: ICC51 程式燒彔: MP5,單晶片應用開發流程,總體規劃及I/O表制作 接線圖 流程圖 程式編輯,編譯,燒彔 調試運行 資料建立,具體應用實例,霹靂燈,1.動作要求及實現方法: 輸出指出燈P0.0P0.7按順序依次點亮熄滅,不斷循環 P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 P

6、0.6 P0.5P0.4P0.3P0.2P0.1P0.0 利用左移位指令RL和右移位指令RR循環 2.電路圖及配線 具體以LD-I/O為例,僅需將其接上DC5V的電源即可,3.程序流程圖:,開始,R1=7,A=11111110B,R1=R1-1,左移A中內容,延時0.1S,R1=7,R1=R1-1,A P0,A P0,R1=0?,A=01111111B,延時0.1S,右移A中內容,R1=0?,開始,Y,N,Y,N,4程式編輯,編譯寫,燒彔,ORG0000H START:MOVR1,#07H MOVA,#11111110B LEFT:MOVP0,A ACALLDELAY RLA DJNZR1,L

7、EFT MOVR1,#07H MOVA,#01111111B RIGHT:MOVP0,A ACALLDELAY RRA DJNZR1,RIGHT AJMPSTART,DELAY:MOVR6,#250 DL1:MOVR7,#200 DL2:DJNZR7,DL2 DJNZR6,DL1 RET END,5.調試運行 修改流程和參數,6.資料建立 I/O表,電路圖,流程圖,源程式等,1.實現方法 a. 利用定時器T0作1ms定時,達到定時值后引起中斷,在中斷服務程序中,使P0.0的狀態取一次反,并再次定時1ms. b. 定時初值:假定晶振頻率fosc=6MHZ,則機器周期 MC=12/fosc=2us

8、.所以定時1ms所需的機器周期個數為500D亦即01F4H.設T0為工作方式1(16位方式),則定時初值為(01F4)求補=FE0CH 2.電路圖及配線 同前一例子,可接上步進電機驗証效果.,周期為2ms的方波脈衝發生器,3.程序流程圖,周期為2ms的方波脈衝發生器,開始,中斷返回,T0工作狀態及方式設置,開全局中斷和T0中斷,賦定時初值,P0.0取反,重賦定時初值,中斷入口000BH,動態暫停,等待中斷,啟動T0計時,中斷服務子程序,4程式編輯,編譯,燒彔,周期為2ms的方波脈衝發生器,ORG000H 000BH:AJMPIST0 START:MOVTMOD,#01H MOVTL0,#0CH MOVTH0,#0FEH SETB