 |
Рассмотрим выполнение программы, суммирующей элементы массива из памяти программ с константой и заносящей результат в массив памяти данных.
|
|
|
|
DEC P1
MOV A,P1; Считывание порта 1
JNB P1.5,SYMB; Проверка линий возврата
JNB P1.6,SYMB; 0 соответствует нажатой клавише
JNB P1.7,SYMB
MOV KEY,#0
JMP NOSYMB
SYMB: MOV KEY,A; Если хоть одна клавиша нажата, ее скан-код заносится
NOSYMB: DJNZ NUMB,NEXT; в ячейку KEY(3Bh)
MOV NUMB,#8
MOV P1,#0F7H
NEXT: MOV A,#MAS; Вычисление адреса символа
ADD A,NUMB
MOV R0,A
MOV A,@R0
MOVX @DPTR,A; Вывод следующего знакоместа
POP PSW
POP DPL
POP DPH
POP 0
POP ACC
RETI
END
Программа пользователя может анализировать содержимое ячейки KEY и в случае нажатия на клавишу определять, какая клавиша нажата.
Скан-код: биты
0,1 – показывают, в какой строке нажата клавиша;
2,3,4 – не используются;
5,6,7, - показывают, в каком столбце нажата клавиша;
Для перевода из скан-кода в ASCII-код обычно пользуются таблицами, которые заносятся в ПЗУ(см. ЛР №2 раздел II).
Задания.
Составить программу, которая генерирует звуковой сигнал, если нажать три цифровых клавиши в такой последовательности: номер бригады, номер по списку одного из студентов бригады. Вывести на индикатор введенный код и номер бригады.
Контрольные вопросы.
1. Обьяснить последовательность сканирования клавиатуры.
2. Способы подавления дребезга контактов.
3. Принцип работы матрицы клавиатуры.
4. Обьяснить способы взаимодействия драйвера клавиатуры и программы пользователя.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ УКРАИНЫ
Национальный авиационный университет
Кафедра компъютерно-интегрированных комплексов
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к лабораторному практикуму
«Однокристальный микроконтроллер i8051»
по курсу «Микропроцессорные системы»
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Киев – 2008
Методические указания к лабораторному практикуму по курсу «Микропроцессорные системы» / Сост. С.А.Богомазов и др
|
|
|
4. СОПР, ПУСК. Организовать сдвиги сообщения на одну позицию вправо-влево.
5. АТТЕ, ДИАП. Организовать мигание правого слова.
6. ПРОГ, РУЧН. Организовать бегущую строку для правого слова.
7. ИСП, ПОВТ.Организовать мигающие точки после каждого символа.
8. ВВОД, ЗАП. Организовать мигание четных символов.
Как цифровые сообщения вывести на первых четырех индикаторах номер группы и бригады, а на следующих четырех индикаторах –номера по списку двух студентов из бригады.
Контрольные вопросы.
1. Обьясить принцип динамической индикации.
2. От чего зависит яркость свечения индикаторов.
3. Сравнить пример №5 ЛР №8 с примером ЛР №9 с точки зрения использования ресурсов процессора.
4. Какие виды индикации применяются в микропроцессорных системах.
Лабораторная работа №10
ВВод информации с Клавиатуры
Пример №5 лабораторной работы №8 модифицирован так, чтобы при индикации одновременно происходил и опрос клавиатуры.
ORG 030H
MAS DS 9
NUMB DS 1
KEY DS 1
ORG 0C00BH
JMP TIMERENT
ORG 0C100H
MOV NUMB,#8
ORL TMOD,#00000010B;Установка режим 2 таймера 0
MOV TL0,#0; Загрузка таймера
MOV TH0,#0
SETB TR0; Старт Т/С0
SETB IE.1; Разрешение прерывания от Т/С0
SETB EA; Разрешение прерываний
JMP $
TIMERENT: PUSH ACC; Запоминание в стеке необх. регистров
PUSH 0
PUSH DPH
PUSH DPL
PUSH PSW
MOV DPTR,#8000H
MOV A,#0
Контрольные вопросы.
1. Опишите 0 и 1 режимы работы таймера.
2. Опишите 2 и 3 режимы работы таймера.
3. Как управляются режимы работы таймера?
Опишите побитно регистр управления / статуса таймера
Лабораторная работа №9
ОРГАНИЗАЦИЯ Динамической индикации
Практическая часть.
Пример:
В данном примере на светодионом семисегментном индикаторе выводится строка HALLO, которая хранится в памяти программ.
|
|
|
Обращение к ней происходит с помощью инструкции MOVC.
ORG 0C100h
START: MOV R1,#5; Загружаем счетчик символов
MOV DPTR,#8000H; В DPTR-адрес регистра сегментов
MOV A,#0
MOVX @DPTR,A; Гасим все сегменты
MOV P1,#0F6H; В P1-начальная позиция выводимого символа
MOV R0,#HALLO-$-4; В R0-смещение относительно PC
; таблицы в кодовом сегменте
LOOP: MOV A,R0; Загрузка в аккомулятор относительного
; адреса символа
MOVC A,@A+PC; Загрузка в аккомулятор символа из таблицы
MOVX @DPTR,A; Вывод символа на сегменты
MOV R2,#0FFH; Задержка
DJNZ R2,$
MOV A,#0; Гасим все сегменты
MOVX @DPTR,A
DEC P1; Следующая позиция
INC R0; Следующий символ
DJNZ R1,LOOP; Проверка на конец строки
JMP START
HALLO: DB 0ADH,0EDH,01CH,01CH,0FCH
END
Задания.
Вывести такие текстовые сообщения (для хранения строки использовать память данных)
1. TОК, ПРЕД. Организовать бегущую строку.
2. ЧАСТ, СТОП. Организовать мигание сообщения.
3. НАСТ, КОЛ. Организовать попеременное мигание слов.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1
ИЗУЧЕНИЕ ПРОГРАММНЫХ И АППАРАТНЫХ СРЕДСТВ РАЗРАБОТКИ И ОТЛАДКИ СИСТЕМ НА БАЗЕ i8051
Практическая часть.
. В данном цикле лабораторных работ изучается система команд МК51 на уровне ассемблерных кодов. Программирование осуществляется на языке Макро Ассемблер А51 разработанном фирмой KEIL ELEKTRONIK GmbH.
Цикл программирования и отладки включает в себя следующие этапы: написание исходных текстов программ на языке А51 с помощью любого текстового редактора и запись в файл с расширением. а51, например sample. а51; компиляция программ в объектный файл с помощью компилятора А51 с включением в файл отладочной информации посредством директивы DEBUG.
Пример: D:\8051\A51 sample. a51 DEBUG;
В результате компиляции будут выданы сообщения об обнаруженных ошибках и месте их обнаружения. В случае отсутствия ошибок будет создан объектный файл с именем программы и расширением, obj (sample. obj) и, независимо от успеха компиляции, файл листинга (sample. lst) с отладочной и служебной информацией.
Создание с помощью линкера L51 абсолютного объектного модуля - файл без расширения с именем написанной программы (sample.) и map-файла с расширением. m51, содержащего информацию о распределении памяти, размещении кода и переменных. При компоновке тоже могут возникать ошибки, о которых линкер выдаст соответствующие сообщения или предупреждения.
|
|
|
Пример: D:\8051\L51 sample. obj;
С помощью символьного отладчика DS51 производится проверка правильности работы программы и результаты ее выполнения. Загружается в отладчик абсолютный объектный модуль (файл без расширения) с помощью задания его имени в командной строке (D:\8051\DS51 sample) или из самого отладчика командой Load. Отладчик DS51 эмулирует реальную работу МК51. Более подробное описание работы в среде DS51 приведено в приложении 1.
Порядок выполнения работы
1. Изучить краткие теоретические сведения к лабораторной работе.
2. Ознакомиться с описанием средств программирования и отладки микроконтроллера МК51 в приложениях.
3. Создать в любом текстовом редакторе текст демо-программы на языке А51:
NAME SAMPLE
First EQU FOH
PUBLIC START
SAMP SEGMENT CODE
RSEG SAMP
START: mov PSW,#011000b; выбор банка регистров 3
LOOP clr C; сброс флага переноса
mov R1,#first; загрузка в регистр R1 числа 0xF0
inc R1; инкремент содержимого R1
mov A,#first; загрузка в аккумулятор числа 0xF0
swap A; обмен местами тетрад в аккумуляторе
xch A,R1; обмен содержимого аккумулятора и R1
add A,R1; сложение содержимого аккумулятора и R1
jc LOOP; переход на метку LOOP, если
; возник перенос
END
Текст программы записать в файл sample. a51.
4. Произвести компиляцию программы с отладочной директивой DEBUG: \а51 sample. a51 DEBUG. Убедиться в отсутствии ошибок. Просмотреть созданные компилятором файлы sample. lst и sample. obj.
5. Произвести компоновку программы: \151 sample. obj. Убедиться в создании абсолютного объектного модуля - файл sample..
6. Просмотреть map-файл sample. m51.
7. С помощью отладчика DS51 произвести запуск программы в пошаговом режиме и убедиться в правильном выполнении контроллером всех команд созданной программы. Оценить результаты выполнения программы.
Рассмотрим выполнение программы, суммирующей элементы массива из памяти программ с константой и заносящей результат в массив памяти данных.
Исходный текст программы представлен ниже.
CONST EQU 5; Определение константы
|
|
|
N EQU 10; Определение размера массива (счетчик)
DSEG AT 30H
ORG 30H
MAS2: DS N; Резервирование памяти в памяти данных
CSEG AT 0C000H
ORG 0C000H
JMP MAIN
ORG 0C100H; Установка программного счетчика
MAS1: DB 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9; Массив в памяти программ
MAIN: MOV DPTR,#MAS1; Загрузка регистра-указателя данных
MOV R0,#MAS2; Загрузка регистра косвенного адреса R0
MOV R1,#N; Загрузка регистра R1– установка счетчика
L: CLR A; Очистка аккумулятора А
MOVC A,@A+DPTR; Загрузка аккумулятора очередным элементом массива
ADD A,#CONST; Сложение аккумулятора с константой
MOV @R0,A;Сохранение результата в памяти данных
INC DPTR; Увеличение DPTR на 1
INC R0; Увеличение R0 на 1
DJNZ R1,L; Уменьшение R1 на 1 и переход на метку L, если R1<>0
SETB P3.5;Зажечь светодиод
JMP $; Зациклить
END; Конец программы
Задания.
При выполнении заданий используйте Таймер 0.
1. Мигать левым светодиодом, а по переполнению таймера вывести информацию с двух правых переключателей на остальные светодиоды.
1. При каждом пятом прерывании таймера сдвигать содержимое светодиодов вправо. Освободившийся светодиод должен отображать состояние правого тумблера.
2. Используя прерывания таймера организовать «тики» с периодом 20 мс. На их основе мигать светодиодами с чостотой 2 Гц.
3. При каждом четвертом переполнении таймера инвертировать состояние светодиодов.
4. Подсчитать количество нажатий на кнопку INTR1 за 5 сек. Отобразить на светодиодах.
5. Программу генерации звука заданой частоты (тумблерами).
6. Программу, которая фиксирует время нажатия и отпускания кнопки INTR1 в ячейках ОЗУ. Время должно быть выражнно в переполнениях таймера.После 20 отметок программа заканчивает работу.
7. Программа точно 1 раз в секунду увеличивает содержимое светодиодов.
8. Напишите программу, которая каждые 0,5 секунды увеличивает значение трех младших разрядов регистра R0 на 1 и выводит на светодиоды.
9. Напишите программу, которая через секунду после запуска программы увеличивает значение регистра трех младших разрядов R0 на 1, через 2 секунды – на 2, через 3 – на 3 и т.д. и выводит на светодиоды.
10. Напишите программу, которая последовательно считывает значения младшего байта содержимого таймера 0 и заполняет ими внешнюю память данных.
11. Напишите программу, которая последовательно считывает 16-ти разрядное значение содержимого таймера 0 и заполняет ими внешнюю память данных.
12. Напишите программу, подсчитывающую время в секундах с начала работы программы. Учтите переполнение.
13. Напишите программу, которая каждые 500мс циклически сдвигает содержимое трех старших разрядов регистра R0 на один разряд вправо и выводит на светдиоды.
|
|
|
14. Напишите программу, которая каждые 500мс циклически сдвигает содержимое регистровой пары (R2) (A) влево и младшие три разряда выводит на светодиоды.
15. Написать подпрограмму, определяющую количество единичных бит в байтах РПД по адресу 20Н ¸ 23Н. Полученный результат выставить на линиях порта 0, сопроводив его стробом на линии РЗ.6 и длительностью в одну секунду.
16. Написать программу, сканирующую линии порта 2. При наличии единицы на какой-либо линии записать в регистр с соответствующим номером текущее состояние младшего байта TL0 таймера Т0, предварительно запустив таймер на счет.
WAIT0: JNB P3.2,WAIT0; Ожидание “1”
WAITC: JB P3.2,WAITC; Ожидание “0”
CLR TCON.4; Стоп Т/С0
EXIT: RET; Выход из процедуры
|
|
|
