 |
Формирование импульсных сигналов
|
|
|
|
Импульс можно получить последовательной выдачей сигналов включить и отключить с промежуточным вызовом подпрограммы временной задержки:
PULS:;выдача импульса в линию 4 порта 3
ON: ANL P3, #11101111B;включение
CALL DELAY;временная задержка
OFF: ORL P3, #00010000B;отключение
...
Генерация меандра. В этом случае можно воспользоваться процедурой выдачи импульса PULS и подпрограммой задержки, равной половине периода сигнала DLYX:
MEANDR:
XCOR: CPL P3.4
ACALL DLYX
SJMP XCOR
Бесконечный периодический сигнал формируется в линии 4 порта 3. На остальных линиях сигналы остаются неизменными.
Измерение длительности импульса
Простейшим способом измерения длительности импульса является программный. Для обнаружения событий (фронт и спад импульсного сигнала) в этом случае используются типовые процедуры WAIT, а отсчёт времени ведется программным способом. Для "положительного" импульсного сигнала, поступающего на вход Т0, программа измерения его длительности будет иметь вид:
MSCONT: MOV R7, #0;сброс счётчика
WAIT0: JNT0 WAIT0;ожидание фронта сигнала
COUNT: INC R7;инкремент счётчика
JT0 COUNT;ожидание спада сигнала
EXIT:...;выход из процедуры
WAITC: JB P1.4, WAITC;ожидание замыкания контакта датчика
Ожидание импульсного сигнала.
WAITC: JB P1.3, WAITC;ожидание Р1.3=0
WAIT0: JNB P1.3, WAIT0;ожидание Р1.3=1
Устранение дребезга контактов
Наибольшее распространение получили два программных способа ожидания установившегося значения:
1) подсчет заданного числа совпадающих значений сигнала;
2) временная задержка.
Суть первого способа состоит в многократном считывании сигнала с контакта. Подсчет удачных опросов, обнаруживших, что контакт устойчиво замкнут, ведется программным счетчиком. Если после серии удачных опросов встречается неудачный, то подсчет начинается сначала. Контакт считается устойчиво замкнутым, если последовало N удачных опросов. Число N подбирается экспериментально для каждого типа используемых датчиков и лежит в пределах от 5 до 50.
|
|
|
Пример программного подавления дребезга контакта приводится для случая, когда датчик импульсного сигнала подключен к входу Т0, счет удачных опросов ведется в регистре R3, N=20:
DBNC: MOV R3, #20;инициализация счетчика
DBNC1: JB P3.4, DBNC;если контакт разомкнут, то
;начать отсчёт опросов сначала
DJNZ R3, DBNC1;повторять, пока R3 не станет равным 0
Устранение дребезга контакта путем введения временной задержки.
Программа, обнаружив замыкание контакта, запрещает опрос его состояния на время, заведомо большее длительности переходного процесса. Программа написана для случая подключения датчика к входу T0 и программной реализации временной задержки:
DBNCDL: JTO DBNCDL;ожидание нуля на входе T0
CALL DELAY;вызов подпрограммы задержки
EXIT:...;выход из процедуры
Временная задержка в пределах 1-10 мс подбирается экспериментально для каждого типа датчиков и реализуется подпрограммой DELAY.
Подсчет числа импульсов между двумя событиями. Один из возможных вариантов процедуры подсчёта может быть реализован, если использовать вход T1 как вход счетчика событий. В аккумуляторе фиксируется число импульсов, представленное в двоичном коде (максимальное количество 255).
; Суммирование Z=W+Y
; (R0) – начальный адрес W
; (R1) – начальный адрес Y
; (R2) – длина слагаемых W и Y
CLR C; Сброс флага переноса
L: MOV A,@R0; Загрузка текущего байта W
ADDC A,@R1; Сложение
DAA; Коррекция
MOV @R0,A; Размещение текущего байта результата
INC R0; Продвижение указателей байт слагаемых
INC R1
DJNZ R2,L; Декремент R2, повтор, пока R2 не равно 0
Программа вычитает строку, указанную регистром R1, из строки, указанной регистром R0, с точностью, указанной регистром R2. После выполнения операции проверяется переполнение результата.
|
|
|
SUB: CLR C; 3аем=0
BEG: MOV A,@R0; Загрузка байта уменьшаемого
SUBB A,@R1; Вычитание байта
MOV @R0,A; Запоминание байта разности
INC R0; Установка указателей на следующее
INC R1; поле
DJNZ R2,BEG; Выполнение цикла до завершения операции
; После завершения цикла проверяется ситуация переполнения в последней итерации.
JNB OV,OK
;.............
; Программа восстановления старших разрядов
OK: RET
III. Умножение и деление.
Команда MUL вычисляет произведение двух целых беззнаковых чисел, хранящихся в регистрах А и В. Младшая часть произведения размещается в А, а старшая – в регистре-расширителе В. Если содержимое В оказывается равным нулю, то флаг OV сбрасывается, иначе – устанавливается. Флаг переноса всегда сбрасывается.
Например, если аккумулятор содержал число 200 (0C8H), а расширитель 160 (0A0H), то в результате выполнения команды MUL АВ получится произведение 32000 (7D00H). Аккумулятор будет содержать нуль, а расширитель - 7DH, флаг OV будет установлен, а флаг С – сброшен.
1. Пусть требуется умножить целое двоичное число на константу. Исходное число размещается в резидентной памяти данных (РПД), адрес младшего байта находится в регистре R0. Формат числа в байтах хранится в R0:
CONST EQU 123
MOV A,#0; Сброс аккумулятора
L: ADD A,@R0; Загрузка множимого
MOV B,#CONST; Загрузка множителя
MUL AB; Умножение
MOV @R0,A; Запись младшего байта частичного произведения
INC R0; Приращение адреса
MOV A,B; Пересылка старшего байта частичного произведения в аккумулятор
XCH A,@R0; Предварительное формирование очередного байта произведения
DJNZ R1,L; Цикл, если не все байты исходного числа умножены на константу
Полученное произведение размещается на месте исходного числа и занимает в РПД на один байт больше.
2. Команда DIV производит деление содержимого аккумулятора на содержимое регистра-расширителя. После деления аккумулятор содержит целую часть частного, а расширитель – остаток. Флаги C и OV сбрасываются. При делении на нуль устанавливается флаг переполнения, а частное остается неопределенным.
Команда деления может быть использована для перевода числа из одной системы счисления в другую.
|
|
|
Программа BINBCD выполняет преобразование целого двоичного 8-разрядного числа без знака, содержащегося в регистре А (значение в интервале 0-255), в трехзначное число двоично-кодированного формата BCD (два байта). Число сотен возвращается в поле переменной HUND, а числа десятков и единиц возвращаются в двоично-десятичном упакованном коде в поле другой переменной TENONE.
; BINBCD Выполняет преобразование 8-разрядного двоичного
; числа, хранящегося в регистре, в трехзначное число в
; двоично-десятичном упакованном формате.
; Число сотен размещено слева в поле переменной HUND,
; а числа десятков и единиц размещены в переменной TENONE.
ORG 21H
HUND DS 1
TENONE DS 1
BEG: MOV В,#100; Разделить на 100 для определения числа сотен
DIV АВ; Разделить остаток на 10
MOV HUND,А; для определения числа
MOV А,#10; сотен слева
ХСН А,В; Цифра десятков в А
DIV АВ; Остаток - цифра единиц
SWAP A; В А цифры в двоично-десятичном упакованном формате
ADD А,В
MOV TENONE,A
RET
Задания 1.
1. Составить программу для вычисления выражения 2n с использованием прерывания. Для выполнения операции умножения использовать операцию логического сдвига.
2. Составить программу для вычисления выражения факториала n! без использования рекурсии.
3. Составить программу для вычисления выражения Xn с использованием прерывания и команды MUL.
4. Составить программу для вычисления выражения 2X2 + 4Х + 1 с использованием прерывания и команды MUL.
5. Составить программу для вычисления выражения 3X + 4Y + 2 с использованием программного прерывания и команды MUL.
6. Составить программу, выводящую значения, сохраненные в стеке при вызове программы обработки прерывания.
7. Написать программу, которая записывает в регистры А и R0 начальный адрес своего местоположения в памяти.
8. Программу суммирования элементов массива (20 элементов),лежащих в диапазоне от MIN до MAX.
9. Программу поиска заданной цепочки символов в текстовом массиве.Признак завершения-код 1Аh.
|
|
|
10. Программу суммирования элементов массива 20 байт, которая завершается также при переполнении.
11. Программу, которая переставляет наоборот буквы в словах заданой строки в ASCII формате.
12. Найти моду (наиболее часто встречающееся значение) в массиве 20 целых чисел со знаком.
Контрольные вопросы.
2. Какие источники прерываний имеются в i8051?
3. Какие действия выполняет процессор при возникновении прерывания?
4. Опишите регистры, используемые при обслуживании прерывания.
5. Каковы условия возникновения прерывания?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №7
ОРГАНИЗАЦИЯ ВВОДА-ВЫВОДА
Практическая часть.
|
|
|
