sciaga , informatyka, Mikrokontrolery


μP jest miniaturowym urządzeniem do przetwarzania informacji w sposób określony przez użytkownika wykonanym w postaci pojedynczego, niepodzielnego układu scalonego o wielkim stopniu scalenia.

Procesor- urządzenie przeznaczone do przetwarzania informacji w sposób określony przez użytkownika Rejestr jest podstawową komórką pamięci wewnątrz procesora stanowiącą funkcjonalnie zespół przerzutników.

Rozkaz ( instrukcja) jest elementarną operacją jaką może wykonać mikroprocesor, odpowiada prostym operacjom na danych umieszczonym w pamięci lub rejestrach procesora.

Konsolidacja - łączenie segmentów z których może być zbudowany program ( każdy segment może być osobno pisany i tłumaczony). Jądro systemu: stanowi program zarządzający kolejnością wykonywania programów.

Kompilacja - technika translacji, w której cały program źródłowy jest przekształcany w program wynikowy przed jego wykonaniem.

Instrukcje - symboliczne oznaczenia kodu rozkazu maszynowego Etykiety - instrukcje do których ma być wykonany skok, rozpoznawane tylko przez konsolidacje

Metody wymiany informacji: wymiana danych bez sprawdzenia gotowości urządzenia, ze sprawdzeniem; cykliczne sprawdzanie flagi gotowości, wymiana danych ze wzajemnym potwierdzeniem; polly-przeglądanie gotowości urządzeń.

Sposoby adresowania : RAM - za pomocą adresów wskaźników danych RO,R1; adresowanie bezpośrednie ( 4 metody); SFR- adresowanie bezpośrednie, bezpośrednie rejestrowe

Etapy obsługi przerwań: sprawdzenie priorytetu przerwania, wysłanie na stos zawartości licznika rozkazów, wpisanie do licznika rozkazów adresu zależnego od wejścia przerwania, wykonanie programu obsługi przerwania do momentu napotkania rozkazu RETI ( w międzyczasie zeruje się wskaźnik zgłoszenia przerwania ), pobranie ze stosu wartości licznika rozkazów PC

Rozkaz skoku : za pomocą skoku można zmieniać programowo stan licznika rozkazów. Rozkazy skoków służą do sterowania wykonywanym programem, realizują pętlę i rozgałęzienia warunkowe.

Format Intel hex : zapisuje kod maszynowy bardziej efektywnie : xx(liczba bajtów w rekordzie)xxxx(adres)xxxx....xx(kod maszynowy)xxx(kontrolna)xx(CR, WR , CR-powrót karetki) ; Binarny-dziury pomiędzy danymi,czas

Asembler język symboliczny niższego rzędu. Symboliczne nazwy instrukcji i oznaczenie adresów. Umożliwia symboliczny zapis instrukcji maszynowych przez wprowadzenie symbolicznych oznaczeń: nazwa instrukcji (mnemonik); wyrażeń adresowych (etykiety); trybów adresowania danych. Zalety: efektywne wykorzystanie wł procesora, szybkość, zwięzłość programów. Wady: powiązanie z konkretnym typem procesora, konieczność ręcznej alokacji, liniowa struktura programowania.

ROM: pamięć stała, która nie traci informacji po wyłączeniu zasilania, zapis do niej informacji wymaga specjalnych warunków i nie jest możliwy w czasie normalnej pracy mikrokomputera. Podział: a)ROM- programowane przez producenta, nie jest możliwa zmiana raz wpisanego programu. b) PROM- programowana przez użytkownika za pomocą specjalnego programatora, nie jest możliwa zmiana programu c) EPROM programowana przez użytkownika, zawartość można skasować przez naświetlania ultrafioletem, możliwe ponowne zaprogramowania d) EEPROM jak EPROM, ale kasowanie elektryczne

RAM SRAM-pamięć statyczna; DRAM- 1dynamiczna . Podział ten wynika z technologii wykonania. DRAM mają większą pojemność. Aby nie traciły swojej zawartości wymagają odświeżania ( podanie impulsu na specjalne wejście). Konieczny dodatkowy układ odświeżający. RAM to pamięć do której możliwy jest zapis i odczyt informacji. Po wyłączeniu zasilania traci zapisane dane.

Parametry pamięci : pojemność ( liczba bitów informacji jakie można zapisać); organizacja(sposób rozmieszczenia bitów słowa); czas dostępu(szybkość działania)

Sposoby adresowania: a) natychmiastowe (mov A,#05); b)bezpośrednie (mov A,05h); c) pośrednie (mov A,@R1); d) bezpośrednie rejestrowe( mov A,R1)

Architektura wewnętrzna mikrokontrolera: CPU, ROM, RAM, ZEGAR, sterowani przerwań tylko wejściowe strzałki), porty WE/WY(strzałki w obie strony), układy czasowo-licznikowe.

Budowa jednostki centralnej: CPU skłąda się z μP i magistrali adresowej, danych i sterownika.

Rejestry adresowe: R0, R1 - tylko one mogą być wykorzystywane jako adresy; Rejestry operacyjne: R0 - R7 - mogą być adresowane pośrednio.

Szeregowa transmisja danych: poszczególne bity słowa są przekazywane kolejno po tej samej linii i muszą być odczytywane przez odbiornik dokładnie w tempie nadawania( żeby nie zgubić bitów lub nie odczytać dwukrotnie). Problemem jest synchronizacja pracy. Transmisja synchroniczna wymaga poprowadzenia między nadajnikiem i odbiornikiem dodatkowej linii synchronizującej przez który jest podawany do odbiornika i nadajnika sygnał zegarowy. Sygnał ten może być generowany przez nadajnik, odbiornik, lub zegar wewnętrzny. Jest to gwarancją tej samej szybkości pracy nad i odb. Transmisja asynchroniczna: nie wymaga żadnych dodatkowych połączeń. Każde przekazywane słowo zaopatrzone jest w specjalne znaczniki początku i końca. Nadajnik i odbiornik mają własne zegary o tej samej f. Zegar odbiornika jest uruchamiany w chwili wykrycia znacznika początku słowa i zatrzymany po odebraniu znacznika końca. Synchroniczna transmisja danych wymaga zastosowania większej liczby linii, ale pozwala na osiągnięcie większej szybkości przekazywania danych.



Wyszukiwarka