2. Программно-логическая модель мк-51 и работа с ней

Программно-логическая модель микроконтроллера K18I6BE51 реализуется с использованием PC. Программа SCM (Single-Chip Machine) представляет собой систему моделирования однокристальных микроконтроллеров.

Система моделирования Single-Chip Machine 1.22 предназначена для исследования поведения внутренних и внешних сигналов указанных микросхем.

Программа SCM (Single-Chip Machine) выполнена в виде независимого запускаемого модуля, работоспособного под управлением операционной системы MS Window 95/98/2000/NT. SCM включает средства отладки и редактирования программ на ассемблере. Выполнение программы пользователя осуществляется с максимальным приближением к действительности с помощью имитационной модели. Кроме того, пользователю предоставляется такие средства, как: временные диаграммы внутренних и внешних сигналов, имитация внешних сигналов, возможность изменения значений узлов МК в процессе работы модели и др.

Пользователь набирает программу в редакторе программ, затем нажимает кнопку “компиляция”. Текст программы переводится в машинные коды и записывается в одноименный файл (с исходным текстом) с расширением “.MPM”. Расширение “.MPM”, расшифровывается как Microcontroller Program Memory, однако существует стандартный формат представления памяти программ - так называемый формат HEX.

Программа обеспечивает: выполнение прикладной программы для ОЭВМ в пошаговом режиме, в режиме прогона с остановом по контрольным точкам; доступ ко всем внутренним ресурсам ОЭВМ, внешней памяти программ и данных.

2.2 Работа с памятью данных оэвм

Память данных представлена массивом размером 64К. Отображаемая страница памяти имеет 256 ячеек в шестнадцатеричных кодах.

Обращение к внешней памяти данных. Режим косвенной адресации ВПД, имеющийся в МК48, реализован также и в МК51. При использовании команд MOVX @Ri обеспечивается доступ к 256 байтам внешней памяти данных.

Существует также режим обращения к расширенной ВПД, когда для доступа используется 16-битный адрес, хранящийся в ретистре-указателе данных (DPTR). Команды MOVX @DPTR обеспечивают доступ к 65 536 байтам ВПД.

3 Лабораторный практикум

3.1 Лабораторная работа № 1

Тема: «Изучение управляющей программы эмулятора МЭ-31 и программно-логической модели KP1816ВЕ51»

Цель: Получение практических навыков работы с программой эмулятора МЭ-31

Ход работы:

1. Изучение руководства оператора по работе с управляющей программой.

2. Запуск программы. Знакомство и изучение основного меню программы, ознакомление с возможностями и способами редактирования внутренних и внешних ресурсов эмулятора.

3. Изучение процесса программирования микроконтроллера, ввода и отладки программ, и так же их выполнения.

4. Примечание: обратить внимание на особенности программы - эмулятора и связанные с ней ограничения.

5. Запуск программы - эмулятора и практическое закрепление полученных знаний.

Содержание отчета:

1. Тема работы.

2. Цель работы.

3. Структурная схема ОЭВМ.

4. Выводы.

Контрольные вопросы:

1. Архитектура микроконтроллера. Основные узлы и блоки.

2. Особенности программы эмулятора.

3. Максимальный объем ОЗУ и ПЗУ, используемый данным контроллером.

4. Область применения программ - эмуляторов типа Е8031.

5. Способы редактирования с помощью программы - эмулятора ОЗУ, ПЗУ, системных ресурсов.

6. Окна программы и возможности их использования.

7. Команды выполнения программы. Результаты выполнения.

8. Возможности отладки МПУ.

Лабораторная работа № 2

Тема: «Изучение команд передачи данных»

Цель: Получение практических навыков по использованию команд передачи данных в программах для ОЭВМ

Ход работы:

1. Ознакомление с командами передачи данных.

2. Изучение особенностей организации памяти программ и данных в ОЭВМ типа К1816ВЕ31 и K1816BE51.

3. Изучение команд пересылки между регистрами микроконтроллера, регистрами и таймерами, аккумулятором и портами.

4. Составление программ на языке Ассемблера ОЭВМ, реализующих различные способы пересылки и адресации.

Содержание отчета:

1. Тема и цель работы.

2. Листинг отлаженной программы (с комментариями).

3. Выводы по работе.

Контрольные вопросы:

1. Между какими частями микроконтроллера осуществляется передача данных.

2. Методы адресации, используемые в ОЭВМ,

3. Тины портов микроконтроллера.

4. Как происходит адресация внешнего ОЗУ и ПЗУ?

5. Изобразить схему подключения внешнего ОЗУ и ПЗУ к микроконтроллеру. Какие сигналы для этого используются?