- •Часть 1
- •Содержание
- •Современный мир микроконтроллеров.
- •8‑Разрядные микроконтроллеры
- •16‑Разрядные микроконтроллеры
- •32‑Разрядные микроконтроллеры
- •Библиографический список
- •Микроконтроллер mc68hc11e9
- •Процессорный модуль
- •Встроенная память
- •Периферийные устройства
- •Система разработки
- •Монитор buffalo
- •С чего начать ?
- •Приложение 7 Программа Hello
- •Приложение 8 Команды монитора buffalo
- •Приложение 9 Подпрограммы монитора buffalo
- •Приложение 10
- •Приложение 11 Кросс-ассемблер
- •Приложение 12
- •Рекомендуемая литература
- •Часть 1
- •Новосибирск
Библиографический список
11. Берски.Д. Микроконтроллерные ИС с обширными дополнительными ресурсами на кристалле. //Электроника. 1990. N17. С. 45-51.
12. Bursky.D. Microcontroller ICs offer many on-chip features. //El.Design. 1990, N15. P. 45-50.
13. Bursky.D. Microcontrollers Span 8‑ and 16‑bit Applications. //El.Design. 1992. Jan. P. 23.
14. Hitachi 8-bit Microcontroller H8/300 Series. //Проспект ф. Hitachi.
15. Hitachi 8-bit Microcontroller H8/500 Series. Проспект ф. Hitachi.
16. High-Perfomance 16-bit CMOS Single-Chip Microcontroller for Embedded Control applications SAB80C166/ 83C166. //Проспект ф. Siemens.
17. M68300 Family. Reference Manual.
18. Master Selection Guide. Motorola Semiconductor.
Микроконтроллер mc68hc11e9
Микроконтроллер MC68HC11E9 является представителем семейства 8-разрядных микроконтроллеров M68HC11 фирмы Motorola. Внутренняя структура микроконтроллера представлена на рис.1. Как видно, микроконтроллер включает в себя модуль процессора M68HC11 CPU, 512 байт ОЗУ, 512 байт ЭСПЗУ, 12 Кбайт ПЗУ и набор периферийных устройств и/или портов ввода/вывода. Эти модули функционально независимы и объединены внутренней межмодульной шиной, что позволяет фирме достаточно быстро разрабатывать новые модификации микроконтроллеров.
Процессорный модуль
Процессорный модуль представляет собой 8-разрядное процессорное ядро, позволяющее осуществлять большой набор арифметических и логических операций.
Программная модель процессорного модуля приведена на рис.2. Процессор содержит 6 регистров: два 8-разрядных аккумулятора ACCA и ACCB, которые могут объединяться в один 16‑разрядный аккумулятор ACCD, два 16‑разрядных индексных регистра IX и IY, указатель стека SP, счетчик команд PC и регистр состояния процессора, или регистр флагов условий CCR. Процессор поддерживает 6 режимов адресации: неявную, прямую, расширенную, индексную, непосредственную и относительную. Краткий список инструкций приведен в Приложении 1, более подробно инструкции и режимы адресации описаны во второй части методических пособий.
Размер адресуемого процессорным модулем пространства равен 64 Кбайтам.
Часть адресного пространства занимают внутренние ОЗУ, ЭСПЗУ, ПЗУ и регистры ввода/вывода. Карта памяти процессора представлена на рис.3. Внутренние ПЗУ и ЭСПЗУ могут быть выключены, а ОЗУ и регистры могут быть перемещены в любую часть адресного пространства с шагом 4 Кбайт.
Рис.4. Внутренняя структура микроконтроллера MC68HC11E9.
Рис. 5. Программная модель MC68HC11E9.
Рис.6. Карта памяти микроконтроллера MC68HC11E9.
Таблица 3. Вектора прерываний MC68HC11E9.
Адрес |
Источник прерывания |
Маска |
FFD6,D7 |
SCI |
I |
|
Конец передачи |
|
|
Регистр данных передатчика пуст |
|
|
Линия свободна |
|
|
Потеря данных в приемнике |
|
|
Данные приняты |
|
FFD8,D9 |
SPI пересылка завершена |
I |
FFDA,DB |
Фронт сигнала на входе счетчика импульсов |
I |
FFDC,DD |
Переполнение счетчика импульсов |
I |
FFDE,DF |
Переполнение таймера |
I |
FFE0,E1 |
IC4/OC5 |
I |
FFE2,E3 |
OC4 |
I |
FFE4,E5 |
OC3 |
I |
FFE6,E7 |
OC2 |
I |
FFE8,E9 |
OC1 |
I |
FFEA,EB |
IC3 |
I |
FFEC,ED |
IC2 |
I |
FFEE,EF |
IC1 |
I |
FFF0,F1 |
Периодическое прерывание |
I |
FFF2,F3 |
Параллельный ввод/вывод |
I |
|
IRQ (внешний запрос) |
|
FFF4,F5 |
XIRQ (внешний запрос) |
X |
FFF6,F7 |
Программное прерывание |
Нет |
FFF8,F9 |
Несуществующая команда |
Нет |
FFFA,FB |
COP Watchdog таймаут |
Нет |
FFFC,FD |
Исчезновение тактовой частоты |
Нет |
FFFE,FF |
Общий сброс |
Нет |
Процессор имеет 21 вектор прерываний и поддерживает 23 источника прерываний. 15 маскируемых запросов прерываний формируются внутренней периферийной системой. Эти запросы обслуживаются при условии сброшенного флага I в слове состояния процессора CCR. Тремя немаскируемыми прерываниями являются прерывание по несуществующей команде, программное прерывание (SWI) и внешнее прерывание XIRQ.
Микроконтроллеры семейства M68HC11 имеют два входа запроса прерываний: IRQ и XIRQ. Они называются запросами маскируемых и немаскируемых прерываний соответственно, хотя в последнем случае название не совсем точно. Прерывания XIRQ на самом деле маскируются (запрещаются) автоматически по сбросу микроконтроллера и при обработке прерываний XIRQ.
Их немаскируемость заключается в том, что будучи разрешены пользователем после сброса, они не могут быть запрещены никакими средствами. Это позволяет разрешить проблему нежелательной реакции на прерывания в течение инициализации программы, а также позволяет избежать вложенности обработки прерываний.
Процесс входа в обработку прерывания и выхода из нее описан во второй части методических пособий. Векторы прерываний и ассоциированные с ними источники прерываний приведены в табл.4.
Более подробно процессорный модуль описан во второй части методических пособий и в описании лабораторных работ.