- •Кузнецов в.Н., Лисютченков с.Н. Цифровые и микропроцессорные устройства
- •Часть 3
- •220301– Автоматизация технологических процессов и производств
- •Содержание
- •Предисловие
- •Лабораторная работа №1 «Освоение среды разработки vmlab 3.12»
- •1.2 Теоретическое введение
- •1.2.1 Общие сведения
- •1.2.2 Среда разработки vmlab
- •1.2.3 Описание пользовательского интерфейса
- •1.2.4 Команды меню
- •Save All − сохранить все файлы Save As − сохранить файл текущего окна под новым именем
- •1.2.5 Доступные окна
- •1.2.6 Аппаратные компоненты
- •1.2.7 Формат программы на ассемблере
- •1.3 Порядок выполнения лабораторной работы
- •1.3.1 Создание нового проекта
- •1.3.2 Редактирование файла ассемблера
- •1.3.3 Ассемблирование и выполнение программы
- •1.4 Задание на лабораторную работу
- •1.5 Контрольные вопросы
- •1.6 Содержание отчета по лабораторной работе
- •Лабораторная работа №2 «Изучение микроконтроллера aTmega128 и основы программирования»
- •2.2.1 Общие сведения о микроконтроллере aTmega128
- •Регистры ввода/вывода (рвв)
- •Организация памяти
- •Внешние прерывания
- •2.2.9 Директивы транслятора ассемблера
- •2.2.10 Выражения
- •2.2.11 Операнды
- •2.2.12 Функции
- •2.2.13 Операции
- •2.3 Порядок выполнения лабораторной работы
- •2.4 Задание на лабораторную работу
- •Задание для индивидуальной работы
- •2.5 Контрольные вопросы
- •2.6 Содержание отчета по лабораторной работе
- •3.2.2 Адресация в микроконтроллере
- •3.2.3 Команды пересылки данных
- •Mov Rd,Rr(пересылка между рон) – копирует содержимое регистра Rrв регистр Rd. Регистр-источник Rrне изменяется.
- •3.2.4 Команды передачи управления
- •3.3 Порядок выполнения лабораторной работы
- •3.4 Задание на лабораторную работу
- •3.5 Контрольные вопросы
- •3.6 Содержание отчета по лабораторной работе
- •Лабораторная работа №4 «Выполнение арифметических операций»
- •4.2 Теоретическое введение
- •4.3 Порядок выполнения лабораторной работы
- •4.4 Задание на лабораторную работу
- •4.5 Контрольные вопросы
- •4.6 Содержание отчета по лабораторной работе
- •Лабораторная работа №5 «Изучение логических операций»
- •5.2 Теоретическое введение
- •Управление энергопотреблением и режимы сна.
- •5.3 Порядок выполнения лабораторной работы
- •5.4 Задания на лабораторную работу
- •5.5 Контрольные вопросы
- •5.6 Содержание отчета по лабораторной работе
- •Лабораторная работа №6 «Изучение портов ввода/вывода и их программирование»
- •6.2 Теоретическое введение
- •6.2.1 Общие сведения
- •6.2.2 Порты в качестве универсального цифрового ввода-вывода
- •6.2.3 Настройка выводов
- •6.2.4 Неподключенные выводы
- •6.2.5 Альтернативные функции порта
- •6.2.5.1 Альтернативные функции порта a
- •6.2.5.2 Альтернативные функции порта в
- •6.2.5.3 Альтернативные функции порта c
- •6.2.5.4 Альтернативные функции порта d.
- •6.2.5.5 Альтернативные функции порта e
- •6.2.5.6 Альтернативные функции порта f
- •6.2.5.1 Альтернативные функции порта g
- •6.2.6 Описание регистров портов ввода-вывода
- •6.2.7 Обращение к портам ввода/вывода
- •6.3 Порядок выполнения лабораторной работы на симуляторе
- •6.4 Задание на лабораторную работу
- •Задания для индивидуальной работы
- •Контрольные вопросы
- •6.6 Содержание отчета по лабораторной работе
- •Лабораторная работа №7.
- •7.2.1 Общие сведения о Память
- •7.2.2 Статическое озу памяти данных
- •7.2.3 Организация памяти
- •7.2.4 Запоминающее устройство sram
- •7.2.5 Временная диаграмма доступа к памяти
- •7.3 Память данных на эсппзу
- •7.3.1 Чтение и запись эсппзу
- •7.3.2 Адресные регистры эсппзу
- •Порядок выполнения
- •7.4 Память ввода-вывода
- •Порядок выполнения
- •Порядок выполнения
- •7.5 Задание на лабораторную работу
- •Задание для индивидуальной работы
- •7.6 Контрольные вопросы
- •7.7 Содержание отчета по лабораторной работе
- •Генерация тактовых импульсов
- •Инициализация усапп
- •8.2.2 Передача данных - Передатчик усапп
- •8.2.3 Прием данных - Приемник усапп
- •Асинхронный прием данных
- •8.2.4 Многопроцессорный режим связи
- •8.2.5 Описание регистров усапп
- •8.2.6 Последовательный периферийный интерфейс - spi
- •8.2.7 Функционирование вывода ss
- •8.2.8 Связь двух мк
- •8.3 Задание на лабораторную работу
- •Задание для индивидуальной работы
- •8.6 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №9 «Изучение принципа работы таймеров/счетчиков микроконтроллера»
- •9.2 Теоретическое введение
- •9.2.1 Общие сведения о таймерах/счетчиках
- •9.2.2 Назначение выводов таймеров/счетчиков
- •9.2.5 Выбор источника тактового сигнала
- •9.2.6 Режим таймера
- •9.2.7 Функция захвата (Capture)
- •9.2.8 Функция сравнения (Compare)
- •9.2.9 Режим шим
- •9.2.10 Сторожевой таймер
- •9.2.11 Общие сведения о работе клавиатуры
- •9.2.12 Ввод кода нажатой клавиши
- •9.2.13 Сканирование и идентификация
- •Листинг проектного файла №9
- •На эмуляторе
- •9.4 Задание на лабораторную работу
- •Задания для индивидуальной работы
- •9.5 Контрольные вопросы
- •10.2.2 Функционирование модуля ацп
- •10.2.3 Принцип действия
- •10.2.4 Каналы дифференциального усиления
- •10.2.5 Изменение канала или выбор опорного источника
- •10.2.6 Входные каналы ацп
- •10.2.7 Источник опорного напряжения ацп
- •10.2.8 Повышение точности преобразования
- •10.2.9 Методы компенсации смещения
- •10.2.10 Описание получения результата преобразования
- •10.2.5 Параметры ацп
- •10.2 Порядок выполнения работы на симуляторе
- •На эмуляторе
- •10.3 Задание на лабораторную работу
- •Задания для индивидуальной работы
- •10.4 Контрольные вопросы
- •Приложение
- •Список литературы
2.3 Порядок выполнения лабораторной работы
Запустить среду разработки VMLAB.
Создать новый проект с именем “Project2.prj” (см. л.р. №1, п. 1.2.1.).
В окно кодов ввести листинг программы №2.
Изменить значение тактовой частоты работы микроконтроллера с 1МГц на 4МГц.
Создать дополнительно включаемый файл (File/New (Ctrl+N)) с набором приведенных команд и сохранить файл (File/Save (Ctrl+S)) под именем umn.asm.
Отладить программу командой Project/Build (F9).
Перейти в окно памяти программ через меню View/Program Memory (Alt+Shift+G).
Выполнить программу в пошаговом режиме командой Run/Step into (F7).
Просмотреть изменение состояния регистров (Alt+Shift+R), портов ввода-вывода, указателя стека SPL и указателя адреса PC (Alt+Shift+I).
В соответствии с предложенными вариантами выполнить задание (см. таблицу 2.7).
После выполнения задания для самостоятельной работы, предлагается выполнить одно из заданий для индивидуальной работы (табл. 2.8)
Для сохранения проекта выполнить команду File/Save all.
Для выхода из среды разработки VMLAB выполнить команды File/Exit (Alt+F4).
2.4 Задание на лабораторную работу
В лабораторной работе студентам необходимо ознакомиться с теоретической частью, разобраться в алгоритме (рис. 2.17) и программе (листинг программы) программе и в подключаемой с помощью команды .include программе (рис. 2.18), ввести и отладить ее в VMLAB. В соответствии с вариантом необходимо выполнить задание, приведенное в таблице 2.7.
Таблица 2.7 Варианты заданий для самостоятельной работы
№ Вар. |
Задание |
1 |
Определить начало сегмента EEPROM и зарезервировать по адресу $05 4 байта памяти. |
2 |
Определить начало сегмента SRAM и зарезервировать по адресу $00 4 байта памяти. |
3 |
Определить начало сегмента данных и EEPROM. Зарезервировать в этих сегментах по 4 байта памяти. |
4 |
Сложить два числа. Операцию сложения произвести в макрокоманде SLOG. |
5 |
Сложить два числа без использования макрокоманды |
6 |
Произвести сложение двух чисел с помощью операции “Сложение”. Операцию сложения выполнить в новом файле, используя директиву .INCLUDE. |
7 |
Выполнить операцию “Логическое ИЛИ” и “Логическое И” соответствующей командой. |
8 |
Выполнить “Логическое ИЛИ” двух РОН. Результат операции занести в регистр r18. |
9 |
Определить макрокоманду , в которой выполнить команду “Исключающее ИЛИ” двух РОН. Использовать директиву .LISTMAC. |
10 |
Назначить регистру r16 символьное имя и произвести операцию “Исключающее ИЛИ” между регистром r16 и r17. |
11 |
Присвоить переменным per1 и per2 числовые значения. Произвести операции “Умножение”, “Деление”, “Сложение”, “Вычитание” над ними. |
12 |
Присвоить переменной per число. Осуществить над переменной сдвиг влево и вправо. |
13 |
Присвоить переменным per1 и per2 числовые значения. Сравнить эти переменные операциями “Меньше”, “Меньше и равно”, “Больше или равно”, “Равно”, “Равно”, “Не равно”. |
14 |
Присвоить переменным per1 и per2 числовые значения. Произвести над переменными операции “Побитовое И” и “Побитовое ИЛИ”. |
15 |
Присвоить переменным per1 и per2 числовые значения. Осуществить над переменными операции “Побитовое ИЛИ”, “Логическое И”, “Логическое ИЛИ”. |