- •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
6.2.5.6 Альтернативные функции порта f
Альтернативной функцией порта F является аналоговый ввод к АЦП (см. табл. 6.16).
Если некоторые выводы порта F используются как выходы, то необходимо следить, чтобы во время преобразования АЦП не происходило их переключение. Иначе, результат преобразования может быть некорректным. Если разрешена работа интерфейса JTAG, то подтягивающие резисторы на выводах PF7(TDI), PF5(TMS) и PF4(TCK) остаются подключенными, даже если микроконтроллер переведен в состояние сброса.
Таблица 6.16 Альтернативные функции выводов порта F
Вывод порта |
Альтернативная функция |
PF7 |
ADC7/TDI (Вход канала 7 АЦП или ввод данных при JTAG тестировании) |
PF6 |
ADC6/TDO (Вход канала 6 АЦП или вывод данных при JTAG тестировании) |
PF5 |
ADC5/TMS (Вход канала 5 АЦП или выбор режима JTAG тестирования) |
PF4 |
ADC4/TCK (Вход канала 4 АЦП или синхронизация JTAG тестирования) |
PF3 |
ADC3 (Вход канала 3 АЦП) |
PF2 |
ADC2 (Вход канала 2 АЦП) |
PF1 |
ADC1 (Вход канала 1 АЦП) |
PF0 |
ADC0 (Вход канала 0 АЦП) |
TDI, ADC7 – Порт F, разряд 7
ADC7 – Аналогово-цифровой преобразователь, канал 7.
TDI – Ввод данных при JTAG-тестировании. Последовательный ввод данных происходит в регистр инструкций или регистр данных (сканируемые звенья). После разрешения работы JTAG-интерфейса данный вывод не может использоваться в качестве линии ввода-вывода.
TDO, ADC6 – Порт F, разряд 6
ADC6 – Аналогово-цифровой преобразователь, канал 6.
TDO – вывод данных при JTAG-тестировании. Последовательный вывод данных из регистра инструкции или регистра данных. После разрешения работы JTAG-интерфейса данный вывод не может использоваться в качестве линии ввода-вывода. Вывод TDO становится стабильным, если введено состояние TAP, при котором происходит сдвиг выводимых данных.
TMS, ADC5 – Порт F, разряд 5
ADC5 – Аналогово-цифровой преобразователь, канал 5.
TMS – Выбор режима JTAG тестирования. Данный вывод используется для управления цифровым автоматом TAP-контроллера. После разрешения работы JTAG-интерфейса данный вывод не может использоваться в качестве линии ввода-вывода.
TCK, ADC4 – Порт F, разряд 4
ADC4 – Аналогово-цифровой преобразователь, канал 4.
TCK – синхронизация JTAG-тестирования. Работа интерфейса JTAG синхронизирована с TCK. После разрешения работы JTAG-интерфейса данный вывод не может использоваться в качестве линии ввода-вывода.
ADC3 – ADC0 – Порт F, разряды 3..0 ADC7 – Аналогово-цифровой преобразователь, каналы 3…0.
Таблица 6.17 Отключающие сигналы для разрешения альтернативных функций на PF7..PF4
Наименование сигнала |
PF7/ADC7/ TDI |
PF6/ADC6/ TDO |
PF5/ADC5/ TMS |
PF4/ADC4/ TCK |
PUOE |
JTAGEN |
JTAGEN |
JTAGEN |
JTAGEN |
PUOV |
1 |
0 |
1 |
1 |
DDOE |
JTAGEN |
JTAGEN |
JTAGEN |
JTAGEN |
DDOV |
0 |
SHIFT_IR + SHIFT_DR |
0 |
0 |
PVOE |
0 |
JTAGEN |
0 |
0 |
PVOV |
0 |
TDO |
0 |
0 |
DIEOE |
JTAGEN |
JTAGEN |
JTAGEN |
JTAGEN |
DIEOV |
0 |
0 |
0 |
0 |
DI |
- |
- |
- |
- |
AIO |
TDI/ADC7 INPUT |
ADC6 INPUT |
TMS/ADC5 INPUT |
TCK/ADC4 INPUT |