- •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
6.2.5.1 Альтернативные функции порта g
В таблице 6.18 приведены альтернативные функции порта G.
Таблица 6.18 Альтернативные функции выводов порта G
Вывод порта |
Альтернативная функция |
PG4 |
TOSC1 (Генератор часов реального времени таймера-счетчика 0) |
PG3 |
TOSC2 (Генератор часов реального времени таймера-счетчика 0) |
PG2 |
(Разрешение фиксации адреса внешней памяти) |
PG1 |
RD (Строб чтения внешней памяти) |
PG0 |
WR (Строб записи внешней памяти) |
TOSC1 – Порт G, разряд 4
TOSC1 – 1-ый вывод генератора таймера. После установки бита AS0 в регистре ASSR разрешается работа асинхронного тактирования таймера-счетчика 0, а вывод PG4 отключается от порта и становится входом инвертирующего усилителя генератора. В этом режиме кварцевый резонатор подключен к выводу PG4, который теперь не может использоваться как линия ввода-вывода.
TOSC2 – Порт G, разряд 3
TOSC2 – 2-ой вывод генератора таймера. После установки бита AS0 в регистре ASSR разрешается работа асинхронного тактирования таймера-счетчика 0, а вывод PG3 отключается от порта и становится инвертированным выходом усилителя генератора. В этом режиме кварцевый резонатор подключен к выводу PG3, который теперь не может использоваться как линия ввода-вывода.
ALE – Порт G, разряд 2
ALE – сигнал разрешения фиксации адреса внешней памяти.
RD – Порт G, разряд 1
RD – строб управления чтением данных внешней памяти.
WR – Порт G, разряд 0
WR – строб управления записью во внешнюю память.
В таблицах 6.19 и 6.20 представлена связь альтернативных функций порта G и отключающих сигналов.
Таблица 6.19 Отключающие сигналы для разрешения альтернативных функций на PG4..PG1
Наименование сигнала |
PG4/TOSC1 |
PG3/TOSC2 |
PG2/ALE |
PG1/RD |
PUOE |
AS0 |
AS0 |
SRE |
SRE |
PUOV |
0 |
0 |
0 |
0 |
DDOE |
AS0 |
AS0 |
SRE |
SRE |
DDOV |
0 |
0 |
1 |
1 |
PVOE |
0 |
0 |
SRE |
SRE |
PVOV |
0 |
0 |
ALE |
RD |
DIEOE |
AS0 |
AS0 |
0 |
0 |
DIEOV |
0 |
0 |
0 |
0 |
DI |
- |
- |
- |
- |
AIO |
T/C0 OSC INPUT |
T/C0 OSC OUTPUT |
- |
- |
Таблица 6.20 Отключающий сигнал для разрешения альтернативной функции на PG0
Наименование сигнала |
PG0/WR |
PUOE |
SRE |
PUOV |
0 |
DDOE |
SRE |
DDOV |
1 |
PVOE |
SRE |
PVOV |
WR |
DIEOE |
0 |
DIEOV |
0 |
DI |
– |
фAIO |
– |
6.2.6 Описание регистров портов ввода-вывода
Таблица 6.21 Описание порта А:
Регистр данных порта A – PORTA
Регистр направления данных порта A – DDRA
Адрес входов порта А – PINA
|
Таблица 6.22 Описание порта B:
Регистр данных порта B – PORTB
Регистр направления данных порта B – DDRB
Адрес входов порта B – PINB
|
Таблица 6.23 Описание порта C:
Регистр данных порта C – PORTC
Регистр направления данных порта C – DDRC
Адрес входов порта C – PINC
|
Таблица 6.24 Описание порта D:
Регистр данных порта D – PORTD
Регистр направления данных порта D – DDRD
Адрес входов порта D – PIND
|
Таблица 6.25 Описание порта E:
Регистр данных порта E – PORTE
Регистр направления данных порта E – DDRE
Адрес входов порта E – PINE
|
Таблица 6.26 Описание порта F:
Регистр данных порта F – PORTF
Регистр направления данных порта F – DDRF
Адрес входов порта F – PINF
|
Таблица 6.27 Описание порта G:
Регистр данных порта G – PORTG
Регистр направления данных порта G – DDRG
Адрес входов порта G – PING
|