2. Контрольные вопросы

1. Каким языком программирования можно написать код для процессоров, рассматриваемых в работе?

2. Назначение MPLAB SIM?

3. Назначение MPLAD IDE?

4. Объясните процесс компиляции проекта.

5. Назначение окна Watch.

6. Назначение окна Program Memory.

4. Лабораторная работа №2. Основные регистры и инструкции микропроцессора. Битовые и логические инструкции.

   1. Цель работы

Изучить основные регистры микропроцессора. Научиться работать с битовыми и логическими инструкциями.

2. Содержание работы

Работа микропроцессора, а также его основных блоков (АЦП, таймеры и т.д.) полностью зависят от настроек, которые хранятся в регистрах. Рассмотрим основные регистры микропроцессора (рисунок 1).

1. 2.1 Рабочие регистры

В процессоре имеется 16 рабочих регистров (W0 –W15), которые могут использоваться как регистры, содержащие данные или команды, а также как регистры смещения (offsetregisters). Рабочие регистры 16-ти разрядные.

2. 2.2 Регистры управления стеком

Регистры W14/FramePointer,W15/StackPointer,SPLIMуправляют работой программного стека. Если стек не используется, то рабочий регистрW14 можно использовать для работы.

3. Аккумуляторы процессора

Аккумулятор A(ACCA) и аккумуляторB(ACCB) имеют 40 разрядов. В эти регистры записывается результат выполнения арифметических и сдвигающих операций. Каждый аккумулятор располагается в 3 регистрах памяти:

• AccxU(39-42 биты)

• AccxH(31-16 биты)

• AccxL (15-0 биты)

4. Программный счетчик

Программный счетчик (programcounter) имеет 23 разряда. Инструкции могут адресовать 4M*24 битной пользовательской программной памяти программным счетчиком.

5. Табличные регистры

Регистр TBLPAG,PSVPAGиспользуется при операциях записи данных в память программ.

6. Регистры управления циклом

Регистры RCOUNT,DCOUNT,DOSTART,DOENDпредназначены для организации циклов в выполняемом коде.

Рис. 2.1 – Регистры микропроцессора

7. Регистр управления ядром процессора

Регистр CORCON– настраивает работу процессора (выбор между аккумуляторами, настройка уровня выполнения прерываний). В регистре статуса (STATUSREGISTER) располагаются битовые поля, характеризующие результат выполнения последней операции:

• бит Z– установлен, если результат последней операции нулевой

• бит C– установлен, если в последней операции был заем бита

• бит N– установлен, если результат операции инверсный

• бит OV– установлен, если в последней операции было переполнение

Рассмотрим битовые и логические операции. Полный список команд процессора представлен в приложении А.

8. 2.3 Битовые операции

К основным битовым операциям относятся:

• установка бита - BSET

• сброс бита - BCLR

• инверсия бита – BTG

Синтаксис операций можно посмотреть в таблице 5 приложения А.

9. 2.4 Логические операции

К основным битовым операциям относятся:

• логическая операция <и> - AND

• логическая операция <или>-IOR

• логическая операция <исключающее или>-XOR

• логическая инверсия –COM

• сброс всех битов регистра – CLR

• установка всех битов регистра - SETM

Синтаксис операций можно посмотреть в таблице 3 приложения 1.

Пример программы, реализующий логическую функцию: d= (aand0xF00F)or(bandc)

.include "p33FJ256GP710.inc"

.equ a, 0x800

.equ b, 0x802

.equ c, 0x804

.equ d, 0x806

.text

.global __reset

__reset:

; - Инициализация переменных

mov #0x1111, W1

mov W1, a

mov #0x2222, W1

mov W1, b

mov #0x3333, W1

mov W1, c

; - Реализация логической функции

mov a, W1

mov #0xF00F, W2

and W1, W2, W3

mov b, W1

mov c, W2

and W1, W2, W4

ior W3, W4, W1

mov W1, d

nop

.end