[257]Лабораторные_МС_68HC11 (8-разрядные микроконтроллеры семейства M68HC11 фирмы Motorola), страница 13

Сколько существует каналов входной фиксации и с какими внешними линиями они связаны?7. Какие события вызывают активизацию каналов входной фиксации? Как задается вид активного перепада на входе линии входной фиксации?8. Опишите работу функции выходного сравнения.9. Сколько существует каналов выходного сравнения и с какими внешними линиями онисвязаны?10.Какие действия происходят при совпадении содержимого таймера и регистра выходногосравнения? Как запрограммировать эти действия?11.Опишите отличие линии выходного сравнения OC1.12.Какая информация хранится в регистрах OC1M и OC1D?13.Опишите работу системы прерывания реального времени (RTI)?14.Как задается период RTI?15.Опишите работу аккумулятора пульсаций.16.По какой внешней линии происходит управление аккумулятором пульсаций? Как вы думаете, какие отличия, относительно аккумулятора пульсаций, существуют при программировании этой линии на ввод и на вывод?17.Как установить вид управляющего воздействия на аккумулятор пульсаций? Перечислитевиды управляющего воздействия.18.Перечислите прерывания, которые могут возникнуть при работе систем, связанных с таймером.19.Перечислите и охарактеризуйте флаги регистров TFLG1 и TMSK1.20.Перечислите и охарактеризуйте флаги регистров TFLG2 и TMSK2.1.2.3.4.5.6.8.

ЗаданияНапишите программу, реализующую мигания светодиодов с периодом от 0.1 до 1.6 секунд,период должен задаваться состоянием младшей тетрады переключателей (дискрет для периода 0.1 с).Напишите программу, реализующую функцию входного захвата следующим образом: принажатии на кнопку PA0 состояние переключателей должно переписываться на светодиоды.Напишите программу, в которой частота мигания светодиодов (светодиоды должны мигать одновременно) увеличивалась бы линейно от 0.5 Гц до 16 Гц за 5 сек, после чего циклповторяется.Напишите программу, которая позволяла бы менять яркость свечения светодиодов посредством функции выходного сравнения. Яркость должна управляться состояниеммладшей тетрады переключателей.Модифицируйте предыдущую программу так, чтобы старшая тетрада переключателейуправляла бы частотой мигания светодиодов (аналогично заданию 1), а младшая - яркостью.Напишите программу, заставляющую светиться светодиоды с разной яркостью.

При этомяркость свечения должна линейно возрастать от светодиода B7 (погашен) к светодиоду B0(максимальная яркость).Система таймера.58Лабораторная работа №87. Используя функцию входного захвата реализуйте генератор случайных чисел в диапазоне0...255. Случайное число должно индицироваться на светодиодах после нажатия кнопкиPA0.8. Модифицируйте программу 3 так, чтобы яркость свечения первой тетрады светодиодовзависела от состояния первой тетрады переключателей, и соответственно яркость свечения второй - от второй тетрады переключателей.9.

Модифицируйте программу 6 так, чтобы одновременно реализовывался эффект “бегущийогонь” (т.е. последовательное перемещение “картинки яркостей” на светодиодах) сосдвигом вправо и скоростью перемещения 0.5 сек.10.Напишите программу периодически увеличивающую по линейному закону яркость свечения светодиода B0. Период изменения яркости должен составлять 1с. После достижениямаксимальной яркости светодиод должен гаснуть.11.Модифицируйте предыдущую программу так, чтобы после периода плавного нарастанияяркости следовал бы период ее уменьшения.12.Модифицируйте предыдущую программу так, чтобы светодиод B1 работал бы в противофазе B0, т.е. периоду увеличения яркости B0 соответствовал бы период уменьшения яркости B1 и наоборот.13.Модифицируйте программу 7 так, чтобы дополнительно мигал светодиод B1 с частотой8 Гц.14.Реализуйте программу бегущего огня (один зажженный светодиод перемещается влево), вкоторой скорость пробега от правого края к левому менялась бы линейно от 1 сек для перехода от светодиода B0 к B1, до 0.1 сек от B6 к B7.15.Реализуйте программу бегущего огня (один зажженный светодиод перемещается влево), вкоторой скорость пробега от правого края к левому менялась бы линейно с каждым новымциклом.

Первый цикл должен иметь период 4 сек, второй - 2 сек, третий - 1 сек и т. д. допериода 0.125 сек, после чего приведенный алгоритм повторяется.16.Модифицируйте программу 8 так, чтобы дополнительно можно было бы управлять яркостью свечения светодиода B1 (как в программе 3).Система таймера.59Лабораторная работа №9Лабораторная работа №9Последовательный асинхронный интерфейс (SCI).1. ВведениеВ данной работе рассматривается блок последовательного асинхронного интерфейса иметоды взаимодействия с ним.2. Последовательный асинхронный интерфейсПоследовательный асинхронный интерфейс применяется для обеспечения коммуникации между контроллером и внешними устройствами.

Обмен данными производится по двумлиниям: одна используется для приема данных, другая для передачи. Формат передаваемыхданных представлен на рис. 9.1.Свободноесостояниелинии01234567стартбит8*0стопбитстартбит* Наличие 9-го бита в посылке определяется состоянием управляющего бита M.Рис. 9.1. Формат данных SCI.Один кадр передаваемых по SCI данных включает в себя:- старт бит (логический “0”), используемый для индикации начала кадра;- 8 или 9 битов данных (первым передается младший бит);- стоп бит.Для обмена данными между SCI и программой пользователя существует регистр данныхSCI SCDR (адрес $102F), физически представляющий собой два регистра: один для чтения(RDR), другой для записи (TDR).

Принятый байт данных записывается в регистр RDR, доступный пользователю при чтении регистра SCDR. Передаваемый байт данных помещаетсяв регистр TDR при записи информации в SCDR.Кроме режима работы, предусматривающего передачу восьми байт в кадре, существуетрежим передачи девяти байт. Он устанавливается при записи 1 в бит управления M регистрауправления SCCR1 (см. рис. 9.2). При этом принятый бит 8 отображается битом R8 регистраSCCR1, а передаваемый бит 8 должен быть записан в бит T8 регистра SCCR1.$102C7R86T8504M3WAKE201000Состояниепосле сброса--000000SCCR1Рис. 9.2. Регистр управления SCI SCCR1.$102D7TIE6TCIE5RIE4ILIE3TE2RE1RWU0SBKСостояниепосле сброса00000000SCCR2Рис. 9.3.

Регистр управления SCI SCCR2.Последовательный асинхронный интерфейс (SCI).60Лабораторная работа №9Разрешение работы SCI производится путем установки битов TE (разрешение работыпередатчика) и RE (разрешение работы приемника) регистра управления SCCR2.Контролировать работу SCI можно по состоянию флагов регистра статуса SCSR (см.рис. 9.4).$102E7TDRE6TC5RDRF4IDLE3OR2NF1FE00Состояниепосле сброса11000000SCSRРис. 9.4.

Регистр статуса SCI SCSR.Флаг TDRE устанавливается, когда разрешается запись в регистр данных SCDR (т.е.когда обработана предыдущая запись). Очистка данного флага происходит автоматическипутем чтения регистра SCSR (с установленным флагом TDRE) и последующей записью вSCDR. Если установлен флаг TIE регистра SCCR2 (см. рис. 9.3), то установка флага TDREвызывает генерацию прерывания по SCI.Флаг TC индицирует завершение передачи данных по SCI. Сброс его осуществляется поаналогии с TDRE.

Разрешить прерывание по этому флагу можно установкой бита TCIE регистра SCCR2.Флаг RDRF предназначен для индикации того, что в регистр данных SCDR поступилновый принятый байт. Сброс флага осуществляется после чтения SCSR (с установленнымRDRF) и последующим чтением SCDR.

Прерывание по этому флагу разрешается, если установлен бит RIE регистра SCCR2.Если принят новый байт, а старый еще не считан (RDRF=“1”), то возникает ошибкапереполнения и устанавливается флаг OR. При этом новые полученные данные теряются.Сброс этого флага производится по аналогии с RDRF. Разрешением прерывания по егоустановке также управляет бит RIE регистра SCCR2.Если при приеме был зафиксирован большой уровень шума, или произошла ошибкакадрирования, то устанавливаются флаги NF и FE соответственно.

Сброс этих флагов производится по аналогии с RDRF.Флаг IDLE устанавливается для индикации того, что линия находится в свободном состоянии больше длительности передачи одного кадра. Сброс этого флага производится поаналогии с RDRF.Управление скоростью передачи по SCI осуществляется через регистр BAUD (см.рис. 4). Скорость обмена в бодах может быть рассчитана по следующей формуле:V=E/(16(N(M), где E - внутренняя тактовая частота микроконтроллера (для модуляHC11EVB E=2 МГц); N - коэффициент деления, задаваемый битами SPC1 и SPC0 регистраBAUD в соответствии с табл.

9.1; M - коэффициент деления, задаваемый битами SCR2,SCR1 и SCR0 регистра BAUD в соответствии с табл. 9.2. Например, для получения сериичастот ряда 9600, 4800, 2400, 1200 бод N должно быть равным 13, а M должно быть 1, 2, 4, 8соответственно.$102B7TCLR605SCP14SCP03RCKB2SCR21SCR10SCR0Состояниепосле сброса00000---BAUDРис. 9.5. Регистр управления скоростью обмена SCI BAUD.Последовательный асинхронный интерфейс (SCI).61SCP10011SCR200001111Лабораторная работа №9Таблица 9.1.SCP0 Коэффициент деления N011304113SCR100110011SCR001010101Таблица 9.2.Коэффициент деления M1248163264128Для своей работы SCI задействует две линии порта D: PD0 (прием данных) и PD1(передача данных).

В отладочном модуле HC11EVB асинхронный интерфейс используетсядля обмена с центральной ЭВМ, поэтому и изучение работы SCI наиболее удобно проводитьпри их взаимодействии. Для выполнения примеров в данной лабораторной работе, после запуска программы в контроллере следует выйти из программы-отладчика и войти в режимтерминала. При этом принимаемые ЭВМ байты будут отображаться на дисплее в виде ихASCII эквивалентов, а передаваться будут ASCII значения, соответствующие нажимаемымна клавиатуре символам. После входа в режим терминала следует установить параметры обмена: : 1 старт-бит, 8 бит данных, 1 стоп-бит, скорость обмена и номер COM-порта, к которому подключен отладочный модуль.Следующая программа реализует режим “эхо” при работе управляющей ЭВМ в режиметерминала. Работа программы состоит в следующем: при нажатии клавиши на клавиатуреЭВМ ее двоичный ASCII код принимается микроконтроллером и отсылается обратно, приэтом принятый ЭВМ код индицируется на дисплее в виде символа, соответствующего нажатой клавише.cpu6811sccr1equ$2c; регистр управления SCI 1sccr2equ$2d; регистр управления SCI 2scsrequ$2e; регистр состояния SCIbaudequ$2b; регистр управления скоростью обмена; SCIscdrequ$2f; регистр данных SCIorgldy$d000#$1000sei; начало основной программы; запрет I-прерыванийldaastaa#$7e$00c4ldx#$d100;;;;;код команды JMPзапись по вектору прерывания SCI(режим bootstrap)адрес подпрограммы обслуживанияпрерыванияПоследовательный асинхронный интерфейс (SCI).62Лабораторная работа №9; запись в качестве операнда команды; JMPstx$00c5ldaastaaldaastaaldaa#%00110010baud,y#%00000000sccr1,y#%00101100staaclibrasccr2,y*orgldyldaa$d100#$1000scsr,y; установить скорость обмена 2400 бод; 1 старт-бит, 8 бит данных, 1 стоп-бит;;;;;разрешить работу передатчика иприемника, разрешитьпрерывания от приемникаразрешить I-прерываниязамкнутый цикл; подпрограмма обслуживания прерывания; чтение регистра scsr (для; последующего сброса флага rdrf)ldaa scdr,y; чтение регистра данных (и сброс флага; rdrf регистра scsr)staa scdr,y; запись данных в регистр данных; передатчикаrti; возврат из подпрограммыПоскольку программа-отладчик использует интерфейс SCI, запись вектора прерыванияпроизводится непосредственно при выполнении программы.