MCS-51 (1031646), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Для kМОП MK этот резистор не требуется, однако его наличие не принесет вреда. kМОП ОМЭВМ содержат внутренний резистор, включенныймежду RST и выводом 0 В. Если использовать только внутренний резистор, емкость конденсатора может быть уменьшена до 1 мкФ.Чтобы при включении питания сброс был гарантированно выполнен, вывод RSTдолжен удерживаться в состоянии высокого уровня в течение времени, достаточного длязапуска тактового генератора ОМЭВМ плюс еще минимум два машинных цикла. Времязапуска тактового генератора ОМЭВМ зависит от его частоты работы и для 10 МГц кварцевого резонатора составляет в среднем 1 мс, а для 1 МГц кварцевого резонатора — 10 мс.Представленная на рис.
2.12 цепь сброса при быстром уменьшении напряжения питания вызывает появление на входе RST отрицательного напряжения, которое не являетсяопасным для микросхем вследствие наличия у ОМЭВМ внутренней схемы защиты.37Выводы портов находятся в случайном состоянии домомента запуска тактового генератора ОМЭВМ и только после этого внутренний сигналсброса записывает "1" в фиксаторы-защелки портов, настраивая их на ввод.Включение питания безобеспечения гарантированногосброса может привести к тому,что ОМЭВМ начнет выполнение программы с некоторогослучайного адреса Это объясняется тем, что счетчик командPC не будет сброшен в 00F.Рис.
2.12. Схема подключения ОМЭВМ для реализацииавтоматического сбросапо включению питания.2.3.1.1. Работа с внешней памятью программПри работе с внешней памятью программ выдача младших разрядов адреса(А0...А7) осуществляется через порт Р0 (Р0. 0...Р0. 7). При этом адрес фиксируется по сигналу ALE, а команды принимаются по сигналу РМЕ. Старшие разряды адреса А8...А15выдаются через Р2 (Р2.0...Р2.7).Временные диаграммы работы ОМЭВМ с внешней памятью программ представлены на рис.
2.13.Рис. 2.13. Временные диаграммы работы микросхем с внешней памятью программ382.3.1.2.Работа с внутренней памятью программРежим работы с внутренней памятью программ устанавливается заданием высокогоуровня напряжения на выводе DEMA. Выполнение программы, хранящейся в памяти, начинается с команды, расположенной по адресу 00Н, так как счетчик команд PC по сигналу"сброс" обнуляется.В этом режиме порты Р0 и Р2 можно использовать как порты ввода-вывода, так какадрес/данные памяти программ передаются по внутренней магистрали ОМЭВМ.Очевидно, что данный режим работы возможен только для ОМЭВМ, имеющихвнутреннюю память программ: КМ1816ВЕ751, КР1816ВЕ51, КР1830ВЕ51.2.3.1.3.Работа с памятью данныхПри работе с внутренней памятью данных доступ к внутреннему ОЗУ О2" байт)осуществляется при помощи команд, имеющих операнды типа direct, Rn, @Ri (кромеMOVX).При подключении внешнего ОЗУ емкостью до 256 байт обмен данными междуОЗУ и ОМЭВМ осуществляется через двунаправленный порт Р0 с помощью командMOVX @Ri , А и MOVX A,@Ri.
Для работы с внешним ОЗУ объемом свыше 256 байт (до64 Кбайт) используются команды MOVX A,@DPTR и HOVX @DPTR,A. При этом выдачамладших разрядов адреса (А0…А7) и обмен данными осуществляются через порт Р0(Р0.0…Р0.7). Старшие разряды адреса А8…А15 выдаются через порт Р2 (Р2.0…Р2.7). Приэтом адрес А7…А0 фиксируется по спаду сигнала ALE, а прием и выдача данных стробируются сигналами RD и WR.Временные диаграммы работы ОМЭВМ с внешней памятью данныхпредставлены на рис. 2.14 (при чтении данных) и 2.15 (при записи данных).dВХ- читаемые данныеРис. 2.14. Временные диаграммы работы микросхем при чтении данных из внешнейпамяти39dВЫХ- выводимые из МК данныеРис.
2.15. Временные диаграммы работы микросхем при записи данных во внешнюю память2.3.1.4. Программирование ОМЭВМ КМ1816ВЕ751Программирование осуществляется на частоте задающего генератора 4—6 МГц.Генератор необходим для работы внутренней шины ОМЭВМ, по которой происходят пересылки адреса и данных в соответствующие внутренние регистры, в табл. 2.16а приведены режимы работы ОМЭВМ при программировании внутреннего РПЗУ.Временные диаграммы работы микросхемы при программировании и проверкевнутреннего РПЗУ приведены на рис.
2.16а, а значения временных параметров в табл.2.25.На рис. 2.166, 2.16в и 2.16г показаны схемы подачи сигналов на выводы ОМЭВМпри ее работе в режимах, приведенных в табл. 2.16а. Значения уровней сигналов на рис.2.166, 2.16в и 2.16г приведены в табл. 2.24.Таблица 2.16а. Режимы работы при программированииРежимRSTРМЕALEDEMA Р2.7Р2.6Р2.5Р2.4Программирование100*UPR10XXПроверка101100XХПрограммирование100*UPR11ХХбита защиты памятиПримечания: " 1" — уровень логической единицы на соответствующем выводе ОМЭВМ."0" — уровень логического нуля на соответствующем выводе ОМЭВМ."X" — произвольный логический уровень.
UPR = +21 В + 0.5 В.* — ALE подается импульсом низкого логического уровня длительностью 50мс + 5 мс.40Рис. 2.16а. Временные диаграммы работы микросхем при записи и считываниивнутренней программной памятиВ режиме программирования адрес ячейки ППЗУ, в которую необходимо записатьинформацию, подается на выводы портов Р1 и Р2: младшие разряды адреса А0...А7 подаются соответственно на выводы ОМЭВМ PI. 0...P1.7, а старшие разряды адреса А8...А11— соответственно на выводы Р2.0...Р2.3.Байт данных, который необходимо записать в адресуемую ячейку ППЗУ, подаетсяна выводы порта Р0.На остальные выводы порта Р2, а также на выводы МК RST, РМЕ и DEMA подаются уровни напряжения, приведенные для режима "Программирование" в табл.
2.16а. Программирование ячейки ППЗУ происходит при подаче импульса низкого уровня ALE длительностью 50 мс+5 мс в соответствии с рис. 2.16а. DEMA удерживается в состоянии логической 1 до подачи импульса ALE. Затем напряжение на выводе DEMA повышается до 21В+0,5 В, подается импульс ALE и DEMA вновь возвращается к уровню логической 1.Необходимо особо подчеркнуть, что даже кратковременное импульсное превышение напряжения на выводе DEMA уровня 21,5 В может вызвать необратимый отказ микросхемы. Поэтому источник программируемого напряжения UPR должен быть хорошо отрегулирован.Режим проверки содержимого внутренней памяти программ возможен только в томслучае, если не запрограммирован бит защиты памяти. В данном режиме возможно чтениевнешней по отношению к ОМЭВМ аппаратурой содержимого внутренней памяти программ ОМЭВМ. Чтение возможно либо во время, либо после программирования микросхемы.
Адрес ячейки памяти программ, содержимое которой необходимо прочитать, подается на выводы портов Р1 и Р2 аналогично режиму программирования. Другие выводыОМЭВМ должны поддерживаться в состояниях, приведенных для режима "Проверка" втабл. 2.16а и на рис. 2.16в. Содержимое адресуемой ячейки памяти считывается с выводовпорта Р0 при подаче низкого логического уровня на вывод Р2.7. При чтении вывод Р2.7может либо постоянно поддерживаться в состоянии "0", либо использоваться в качествестроб-сигнала чтения с активным низким уровнем.Для работы в данном режиме необходимо использовать подтягивающие резисторы,включенные между выводами порта Р0 и напряжением питания.41Свойство защиты памяти заключаетсяв наличии в составеППЗУспециальногобита, который, будучизапрограммирован, запрещает доступ к внутренней памяти программ любыми внешними по отношению кОМЭВМ средствами.Включение микросхемы в режим программированиябитазащиты памяти показано на рис.
2.16г. Процедура программирования в данном случаеаналогична обычномупрограммированиюППЗУОМЭВМ за исРис. 2.16г. Программирование бита защиты памятиключением того, чтовывод Р2.6 удерживается в состоянии логической 1. Порты Р0, Р1 и выводы Р2.0—Р2. 3могут находиться в произвольном состоянии. Остальные выводы ОМЭВМ должны удерживаться в состояниях, приведенных в табл.
1.16а для режима "Программирование битазащиты памяти".Если бит защиты памяти запрограммирован, его можно очистить только полнымстиранием всего ППЗУ. При запрограммированном бите защиты памяти внутренняя память программ не может быть прочитана внешними по отношению к ОМЭВМ средствами, дальнейшее программирование ППЗУ становится невозможным и ОМЭВМ теряетвозможность работы с внешней памятью программ.
Стирание ППЗУ очищает бит защитыпамяти и микросхема полностью восстанавливает свои функциональные возможности:может быть перепрограммирована и может работать с внешней памятью программ.Стирание ППЗУ выполняется ультрафиолетовым излучением с длиной волны,меньшей 4000 ангстрем. Т. к. солнечный свет, а также лампы дневного света излучаютволны в указанном диапазоне, они могут являться причиной порчи содержащейся вППЗУ ОМЭВМ информации (критическая продолжительность облучения — 1 неделяна солнце или 3 года в комнате с лампами дневного света). Поэтому рекомендуется закрывать кварцевое окошко микросхемы защитной наклейкой.Рекомендуется стирание ППЗУ ультрафиолетовым излучением (длина волны 2537ангстрем) с интегральной дозой как минимум 15 Вт-сек/см2.
При этом для стираниядолжно быть достаточным помещение микросхемы под ультрафиолетовую лампу с потоком 12000 мкВт/см2 на время 20—30 минут и на расстояние около 2,5 см от лампы докварцевого окошка микросхемы. После стирания все ячейки ППЗУ находятся в состояниилогической единицы.2.3.1.5. Проверка внутренней памяти программВ режиме проверки внутренней памяти контролируется правильность хранящейся впамяти программ информации, записанной в процессе производства микросхемКР1816ВЕ51 и КР1830ВЕ51 или в режиме программирования ИС КМ1816ВЕ751.Выводы микросхемы выполняют следующие функции:42Р2.7 - при подаче напряжения низкого уровня активизирует режим обращения квнутренней памяти для считывания;Р1.0...Р1.7, Р2.0...Р2.3 - организуют подачу адреса А0 - Al1;Р0.0...Р0.7 - организуют выдачу данных для контроля.Задание режима проверки внутренней памяти программ и схема подачи сигналов навыводы ОМЭВМ в этом режиме полностью идентичны соответственно строке "Проверка"табл.
2.16а и рис. 2.16в.Временная диаграмма при проверке внутренней памяти программ приведена нарис. 2.17а. Данная диаграмма полностью верна для микросхем КР1816ВЕ51 иКМ1816ВЕ751. Для КР1830ВЕ51 необходима привязка к частоте синхронизацииОМЭВМ: считываемая из внутренней памяти программ этих микросхем информация является истинной на выводах порта Р0 в состояниях S5, S6, S1 и ложной в состояниях S2,S3, S4 каждого машинного цикла ОМЭВМ.Рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
