[257]Лабораторные_МС_68HC11 (1086954), страница 8
Текст из файла (страница 8)
В разных вариантах этого протокола линия STRA используется также и в качестве линии разрешения вывода.Микроконтроллер помещает данные на выходные линии порта C и подтверждает этодействие сигналом на линии STRB. После этого внешнее устройство считывает данные с последующим подтверждением по линии STRA, означающим, что на порт C уже можно выводить новые данные. Активный перепад на линии STRA позволяет сбросить линию STRB иустановить флаг STAF.
В на установку флага STAF программа выводит через порт C новыеданные. Запись данных в регистр PORTCL вызывает появление этих данных на выходныхлиниях порта C и подачу сигнала подтверждения по линии STRB.Существуют варианты протокола вывода, которые допускают режим работы регистра Cв третьем состоянии, то есть возможно прямое соединение этого 8-разрядного порта с другими устройствами, имеющими трехстабильные выходы без использования других вспомогательных схем.Во время нахождения линии STRA в неактивном состоянии направление передачи навсех линиях порта C определяется содержимым регистра направления, то есть линии настроенные как входы находятся в высокоимпедансном состоянии. При активизации линии STRAвсе линии порта C становятся выходами независимо от содержимого регистра направления.Следует заметить, что в рассматриваемом протоколе чтение порта C всегда будет возвращатьвеличину на входе выходных буферов порта, независимо от состояния регистра направления,поскольку эти линии могут не иметь значащих данных в варианте данного протокола с третьим состоянием.
Эта особенность делает непрактичным использование некоторых линийпорта C для ввода во время протокола вывода, но не мешает им являться статическими выходами.Для учебных целей на плате отладочного модуля предусмотрены набор переключателейС7-С0 (см. рис.2 технического описания на модуль), подключенных к порту С эмулятора,кнопка PA0, подключенная к линии 0 порта A микроконтроллера и набор светодиодов B7B0, подключенных к порту B. Схемотехнически это подключение представлено на следующем рисунке:Порты параллельного ввода/вывода.35Лабораторная работа №6Представленные ниже эксперименты иллюстрируют возможности простого параллельного ввода вывода через порты В и С.
При проведении экспериментов должна быть установлена перемычка J10 для возможности изменения состояния линии 0 порта A с помощьюкнопки PA0.С помощью команды отладчика “Memory Modify” откройте ячейку памяти $1000, соответствующую регистру данных порта A. При этом младший бит регистра должен быть установлен в “1” (т.к. кнопка PA0 не нажата и на линии 0 порта А присутствует высокий уровень). Нажмите кнопку PA0 и удерживая ее вновь откройте ячейку $1000. Убедитесь, чтомладший бит изменил свое значение на “0”, отобразив таким образом состояние линии 0порта А при нажатой клавише PA0.Откройте ячейку памяти $1F04, соответствующую регистру данных порта B.
Запишитев нее произвольное число и убедитесь, что оно отобразилось в двоичном виде на светодиодах(горящий светодиод соответствует логической “1”, погашенный - “0”).Рассмотрим программу, производящую опрос состояния переключателей порта C и запись полученной информации в порт B (на светодиоды) при нажатии на клавишу PA0.cpu6811portaequ$00; смещение для регистра данных порта Aportbequ$1f04; регистр данных порта Bportcequ$1f03; регистр данных порта Cddrcequ$1f07; регистр направления порта Corgldy$d000#$1000; общее смещение для внутренних; регистровclrddrc; настройка линий порта C на вводj1brset porta,y,$01,j1 ; ожидание нажатия на PA0ldaa portc; запись в аккумулятор A состояния; переключателейstaa portb; вывод полученных данных в порт Bbraj1; переход на началоЗапустите программу с адреса $D000.
Наберите на переключателях какое-нибудь двоичное число (логический “0” соответствует нижнему положению переключателя), нажимаяклавишу PA0, убедитесь, что состояние переключателей отображается на светодиодах. Обратите внимание, что в начале программы производится настройка направлений обмена линийПорты параллельного ввода/вывода.36Лабораторная работа №6порта C (логический “0”, записанный в определенный бит регистра направления программирует соответствующую ему линию ввода/вывода на ввод). Линия 0 порта A и линии портаB имеют фиксированные направления обмена и не требуют настройки.Примечание.
При программировании линий порта C на вывод, переключатели, соответствующие этим линиям, должны быть установлены в верхнее положение (состояние логической “1”),иначе микросхема эмулятора может выйти из строя.В заключение рассмотрим программу реализующую мигание светодиодов с частотой 1Гц и скважностью 3 (напомним, что скважностью называется отношение периода сигнала кдлительности импульса). Для организации временных задержек воспользуемся тем свойством, что каждая команда микроконтроллера выполняется за фиксированное количествовнутренних циклов синхронизации.
Количество циклов выполнения для команд микроконтроллеров семейства M68HC11 представлено в соответствующей таблице в описании намикроконтроллер. Длительность цикла для микроконтроллера MC68HC11E1 определяетсякак 4/f, где f - частота внешнего кварцевого генератора. Для отладочной платы HC11EVBf=8 МГц и, таким образом, длительность одного цикла составляет 0.5 мкс. Следовательно,если команда выполняется за 3 цикла (например команда PSHA), то длительность ее выполнения составит 3 x 0.5= 1.5 мкс.cpu6811portbequ$1f04; регистр данных порта Bj1orgclrabne$d000j2; обнулить счетчик; если содержимое счетчика не равно 0,; то не зажигать светодиоды, иначеldab #$ffstab portb; зажечь светодиодыj2ldy#51282; цикл задержки на 1/3 секундыloopnopnopnopdeybneloopclrbstab portb; погасить светодиодыinca; увеличить содержимое счетчика на 1cmpa #3; если его содержимое меньше 3,bnej1; то переход на начало,clra; иначе обнулить счетчикbraj1; и переход на началоРассмотрим работу программы.
На аккумуляторе A реализован счетчик, увеличивающий свое значение на 1 через каждые 1/3 секунды. Значение счетчика меняется в диапазонеот 0 до 2, причем светодиоды горят только те 1/3 секунды, когда состояние счетчика равно 0или одну треть общего периода, составляющего 3 ( 1/3 с = 1 с. Задержка в 1/3 секунды реализована в цикле loop, который выполняется 51282 раз (это значение записывается в регистрY перед началом выполнения цикла).
Тело цикла состоит из трех команд nop (выполняется втечение 2-х циклов), команды dey (4 цикла) и команды bne (3 цикла). Таким образом каждыйпроход цикла выполняется за 2 ( 3 + 4 + 3 = 13 циклов, или 13 x 0.5 мкс = 6.5 мкс. Весь жецикл будет пройден за 51282 ( 6.5 мкс = 333333 мкс = 0.333333 с C 1/3 с.Запустите программу с адреса $D000. Попробуйте модифицировать частоту мигания искважность.Порты параллельного ввода/вывода.37Лабораторная работа №63. Контрольные вопросы1. Сколько параллельных портов ввода/вывода имеется у микроконтроллера MC68HC11E1?Перечислите их и те дополнительные функции, которые могут выполнять линии этихпортов.2.
Что такое регистр данных параллельного порта? Как согласуется информация, записаннаяв регистре данных, и состояние соответствующих ему линий ввода/вывода?3. Перечислите линии с фиксированным направлением обмена и двунаправленные линии.Каким образом задается направление обмена линии?4. В каких регистрах задается направление портов C и D?5. В каком регистре задается направление обмена линий 4 и 7 порта A?6. Что такое расширенный мультиплексный режим работы микроконтроллера? Какие портыввода/вывода используются для его реализации?7. Для чего используется внешняя магистраль адреса/данных? Каким образом она реализуется для микроконтроллера MC68HC11E1?8.
Какой объем линейного адресного пространства может адресовать микроконтроллерMC68HC11E1?9. Объясните назначение микросхемы-эмулятора MC68HC24.10.В чем для программиста заключается разница при работе с портами B и C микроконтроллера и при работе с соответствующими портами эмулятора?11.Каким образом вычисляются адреса для регистров эмулятора?12.Опишите функционирование портов в режиме обычного параллельного ввода/вывода.13.Что такое параллельный обмен при поддержке сигналов квитирования? Какие параллельные порты MC68HC11E1 поддерживают этот обмен?14.Что такое режим простого стробируемого ввода/вывода? Как задействованы в этом режиме порты B и C MC68HC11E1?15.Опишите протокол обмена в режиме полной поддержки сигналами квитирования привводе информации.16.Опишите протокол обмена в режиме полной поддержки сигналами квитирования при выводе информации.1.2.3.4.5.6.4.
ЗаданияНаписать программу, которая в цикле выводит инвертированное состояние переключателей на светодиоды.Написать программу, которая складывает состояние старшей и младшей тетрады переключателей и выводит результат на светодиоды (в цикле).Написать программу, переводящую двоичное состояние трех младших переключателей влинейный код на светодиоды (т. е. если набрано число двоичное число 101, соответствующее десятичному 5, то должен загореться светодиод B5).Модифицировать предыдущую программу так, чтобы загорался не только светодиод, соответствующий коду на переключателях, но и все светодиоды с номером меньше данного(т.
е. для предыдущего примера должны будут загореться светодиоды B0, B1, B2, B3, B4 иB5).Написать программу - “генератор случайных чисел”. Работать программа должна следующим образом: в цикле инкрементируется состояние какой-либо ячейки памяти (с большой скоростью), по нажатию на кнопку PA0 текущее состояние этой ячейки выводится насветодиоды.Написать программу, реализующую эффект “бегущий огонь” на светодиодах (вначале зажигается один светодиод, через некоторое время он гаснет и зажигается соседний и т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
