Первые два способа решения основываются на алгоритме, показанном на рис. 10, который может быть выполнен практически любым микропроцессором. Выполнение программы идет с проверками и ветвлением, до тех пор пока не будет получен результат, который выдается на порт.
|
8085
|
8048
|
8051
|
|
|
IN SERPORT
|
|
MOV C,SERPIN
|
|
|
ANI MASK
|
CLRC
|
|
|
|
JZ L0
|
JNT0 L0
|
|
|
|
CMC
|
CPLC
|
|
|
|
L0: LXI HL,SERBUF
|
L0: MOV R0,#SERBUF
|
|
|
|
MOV A,M
|
MOV A,@R0
|
MOV A,SERBUF
|
|
|
RR
|
RRC A
|
RRCA
|
|
|
MOV M,A
|
MOV @R0,A
|
MOV SERBUF,A
|
|
|
8 команд
|
7 команд
|
4 команды
|
|
|
14 байт
|
9 байт
|
7 байт
|
|
|
56 состояний
|
9 циклов
|
4 цикла
|
|
|
19 мкс
|
22,5 мкс
|
4 мкс
|
|
|
а) подпрограмма ввода
|
|
|
|
8085
|
8048
|
8051
|
|
|
LXI HL,SERBUF
|
MOV R0,#SERBUF
|
|
|
|
MOV A,M
|
MOVA,@RO
|
MOV A,SERBUF
|
|
|
RR
|
RRCA
|
RRCA
|
|
|
MOV M,A
|
MOV @R0,A
|
MOV SERBUF,A
|
|
|
IN SERPORT
|
|
|
|
|
JC H1
|
JCHI
|
|
|
|
L0: ANI NOT MASK
|
ANL SERPRT,#NOT MASK
|
MOV SERPIN,C
|
|
|
JMP CNT
|
JMPCNT
|
|
|
|
H1: ORI MASK
|
H1: ORL SERPRT,#MASK
|
|
|
|
CNT: OUT SERPORT
|
CNT:
|
|
|
|
10 команд
|
8 команд
|
4 команды
|
|
|
20 байт
|
13 байт
|
7 байт
|
|
|
72 состояния
|
11 циклов
|
5 циклов
|
|
|
24 мкс
|
27,5 мкс
|
5 мкс
|
|
|
б) подпрограмма вывода
|
|
|
|
Рисунок 8 -
|
Подпрограммы последовательного ввода/вывода
|
|
|
В первом варианте решения (пример 1) не используются команды битового процессора, хотя используется мнемоника MCS-51. Другие процессоры могут выполнить аналогичные действия, используя собственную мнемонику типа INPUT, OUTPUT, LOAD, STORE и т.д.
Благодаря возможностям проверки битов одна команда MCS51 может заменить последовательность "переслать/маскировать/условно перейти". Это позволяет сократить программу (пример 2). Для удобства каждой входной переменной присвоено символическое имя.
|
Рисунок 9 - Аппаратное решение логической функции
|
Рисунок 10 - Программное решение логической функции
|
|
|
Более красивое решение (пример 3) получается с применением команд битового процессора, благодаря чему удается написать программу без команд условного перехода. При завершении программы полученный результат присваивается флагу переноса, который копируется на выходной вывод.
Таким образом ОМЭВМ семейства MCS-51 могут моделировать любую комбинационную схему с N-числом входов с помощью самое большее N+1 строк исходной программы: по одной строке на каждый вход и еще одна на сохранение результата. Возможное ограничение при моделировании большого числа входов и выходов определяется длиной программы и фиксированным числом выводов портов.
Пример 1. Использование команд с байтовыми операндами
|
BFUNC1
|
вычисляет логическую функцию 6 переменных путем загрузки байта маскирования соответствующих битов в аккумуляторе и выполнения условных переходов. Байты и маски соответствуют адресам и битовым позициям. (Используется для процессоров, ориентированных на работу с байтами)
|
|
|
OUTBUF
|
DATA
|
22H ; карта состояния выходов
|
|
|
TESTV:
|
MOV
|
A,P2
|
|
|
ANL
|
A,#00000100B
|
|
|
JNZ
|
TESTU
|
|
|
MOV
|
A,TCON
|
|
|
ANL
|
A,#00100000B
|
|
|
JZ
|
TESTX
|
|
|
TESTU:
|
MOV
|
A,P1
|
|
|
ANL
|
A,#00000010B
|
|
|
JNZ
|
SETQ
|
|
|
TESTX:
|
MOV
|
A,TCON
|
|
|
ANL
|
A,#00001000B
|
|
|
JNZ
|
TESTZ
|
|
|
MOV
|
A,20H
|
|
|
ANL
|
A,#00000001B
|
|
|
JZ
|
SETQ
|
|
|
TESTZ:
|
MOV
|
A,21H
|
|
|
ANL
|
A,#00000010B
|
|
|
JZ
|
SETQ
|
|
|
CLRQZ:
|
MOV
|
A, OUTBUF
|
|
|
ANL
|
A,#11110111B
|
|
|
JMP
|
OUTQ
|
|
|
SETQ:
|
MOV
|
A, OUTBUF
|
|
|
ORL
|
A,#00001000B
|
|
|
OUTQ:
|
MOV
|
OUTBUF, A
|
|
|
MOV
|
P3,A
|
|
|
Пример 2. Использование команд проверки битов
|
|
|
BFUNC2
|
вычисляет логическую функцию 6 переменных путем прямого опроса каждого бита. Биты обозначены в соответствии с символами, использованными в алгоритме (Используется возможность проверки битов)
|
|
|
U
|
BIT
|
Pl.l
|
|
|
V
|
BIT
|
P2.2
|
|
|
W
|
BIT
|
TF0
|
|
|
X
|
BIT
|
IE1
|
|
|
Y
|
BIT
|
20H.0
|
|
|
Z
|
BIT
|
21H.1
|
|
|
Q
|
BIT
|
P3.3
|
|
|
TEST_V:
|
JB
|
V,TEST_U
|
|
|
JNB
|
W,TEST_X
|
|
|
TEST_U:
|
JB
|
U,SET_Q
|
|
|
TEST_X:
|
JNB
|
X,TEST_Z
|
|
|
JNB
|
Y,SET_Q
|
|
|
TEST_Z:
|
JNB
|
Z,SET_Q
|
|
|
CLR_Q:
|
CLR
|
Q
|
|
|
JMP
|
NXTTST
|
|
|
SET_Q:
|
SETB
|
Q
|
|
|
NXTTST:
|
...
|
; продолжение программы
|
|
|
Пример 3. Использование битового процессора
|
|
|
FUNC3
|
Вычисляет логическую функцию 6 переменных с использованием возможностей битового процессора MCS-51.
|
|
|
MOV
|
C,V
|
|
|
|
ORL
|
C,W
|
; Выход вентиля ИЛИ
|
|
|
ANL
|
C,U
|
; Выход верхнего вентиля И
|
|
|
MOV
|
0F,C
|
; Сохранение промежуточного состояния
|
|
|
MOV
|
C,X
|
|
|
|
ANL
|
C,/Y
|
; Выход нижнего вентиля И
|
|
|
ORL
|
C,0F
|
; Использование ранее вычисленного значения
|
|
|
ORL
|
C,/Z
|
; Использование последней входной переменной
|
|
|
MOV
|
C,/Z
|
; Вывод результата
|
|
|
В разделе 7 пособия рассмотрены практические примеры и их реализация на основе системы команд и программной модели ОМЭВМ семейства MCS-51. Все приведенные решения задач имеют программную совместимость с последующими модификациями 8-разрядных микроконтроллеров фирмы INTEL, включая MCS-251.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Компьютерная электроника. Учебник для вузов. 3-е изд. перераб. и доп. М.:Энергия. 2005.-488 с.
2. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы радиоэлектроники. М.:Энергия. 2003.-368 с.
3. Краснощеков Е.А., Сукомел А.С. Задачник по электронике. М.:Энергия. 1999-280 с.
4. Козлова О.В., Новиков Ю.Л., Бочарова Т.Н. Стандарт предприятия. Оформление расчетно-пояснительной записки и графической части. СТП ВГТУ 004-2003.-42 с.
5. Теплотехнический справочник. Под общ. ред. В.Н. Юренева и П.Д. Лебедева. В -2х т. Изд. 2-е, перераб. М., "Энергия", 2006.-897 с.
Страницы: 1, 2, 3, 4
|
Знание — сила. Библиотека научных работ.
Встроенные микропроцессорные системы на основе однокристальных микро ЭВМ 
Наверх