Банк рефератов содержит более 364 тысяч рефератов, курсовых и дипломных работ, шпаргалок и докладов по различным дисциплинам: истории, психологии, экономике, менеджменту, философии, праву, экологии. А также изложения, сочинения по литературе, отчеты по практике, топики по английскому.
Полнотекстовый поиск
Всего работ:
364150
Теги названий
Разделы
Авиация и космонавтика (304)
Административное право (123)
Арбитражный процесс (23)
Архитектура (113)
Астрология (4)
Астрономия (4814)
Банковское дело (5227)
Безопасность жизнедеятельности (2616)
Биографии (3423)
Биология (4214)
Биология и химия (1518)
Биржевое дело (68)
Ботаника и сельское хоз-во (2836)
Бухгалтерский учет и аудит (8269)
Валютные отношения (50)
Ветеринария (50)
Военная кафедра (762)
ГДЗ (2)
География (5275)
Геодезия (30)
Геология (1222)
Геополитика (43)
Государство и право (20403)
Гражданское право и процесс (465)
Делопроизводство (19)
Деньги и кредит (108)
ЕГЭ (173)
Естествознание (96)
Журналистика (899)
ЗНО (54)
Зоология (34)
Издательское дело и полиграфия (476)
Инвестиции (106)
Иностранный язык (62792)
Информатика (3562)
Информатика, программирование (6444)
Исторические личности (2165)
История (21320)
История техники (766)
Кибернетика (64)
Коммуникации и связь (3145)
Компьютерные науки (60)
Косметология (17)
Краеведение и этнография (588)
Краткое содержание произведений (1000)
Криминалистика (106)
Криминология (48)
Криптология (3)
Кулинария (1167)
Культура и искусство (8485)
Культурология (537)
Литература : зарубежная (2044)
Литература и русский язык (11657)
Логика (532)
Логистика (21)
Маркетинг (7985)
Математика (3721)
Медицина, здоровье (10549)
Медицинские науки (88)
Международное публичное право (58)
Международное частное право (36)
Международные отношения (2257)
Менеджмент (12491)
Металлургия (91)
Москвоведение (797)
Музыка (1338)
Муниципальное право (24)
Налоги, налогообложение (214)
Наука и техника (1141)
Начертательная геометрия (3)
Оккультизм и уфология (8)
Остальные рефераты (21697)
Педагогика (7850)
Политология (3801)
Право (682)
Право, юриспруденция (2881)
Предпринимательство (475)
Прикладные науки (1)
Промышленность, производство (7100)
Психология (8694)
психология, педагогика (4121)
Радиоэлектроника (443)
Реклама (952)
Религия и мифология (2967)
Риторика (23)
Сексология (748)
Социология (4876)
Статистика (95)
Страхование (107)
Строительные науки (7)
Строительство (2004)
Схемотехника (15)
Таможенная система (663)
Теория государства и права (240)
Теория организации (39)
Теплотехника (25)
Технология (624)
Товароведение (16)
Транспорт (2652)
Трудовое право (136)
Туризм (90)
Уголовное право и процесс (406)
Управление (95)
Управленческие науки (24)
Физика (3463)
Физкультура и спорт (4482)
Философия (7216)
Финансовые науки (4592)
Финансы (5386)
Фотография (3)
Химия (2244)
Хозяйственное право (23)
Цифровые устройства (29)
Экологическое право (35)
Экология (4517)
Экономика (20645)
Экономико-математическое моделирование (666)
Экономическая география (119)
Экономическая теория (2573)
Этика (889)
Юриспруденция (288)
Языковедение (148)
Языкознание, филология (1140)

Контрольная работа: Внутренняя организация микроконтроллеров AVR

Название: Внутренняя организация микроконтроллеров AVR
Раздел: Рефераты по коммуникации и связи
Тип: контрольная работа Добавлен 22:41:15 17 ноября 2010 Похожие работы
Просмотров: 338 Комментариев: 3 Оценило: 0 человек Средний балл: 0 Оценка: неизвестно     Скачать

Внутренняя организация микроконтроллеров AVR


Микроконтроллеры AVR выпускаются фирмой Atmel и предназначены для свободного использования в проектируемой аппаратуре.

Общие характеристики микроконтроллеров AVR следующие:

· Напряжение питания – 3-5 В

· Количество регистров общего назначения – 32

· Наличие внутренних ОЗУ, памяти программ, энергонезависимой памяти

· Поддержка интерфейсов USART(RS 232), SPI(I2 C)

Архитектура микроконтроллера АТ9052313

Микроконтроллеры AVR являются 8-разрядными. Это означает, что все действия по выполнению арифметических операций, работы с портами, таймерами, интерфейсами выполняются побайтно.

32регистра общего назначения выполняют функцию аккумулятора. Это означает, что в каждый из этих регистров можно записать и считывать информацию а также то, что результат выполнения арифметических команд можно сохранять в любой из этих регистров.

Арифметика логического устройства предназначена для выполнения операции сложения, вычитания, а также логических операций на аппаратном уровне.

128 байт оперативной памяти, предназначены для хранения данных пока на МК подано питание.

128 EEPROM предназначены для хранения информации после выключения питания МК.

1 Кб памяти программ это флэш-память, в которой находится программа, в соответствии с которой работает МК, а также размещаются таблицы данных (если они необходимы). Эта информация записывается в память на этап программирования и в отличии от EEPROM в процессе работы контролера не может быть изменена.

Счетчик программ – это счетчик 16-разрядный, который начинает считать после включения питания МК и содержание этого счетчика используется для выбора следующего для исполнения команды из памяти программ. Выбранная команда считывается из память программ и помещается в регистр инструкции, а декодер инструкции преобразует информацию в действие.

15 линий ввода/вывода физически являются ножками МК, объединенные в 2 порта ввода/вывода – порт В и порт D. Порт В является 8-разрядным, порт D является 7-разрядным.

Обращение к линиям ввода/вывода может быть как индивидуальным, так и порту в целом, т.е. каждая из линий порта ввода/вывода может быть настроена как на ввод информации, так и на вывод, а данные выводятся и считываются из порта как по битам, так и по байтам.

8-битный таймер-счетчик предназначен для подсчета импульсов внутреннего тактового генератора, а также импульсов, поступающих на счетный вход Т0 .

16-разрядный таймер-счетчик предназначен для подсчета тактов, импульсов либо импульсов, поступающих на вход Т1 . 8-разрядный таймер-счетчик считает до 256 с коэффициентом предделения от 1 до 1024.

USART – аппаратно реализуемый интерфейс приема/передачи между двумя устройствами в старт/стоповом режиме.

Алгоритм передачи данных и формат пакета передаваемых данных полностью совпадает с интерфейсом RS-232. однако, контролер выдает лишь логическую 1 или 0, а для сопряжения с двухполярным интерфейсом RS-232 необходимо дополнительно использовать соответствующий преобразователь полярности. С помощью этого интерфейса можно передавать информацию со скоростью от нескольких Кбит до 1 Мбит в двух направлениях одновременно.

SPI-модуль в данном МК он предназначен лишь для программирования и является синхронным интерфейсом, в отличии от USART. В более сложных МК он предназначен для синхронной передачи информации между несколькими МК со скоростью до 4 Мбит/с.

Модуль прерываний – это функциональный блок, который обеспечивает прерывания основной программы и переход к выполнению подпрограммы, которая задействуется после соответствующего аппаратного действия.

Аналоговый компаратор предназначен для сравнения напряжений, поданных на 2 соответствующих входа МК. Если напряжение на положительном входе больше, то происходит соответствующее прерывание.

WATCHDOG таймер – это таймер, отсчитывающий интервал времен, в течении которого МК находится в спящем режиме. По окончании счета МК выходит из спящего режима. Спящий режим часто используется в устройствах, которые работают от аккумуляторов, когда нужно снизить энергопотребление и продлить время работы без подзарядки.

Регистр статуса – это регистр, в котором отображается результат выполнения большинства команд МК. Этот регистр представляет собой совокупность битов флагов, каждый из которых установлен в 1 либо сбрасывается в 0, в результате выполнения соответствующей команды.

Флаги в регистре статуса обновляются автоматически, как только выполняется соответствующая команда, обновляющая эти флаги.

Сравнительный анализ современных микроконтролеров представлен ниже:

Система команд микроконтроллеров серии AVR представлена ниже:

Арифметические конструкции МК AVR

ADDRd, Rr - суммирование содержимого регистра Rd с содержимым регистра Rr. Результат помещается в Rd.


ADDR16, R17

Если результат больше 256, то флаг переноса – это флаг С в регистре статуса. Регистры Rd и Rr – любые из диапазона 0Rd, Rr31

ADCRd, Rr – суммирование с переносом. Содержимое Rd добавляется содержимому Rr и значению флага переноса С.

Пусть R1615

R172

ADCR16, R17

SUBRd, Rr – вычитание без переноса, т.е. Rd= Rd – Rr.

SUBIRd, k – вычитание константы k из содержимого регистра Rd, т.е. Rd= Rd – k.

SBCRd, Rr – вычитание с переносом, т.е. Rd= Rd – Rr – c.

ANDRd, Rr – логическая "И" содержимого двух регистров Rd и Rr.

R16=8=00001000

R17=00001010

ANDR16, R17=00001000

ANDIRd, k – логическая "И" содержимого регистра Rd и константы k.

ORRd, Rr – логическая "ИЛИ" содержимого двух регистров.

ORIRd, k - логическая "ИЛИ" содержимого регистра Rd и константы k.

EORRd, Rr– исключающая "ИЛИ".

COMRd – побитная инверсия Rd.

NEGRd – изменение знака числа.

SBRRd, k – установить биты в регистре.


Пример. Установить нулевой и третий биты в регистре R17.

SBR R17,0b00001001

SBR R17,9

SBR R17,$09 (0x09)

Устанавливать биты в регистре можно только для регистров 16 – 31.

CBRRd, k – очистить биты в регистре.

INCRd – увеличить на 1 содержимое регистра Rd.

DECRd – уменьшить на 1 содержимое регистра Rd.

CLRRd – очистка содержимого регистра Rd.

SERRd – установить в 1 все биты регистра.

MULRd, Rr – умножение без знака.

MULSRd, Rr – умножение со знаком.

Инструкции ветвления

RJMPk – относительный переход на метку k. Переход осуществляется в пределе 2000 команд от места вызова.

RJMP Res

- - - - - - -

Res. ADD R16, R17

IJMP – косвенный переход на адрес, хранящийся в регистровой паре Z.

В микроконтроллере AVR существуют 3 регистровые пары X, Y, Z. Регистровые пары используются при косвенной адресации и позволяют осуществлять переход в пределах 216 .

JMPk – переход на метку k в пределах 4 млн. инструкций.

RCALLk – относительный вызов подпрограмм, т.е. переход на метку k, с которой начинается вызываемая подпрограмма. При этом подпрограмма должна заканчиваться командой RET.

ICALL – косвенный вызов подпрограммы, начальный адрес которой хранится в регистровой паре Z.

CALLk – вызов подпрограммы удаленной на расстояние до 64 000 команд от места вызова.

RETI – возврат из прерывания.

При возникновении прерываний в процессоре прекращается выполнение основной программы микроконтроллера. Адрес следующей команды, которую необходимо выполнить помещается в стек и вызывается подпрограмма обрабатывающая это прерывание. При выполнении этой команды адрес с которого мы начинаем переписывать обратно в счетчик прерываний и мы возвращаемся в ту точку с которой прервались.

CPSERd, Rr – сравнить содержимое двух регистров и пропустить следующую команду, если значения в эти регистрах одинаково.

CPRd, Rr – сравнить содержимое двух регистров.

CPIRd, k – сравнить содержимое регистра с константой.

BREQk – переход на метку, если выполнилось равенство.

BRNEk – переход на метку, если значение

BRCSk – флаг переноса установлен, т.е. перейти на метку, если установлен флаг переноса.

BRCCk – перейти на метку, если флаг переноса сброшен в 0.

BRSHk – перейти на метку, если равно или больше.

CP R16 R17

BRSH RCS

---------------

RES -------

BRLOk - перейти на метку, если меньше.

BRMIk – перейти на метку, если установлен флаг отрицательного числа.

BRPLk – перейти на метку, если флаг отрицательного числа сброшен в 0.

BRGEk – перейти на метку, если больше или равно с учетом знака.

BRLTk – перейти на метку, если меньше с учетом знака.

BRHSk – перейти на метку, если флаг внутреннего переноса установлен.

BRHCk– перейти на метку, если флаг внутреннего переноса сброшен в 0.

BRTSk – перейти на метку, если флаг Т установлен.

BRTCk – перейти на метку, если флаг Т сброшен в 0.

BRVSk – перейти на метку, если флаг перевыполнения установлен.

BRVCk – перейти на метку, если флаг перевыполнения сброшен в 0.

BRIEk – перейти на метку, если разрешены прерывания.

BRIDk – перейти на метку, если прерывания запрещены.

SBRCRd, b – пропустить следующую команду, если бит b в регистре Rd сброшен в 0.

SBRSRd, b – пропустить следующую команду, если бит b в регистре Rd установлен.

SBICP, b – пропустить следующую команду, если бит b в порту Р сброшен в 0.

SBISP, b – пропустить следующую команду, если бит b в порту Р установлен.

BRBSS, k – перейти на метку k, если флаг S в регистре статуса установлен.


BRBCS, k – перейти на метку k, если флаг в регистре статуса сброшен в 0.

Команды работы с битами.

LSLRd – логический сдвиг влево. В результате логического сдвига влево старший бит в сдвигаемом регистре перемещается во флаг переноса С, все биты регистра сдвигаются на 1 бит влево, а в младший бит записывается 0.

LSRRd - логический сдвиг вправо.

ROLRd – циклический сдвиг влево.

При циклическом сдвиге влево, содержимое сдвигаемого регистра сдвигается на один бит влево, при этом старший бит переходит во флаг переноса B, а то что было во флаге С до этого записывается в младший бит записываемого регистра.

RORRd– циклический сдвиг вправо.

ASRRd – арифметический сдвиг вправо.

SWAPRd – перестановка тетрад в регистре.

SBIP, b – установить бит b в порту Р.

CBIP, b – сбросить бит b в порту Р.

BSTRd, b – установить либо сбросить флаг Т в регистре статуса в зависимости от того установлен или сброшен бит в регистре Rd.

BLDRd, b – загрузить в бит b регистра Rd содержимое флага Т.

SEC – установить в 1 флаг переноса.

CLC – сбросить в 0 флаг переноса.

SEN – установить в 1 флаг отрицательного числа.

CLN – сбросить в 0 флаг отрицательного числа.

SEZ – установить в 1 флаг 0.

CLZ – сбросить в 0.

SEI – разрешить прерывания.

CLI – запретить прерывания.

SES – установить в 1 флаг числа со знаком.

CLS – сбросить в 0 флаг числа со знаком.

SEV - установить в 1 флаг переполнения.

CLV – сбросить в 0 флаг переполнения.

SET – установить в 1 флаг Т.

CLT – сбросить в 0 флаг Т

SEH – установить в 1 флаг внутреннего переноса.

CLH – очистить флаг внутреннего переноса.

NOP – пустая команда.

SLEEP – переход в режим пониженного энергопотребления.

WDR – сброс сторожевого таймера.

Команды передачи данных

MOVRd, Rr – копирование содержимого регистра Rr в Rd.

LDIRd, k – загрузить константу kв регистр Rd. Команда справедлива только для регистров с 16 по 31.

LDSRd, k – прямая загрузка из оперативной памяти значений хранящихся по адресу kв регистре Rd.

LDRd, x – загрузка из ОЗУ значений хранящихся по адресу, который предварительно записан в регистровую пару х, значение в регистр Rd

# LDI R26, 0X01

LDI R27, 0X02

LDR17, x

LDRd, x+ (LDRd, y+ LDRd, z+) – косвенная загрузка в регистр Rd значений из ОЗУ, адрес которой записан в регистровой паре х с последующим инкрементом адреса.

LDRd, -x – загрузка в регистр Rd значений из ОЗУ, адрес которых предварительно записан регистровой паре х с прединкрементом адреса.

STSk, Rr – прямое сохранение содержимого регистра Rr в ячейку ОЗУ, адрес которой указан константой k.


STS 0X69, R17

STx, Rr (STY, RrSTY, Rr) – сохранение содержимого регистра Rr в ячейку оперативной памяти, адрес которой предварительно записан в регистровой паре х.

STx+, Rr (STY+, RrSTZ+, Rr) – сохранение содержимого регистра Rr в ячейку оперативной памяти с адресом, записанным в регистровую пару х и последующим инкрементом адреса.

ST -x, Rr (ST -Y, RrST -Z, Rr) - сохранение содержимого регистра Rr в ячейку оперативной памяти с адресом, предварительно записанным в регистровую пару х и преддектрементом адреса.

LDDRd, Y+q (LDDRd, Z+q) – загрузка из памяти в регистр Rd, когда адрес хранится в регистровой паре и указывается смещение адреса q.

INRd, P – загрузка из порта Р его содержимого в регистр Rd.

OUTP, Rr – вывод в порт Р содержимого регистра Rr.

PUSHRd – занесение содержимого регистра в стек.

POPRd – извлечение из стека.

LPM – загрузка значений из памяти программ.

LPMRd, Z+ - загрузка из памяти программ с постинкрементом.

Оценить/Добавить комментарий
Имя
Оценка
Комментарии:
Где скачать еще рефератов? Здесь: letsdoit777.blogspot.com
Евгений06:44:03 19 марта 2016
Кто еще хочет зарабатывать от 9000 рублей в день "Чистых Денег"? Узнайте как: business1777.blogspot.com ! Cпециально для студентов!
15:30:07 25 ноября 2015
Кто еще хочет зарабатывать от 9000 рублей в день "Чистых Денег"? Узнайте как: business1777.blogspot.com ! Cпециально для студентов!
15:22:42 25 ноября 2015

Работы, похожие на Контрольная работа: Внутренняя организация микроконтроллеров AVR

Назад
Меню
Главная
Рефераты
Благодарности
Опрос
Станете ли вы заказывать работу за деньги, если не найдете ее в Интернете?

Да, в любом случае.
Да, но только в случае крайней необходимости.
Возможно, в зависимости от цены.
Нет, напишу его сам.
Нет, забью.



Результаты(149903)
Комментарии (1829)
Copyright © 2005-2016 BestReferat.ru bestreferat@mail.ru       реклама на сайте

Рейтинг@Mail.ru