Читайте также:
|
Лабораторная работа № 1
Исследование UART-контроллера микропроцессора АТ89С51
1. Цель работы:
· Ознакомиться с основными свойствами UART-контроллера микропроцессора АТ89С51;
· Освоить программирование UART-контроллера.
2. Программа работы:
· Изучить алгоритмические основы программирования UART-контроллера;
· В программной среде m-VISION/51 написать программы обмена информацией с применением UART-контроллера с использованием и без применения системы прерываний. Провести ассемблирование программ. Откорректировать ошибки;
· С использованием программного симулятора dScope-51пошагово выполнить программу. Проследить за изменением данных в соответствующих регистрах SFR.
Задания к лабораторной работе
Таблица 1.1
| № | fBQ [МГц] | Прием | Передача | Дополнительные условия | ||||||
| А/С | BR [кбод] | P | N | А/С | BR [кбод] | P | N | |||
| А | 9,6 | - | - | А | 4,8 | Р | Передача 3 байт | |||
| А | 2,4 | - | - | А | 4,8 | N | Передача 5 байт | |||
| 11,059 | А | 4,8 | - | - | А | 9,6 | Р | Принять 4 байта, затем их передать | ||
| С | BRmax | - | - | А | 2,4 | N | Передать 2, затем принять 3 байта | |||
| С | BRmax | - | А | 2,4 | P | - | Прием байта, затем его передача | |||
| С | BRmax | - | А | 9,6 | - | N | Прием байта, затем его передача | |||
| С | BRmax | - | - | А | 2,4 | N | Передать 3, затем принять 2 байта | |||
| А | 2,4 | - | - | А | 9,6 | P | Принять 3 байта, затем их передать | |||
| А | 19,2 | - | - | А | 4,8 | P | Прием байта, затем его передача | |||
| А | BRmax | P | - | А | 9,6 | - | N | Принять 5 байт, затем их передать | ||
| 14,5 | А | BRmax | - | N | А | 4,8 | Р | - | Прием байта, затем его передача | |
| А | 9,6 | - | - | А | 2,4 | P | Передать 3, затем принять 2 байта |
Где:
· “А/С” – режим обмена - асинхронный (А) / синхронный (С);
· BR - скорость обмена, BRmax – максимальное значение скорости обмена;
· fBQ - частота генератора микропроцессора;
· Р – контроль четности, N – контроль нечетности.
4. Содержание отчета:
· Титульный лист со сведениями о названии выполненной работы и составе бригады;
· Текст программы с комментариями.
Контрольные вопросы
Определите основные режимы работы UART-контроллера?
Какими свойствами обладает протокол обмена?
Какие регистры SFR используются для управления UART-контроллером?
Какова особенность использования флагов RI, TI и являются ли они флагами запроса прерывания?
Общие сведения
Контроллер последовательного интерфейса UART (Universal Asynchronous Receiver Transceiver) предназначен для организации ввода-вывода последовательных данных. Позволяет вести асинхронный/синхронный обмен данными как в полном дуплексном (одновременный прием и передача данных), так и симплексном (прием или передача данных) режимах.
Для организации обмена между двумя UART-контроллерами необходимо согласовать режимы их использования – скорость обмена, тип представления данных в посылках и тип синхронизации передатчика и приемника (асинхронный либо синхронный).
Структура контроллера
Упрощенная структурная схема контроллера приведена на рисунке 1.1.
В его состав входят принимающий и передающий сдвигающие регистры, буферные регистры приемника и передатчика, схема управления интерфейсом, регистры управления.
Сдвигающие регистры передатчика и приемника обеспечивают формирование последовательных данных на внешних шинах контроллера и их обратное преобразование из последовательного в параллельный вид.
Буферные регистры приемника и передатчика обладают общими именем SBUF, адресом в карте SFR и в то же время являются различными регистрами SFR области. Они обеспечивает побайтовый обмен информацией между внутренней шиной данных микропроцессора и сдвигающими регистрами интерфейса.
Схема управления интерфейсом обеспечивает формирование сигналов управления контроллера в различных режимах работы.
Для управления режимами работы UART-контроллера используются два регистра SFR области – SCON и PCON.
При работе контроллера в режиме передачи, передаваемый байт по внутренней шине микропроцессора записывается в буфер передатчика. В соответствии с заданным режимом работы, данные в последовательном двоичном коде, начиная с младшего значащего разряда, передаются на вывод TXD микропроцессора.
При приёме, под воздействием схемы управления контроллера, данные, поступающие на вход RXD микропроцессора, в последовательном двоичном коде, начиная с младшего разряда, заполняют сдвиговый регистр приёмника. Затем принятый байт переписывается в буфер приёмника. Последовательный порт может принимать очередной байт, даже если принятая до этого информация не была прочитана из регистра приемника. Однако если до окончания приема находящийся в регистре приемника байт не будет прочитан, принятый байт теряется.
Программный доступ к регистрам приемника и передатчика осуществляется обращением к регистру специальных функций SBUF. При записи в SBUF байт загружается в регистр передатчика, а при чтении SBUF байт читается из регистра приемника.
Дата добавления: 2015-09-10; просмотров: 162 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |
| <== предыдущая лекция | | | следующая лекция ==> |
| па дысцыпліне Беларуская дзіцячая літаратура | | | Регистры управления контроллера |