Реферат: Контроллеры

Рис 3.1.

Разработки на базе контроллеров Intel87C51FB поддерживается ассемблером, программным симулятором, внутрисхемным эмулятором фирмы Phyton и программатором.

Серия Intel87C51FB подходит для широкого спектра приложений от схем высокоскоростного управления автомобильными и электрическими двигателями до экономичных удаленных приемопередатчиков, показывающих приборов и связных процессоров. Наличие ПЗУ позволяет подстраивать параметры в прикладных программах (коды передатчика, скорости двигателя, частоты приемника и т.д.).

Малые размеры корпусов, как для обычного, так и для поверхностного монтажа, делает эту серию микроконтроллеров пригодной для портативных приложений. Низкая цена, экономичность, быстродействие, простота использования и гибкость ввода/вывода делает Intel87C51FB привлекательным даже в тех областях, где ранее не применялись микроконтроллеры. Например, таймеры, замена жесткой логики в больших системах, сопроцессоры.

Приведем краткий обзор характеристик МК:

- 111 базовых команд;

- Большинство команд (94) имеют формат один или два байта и выполняются за один или два машинных цикла;

- рабочая частота 12 МГц

- -байтное АЛУ и схемы аппаратурной реализации команд умножения и деления;

- 14 - битовые команды;

- двунаправленная 8-битная шина;

- стираемое программируемое ПЗУ программ емкостью 64 Кбайт;

- ОЗУ данных емкостью 128 байта;

- два 16-битных таймера/счетчика;

- программируемые схемы ввода/вывода (32 линий);

- блок двухуровневого векторного прерывания от пяти источников;

- асинхронный канал дуплексного последовательного ввода/вывода информации со скоростью до 375 Кбит/с;

- генератор, схему синхронизации и управления;

- 8 х 4 регистров общего использования;

- 128 программно-управляемых флагов;

- прямая, косвенная и относительная адресация данных и команд;

- четыре источника прерывания:

Структурная схема микропроцессора

Рассмотрим структурную схему микроконтроллера Intel87C51FB рисунок 3.2.

Рис 3.2.

Основу структурной схемы образует внутренняя двунаправленная 8-битная шина, которая связывает между собой все основные узлы и устройства: резидентную память, АЛУ, блок регистров специальных функций, устройство управления и порты ввода/вывода. Рассмотрим основные элементы структуры и особенности организации вычислительного процесса.

Арифметическо-логическое устройство

8-битное АЛУ может выполнять арифметические операции сложения, вычитания, умножения и деления; логические операции И, ИЛИ, исключающее ИЛИ, а также операции циклического сдвига, сброса, инвертирования и т.п. В АЛУ имеются программно недоступные регистры T1 и T2, предназначенные для временного хранения операндов, схема десятичной коррекции и схема формирования признаков.