Микропроцессорные системы - Александров Е.К.
ISBN 5-7325-0516-4
Скачать (прямая ссылка):
объединяет все программно доступные ресурсы МК, в том числе регистры
центрального процессора. Пространство внутренней памяти данных делится на
пространство адресов внутреннего ОЗУ и пространство адресов регистров
специальных функций (рис. 4.34).
В области ОЗУ выделяют три сегмента.
1. Младшие 32 адреса занимают четыре регистровых банка, каждый из которых
содержит по 8 регистров общего назначения R0 - R7. При обращении к
ячейкам памяти этого сегмента могут быть использованы как абсолютные
адреса OOh - 1 Fh, так и символьные имена регистров R0 - R7. Для выбора
одного регистра из четырех, имеющих одно имя, используется механизм
задания текущего банка регистров. Номер банка, на 8 ячеек которого в
данный момент времени распространяются имена R0 - R7, определяется
значением битов RS1:RS0 регистра признаков PSW.
2. Ячейки памяти с адресами 20h - 2Fh допускают побитное обращение.
Прямоадресуемые биты имеют адреса OOh - 7Fh. Таким образом, обращение к
данным, расположенным в ячейках памяти с адресами 20h - 2Fh, может быть
осуществлено как в байтовом, так и в битовом формате.
332
СЕМЕЙСТВО МК MCS-51 ФИРМЫ "INTEL"
3. Ячейки памяти с адресами ЗОИ - 7Fh допускают обращение только
посредством абсолютных адресов, данные доступны только в байтовом
формате.
Область памяти с адресами 80h - OFFh занимают регистры специальных
функций: регистры данных портов ввода/вывода РО, Р1, Р2, РЗ, регистры
задания режимов работы других периферийных модулей. Обратите внимание,
что в этом же адресном пространстве расположены регистры центрального
процессора: аккумулятор АСС, регистр В, регистр состояния PSW, старший
DPH- и младший DPL-байты двухбайтового регистра DPTR, указатель стека SP.
Большая часть регистров специальных функций, а также АСС, В и PSW
допускают побитное обращение. Прямоадресуемые биты имеют адреса с 80h по
OFFh. Формат регистров специальных функций будет рассмотрен в разделах,
посвященных соответствующим периферийным модулям. Из рис. 4.34 видно, что
не все адресное пространство области 80h - OFFh использовано, имеются
свободные адреса. В версиях МК с ядром MCS-51, но с большим по сравнению
с моделью 8051 АН набором периферийных модулей эти адреса используются
для размещения дополнительных регистров специальных функций. Перечень
регистров специальных функций МК 8051 АН приведен в табл. 4.4.
Таблица 4.4
Регистры специальных функций МК 8051АН
Имя регистра Назначение Адрес
РО Регистр данных порта 0 80h
Р1 Регистр данных порта 1 90h
Р2 Регистр данных порта 2 AOh
РЗ Регистр данных порта 3 BOh
IE Регистр разрешения прерываний A8h
IP Регистр приоритетов прерываний B8h
ТС ON Регистр управления таймерами и внеаними прерываниями 88h
TMOD Регистр режима работы таймеров/счетчиков 89h
THO Старший байт счетчика Таймера 0 8Ch
TLO Младший байт счетчика Таймера 0 8Ah
TH1 Старший байт счетчика Таймера 1 8Dh
TL1 Младший байт счетчика Таймера 1 8Bh
SCON Регистр управления последовательным портом 98h
SBUF Регистр данных последовательного порта 99h
PCON Регистр управления энергопотреблением 87h
4.2.2. ПРОЦЕССОРНОЕ ЯДРО МК СЕМЕЙСТВА MCS-51
Центральный процессор МК семейства MCS-51 (далее CPU MCS-51) выполняет
действия над 8-разрядными операндами. Программная модель CPU MCS-51 (рис.
4.35) содержит шесть регистров. Все регистры, кроме счетчика команд PC,
являются частью объединенного адресного пространства ОЗУ данных.
Следовательно, для обращения к ним могут быть использованы как символьные
имена этих регистров - АСС, В, PSW, SP, DPH, DPL, так и их абсолютные
адреса - OEOh, OFOh, ODOh, 81 h, 82h, 83h соответственно.
Аккумулятор ACC - 8-разрядный регистр, в котором хранятся операнды,
результаты арифметических и логических операций. Сброс устанавливает все
разряды АСС в "0".
333
8-РАЗРЯЦНЫЕ МИКРОКОНТРОЛЛЕРЫ
7 О
Регистр признаков PSW | С | АС | F0 | RS11 RSOI OV I | Р |
Сброс: 00000000
Рис. 4.35. Программно-логическая модель центрального процессора CPU MCS-
51
Регистр В - дополнительный 8-разрядный регистр. Используется в операциях
умножения и деления. В других командах может интерпретироваться как
регистр общего назначения, его абсолютный адрес указывается во втором
байте команды. Сброс устанавливает все разряды В в "0".
Регистр-указатель данных DPTR - 16-разрядный регистр (DPH - старший байт,
DPL - младший байт). Основное назначение регистра DPTR - участие в
формировании адреса при чтении данных (не команд) из области памяти
программ, а также при обмене с внешним ОЗУ данных. Система команд
предусматривает возможность обращения к отдельным байтам (DPH или DPL)
регистра DPTR, что позволяет использовать эти регистры для хранения
промежуточных результатов вычислений или как источник одного из
операндов, указывая во втором байте команды абсолютный адрес DPH или DPL,
Сброс устанавливает все разряды DPTR в 0.
Программный счетчик PC - 16-разрядный регистр, содержит адрес текущей
команды либо адрес операнда, используемого в текущей команде. После
