Микроконтроллеры AVR

Методическое пособие - Компьютеры, программирование

Другие методички по предмету Компьютеры, программирование

?ов.

 

Регистры общего назначения

 

Область регистров общего назначения (рабочих регистров) предназначена для временного хранения переменных и указателей, используемых процессором для выполнения программ. В микроконтроллерах AVR она состоит из 32 восьмиразрядных регистров (диапазон адресов 0x000 0x01F). В микроконтроллерах PIC регистры общего назначения также восьмиразрядные, однако их количество и диапазон адресов зависят от конкретного типа устройства.

В программах, написанных на языке С, непосредственное обращение к регистрам общего назначения обычно не требуется, если только не используются фрагменты на языке ассемблера.

 

Регистры специальных функций микроконтроллеров PIC

 

Регистры специальных функций используются в микроконтроллерах PIC для управления различными операциями. Как и в случае с регистрами общего назначения, их количество и адресация отличаются от устройства к устройству. В программах, написанных на языке С, непосредственное обращение к регистрам специальных функций обычно не требуется, если только не используются фрагменты на языке ассемблера.

 

Область ввода/вывода микроконтроллеров AVR

 

Область ввода/вывода микроконтроллеров AVR содержит 64 регистра, используемых для управления или хранения данных периферийных устройств. К каждому из этих регистров можно обращаться по адресу ввода/вывода (начиная с 0x000) или по адресу SRAM (в этом случае к адресу ввода/вывода следует прибавить 0x020). В программах на языке С обычно используются условные имена регистров ввода/вывода, а адреса имеют значение только для программ на языке ассемблера.

Имена, адреса ввода/вывода и SRAM, а также краткое описание регистров из области ввода/вывода микроконтроллеров AVR представлены в табл. 2.1. При этом следует отметить, что в различных моделях микроконтроллеров некоторые из перечисленных регистров не используются, а адреса, не указанные в табл. 2.1, зарезервированы компанией Atmel для использования в будущем.

 

Таблица 2.1. Описание регистров из области ввода/вывода

Имя

регистраАдрес ввода/ выводаАдрес SRAMОписаниеACSR0x080x28Регистр управления и состояния аналогового компаратораUBRR0x090x29Регистр скорости передачи данных через UARTUCR0х0А0х2АРегистр управления приемопередатчиком UARTUSR0x0В0x2ВРегистр состояния приемопередатчика UARTUDR0х0С0х2СРегистр данных приемопередатчика UARTSPCR0x0D0x2DРегистр управления интерфейсом SPISPSR0х0Е0х2ЕРегистр состояния интерфейса SPISPDR0x0F0x2FРегистр ввода/вывода данных интерфейса SPIPIND0x100x30Выводы порта DDDRD0x110x31Регистр направления передачи данных порта DPORTD0x120x32Регистр данных порта DPINC0x130x33Выводы порта СDDRC0x140x34Регистр направления передачи данных порта СPORTC0x150x35Регистр данных порта СPINB0x160x36Выводы порта ВDDRB0x170x37Регистр направления передачи данных порта ВPORTB0x180x38Регистр данных порта ВPINA0x190x39Выводы порта АDDRA0x1А0х3АРегистр направления передачи данных порта АPORTA0x1В0х3ВРегистр данных порта АEECR0x1С0х3СРегистр управления памяти EEPROMEEDR0x1D0x3DРегистр данных памяти EEPROMEEARL0x1Е0х3ЕРегистр адреса памяти EEPROM (младший байт)EEARH0x1F0x3FРегистр адреса памяти EEPROM (старший байт)WDTCR0x210x41Регистр управления сторожевым таймеромICR1L0x240x44Регистр захвата таймера/счетчика Т/С1 (младший байт)ICR1H0x250x45Регистр захвата таймера/счетчика Т/С1 (младший байт)OCR1BL0x280x48Регистр сравнения В таймера Т/С1 (младший байт)OCR1BH0x290x49Регистр сравнения В таймера Т/С1 (старший байт)OCR1AL0х2А0х4АРегистр сравнения А таймера Т/С1 (младший байт)OCR1AH0x2В0x4ВРегистр сравнения А таймера Т/С1 (старший байт)TCNT1L0х2С0х4ССчетный регистр таймера/счетчика Т/С1 (младший байт)TCNT1H0x2D0x4DСчетный регистр таймера/счетчика Т/С1 (старший байт)TCCR1B0x2Е0х4ЕРегистр управления В таймера/счетчика Т/С1TCCR1A0x2F0x4FРегистр управления А таймера/счетчика Т/С1TCNT00x320x52Счетный регистр таймера/счетчика Т/С0TCCR00x330x53Регистр управления таймера/счетчика Т/С0MCUCR0x350x55Регистр управления микроконтроллеромTIFR0x380x58Регистр флагов прерываний от таймеров/счетчиковTIMSK0x390x59Регистр маскирования прерываний от таймеровGIFR0х3А0х5АОбщий регистр флагов прерыванийGIMSK0х3В0x5ВОбщий регистр маскирования прерыванийSPL0x3D0x5DУказатель стека (младший байт)SPH0х3Е0х5ЕУказатель стека (старший байт)SREG0x3F0x5FРегистр состояния

Регистр состояния SREG микроконтроллеров AVR

 

Регистр состояния содержит флаги условий микроконтроллеров AVR и располагается в области ввода/вывода по адресу $3F (адрес SRAM $5F). После подачи сигнала сброса он инициализируется нулями.

В микроконтроллерах AVR для обозначения результата выполнения операций используются восемь различных флагов:

  1. разряд 0 (С) флаг переноса (Carry); указывает на переполнение (перенос) после выполнения арифметической или логической операции;
  2. разряд 1 (Z) нулевой флаг (Zero); всегда устанавливается, если результат арифметической или логической операции равен нулю; сбрасывается, если результат операции не равен нулю;
  3. разряд 2 (N) флаг отрицательного результата (Negative); указывает на отрицательный результат после выполнения арифметической или логической операции;
  4. разряд 3 (V) флаг переполнения при вычислениях в дополнительных кодах (Twos complement Overflow); поддерживает арифметику дополнительных кодов (арифметика кодов с дополнением до двух); устанавливается, если при выполнении соответствующей операции происходит переполнение, в противном случае сбрасывается;
  5. разряд 4 (S) флаг знака (Sign); S = NV связь флагов N и V с помощью операции "Исключающее ИЛИ"; флаг знака может применяться для определения фактического результата арифметической операции;
  6. разряд 5 (Н) ?/p>