Д. В. Андреев Программирование микроконтроллеров mcs-51

Вид материалаУчебное пособие

Содержание


Андреев Д.В.
Программирование микроконтроллеров mcs-51
Состав семейства mcs-51
1.1. Микроконтроллеры фирмы Intel
1.2. Микроконтроллеры фирмы Philips
1.3. Микроконтроллеры фирм Siemens, Atmel
2.1. Программная модель микроконтроллера 8051
Резидентная память данных
Указатель данных DPTR
Регистр PCON
Регистры TH0, TL0, TH1, TL1
Регистр SBUF
Регистр PSW
2.2. Ассемблерный язык микроконтроллера 8051
Поле команда/ директива
Поле операнды
Поле метка
Поле комментарий
2.2.1. Система команд языка АСМ51
ACALL addr11
...
Полное содержание
Подобный материал:
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10




Д.В.Андреев


Программирование

микроконтроллеров MCS-51


Допущено Министерством образования Российской Федерации в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки бакалавров и магистров «Проектирование и технология электронных средств»


Ульяновск 2000


УДК 681.32(075)

ББК 32.973.2я7

А65


Рецензенты: кафедра вычислительной техники и защиты информации Уфимского государственного авиационного технического университета (зав. кафедрой д-р техн. наук, профессор В.И.Васильев); кафедра радиотехники Ульяновского государственного технического университета (зав. кафедрой канд. техн. наук, профессор Н.А.Трефилов); канд. техн. наук, с.н.с. Г.П.Токмаков


Андреев Д.В.

А65 Программирование микроконтроллеров MCS-51: Учебное пособие. - Ульяновск: УлГТУ, 2000. - 88 с.

ISBN 5-89146-133-1

Приведены технические характеристики и функциональные возможности популярных микроконтроллеров семейства MCS-51, выпускаемых ведущими компаниями мира. Рассмотрены особенности программной модели микроконтроллера 8051, являющегося ядром MCS-51, и соответствующего машинно-ориентированного языка АСМ51. Описаны содержание основных этапов разработки прикладного программного обеспечения микроконтроллера 8051, а также технология применения специальных программных кросс-средств (кросс-ассемблера X8051 и кросс-редактора связей Link). Даны варианты типовых микроконтроллерных программ. Изложение сопровождается большим числом практических примеров.

УДК 681.32(075)

ББК 32.973.2я7


Учебное издание

АНДРЕЕВ Дмитрий Васильевич

ПРОГРАММИРОВАНИЕ МИКРОКОНТРОЛЛЕРОВ MCS-51

Учебное пособие

Редактор Н.А.Евдокимова

Изд. лиц. 020640 от 22.10.97. Подписано в печать 22.02.00. Формат 60х84/16.

Бумага писчая. Усл. печ. л. 5,12. Уч.-изд. л. 5,00. Тираж 200 экз. Заказ

Ульяновский государственный технический университет,

432027, Ульяновск, Сев. Венец, 32.

Типография УлГТУ, 432027, Ульяновск, Сев. Венец, 32.


ISBN 5-89146-133-1 © Д.В.Андреев, 2000

© Оформление. УлГТУ, 2000




ПРЕДИСЛОВИЕ



Эффективная автоматизация машин, приборов и технологического оборудования, которая является обязательным условием ускорения научно-технического прогресса, основана на широком применении средств микропроцессорной техники (МТ). Автоматизация с использованием микропроцессоров (МП) и микроконтроллеров (МК) быстро распространяется в самых разнообразных отраслях народного хозяйства, охватывает новые сферы.

Характерно, что создание микропроцессорных устройств и систем все в большей степени становится функцией специалистов в конкретной предметной области, а не профессиональных программистов и специалистов по вычислительной технике. Это вызывает большую потребность в инженерных кадрах, которые, кроме своей предметной области, дополнительно разбираются в микропроцессорной технике.

Как известно, МТ состоит из двух специфических частей: аппаратурных средств (АС) и прикладного программного обеспечения (ППО). При этом, рассматривая общий процесс проектирования МТ, можно отметить, что в большинстве случаев доля общей трудоемкости разработки ППО значительно превосходит трудоемкость разработки АС. Указанное обстоятельство объясняется тем, что разработка аппаратурной части МТ на базе типовых микропроцессорных БИС сводится (чаще всего) к выполнению стандартных операций в соответствии с рекомендациями, изложенными в технической документации на используемые БИС. Совсем по-другому выглядит инженерный труд при разработке ППО. Проектная работа носит здесь творческий характер, изобилует решениями, имеющими "волевую" или "вкусовую" окраску, и решениями, продиктованными конъюнктурными соображениями. В силу перечисленных обстоятельств именно при проектировании ППО разработчик сталкивается с наибольшим количеством проблем и от того, как они будут решены, зависит успех разработки МТ в целом. Таким образом, весьма актуальным представляется ориентация будущих инженеров на более глубокое изучение вопросов, связанных именно с программированием МТ, в частности языков программирования, средств автоматизации программирования (ассемблеров, компиляторов с языков высокого уровня, линкеров и др.), структурных особенностей микропроцессорной элементной базы.

Известны многочисленные книги, справочники, учебники и учебные пособия отдельно по программированию МП или МК и по средствам его автоматизации, причем вся эта литература издана, в основном, на рубеже 90-х годов. Отсюда следует необходимость создания литературы, в которой совместно, с единых методологических позиций рассматриваются особенности программирования современных микропроцессоров или микроконтроллеров и средства автоматизации их программирования.

Указанным требованиям в полной мере соответствует предлагаемое учебное пособие, основное внимание в котором уделено одним из наиболее популярных и перспективных микропроцессорных БИС - однокристальным микроконтроллерам семейства MCS-51.

Учебное пособие написано на основе курса лекций, читаемых автором в Ульяновском государственном техническом университете, а также на основе личного практического опыта, полученного при разработке и отладке ряда микропроцессорных устройств и систем.






Глава 1.





СОСТАВ СЕМЕЙСТВА MCS-51