Файл: Программа для эвм это упорядоченная последовательность команд, подлежащая обработке.docx

в

ОЗУ на протяжении 10 лет (например, МК DS5000 фирмы Dallas Semiconductor). Особенности программирования микроконтроллеров

ПЗУ масочного типа предполагает программирование МК только в заводских условиях. ПЗУ типа OTPROM и EPROM могут программироваться непосредственно пользователем, но в режиме программирования требуют подключения источника

повышенного напряжения к одному из выводов МК. Для их программирования используются специальные программаторы, в которых требуемая последовательность импульсов программирования с амплитудой 10-25 В создается внешними по отношению к МК средствами. Технология программирования памяти первых трех типов не предполагает изменения содержимого ячеек энергонезависимой памяти в процессе работы устройства под управлением прикладной программы.

Возможность осуществлять программирование в процессе управления объектом, без останова выполнения прикладной программы и перевода МК в режим программирования обеспечивают ПЗУ типа EEPROM и FLASH. EEPROM ПЗУ используется не для хранения программ, а для хранения изменяемых в процессе эксплуатации изделия настроек пользователя. Для хранения программ используются ПЗУ типа FLASH (или OTPROM). В современных 8-разрядных МК на кристалл

---

МК интегрируются сразу два типа модулей энергонезависимой памяти: OTPROM или FLASH-для хранения программ и EEPROM – для хранения перепрограммируемых констант. При этом существуют определенные сложности с программированием FLASH ПЗУ под управлением прикладной программы. Проблема состоит в том, что попытка перевода модуля FLASH ПЗУ в режим программирования приведет к невозможности дальнейшего считывания прикладной программы, которая в это FLASH ПЗУ записана. Поэтому та часть программы, которая реализует программирование FLASH ПЗУ, должна быть обязательно

расположена в памяти другого типа. Наиболее часто в качестве такой памяти выбирают ОЗУ МК. Если МК допускает возможность выполнения программы, расположенной в ОЗУ, то такой МК становится программируемым в системе (англоязычный термин ISP – In System Programmable). Для того чтобы возможность программирования в системе стала реализуемой, необходимо предусмотреть пути, по которым в ОЗУ МК будет передана программа программирования FLASH ПЗУ, а затем порциями будут передаваться коды прикладной программы, которая должна быть занесена во FLASH ПЗУ (объем кода для программирования значительно превышает объем резидентного

---

ОЗУ МК). В качестве такого пути обычно используется один из последовательных портов МК. Обслуживание порта реализует специальная программа монитора связи, которая расположена в резидентном масочном ПЗУ МК. Эта программа активизируется посредством установки определенных линий ввода/вывода МК в указанное в спецификации состояние при сбросе МК или простым обращением к ней. Способ активизации указан в техническом описании МК. По последовательному интерфейсу в ОЗУ МК сначала загружаются коды программы программирования, а затем порциями коды прикладной программы для программирования. Возможно также решение, при котором программа программирования сразу записана в память масочного типа и не требует загрузки в ОЗУ МК.

Рассмотренный режим программирования в системе в настоящее время в основном используется для занесения прикладной программы в МК, расположенный на плате конечного изделия. Специальный программатор в этом случае не нужен. Кроме того, надежность программирования гарантируется внутренними режимами МК и не зависит от схемных решений программатора

---

47.Периферийные устройства микроконтроллеров: параллельные порты ввода/вывода, таймеры и процессоры событий, интерфейсы последовательного ввода/вывода.

Параллельные порты ввода/вывода

Каждый МК имеет некоторое количество линий ввода/вывода, которые объединены в 8-разрядные параллельные порты ввода/вывода РТх («х» – имя порта, используемое в техническом описании). Порты обозначают либо цифрами (РТ0, РТ1, РТ2 и т.д.), либо буквами латинского алфавита (РТА, РТВ, РТС и т.д.). В карте памяти МК каждый порт ввода/вывода представлен регистром данных порта DPTx. В режиме ввода логические уровни сигналов на линиях порта РТх отображаются нулями и единицами в соответствующих разрядах регистра DPTx. В режиме вывода данные, записанные под управлением программы в регистр DPTx, передаются на выводы МК, которые используются в качестве линий порта РТх. Обращение к регистру данных DPTx осуществляется теми же командами, что и обращение к ячейкам резидентной памяти. Кроме того, во многих МК отдельные разряды портов могут быть опрошены командами битовых операций.

С функциональной точки зрения различают следующие типы параллельных портов:

• 
  однонаправленные порты, предназначенные в соответствие со спецификацией МК только для ввода или только для вывода информации;
  
• 
  двунаправленные порты, направление передачи которых (ввод или вывод) определяется в процессе инициализации системы;
  
• 
  порты с альтернативной функцией. Отдельные линии этих портов связаны со встроенными в МК периферийными устройствами, такими как таймер, АЦП, контроллеры последовательных интерфейсов. Если соответствующий периферийный модуль МК не используется, то его выводы можно задействовать как обычные линии ввода/вывода. Если модуль активизирован, то принадлежащие ему линии ввода/вывода автоматически конфигурируются в соответствии с функциональным назначением в модуле и не могут быть использованы в качестве линий ввода/вывода. Как однонаправленные, так и двунаправленные линии портов могут иметь альтернативную функцию.
  

---

Выходные каскады линий ввода/вывода часто называют драйверами(не путать с аналогичным обозначением программных средств). Различают следующие типы драйверов ввода/вывода:

1. 
   двунаправленные линии, которые настраиваются на ввод или на вывод программированием бита в регистре направления передачи DDPTx. При работе в режиме ввода линия имеет высокое входное сопротивление;
   
2. 
   двунаправленные линии, которые не требуют предварительной инициализации. В режиме ввода эти линии также имеют высокое входное сопротивление;
   
3. 
   квазидвунаправленные линии, которые не требуют предварительной инициализации. В режиме ввода драйвер автоматически подключает подтягивающий к напряжению питания резистор;
   
4. 
   двунаправленные линии с возможностью программного подключения подтягивающих резисторов.
   

В драйверах первого типа каждой линии порта поставлен в соответствие одноименный разряд регистра направления передачи DDPTx. Нулевое значение разряда конфигурирует линию на ввод, единичное – на вывод. После сброса МК все линии настроены на ввод. В режиме ввода непосредственно в момент считывания логический уровень сигнала линии передается на внутреннюю магистраль данных, минуя регистр данных порта DPTx. В процессе чтения линии ее состояние не запоминается в регистре DPTx и, следовательно, каждое новое обращение к порту ввода может возвращать новое значение. В режиме ввода линия находится

---