Технология цифровой связи

Проектирование цифровой линии

Практическая реализация программы на микроконтроллере

Задача.

Построить схему на микроконтроллере, в моем случае это микроконтроллер АТ89С2051 фирмы Atmel,

который в зависимости от положения 4 переключателей зажигал бы 6 светодиодов (лампочек).

Решение:

для реализации построил простейшую схему светодиодного индикатора (Рис.3.1.), которое используется не только в моем примере, а и в любом устройстве в качестве светового индикатора.

Рис.3.1

Простейшая схема светодиодного индикатора

Использовав схемы вышеупомянутых схем (Рис.2.1.,2.2.,3.1.), построил схему согласно поставленной задачи. Код программы написан на языке ассемблера для микроконтроллера АТ89С2051 (Cross-Assembler 8051, Version 1.2h).

Как видно из схемы порт Р1 работает как порт ввода. Шесть младших P3 работают на вывод. Возможен и обратный вариант (Р1 на вывод, Р3 на ввод).

Я же выбрал тот вариант, который наиболее рационален с точки зрения удобства составления программы.

Рассмотрим принцип работы построенной схемы.

Рис.4.5

Схема светодиодной индикации с переключателями

В исходном состоянии на выводы Р3.0…Р3.5 подается сигнал логической единицы. На все выводы порта Р1 (Р1.0…Р1.3) также поданы единицы. Но во втором случае единицы поданы для того, чтобы обеспечить возможность работы линий в режиме ввода. Контроллер периодически опрашивает состояние клавиш путем изменения сигнала на выходах Р3.0…Р3.5 и считывания сигнала из порта Р1. В случае обнаружения замыкания контакта одной из клавиш, программа выполняет закрепленные за этой клавишей действия.

Каким же образом осуществляется опрос клавиш? Процедура опроса клавиш поочередно переводит одну из линий Р3.0…Р3.5 в нулевое состояние. Сначала в нулевое состояние переводится линия Р3.5 Сразу после этого контроллер производит чтение числа из порта Р1. Если ни одна из клавиш не нажата, то все разряды считанного числа будут равны единице (считанное число будет равно 0FFH). Если хотя бы одна из клавиш К1…К4 окажется нажатой, то число, прочитанное из порта Р1, будет отличаться от значения 0FFH. Предположим, что нажали клавишу К1. Тогда сигнал логического нуля с выхода Р3.0 поступит на вход Р1.0 и младший разряд считанного числа окажется равным нулю. В этом случае процессор из порта прочитает 0FЕH. Нажатие любых других клавиш К2. К4 приведет к обнулению других разрядов считываемого числа. В результате для разных комбинаций получим разные коды.

4 выключателя 6 светодиодов

K1 K2 K3 K4 HL1 HL2 HL3 HL4 HL5 HL6

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

1 0 0 0 1 0 0 0 0 0

0 1 0 0 0 1 0 0 0 0

0 0 1 0 0 0 1 0 0 0

0 0 0 1 0 0 0 1 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 0 0 1 1 0 0 0 1 1

1 0 1 0 1 0 1 0 1 1

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

$mod 2051

;----------------------Определение констант

bank0 EQU 000000000B ; Коды банков памяти

bank1 EQU 00001000B

bank2 EQU 00010000B

bank3 EQU 00011000B

;-----------------Резервирование ячеек памяти

DSEG

ORG 20H ;Начинаем резервирование с адреса 20Н

p3buf: DS 1 ;Буфер порта р3

;-----------Начало программного кода

CSEG

ORG 00H ;Начинаем программный код с адреса 00Н

;----------------------------------------------------------------

; В этом месте вы должны поместить основной текст вашей программы

;-----------------------------------------------------------------

;###########################################

;## Подпрограмма опроса клавиш

;###########################################

klav: push psw ;Сохранение регистра флагов в стеке

mov psw,#bank3 ;Переключение на Банк 3 регистров Р0Н

mov p1,#0FFH ;Перевод Р1.0-Р1.3 в единичное состояние

call clrU ;Перевод Р3.0-Р3.5 в единичное состояние

kl1: call setU ;Вывод кода в порт Р3

mov a,p1 ;Считывание состояния клавиш

cjne a,#0FFH,kl3 ;Если клавиша нажата, переходим к kl3

;----------------------Окончание процедуры опроса клавиатуры

klfin call clrU ;Переход в исходное состояние порта

mov a,r0 ;Запись в аккумулятор кода клавиши

pop psw ;Восстановление регистра флагов

ret ;Выход из подпрограммы

;--------------------Вывод столбцов

setU mov a,p3buf ;Считывание содержимого буфера порта Р3

orl a,#0FH ;Перевод разрядов Р3.0-Р3.5 в единицу

anl a,r2 ;Вывод Р3.0-Р3.5 кода сканирования

mov p3buf,a ;Запись результата назад в буфер

mov p3,p3buf ;Вывод содержимого буфера в порт Р3

ret

;-----------------------------------------------------------------

;Сюда вы можете поместить другие подпрограммы

;-----------------------------------------------------------------

end  

Перейти на страницу: 1 2


Другое по теме:

Разработка микропроцессорной системы Целью данного курсового проекта является углубление знаний по аппаратным принципам построения устройств микропроцессорной техники и приобретение практических навыков по разработке микропроцессорных систем и их программного обеспечения. Пр ...