Mikrocomputertechnik

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1 Mikrocomputertechnik Mit Mikrocontrollern der Familie 8051 von Bernd-Dieter Schaaf 5., aktualisierte Auflage Hanser München 2010 Verlag C.H. Beck im Internet: ISBN Zu Leseprobe schnell und portofrei erhältlich bei beck-shop.de DIE FACHBUCHHANDLUNG

2 Inhaltsverzeichnis Bernd-Dieter Schaaf Mikrocomputertechnik Mit Mikrocontrollern der Familie 8051 ISBN: Weitere Informationen oder Bestellungen unter sowie im Buchhandel. Carl Hanser Verlag, München

3 Inhaltsverzeichnis 1 Der Mikrocomputer Der Aufbau eines Mikrocomputers Die Arbeitsweise eines Mikrocomputers Der Mikrocontroller Die Controller-Familie Der Controllerbaustein 80515/ Interne Funktionseinheiten des Controllers Anschlussbezeichnungen und Funktionen Externe Speicherorganisation Speicher-Architekturen Speicher-Architektur der 8051-Familie Aufbau eines externen Bussystems Speicherorganisation und Datentransfer Speicherorganisation Assemblerbefehle zum Datentransfer Organisation des internen Speichers Die untere Hälfte des Datenspeichers Die obere Hälfte des Datenspeichers Spezial-Funktions-Register Konstruktion eines Controllerboards Die Anschlüsse des Controllers 80C Schaltung des Controllerboards Erweiterung der Controllerports durch externe Schnittstellen Die digitalen Ports Die Schaltung der Ports Die elektrischen Daten Verknüpfungssteuerungen mit Bitverarbeitung Assemblerbefehle zur Bitverarbeitung Programmieren von Verknüpfungssteuerungen Steuerung eines Hallentores... 68

4 8 Inhaltsverzeichnis 9 Die Arbeitsweise des Controllers Lesen aus dem Programmspeicher Zugriff auf den externen Datenspeicher Programmbearbeitung Protokoll der Bussignale Konstruktion eines Hardware-Entwicklungssystems Methode der Programmentwicklung Programmentwicklung auf dem PC Programmtest im Hardware-Entwicklungssystem Programmtest im Zielsystem Der Befehlssatz der Controller-Familie Befehle zum Datentransfer Befehle zu arithmetischen Operationen Befehle zu logischen Operationen Befehle zur Programm- und Maschinensteuerung Befehle zur Bitverarbeitung Assemblerprogramme für Controller-Grundfunktionen Blink- und Lauflicht mit Unterprogramm-Aufruf Unterprogramme Transportsteuerung Zählersteuerung Steuerungsbeschreibung Programmentwicklung Controller-Grundfunktionen und Erweiterungen Die serielle Schnittstelle Prinzipieller Aufbau Betriebsarten Programmierung Erzeugung der Baudrate Die Zähler/Zeitgeber Timer 0und Einsatz der Timer als Zeitgeber Einsatz der Timer als Ereigniszähler Einstellen der Timer-Funktion Steuern der Timer Anwendung als Zeitgeber Anwendung als Ereigniszähler

5 Inhaltsverzeichnis 9 17 Der Timer Einstellen der Arbeitsweise Capture- und Compare-Modus Pulsweitenmodulation Zeitmessung Der Analog/Digital-Wandler Die Referenzspannung Analogeingänge Betriebsarten Wandelzeiten Anwendung als Messwert-Aufnehmer Das Interrupt-System Interrupt-Quellen und Anforderungs-Flags Pegelwahl und Interrupt-Freigabe Interrupt-Prioritäten Interrupt-Vektoren Anwendung mit Ereignis-Interrupt Anwendung als Zeitgeber Kommunikation über LC-Display Das LC-Display Die Anschlüsse des LC-Displays Anschluss an den Mikrocontroller Datentransfer Transfer-Steuersignale Initialisierung des Displays Menüführung Tasten zur Menüführung und Bedienung Menü Tastenabfrage Programmierung in der Hochsprache C Warum eine Hochsprache? Die Programmiersprache C Grundlagen von C C-Programme für Controller-Grundfunktionen Verknüpfungssteuerungen mit Bitverarbeitung Verwendung vonfunktionen Ablaufsteuerung für eine Ampelanlage Datenanzeige über ein LC-Display

6 10 Inhaltsverzeichnis 23 C-Programme für Controller-Erweiterungen Einlesen und Verarbeiten vonanalogen Spannungen Die serielle Schnittstelle Anwendungen der Zähler/Zeitgeber Interrupt-Steuerungen Lösungen zu den Übungsaufgaben Literatur- und Quellenverzeichnis Sachwortverzeichnis