Mikrocomputertechnik

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Achim Busch
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1 Bernd-Dieter Schaaf Mikrocomputertechnik Mit MikroControllern der Familie 8051 unter Mitarbeit von Stephan Böcker 5., aktualisierte Auflage mit zahlreichen Bildern, Beispielen und Übungen HANSER

2 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 23 3 Externe Speicherorganisation Speicher-Architekturen Speicher-Architektur der 8051-Familie Aufbau eines externen Bussystems 30 4 Speicherorganisation und Datentransfer Speicherorganisation Assemblerbefehle zum Datentransfer 34 5 Organisation des internen Speichers Die untere Hälfte des Datenspeichers Die obere Hälfte des Datenspeichers Spezial-Funktions-Register 40 6 Konstruktion eines Controllerboards Die Anschlüsse des Controllers 80C Schaltung des Controllerboards Erweiterung der Controllerports durch externe Schnittstellen 52 7 Die digitalen Ports Die Schaltung der Ports Die elektrischen Daten 60 8 Verknüpfungssteuerungen mit Bitverarbeitung Assemblerbefehle'zur Bitverarbeitung Programmieren von Verknüpfungssteuerungen Steuerung eines Hallentores 68

3 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 0 und Einsatz der Timer als Zeitgeber Einsatz der Timer als Ereigniszähler Einstellen der P Timer-Funktion Steuern der Timer Anwendung als Zeitgeber ianwendung als Ereigniszähler 144

4 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 von Funktionen Ablaufsteuerung für eine Ampelanlage Dat&ianzeige über ein LC-Display 225

5 10 23 C-Programme für Controller-Erweiterungen Einlesen und Verarbeiten von analogen Spannungen Die serielle Schnittstelle! Anwendungen der Zähler/Zeitgeber Interrupt-Steuerungen Lösungen zu den Übungsaufgaben 243 Literatur- und Quellenverzeichnis 293 Sachwortverzeichnis 294

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