Dažādi reģistru veidi, kurus izmanto 8051 mikrokontrollerī

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Reģistrs ir galvenā programmas sastāvdaļa mikrokontrolleri un procesori kas nodrošina ātru datu vākšanas un uzglabāšanas veidu. Ja mēs vēlamies manipulēt ar datiem ar kontrolieri vai procesoru, veicot saskaitīšanu, atņemšanu un tā tālāk, mēs to nevaram izdarīt tieši atmiņā, bet datu apstrādei un glabāšanai ir nepieciešami reģistri. Mikrokontrolleri satur vairāku veidu reģistrus, kurus var klasificēt pēc to satura vai instrukcijām, kas tajos darbojas.

Dažādi reģistru veidi 8051 mikrokontrollerī

Reģistrēties




Reģistrs ir neliela vieta centrālajā procesorā, kas var uzglabāt nelielu daudzumu datu, kas izmantoti dažādu darbību veikšanai, piemēram, saskaitīšanai un reizināšanai, un ielādē iegūtos datus galvenajā atmiņā. Reģistros ir norādīta tās atmiņas vietas adrese, kurā dati tiks glabāti. Reģistra lielums ir ļoti svarīgs mūsdienu kontrolieri . Piemēram, 64 bitu reģistram CPU mēģina pievienot divus 32 bitu numurus un dod 64 bitu rezultātu.

Reģistru veidi

8051 mikrokontrolleris satur galvenokārt divu veidu reģistrus:



  • Vispārējas nozīmes reģistri (baitu adresējamie reģistri)
  • Īpašo funkciju reģistri (bitu adresējami reģistri)
8051 RAM atmiņa

8051 RAM atmiņa

The 8051 mikrokontrolleris sastāv no 256 baitiem operatīvās atmiņas, kas ir sadalīta divos veidos, piemēram, 128 baiti vispārējai lietošanai un 128 baiti īpašo funkciju reģistru (SFR) atmiņai. Atmiņu, kas tiek izmantota vispārējiem mērķiem, sauc par RAM, un SFR izmantotajā atmiņā ir visi ar perifēriju saistītie reģistri, piemēram, Akumulatora, B reģistra, Taimeri vai Skaitītāji, un ar tiem saistītie reģistri.

Vispārējas nozīmes reģistri

Vispārējas nozīmes atmiņa

Vispārējas nozīmes atmiņa

Vispārējas nozīmes atmiņu sauc par mikrokontrolleru 8051 operatīvo atmiņu, kas ir sadalīta 3 apgabalos, piemēram, bankās, bitu adresējamajā apgabalā un skrāpējumu laukumā. Bankās ir dažādi vispārējas nozīmes reģistri, piemēram, R0-R7, un visi šādi reģistri ir baitu adresējami reģistri, kas glabā vai noņem tikai 1 baita datus.


Bankas un reģistri

B0, B1, B2 un B3 apzīmē bankas, un katrā bankā ir astoņi vispārējas nozīmes reģistri, sākot no ‘R0’ līdz ‘R7’. Visi šie reģistri ir adresējami ar baitu. Datu pārsūtīšana starp vispārējas nozīmes reģistriem uz vispārējas nozīmes reģistriem nav iespējama. Šīs bankas izvēlas Program Status Word (PSW) reģistrs.

Vispārējas nozīmes reģistri

Vispārējas nozīmes reģistri

PSW (Program Status Word) reģistrs

PSW reģistrs ir mazliet un ar baitu adresējams reģistrs. Šis reģistrs atspoguļo kontrolierī veiktās darbības statusu. PSW reģistrs nosaka bankas izvēli ar RS1 un RS0, kā parādīts zemāk. PSW fiziskā adrese sākas no D0h, un atsevišķiem bitiem piekļūst ar D0h līdz D7h.

PSW reģistri

PSW reģistri

Pārnēsāšanas karogs (C) : Carry karoga adrese ir D7. Šis karodziņš tiek ietekmēts, kad bits tiek ģenerēts no 7. pozīcijas.
Kad C = 0 nēsā atiestatījumus
C = 1 pārnēsāšanas komplekti

Nēsāt karogu

Nēsāt karogu

Palīgkarogs (AC) : Papildu pārvadājuma adrese ir D5. Šis palīgpārvadājums tiek ietekmēts, kad tiek ģenerēts bits no 3. pozīcijas uz 4. pozīciju.
AC = 0 palīgierīce tiek atiestatīta
AC = 1 palīgierīce ir iestatīta

Papildu pārvadāšana (maiņstrāva)

Papildu pārvadāšana (maiņstrāva)

Pārplūdes karogs (OV) : Pārpildes karoga adrese ir D2. Kad bits tiek ģenerēts no 6. pozīcijas uz 7. pozīciju, tiek ietekmēts pārplūdes karogs.

OV = 0 pārpildes karodziņš tiek atiestatīts
OV = 1 pārpildes karodziņu kopa

Pārplūdes karogs

Pārplūdes karogs

Paritātes karogs (P) : Paritātes karoga adrese ir D0. Veicot aritmētiskās darbības, ja rezultāts ir 1, tad tiek iestatīts paritātes karogs - pretējā gadījumā atiestatiet.
RS1 un RS0
RSW un RS0, PSW reģistra biti, tiek izmantoti, lai izvēlētos dažādas atmiņas vietas (no 0 līdz 4) atmiņā.

Banku atlases reģistri

Banku atlases reģistri

Šis ir šī reģistra izmantošanas piemērs.

Šis piemērs parāda divu skaitļu pievienošanu un pēc tam galīgās vērtības saglabāšanu Bank1 reģistrā, izmantojot montāžas līmeņa programmu.

Org 0000h
MOV PSW, # 00h
MOV A, 15
PIEVIENOT A, 20
MOV 00h, A
BEIGT

Montāžas programma, lai pārvietotu 6 dabiskos skaitļus bankas 0 reģistrā R0-R5

Org 0000h (sākuma adrešu deklarācija)
MOV PSW, # 00h (atvērt bank0 atmiņu)
MOV r0, # 00h (bank0 atmiņas sākuma adrese)
MOV r1, # 01h
MOV r2, # 02h
MOV r2, # 03h
MOV r3, # 04h
MOV r4, # 05h
BEIGT

Montāžas programma 6 dabisko numuru pārvietošanai 1. bankas reģistrā R0-R7

Org 0000h (sākuma adrešu deklarācija)
MOV PSW, # 08h (atveriet 1. bankas atmiņu)
MOV r0, 00h (vērtības nosūtīšana uz 1. bankas atmiņu)
MOV r1, 02h
MOV r2, 02h
MOV r2, 03h
MOV r3, 04h
MOV r4, 05h
MOV r5, 06h
MOV r6, 07h
MOV r7, 08h
BEIGT

Īpašo funkciju reģistri (SFR)

Īpašo funkciju reģistri ir augšējā RAM 8051 mikrokontrolleros . Šie reģistri satur visus ar perifēriju saistītos reģistrus, piemēram, P0, P1, P2, P3, taimerus vai skaitītājus, seriālo portu un ar pārtraukumiem saistītos reģistrus. SFR atmiņas adrese sākas no 80h līdz FFh. SFR reģistru realizē bitu adrešu reģistri un baitu adrešu reģistri.

Īpašo funkciju reģistri (SFR)


Īpašo funkciju reģistri (SFR)

Akumulatora, B reģistra, Po, P1, P2, P3, IE reģistri ir bitu adresējami reģistri, pārējie visi ir baitu adresējamie reģistri.

Akumulators

Akumulators, kas pazīstams arī kā ACC vai A, ir bits, kā arī baitu adresējams reģistrs pēc akumulatora adreses. Ja vēlaties izmantot mazliet adresējamu reģistru, varat izmantot vienu reģistra bitu (E0) un 8 bitu akumulatoru kā baitu adresējamu reģistru. Akumulators satur lielāko daļu aritmētisko un loģisko darbību rezultātus.

Akumulatoru reģistrs

Akumulatoru reģistrs

Asamblejas programma atņemšanai, ko izmanto kopā ar akumulatoru

Org 0000h
MOV R0, # 09h
MOV A, # 03h (dati ar 1 baitu)
A SUBB, 01h (1 baita dati)
BEIGT

B reģistrs

B reģistrs ir mazliet un ar baitu adresējams reģistrs. Jūs varat piekļūt 1 bitam vai visiem 8 bitiem ar fizisko adresi F0h. Pieņemsim, ka, lai piekļūtu 1. bitam, mums jāizmanto f1. B reģistrs tiek izmantots tikai reizināšanas un dalīšanas darbībām.

B reģistrs

B reģistrs

Asamblejas programma pavairošanai, ko izmanto kopā ar B reģistru

Org 0000h
MOV A, # 09h
MOV B, # 03h
MUL A, B (galīgā vērtība saglabāta A)
BEIGT
Divīzijas asamblejas programma, kas izmantota ar B reģistru
Org 0000h
MOV A, # 09h
MOV B, # 03h
DIC A, B (galīgā vērtība saglabāta A)
BEIGT

Ostas reģistri

8051 mikrokontrolleris sastāv no 4 ieejas un izejas portiem (P0, P1, P2 un P3) vai 32 I / O tapām. Katra tapa ir projektēts ar tranzistoru un P reģistri. The tapu konfigurācija ir ļoti svarīgs mikrokontrollerim, kas ir atkarīgs no reģistru loģiskajiem stāvokļiem. Piespraudes konfigurācija kā 1 ievadītā ieeja vai 0 izeja ir atkarīga no loģikas stāvokļiem. Ja P reģistra bitam tiek piemērota loģika 1, izejas tranzistors izslēdz atbilstošo tapu, kas darbojas kā ieejas tapa.

8051. gada ostas reģistri

8051. gada ostas reģistri

Montāžas programma, lai pārslēgtu Port0 gaismas diodes

ORG 0000h
ATGRIEZTIES: MOV P0, # 00h
ZVANIET DEL1
MOV P0, # 0FF
ZVANIET DEL1
SJMP ATGRIEZTIES
DEL1: MOV R2, # 200
FR: DJNZ R0, # 230
DJNZ R2, DEL
PA LABI
BEIGT

Skaitītāji un reģistri

Daudzi mikrokontrolleri sastāv no viena vai vairākiem taimeri un skaitītāji . Taimeri tiek izmantoti, lai radītu vērtīgu laika aizturi, un taimeru avots ir kristāla oscilators. Skaitītāji tiek izmantoti, lai uzskaitītu ārējo notikumu skaitu, piemēram, objektīvs skaitītājs , un skaitītāju avots ir ārējie impulsi, kas tiek izmantoti visā skaitītāja tapā.

8051 mikrokontrolleris sastāv no diviem 16 bitu taimeriem un skaitītājiem, piemēram, taimeris 0 un taimeris 1. Abi taimeri sastāv no 16 bitu reģistra, kurā zemākais baits ir saglabāts TL, bet augstākais baits - TH. Taimeri var izmantot gan kā skaitītāju, gan arī uz laiku, kas atkarīgs no pulksteņa impulsu avota skaitītājiem.

Skaitītāji un taimeri 8051 mikrokontrolleros satur divus īpašus funkciju reģistrus: TMOD (taimera režīma reģistrs) un TCON (taimera vadības reģistrs) , kas tiek izmantoti taimeru un skaitītāju aktivizēšanai un konfigurēšanai.

Maiņu reģistra veidi

Shift reģistri ir secīgu loģisko shēmu veids, ko galvenokārt izmanto digitālo datu glabāšanai. Maiņu reģistri ir ar bitu adresējami reģistri, kas glabā tikai vienu datu bitu. Maiņu reģistri ir izveidoti ar flip-flops - flip-flops grupa, kas savienota kā ķēde tā, ka viena flip-out izeja kļūst par nākamā flip-flop ievadi.

Visus flip-flops virza pulksteņa signāli, kurus īsteno D-flip-flap. Maiņu reģistrus galvenokārt izmanto sērijveida saziņa .

Tos iedala 4 veidos:

  • Serial in Serial out (SISO)
  • Serial in Parallel Out (SIPO)
  • Paralēli sērijveida izejā (PISO)
  • Paralēlā paralēlā izeja (PIPO)
D- flipflop reģistrs

D- flipflop reģistrs

Tie visi ir dažāda veida reģistri 8051 mikrokontrollerī. Mēs ceram, ka mēs esam veiksmīgi devuši jums atbilstošu saturu ar atbilstošu programmu katram reģistram. Turklāt, lai saņemtu jebkāda veida palīdzību, lai uzzinātu vairāku citu reģistru kodēšanu, varat sazināties ar mums, komentējot tālāk.

Foto kredīti: