Раздел: Документация
0 ... 32 33 34 35 36 37 38 39 8. Периферийные устройства управляющего микрокомпьютера ~ Вычисление времени, необходимого для выполнения отдельных частей программы ~ (1)Время выполнения блока 5 ( 7 + 13 X 5 + 8 ) X 0.4 мкс = 32 мкс vwwwwwvwvwwwww* Команда LD Команда DJNZ Период импульсов тактовой частоты (2)Время выполнения и тактовая частота блока 12 Число импульсов = 7 + 13x3 + 8 =54 импульса Время выполнения = 54 X 0.4 = 21.6 мкс (3)Время с момента сигнала ARDY, сформированного по команде ввода внутри цикла 9 до считывания данных по команде ввода в блоке 6 (7 + 6 + 54 + 4 + 7 + 10) X 0.4 = 35.2 мкс \ЛЛ \ЛЛ UVV\ЛЛЛУ\ЛЛЛЛЛЛЛЛ © © © © (4)Продолжительность цикла ввода данных (метка DATAJN) {(11 + 7 + 6) X 2 + 54 + 4 + 7 + 10} х 0.4 = 49.2 мкс С момента подачи сигнала ARDY до выполнения команды «IN A, (BPORTD)», осуществляющей ввод восьми младших разрядов, проходит больше 32 мс (3). Это является гарантией того, что АЦП успеет завершить преобразование, и 12-разрядные данные на его выходе будут готовы к вводу в ЦПУ. Далее, как показывают вычисления (4), период цикла считывания данных в этой программе составляет 49.2 мкс. Следовательно, в микрокомпьютер можно вводить 12-разрядные данные, указывающие значение аналогового сигнала, изменяющегося во времени, через каждые 49.2 мкс. Для синусоидального сигнала можно оценить верхнюю границу частоты преобразования АЦП исходя из условия, что производится более 2 выборок сигнала в течение одного периода синусоиды. Оценка максимальной частоты аналогового сигнала для этого случая производится по следующей формуле: fmax = 2*г = 2х49.2х10-6 = Ш КШ где Т- период выборки. 8. Периферийные устройства управляющего микрокомпьютера Если этот результат сравнить с максимальной частотой в случае непосредственного ввода аналогового сигнала в АЦП, изложенного ранее, то становится понятно, насколько применение устройства выборки-хранения расширило частотный диапазон преобразуемых сигналов. ОБОБЩЕНИЕ ГЛАВЫ 1.Применение портов ввода-вывода БИС ПИ имеет ряд преимуществ перед использованием штатных портов ЦПУ. Они содержат несколько 8-разрядных регистров ввода-вывода и могут программироваться как на ввод, так и на вывод данных. На их основе реализуется прерывание. 2.Прерывание необходимо для эффективного использования ЦПУ. Применяя функцию прерывания, по электрическому сигналу, который посылается из внешнего устройства на ЦПУ, можно внести изменения в запланированный алгоритм его работы и выполнить программу, заранее подготовленную на этот случай. При выполнении прерывания необходима синхронизация с внешними устройствами обмена данными. 3.Для одновременного ввода в АЦП 12-разрядных данных через 8-разрядный порт необходимо разработать соответствующую схему и алгоритм соответствующей процедуры, для чего требуется определенная доля изобретательности (см. Рис. 8.18). 4.Если вы используете АЦП, не забывайте о мерах согласования его быстродействия с максимальной частотой входного аналогового сигнала с помощью специальных устройств. Практические задания 1)Составьте схему подключения двух БИС ПИ, изображенных на Рис. 8.25, к ЦПУ Z80 для использования их в качестве портов ввода-вывода. Исходите из того, что адреса портов ПИ1 и ПИ2 равны соответственно 20Н...23Н и24Н...27Н. 2)Объясните, в чем состоит сходство и чем различаются подпрограммы и программы обработки прерывания. 3)Длительность цикла преобразования АЦП равна 25 мкс. Какова макси- мальная частота аналогового сигнала, если продолжительность цикла работы устройства выборки-хранения равна 5 мкс? ЦПУ ПИ1 ПИ2 Рис. 8.25. Исходные данные к заданию 1 ПРИЛОЖЕНИЯ 1. Список команд ассемблера ЦПУ Z80 В Табл. 1 указаны мнемокоды и содержание 70 команд ассемблера UnyZ80. В тексте книги мы рассмотрели только основные команды. Описание команд блочной пересылки, поиска в блоке памяти, операций с флагами, команд кольцевого сдвига, а также сдвига поразрядной обработки и перезапуска можно найти в других источниках. 2. Команды ЦПУ Z80 В Табл. 2, помимо описания выполняемых операций, приведены: требуемое число импульсов тактовой частоты, изменение состояния регистра флагов, мнемокоды, машинные коды. Без этой таблицы не обойтись при составлении программ на ассемблере или в машинных кодах. К этой таблице следует обращаться для правильного написания мнемонических кодов и операндов, для определения числа байтов команды, для определения состояния флагов и для подсчета времени выполнения программы. Таблица 1. Общий обзор команд ассемблера ЦПУ Z80
Табл. 1 (окончание)
0 ... 32 33 34 35 36 37 38 39
|