Организация обмена информацией между микроконтроллером семейства MCS-51 фирмы Intel и персональным компьютером

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ 7

ВВЕДЕНИЕ 8

1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА 9

1.1 Постановка глобальных задач 13

1.2 Анализ предыдущей работы 13

1.2.1 Положительные стороны 14

1.2.2 Отрицательные стороны 15

1.3 Постановка задачи 15

2. РАЗРАБОТКА ВОПРОСОВ АППАРАТНОГО И ПРОГРАММНОГО СОПРЯЖЕНИЯ 19

2.1 Аппаратное сопряжение ПК и микроконтроллера 19

2.1.1 Скорость приема/передачи 20

2.1.2 Разработка формата принимаемых и передаваемых данных 20

2.1.3 Разработка схемы подключения микроконтроллера 22

2.1.4 Выбор источника питания 23

2.2 Подключение внешней памяти программ 23

2.3 Программное сопряжение микроконтроллера и ПК 25

2.3.1 Начальная установка MCS-51 25

2.3.2 Программное обеспечение организации обмена информацией между МК и ПК 25

2.3.2.1 Программа «Монитор» 25

2.3.2.2 Подпрограмма запуска программы пользователя в режиме реального времени 29

2.3.2.3 Подпрограмма запуска программы пользователя в пошаговом режиме 31

2.3.2.4 Подпрограмма записи программы пользователя в память программ микроконтроллера. 37

2.3.2.5 Подпрограмма записи информации в программно – доступные узлы микроконтроллера 39

2.3.2.6 Подпрограмма чтения из памяти программ микроконтроллера 40

2.3.2.7 Подпрограмма чтения информации программно – доступных узлов микроконтроллера 41

2.3.2.8 Подпрограмма выдачи ошибки в ПК 42

2.3.2.9 Подпрограмма выдачи одного байта информации 42

2.3.2.10 Подпрограмма приема одного байта информации. 44

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 48

ПРИЛОЖЕНИЯ 49

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ

БИС - большая интегральная схема

МК - микроконтроллер

ОЗУ - оперативное запоминающее устройство

ПЗУ - постоянное запоминающее устройство

ПК - персональный компьютер

УАПП - универсальный асинхронный приемопередатчик

ЭВМ - электронная вычислительная машина

ВВЕДЕНИЕ

Развитие микроэлектроники и широкое применение ее изделий в промышленном производстве, в устройствах и системах управления самыми разнообразными объектами и процессами является в настоящее время одним из основных направлений научно-технического прогресса.

Использование микроконтроллеров в изделиях не только приводит к повышению технико-экономических показателей (стоимости, надежности, потребляемой мощности, габаритных размеров), но и позволяет сократить время разработки изделий и делает их модифицируемыми, адаптивными. Использование микроконтроллеров в системах управления обеспечивает достижение высоких показателей эффективности при низкой стоимости.

Микроконтроллеры представляют собой эффективное средство автоматизации разнообразных объектов и процессов.

Все это определяет необходимость изучения микропроцессорных систем. В настоящее время в РАУ имеются учебные методические комплексы УМК ВЭФ, базирующиеся на микропроцессоре I8080, позволяющие получить знания в программировании микропроцессоров. К сожалению, на кафедре нет лабораторной установки, позволяющей получить практические навыки в программировании микроконтроллеров.

Необходимо создание новой лабораторной базы, использующей на наиболее распространенные микроконтроллеры. Такими микроконтроллерами могут послужить микроконтроллеры семейства MCS-51 фирмы Intel.

Такие лабораторные установки могут использоваться не только как учебно-методическое пособие при изучении курса микропроцессоров, но и как устройства управления другими учебно-методическими комплексами, используемыми в других курсах.

Вышесказанное указывает на актуальность рассмотрения вопроса организации обмена информацией между персональным компьютером и микроконтроллером MCS-51 фирмы Intel.