Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
РефератОднокристальные микропроцессоры.docx
Скачиваний:
3
Добавлен:
26.08.2019
Размер:
270.61 Кб
Скачать

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Омский государственный технический университет»

Кафедра «Автоматизированные системы обработки информации и управления»

Реферат

по дисциплине «Однокристальные микроконтроллеры»

Тема: «Центральный процессор микроконтроллера семейства Motorola 68HC05»

Профессор, д.т.н., проф. А.В. Никонов

Студент Я.Ю.Тюленёв

Сургут 2012

Содержание

Введение……………………..…………………………………………………3

Микроконтроллер MC68HC05…..…………………………………………4

Центральный процессор……...……………………………………………...4

ЦП с аккумулятором………..…………………………………………..……4

Стек………..…………………………………………..………………………..8

Заключение……………………………………………………………….……9

Список использованных источников……………………………………...10

Введение

Компания Motorola производит более 300 типов различных микроконтроллеров и интегрированных процессоров, от простейших 8-ми разрядных микро-ЭВМ семейства MC68HC05, до мощных интегрированных процессоров семейства MPC800 на базе ядра Power PC и цифровых процессоров сигналов. Микроконтроллеры фирмы Motorola составляют несколько семейств, различающихся вычислительной мощностью и ориентированных на различные области применения. В первую очередь это 8-ми разрядные семейства: HC05, HC11. Семейство MC68HC05 содержит наибольшее число микроконтроллеров (более 180 модификаций). Это семейство формировалось крупносерийными потребителями, заказывающими проблемно-ориентированные конфигурации микроконтроллеров, поэтому семейство MC68HC05 нередко называют семейством "заказанных" микроконтроллеров. История развития семейств MC68HC05/08/11 начинается с базового микропроцессора MC6800, выпущенного ещё в 1974 году. Первые микроконтроллеры HC05 представляли собой типичные микропроцессоры 6800 с модифицированной архитектурой, пересаженные на "микроконтроллерную" почву.

Последующее продвижение MOTOROLA происходило в направлении совершенствования процессорного ядра "дедушки" (семейство HC11, основанное на микропроцессорной архитектуре II поколения MC6809, и семейство HC08 с усовершенствованным процессорным ядром МС6800) и ускорения работы самого процессора (семейство HC11 и, особенно, HC08).

Микроконтроллер mc68hc05

Основанный на Неймановской архитектуре, простой, по сегодняшним понятиям, процессор с классической аккумуляторной архитектурой и индексным регистром адресует до 64 Кбайт памяти и имеет укороченную систему команд микропроцессора 6800, состоящую в общей сложности из 65 инструкций. Определенным минусом, безусловно, является отсутствие регистров общего назначения для быстрых регистровых операций и соответственно работающих с ними команд.

Длительность исполнения большинства команд составляет от 2 до 6 машинных циклов или от 1 до 3 мкс при внутренней тактовой частоте 2 МГц. Исключением являются несколько команд, таких как, к примеру, команда умножения 8х8, занимающая 11 машинных циклов, и команды, связанные с обработкой прерываний.

Центральный процессор

Основой для создания процессорного ядра микроконтроллеров Motorola се­мейства 68НС05 (и 68НС08) послужил микропроцессор 6800, имеющий архитектуру фон-Неймана или Принстонскую архитектуру. Это означает, что память программ, память данных и регистры ввода/вывода располагаются в едином адресном пространстве (рис 1).

Данная архитектура предоставля­ет ряд преимуществ, благодаря большей гибкости программирования. Наряду с возможностью использования операционных систем реального времени (ОСРВ) и отладчиков/мониторов, программы могут быть загружены в опе­ративную память RAM с целью их тестирования и отладки без выполнения этапов программирования/стирания EPROM.

МП фирмы Motorola имел ряд существенных преимуществ. Прежде всего, кристалл МС6800 требовал для работы одного номинала питания , а система команд оказалась весьма прозрачной для программиста. Архитектура МП также имела ряд особенностей. Микропроцессор МС 6800 содержал два аккумулятора, и результат операции АЛУ мог быть помещен в любой из них. Но самым ценным качеством структуры МС 6800 было автоматическое сохранение в стеке содержимого всех регистров процессора при обработке прерываний (Z80 требовалось для этого несколько команд PUSH). Процедура восстановления РОН из стека тоже выполнялась аппаратно.