180 likes | 261 Views
Α ΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ Μ ΙΚΡΟΫΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Υποκεφάλαιο 1.3 (Ο μικροελεγκτής M68HC908GP32). Περίγραμμα. Ο μικροελεγκτής M68HC908GP32 Γενικά χαρακτηριστικά Περιγραφή ακροδεκτών Χάρτης μνήμης Ενσωματωμένα περιφερειακά συστήματα. Ο μικροελεγκτής M68HC908GP32. Γενικά χαρακτηριστικά
E N D
ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗΜΙΚΡΟΫΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝΥποκεφάλαιο 1.3 (Ο μικροελεγκτής M68HC908GP32)
Περίγραμμα • Ο μικροελεγκτής M68HC908GP32 • Γενικά χαρακτηριστικά • Περιγραφή ακροδεκτών • Χάρτης μνήμης • Ενσωματωμένα περιφερειακά συστήματα
Ο μικροελεγκτής M68HC908GP32 • Γενικά χαρακτηριστικά • Ο MC68HC908GP32 είναι ένας χαμηλού κόστους και γενικής χρήσης μικροελεγκτής με ενσωματωμένη CPU08. • 32KB μνήμη προγράμματος (Flash) • 512Β μνήμη δεδομένων (RAM) • 33 ακροδέκτες εισόδου/εξόδου • Λειτουργίας χαμηλής κατανάλωσης • Δυνατότητα παροχής τροφοδοσίας 3V ή 5V • Μέγιστη εσωτερική συχνότητα λειτουργίας 8MHz • Διαθέτει επίσης αρκετά ενσωματωμένα περιφερειακά συστήματα • Διατίθεται σε τρεις διαφορετικές συσκευασίες 40, 42 και 44 ακροδεκτών (PDIP, SDIP, QFP αντιστοίχως)
Ο μικροελεγκτής M68HC908GP32 • Περιγραφή ακροδεκτών (40 PDIP) • Παροχή τροφοδοσίας (VDD & VSS) • Ακροδέκτες ταλαντωτή (κρυσταλλικός ταλαντωτής στο OSC) • Ακροδέκτης μηδενισμού (RST) • Ακροδέκτης εξωτερικής διακοπής (IRQ) • Παροχή τροφοδοσίας του CGM (VDDΑ & VSSΑ) (σύνδεση όπως VDD & VSS) • Εξωτερικός πυκνωτής φίλτρου (CGMXFC) (ακροδέκτης φίλτρου PLL) • Παροχή τροφοδοσίας ADC (VDDΑD & VSSΑD) (σύνδεση όπως VDD & VSS) • Θύρα Α (PTA7-PTA0) / KBI • Θύρα B (PTB7-PTB0) / ADC • Θύρα C (PTC4-PTC0) • Θύρα D (PTD5-PTD0) / SPI / TIM • Θύρα E (PTE1, PTE0) / SCI
Ο μικροελεγκτής M68HC908GP32 • Χάρτης μνήμης • Ο έλεγχος των εσωτερικών κυκλωμάτων του μικροϋπολογιστικού συστήματος πραγματοποιείται μέσα από ειδικούς καταχωρητές που εντοπίζονται στη μνήμη του ολοκληρωμένου M68HC908GP32. Οι καταχωρητές αυτοί ονομάζονται καταχωρητές εισόδου/εξόδου (I/O registers) και διακρίνονται σε 3 κατηγορίες: • α) καταχωρητές ελέγχου (control registers) • β) καταχωρητές κατάστασης (status registers) • γ) καταχωρητές δεδομένων (data registers).
Ο μικροελεγκτής M68HC908GP32 • Χάρτης μνήμης (i/o registers)
Ο μικροελεγκτής M68HC908GP32 • Χάρτης μνήμης (i/o registers)
Ο μικροελεγκτής M68HC908GP32 • Χάρτης μνήμης (i/o registers)
Ο μικροελεγκτής M68HC908GP32 • Χάρτης μνήμης (i/o registers)
Ο μικροελεγκτής M68HC908GP32 • Χάρτης μνήμης (i/o registers)
Ο μικροελεγκτής M68HC908GP32 • Χάρτης μνήμης (vectors)
Ο μικροελεγκτής M68HC908GP32 • Χάρτης μνήμης (vectors)
Ο μικροελεγκτής M68HC908GP32 • Χάρτης μνήμης (vectors)
Ο μικροελεγκτής M68HC908GP32 • Ενσωματωμένα περιφερειακά συστήματα • Το υποσύστημα ADC Το υποσύστημαμετατροπής αναλογικού σήματος σε ψηφιακό (ADC – AnalogtoDigitalConverter) διαθέτει 8 κανάλια εισόδου (δηλαδή δυνατότητα καταγραφής 8 διαφορετικών αναλογικών σημάτων από το εξωτερικό περιβάλλον μέσω των ακροδεκτών της θύρας Β) με 8-bit ακρίβεια. Η διαδικασία μετατροπής πραγματοποιείται με την τεχνική διαδοχικών προσεγγίσεων (successiveapproximationADC). • Το υποσύστημα BRK Το υποσύστημα διακοπής λειτουργίας (BRK – Break Module) προκαλεί διακοπή που σταματά την ομαλή εκτέλεση του προγράμματος σε προκαθορισμένη διεύθυνση μνήμης, για την εξυπηρέτηση της εκτέλεσης ενός ετέρου προγράμματος. • Το υποσύστημα CGMC Το υποσύστημα παραγωγής ρολογιού (CGMC – ClockGeneratorModule) δημιουργεί το εσωτερικό ρολόι συγχρονισμού του μικροελεγκτή, ενώ διαθέτει και σύστημα ελέγχου PLL (Phase-Locked-Loop).
Ο μικροελεγκτής M68HC908GP32 • Ενσωματωμένα περιφερειακά συστήματα • Το υποσύστημα COP Το υποσύστημα ελέγχου ορθής λειτουργίας υπολογιστή (COP – ComputerOperatingProperly) εποπτεύει την ορθή λειτουργία του μικροελεγκτή, προκαλώντας επανεκκίνηση στον τελευταίο όταν η ροή προγράμματος «παγώσει» αθέμιτα σε κάποιο σημείο (δηλαδή σε κάποια γραμμή του κώδικα). • Το υποσύστημα IRQ Το υποσύστημα εξωτερικής διακοπής (IRQ – externalinterrupt) προκαλεί διακοπή στη ροή προγράμματος, όταν ανιχνευτεί αλλαγή τιμής στον ακροδέκτη IRQ του μικροελεγκτή (σήμα που προέρχεται από το εξωτερικό περιβάλλον). • Το υποσύστημα KBI Το υποσύστημα διακοπής πληκτρολογίου (KBI – KeyboardInterruptModule) προορίζεται για τον έλεγχο πληκτρολογίου που συνδέεται στους ακροδέκτες της θύρας Α μέσω εξωτερικής διακοπής. • Το υποσύστημα LVI Το υποσύστημα παρεμπόδισης χαμηλής τάσης (LVI – LowVoltageInhibit) εποπτεύει το επίπεδο της τάσης στον ακροδέκτη τροφοδοσίας (VDD), προκαλώντας την επανεκκίνηση του μικροελεγκτή όταν η τιμή της πέσει κάτω από ένα συγκεκριμένο όριο.
Ο μικροελεγκτής M68HC908GP32 • Ενσωματωμένα περιφερειακά συστήματα • Το υποσύστημα SCI Το υποσύστημα διεπαφής σειριακής επικοινωνίας (SCI – Serial Communication Interface) καθιστά εφικτή την ασύγχρονη σειριακή επικοινωνία του μικροελεγκτή με εξωτερικές μονάδες εισόδου/εξόδου. • Το υποσύστημα SIM Το υποσύστημα SIM (SystemIntegrationModule) ελέγχει (σε συνεργασία με τη CPU08) όλες τις εσωτερικές διεργασίας του μικροελεγκτή (όπως π.χ. τη λειτουργία χαμηλής κατανάλωσης, τους μηχανισμούς διακοπής, κ.τ.λ.). • Το υποσύστημα SPI Το υποσύστημα σειριακής περιφερειακής διεπαφής (SPI – Serial Peripheral interface) καθιστά εφικτή τη σύγχρονη σειριακή επικοινωνία του μικροελεγκτή με εξωτερικές περιφερειακές συσκευές. • Το υποσύστημα TBM Το υποσύστημα TBM (Timebasemodule) παράγει περιοδικά επαναλαμβανόμενη διακοπή στη ροή προγράμματος, σε χρόνους που προκαθορίζει ο προγραμματιστής.
Ο μικροελεγκτής M68HC908GP32 • Ενσωματωμένα περιφερειακά συστήματα • Το υποσύστημα TIM Το υποσύστημα ρύθμισης χρόνου (TIM – Timer) διαθέτει δύο μετρητές για την καταγραφή/δημιουργία παλμών, ή ακόμη και την καταμέτρηση χρόνου με υψηλή ακρίβεια. Το υποσύστημα αυτό διαθέτη επίσης και μηχανισμό διαμόρφωσης εύρους παλμού (PWM – PulseWidthModulation).