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    Freescale-AW60单片机作业整理.docx

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    Freescale-AW60单片机作业整理.docx

    谟水线技木 ( 指令分支JW <ttw>.i>ttiR DB-回IStJ CB.I中”泾卜II AB (*Irw4 II限制条件(整线卜Dtt%S- 4茨核多色(井行T.AB I第一章AW60的微处理骞工作过程:程序的执行过程;设程序的指令代码已存放在存贮器中。为执行程序,CPU按照时钟节拍.产生一系列做操作控制信号,有规则地电史进行以下过程(DBlU从存贮器中取出条指令码存入指令队列.(2) EU从指令队列取指令码并执行指令.BlU利用总线空闲时间.从内存取第二条指令或取第三条指令存入指令队列.(3) EUikkE条指令.如果前面条指令有写存贮器的要求,则通知BlU把前条指令结果写到存公器中,然后再取指令存入指令队列.1,何为CPU?如何理解CPU?课程的核心框架:计诧机E大部分:Cro(运“冰捽制制)、存储器(RAlI、ROMk1/0(输入议稿、输出设着)以卜是一个计力机或Ma的核心框架:-1-指令IF存215J!i85tiW5J.指令注码三J鼠IJtaJ-M*三M«S三M:二;二林媳、胞址、悻志有存箫事存mr)三、一8位MCU命名法说MC9S08AW60XXXE产Ml配级:CPU内核:产从系£L_AW/DZ/DV/DN/ENflUSL/SGILit岫Al.60表示60KBHttJSit:i;iMC片全丛版保土XC修分MJK保”Ktti11ikKMC-HJjlKXCW当9*1Mh8>EEPR0M7=0TPROMSO8三HCO8S08三HCS08RS08=RS08C=-40-8SVA40105VM=-40"125CPU=IQFPFU-QFPFD=QFNFG-IQFP3 .MCU是英文MiCroCOntroHerUnit的飨写,中文含义是t控文暑,4 .MCU选型时主要应该注京舞三方面的因素?各自含义的什么?MCU的适用性:MCU的适用性主要是考虑MCU的片内资源能否满足实际需求MCU的可开发性:MCU的可开发性是指所选择的MCU是否有足够的开发手段.MCU的可购买性:MCU是否容易购买:是否有足够的供应量:是否仍然在生产中:是否在改进中.S-FreescaleS08系列MCU的HCS08核由暮些部分组成?CPU寄存叁有鼻几个、位皴是什么、各有什么作用?HCS08CPU:背景调试控制器:支持高达32个中断/更位源的中断/史位机制:片级地址M码器.CPU寄作器"5个:累加器A(8位):是主要的数据寄存器.用于存储算术茯转小元的输入参数或运M结果程序计数器PC(16位):用于存放下一个倏取指令或操作数的地址变址寄存器H:X(16位)堆栈指针SP(16位):当子程序最后执行返回指令时,该返回地址会门动从堆校中恢复.并由此从先前行停的指令处继续执行程序条件码寄存卷CCR(8位)5、比较MeU与CPU的区别与联系。答:CPU是个单.独的PC处理器.而MCU则有微处理器,存储器(RAM/ROM等)、定时器/计数器及多种输入输出(I/O)接口的比较完整的数字处理系统.所以可以这么说,MCU是个包含微处理器的战入式系统,而CPU紧龄是个处理器而已.条件码寄存器iS州借立标志C(Cany)*标志Z(Zero)他标志N(Negative)中断M蔽位I(IntenUPtmask)半进位标态H(Half-carry)溢出标志V(Overflow):AW60的功能结构及其存储播映像.AW60最小系统及其构成内容。模块寄存器、RAM.FLASH占用同$0000$FFFF存储空间的不同范围,分段使用:$0000S006F$0070S086F $0870SFFBF SFFCO$FFFF3、FreescaleS08系列MCU复位时SP的初值为$00FF,PC会自动装入位于$FFFE和$FFFF存储单元中的复位向量值,MCU产生中断时CPU寄存器自动入栈顺序从先到后依次是程序计数器的低字节PCL、程序计数器的高字节PcH、变址寄存器的低字节X累加器A、CCR寄存器,为了和HC08系列保持兼容,旦寄存器并不会被自动压入堆栈。6FreescaleS08系列MCU的最高总线时钟速率可以达到Q_MHz,内部CPU的最高工作时钟速率可以达到40MHz.HCSoS系列的CPU时钟速率是总线时钟嫉率的倍.HCS08系列MCU的总线时钟除了可以对外接高频时钟里一分叛得到外,也可以利用内部ICG模块P30.31u外接的32lkHz低频范用时钟或l16MHz力频苑用时钟进行倍频得到.7.FreescaleS08系列MCU复位时SP的初值为$086F.PC会白动装入位SFFFE和3££E_存储单元中的狂位向量值,MCU产生中断时CPU存储器口动入栈喉序从先到后依次星_程忤泞数器的低PCL、程择计数器的7*PCH、变址寄作器的低7:HX_、_累加器A_、_CCR寄器一,为了和HCo8系列保持兼容,-JL_寄存器并不会被口动压入堆栈.8 .CCR中的I位为_Q_表示CPU允许中断I位为工去示CPU禁止中断I位的上电复位默认值为一1一在响应中断时,CCR被自动入枝保存后I位会被白动设为_1_以用止不必螯的中断嵌套.9 .如何把SP初始化到RAM末地址?一般初始化SP的值指向片内RAM空间的末字节,以便料放出0页地址空间的一些存储单元作为通用作为通用存储区使用.1.DHX0S086FlTXS10 .MC9S08AW60内部集成了鼻些模块?片内RAM存储号容量多大?FlaSh容量又有多大?AD转换叁.内部时钟生成器,HC.键盘中断.小行通信接口,邪行外国接口.定时器脓宽调制器,中央处理器,调试模块2KB的RAM存储器60KB的Flash存储器其他:1.给出AW60存储器映像的简要说明。答:所谓存储器映像,是指地址$0000$FFFF这个64KB空间,哪些地址被何种存储器所占用,或者说AW60的RAM、Flash.I/O映像寄存器各使用$0000$FFFF这个64KB空间中的哪些地址。简单地说,就是$0000$FFFF这个64KB空间是如何分配的。2.嵌入式系统中RAM和FlaSh作用分别是什么?答:一般来说RAM这个区域安排用户数据(主要是全局变量)和堆栈空间;Flash要用于存储程序、常数、中断向量等。3.给出AW60的硬件最小系统。答:AW60芯片的硬件最小系统包括电源及其滤波电路、复位电路、晶振电路及PLL波电路、写入器接口电路。:CPU和数字电路复位的不同点和相同点CPU的空位有两个要索:创始化和启动程序复位:所谓程序执行,从WJ件用应就是给出入11地址.例女位矢吊:ORG$FFFEDWMainlnit第一早1、存储器独立编址和统一编址的含义是什么?各有什么特点?存储器独立编址方式:哈佛结构。RAM和Flash的地址各自独立编址。如MCS-51系列MCUo独立编址的好处是可以生成双倍的存储器空间,独立编址的寄存器地址出现重叠,但通过不同的控制线并配合不同的指令就可以区分不同存储器。例如在MCS-51指令系统中,用MOVC指令访问Flash存储器,用MOV或MOVX指令访问RAM存储器。存储器统一编址方式:普林斯顿结构。RAM和Flash的统一编址在一个地址范围内,分段使用。如Freescale的08、So8、S12等系列MCU,Microchip的PIC系列MCU0统一地址所获得的存储器空间比分离编址减半,但通过同一指令再配合不同地址参数就可以区分不同存储器。2 .MCU内部的RAM的作用主要是什么?FlaSh的主要作用是什么?内部寄存者的主要作用是什么?CPU如何访问片内外国模块?RAML要用户存放用户程序中的各种变呈,堆栈也处-RAM空间FIaSh匕饕用作程序存储器,存放用户程序机码和常数,表格等CPU读,;存储器需要通过存储器的地址来进行读写.CPU和片内外用模块通信需要通过外用模块的地址(寄存器地址)来进行访问.CPU和存储器、外围模块通信本质上都是CPU和不同地址通信,不同地址可以代表不同对象。3 .MC9S08AW60的整个$00OgFFFF范阳64KB的空间分成寄存器、RAM、Flash;大区域,寄存器乂分为三坦:“接页寄存器(地址从SOooO到SOoeF)、高页寄存器(地加从S1800到S185F)和火件寄存器(地址从SFFBO到SFFBF),FlaSh乂分为2两维:_用户程序FIash区(地W从$0870_MSl7FF_、从$1860到i SFFAF )和中断且位矢量区(地址从SFFCo钊SFFFF4非易失性寄存叁NVPROT和NVOPT的作用是什么?在上电复位时,非易失性寄存器NVPROT和NVOPT中的值被传送到地址为$1821的高页寄存器FPROT里和地址为$1824的高页寄存器FOPT ¾.用于控制块保护和加密.5.S08系列MCU的每个中断向量表占用 2一字节,其中的中断短位向量地址为.$FFFE_ 和$FFFF6.MC9S08AW60内部地址从到上J的区旗的每f 位都可以理过位,作指令进行访 凡$860 到SFFAF )和中断丁位欠新区(地址从SFFCO 到SFFFF ).7 .写出把SP初始化为$086F的指令代码.LDHX ffS086F*lTXS8 .若MC9S08AW60上电制位之后PC=I 860H, FFFEK存单元中的值为18H . FFFFH 存储单元中的值为 上H_第三章:LIXLIX2,1X3,三种寻址方式有何不同(1).无偏移M:变址J址(IX).无偏移H变址寻址方式丈mi. (2).8仰偏移/变址J址(IXl).在8位1移中佥址J址方A中.就是间接J址A. HCSo8CPU的变址寄存器扩展到16位. 高位称为H寄存器,低位称为X寄存器,允许用户访问64KB 的内存空何.如果指令没"修改H寄存器中的内容,WJH.仃效地址是无符号的16位变址后曷<H: X)的内容。愫作码 后的1字“无符。整数之和.它可用从 个仃N个儿。的&中 及打第K个元这时,K的你放住H, X'l>.而指令中8位偏移 *Mtt.例如:";中的他珞默认为$00.这样就确保了' jCPU05指令的完CLR $10,X:把以变址有般(H: X)加上$10为地址的羊元全兼容.无偏移盘的变址J址折令可以移动链&指针.或齐的内部消零(3). 16位偏移M变址JhIaX2) 16位伯林中安址我址指令为3 锁定.个经常使用的RAM地址或输入.W出地址.它们均为例地.为无符,;的侬划附,器(H X)的内小字节折令.例如:CLR ,X :把以变址寄存器(H: X)为地址的作储用元的 内容清零再叮掇件必Vi的27 N16他无符号整数之和.例如:STA$0100, X:妃索加JBA的内容送刎以变址商存51 (Hs X)加卜$0100为地址的小兀内容补充:10.1数制表示1)规定在数字前面加前绢,表示立即效(若无则表示地址)例:IDAMIoIoll(HOl将二进IM数OlOllOlo送到累加器A中IDA#|10I将十六进制数$10送到累加JRA中2)括号'或“"表示雌个AsQl码字符

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