Teoria linguagem c



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Portas paralelas: na família 8051, existem 32 I/O’s que têm como função fazer a comunicação entre o “mundo” interno e externo do chip. São divididos em quatro ports: P0, P1, P2, P3 de forma que cada port é composto de oito pinos físicos e estão ligados internamente ao chip em um barramento de 8 bits.

Timers/Counters: nos microprocessadores em geral, os temporizadores são utilizados para gerar contagem de tempo, medir largura de pulsos externos, troca de tarefa e muitas outras funções. O microcontrolador AT89S52 possui internamente três contadores/temporizadores denominados timer 0, timer 1 e timer 2. Ambos podem ser configurados para operar individualmente e podem ser habilitados por software ou hardware.

Na função de contador, a contagem será incrementada em resposta a uma transição de “1” para “0” (borda de descida) do seu correspondente pino de acionamento, T0 (P3.4) e T1 (P3.5). Nesta função, os pinos externos (T0 e T1) são monitorados a 1/24 da velocidade do oscilador.



Interrupções: a interrupção é um pedido para parar o processamento corrente e efetuar outro, referente a interrupção solicitada, desde que ela esteja habilitada e possa ser aceita. A vantagem da interrupção está na simplificação do hardware, pois não é preciso fazer com que o sistema fique monitorando o funcionamento de certos dispositivos e periféricos, eles é que chamam a atenção do sistema. Há sete fontes de interrupção: por software, interrupção solicitada por periférico externo e interrupção solicitada indiretamente (por tempo, por comunicação serial, etc.). A interrupção é uma das mais importantes ferramentas dos sistemas de controle microprocessados e consiste em interromper um programa de acordo com as necessidades de eventos externos e internos.

Porta serial: porta de comunicação de dados full duplex que pode enviar e receber informações serialmente. Podemos facilmente conectar a essas portas seriais componentes que codificam dados de entrada em protocolos RS232, RS485, RS422, etc. Alguns exemplos de dispositivos que utilizam este protocolo são computadores, módulo GPS, impressora fiscal, leitores de código de barras, leitores de cartões magnéticos, etc.

Memória flash: espaço de memória destinado a armazenar o programa.HEX enviado pelo gravador durante o processo de gravação. Uma vez gravado, o microcontrolador passa a funciona de forma independente das ferramentas de desenvolvimento tais como: PC, gravador e kit de desenvolvimento e manterá íntegros os dados em sua memória ROM (read-only memory) por mais de 50 anos.

    1. A Memória do AT89S52

Na família 8051, temos 8Kbytes de memória de programa ROM e 256 Bytes de memória RAM e que estão remanejados da seguinte maneira:

1) 128 Bytes de uso geral.

2) 128 Bytes reservados para registro de funções especiais (SFR’s Special Register Funcion), tais como portas de entrada e saída, timers, comunicação serial, etc.


      1. Memória de dados Interna e Externa

A memória de dados (RAM – Random Access Memory) do 8051 é dividida em memória interna e memória externa. A interna apresenta uma baixa capacidade de 128 Bytes destinada ao usuário para implementação de programas, e outra parte, também com 128 Bytes, é reservada aos registradores de funções especiais (SFR’s) que permitem, entre outras coisas, a configuração do sistema.


Este livro propõe apenas atividades que utilizam a memória interna do AT89S52, tendo em vista que o acesso à memória externa está atualmente, em desuso nos microcontroladores modernos.

Nota


    1. Registradores de funções especiais

São posições físicas absolutas da memória RAM, que recebem um “apelido”, que tem funções específicas dentro do microcontrolador. Com eles é possível programar o microcontrolador para efetuar determinadas funções desejadas, tais como: uma comunicação serial, enviar um dado pela porta paralela do microcontrolador. Estes registradores são a parte mais importante do chip.



Estes registradores de funções especiais são na verdade, posições da memória RAM, ou seja, um número em notação hexadecimal. Entretanto, alguns deles possuem um nome, ou seja, um “apelido” que facilita o desenvolvimento e o entendimento do programa. A figura 2.2 mostra alguns registradores presentes na família 8051 através dos seus apelidos de Bit e Byte, assim como seus endereços físicos absolutos.



Figura 2.2 – Mapa dos registradores especiais SFR do 8051.

Podemos trabalhar com os registradores especiais utilizando seus “apelidos” ou seu endereço físico absoluto da memória RAM.

Em seguida veja os SFR’s que fazem referências às portas paralelas do 8051, com seus apelidos seguidos pelos seus endereços físicos absolutos em hexadecimal.

PORTS P0, P1, P2 e P3


  • P0 (80H)

  • P1 (90H)

  • P2 (A0H)

  • P3 (B0H)

P0, P1, P2 e P3 são posições na memória RAM que contêm os dados das portas paralelas do microcontrolador. Qualquer escrita realizada em um desses registros automaticamente altera todo o conteúdo presente na saída do chip.


STACK POINTER

  • SP (81H)

É um registrador utilizado como pilha de endereços de retorno de sub-rotinas, que informa para o microcontrolador o ponto de retorno no programa principal depois de executada uma sub-rotina ou término de uma interrupção. Ele é acessado pelas instruções PUSH e POP e é indiretamente manipulado pelas instruções CALL/RETURN que são utilizadas em sub-rotinas na linguagem Assembly. Na linguagem C este registrador é manipulado automaticamente pelo compilador e não necessita da intervenção do programador.


TIMER 0 e TIMER 1

  • TH1 (8DH)

  • TL1 (8BH)

  • TH0 (8CH)

  • TL0 (8AH)

O AT89S52 possui 3 timers que podem ser programados para trabalharem como geradores de tempo (timer’s) ou como contadores de pulsos (contadores). O conjunto de dois registradores de 8 bits, TH e TL, formam um único registrador de 16 bits. Neste livro os timers/counters serão apresentados no modo de 16 bits.



TIMER CONTROL REGISTER

  • TCON (88H)

  • TL1 (8BH)

  • TH0 (8CH)

  • TL0 (8AH)


TIMER MODE REGISTER

  • TMOD (89H)

Permite programar os modos de atuação de cada timer existente no microcontrolador.

POWER CONTROL REGISTER

  • PCON (87H)

É um registrador usado para controlar os modos de funcionamento do microcontrolador com relação ao consumo de energia e detentor também do registrador SMOD utilizado na configuração do modo da comunicação serial.

SERIAL BUFFER

  • SBUF (99H)

A transmissão de dados no 8051 é realizada pelo registrador especial SBUF (serial buffer). Fisicamente dentro do chip temos dois SBUF, um para transmissão e outro para recepção, mas para o software só existe um SBUF.

IP e IE (Interrupt Priority e Interrupt Enable)

  • IE (A8H)

  • IP (B8H)

São registradores de funções especiais responsáveis pelas interrupções do microcontrolador. O registrador IP (Interrupts Priority) define a prioridade no atendimento das interrupções pelo processador. O registrador IE (Interrupts Enable) habilita ou desabilita todas as interrupções do microcontrolador. Seu funcionamento é parecido com o de uma chave geral. Veremos mais adiante quando chegarmos ao capítulo que trata das interrupções.



    1. Pinagem do Microcontrolador AT89S52









(encapsulamento SMD)

Figura 2.3 – Tipos de encapsulamento.

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