October 17 2017 05:03:58
Навигация
Авторизация
Логин

Пароль



Вы не зарегистрированы?
Нажмите здесь для регистрации .

Забыли пароль?
Запросите новый здесь.
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ МОДЕЛИ СЕМЕЙСТВА НС08
МИКРОКОНТРОЛЛЕРЫ СЕМЕЙСТВА НС08

Семейство НС08 среди 8-разрядных семейств фирмы Motorola будет развиваться наиболее динамично. В ближайшем будущем планируется выпуск первого представителя серии МК для управления компьютерной периферией на основе шины USB - 68НС(9)08КН12. Микроконтроллеры МС68НС(9)08КХ2/КХ8 пополнят множество маловыводных МК семейства НС08. МК 68НС(9)08КХ2/КХ8 - идеальная элементная база для построения несложных систем сбора данных. Этот МК объединил в одном корпусе 8-разрядный АЦП с 4-канальным коммутатором, два одноканальных модуля таймера TIM08, которые позволяют производить измерения с привязкой к внешним сигналам синхронизации или через определенные интервалы времени, ОЗУ для накопления некоторой последовательности отсчетов и процессорное ядро для обработки результатов измерений. Пересылка результатов измерений может быть выполнена средствами асинхронного последовательного интерфейса SCI. Планируется выпуск серии HC08AS с аналогичным серии HC08AZ рядом МК. В МК серии AS контроллер локальной сети msCAN будет заменен контроллером локальной сети с протоколом J1850. Разрабатываются новые МК для управления массовыми изделиями для управления электродвигателями HC908MR16 и HC908MR8.

Характеристики некоторых перспективных моделей МК семейства НС08 представлены в Табл. 3.4.

Табл. 3.4. Структура перспективных МК семейства НС08

Прибор Корпус Напряжение питания [В] Резидентная память Линии вв. /выв. Таймер Посл. интерфейс АЦП Примечания

XC68HC908AS60

QFP-64/ PLCC-52

5

60K-FLASH 2K-RAM 1K-EEPROM

40/46

16разр.,4канала IC.OC.PWM 16 разр., 2 канала IC,OC,PWM,COP SCI SPI mcCAN 15 каналов 8 разр. -
XC68HC08AS32

QFP-64/ PLCC-52

5

32K-mask-ROM 2K-RAM 512-EEPROM 40/46

16 разр., 4 канала IC.OC.PWM 16разр., 2 канала IC.OC.PWM, СОР SCI SPI J1850

8 каналов 8 разр.

-
MC68HC08AS20

QFP-64/ PLCC-52

5

20K-mask-ROM 2K-RAM 512-EEPROM 40/46

16разр.,4канала IC.OC.PWM 16 разр., 2 канала IC.OC.PWM, СОР SCI SPI J1850

15 каналов 8 разр.

-

MC68HC08AZ24

QFP-44

5

24K-mask-ROM 768-RAM 512-EEPROM 48

16разр.,4канала 1C, ОС, PWM 16разр„ 2 канала IC,X,PWM,COP SCI SPI msCAN

8 каналов 8 разр.

-

MC68HC08AZ48

QFP-64

5

48K-mask-ROM 1.5K-RAM 768-EEPROM 48

16разр., 6 каналов IC.OC.PWM 16разр., 2 канала IC.OC.PWM, СОР SCI SPI msCAN

15 каналов 8 разр.

-

MC68HC908MR32

QFP-64

5

32K-FLASH 768-RAM

44

16разр.,4канала IC.OC.PWM 16разр.,2канала IC.OC.PWM.COP SCI SPI

10 каналов 10 разр.

Специальный модуль PWM08 для управления ПНЧ
МС68НС(9)08КХ25 DIP-16/ SO-16 5 2K-mask-ROM или FLASH 192-RAM 14 16 разр., 1 канал IC.OC.PWM 16разр., 1 канал IC.OC.PWM, СОР SCI 4 канала 8 разр

Возможна синхронизация от RC-генератора
МС68НС(9)08КХ8 DIP-16/ SO-16 5 8K-mask-ROM или FLASH 192-RAM 14 16разр., 1 канал IC.OC.PWM 16 разр.,1 канал 1C, ОС, PWM, СОР SCI 4 канала 8 разр. Возможна синхронизация от RC-генератора
МС68НС(9)08КН12 QFP-64 М5/3 12K-mask-ROM или FLASH 384-RAM 42 16разр.,4канала IC.OC.PWM 16 разр., 2 канала IC.OC.PWM, СОР USB
29 линий портов со встроенными программно подключаемыми 'подтягивающими' резисторами 5 линий портов допускают непосредственное под­ключение светодиодов

3.1.5. О ТОМ, ЧТО НЕОБХОДИМО ЗНАТЬ ПРИ РАЗМЕЩЕНИИ НОВОГО ПРОЕКТА НА МК СЕМЕЙСТВА НС08

Данный параграф предназначен для тех, кто находится на начальной стадии проектирования и производит выбор МК для конкретной разработки.

МК семейства НС08 обладают большим числом достаточно сложных многофункциональных периферийных модулей. Детальное изучение режимов этих модулей занимает не один день, что нецелесообразно на этапе выбора МК. Однако выбор МК только на основе структурного анализа может привести к последующим осложнениям, когда особенности работы того или иного модуля не позволят в полной мере реализовать желаемые технические характеристики изделия. Поэтому автор счел необходимым отразить эти особенности в обобщенном виде (Табл. 3.5), который не заменяет технического описания отдельного модуля, но позволяет обратить внимание на его возможности и его ограничения.

Все МК семейства НС08, кроме маловыводных HC(9)08JL3/JK3/JK1 и НС(9)08КХ2/КХ8, имеют альтернативную систему тактирования. Основная импульсная последовательность с частотой fBUS  может быть образована из сигнала генератора на кварцевом резонаторе со стабильной частотой fXCLK или из сигнала синтезатора частоты с контуром ФАПЧ с частотой fVCLK. Последняя в соответствии с принципом действия синтезатора частоты совершает колебания вокруг расчетного значения f0VCLK в зоне полосы точного установления DfLOCK=0.9% от f0VCLK. Точность установления fVCLK в значительной степени зависит от качества трассировки платы с МК, т.к. синтезатор частоты в составе модуля CGM08 использует навесные элементы для фильтра нижних частот. Частота fBUS является времязадающей для большинства модулей МК семейства НС08 (Табл. 3.5). Особое внимание на выбор источника тактирования следует обратить в том случае, если процессор событий TIM08 используется для измерения временных интервалов. Также следует удостовериться, что возможен выбор частоты fBUS, удовлетворяющий предполагаемым алгоритмам функционирования всех используемых периферийных модулей. Для облегчения согласования частотных диапазонов часть периферийных модулей допускает тактирование непосредственно от генератора на кварцевом резонаторе fXCLK. В Табл. 3.5 модули, которые накладывают ограничения на выбор частоты кварцевого резонатора, или fBUS, выделены цветом. Кроме того, следует иметь в виду, что синтезатор частоты в составе модуля CGM08 способен создать "сетку" частот по отношению к выбранной частоте кварцевого резонатора, но не способен создать любую произвольную частоту.

Все периферийные модули остаются в рабочем состоянии в режиме ожидания. Мощность потребления устройства при работе МК в режиме ожидания, а также в активном режиме его работы может быть значительно уменьшена посредством отключения неиспользуемых модулей под управлением программы. Эта функция модулей также отражена в Табл. 3.5.

Малая часть периферийных модулей остается работоспособной в режиме останова, но именно эти модули должны быть использованы для перевода МК из режима останова в активный режим работы.

Табл. 3.5. Перечень модулей в составе различных МК семейства НС08

Тип модуля Возможность отключения Источник тактирования Ограничения по частоте тактирования Активность в режиме ожидания Активность в режиме останова
ПАМЯТЬ
RAМ Нет Нет
Активен Режим хранения
FLASH ROM Модуль второго поколения Нет fBUS
Активен Режим хранения
FLASH ROM Модуль первого поколения
fBUS Если используется режим программирования под управлением программы пользователя, то частоту fBUS следует выбрать из ряда: 2 МГц ±10%, 4МГц±10%, 8МГц±10%. Активен

Режим хранения

EEPROM Программно fBUS или встроенный осциллятор
Активен Режим хранения
Mask-ROM Нет Нет
Активен
СИСТЕМНЫЕ МОДУЛИ
OSC08 Нет Внешний кварцевый резонатор или RC-цепь
Активен Неактивен
CGMOS Программно: синтезатор частоты в составе модуля CGM08 Внешний кварцевый резонатор При тактировании от синтезатора частоты: 1 МГц £fXCLK£8МГц или 32.768 кГц£fXCLK£1.5МГц При тактировании непосредственно от кварцевого резонатора: fXCLK£32 МГц Активен Неактивен
fXCLK может быть разрешена
SIM08 Нет fCGMOUT=fXCLK/2 или
fCGMOUT=fVCLK/2
fBUS=fXCLK/4 или fBUS=fVCLK/4 Активен Неактивен
EBI08 Нет fBUS fBUSMAX Активен Режим хранения
LVI08 Установкой бита в регистре конфигурации Нет
Активен Может быть активным, если бит в регистре конфигурации установлен
BREAK08 Нет Нет
Активен Режим хранения
МОДУЛИ ПОДСИСТЕМЫ ВВОДА/ВЫВОДА
Порты ввода/вывода Нет Нет
Активен Режим хранения
IRQ08 Нет Нет
Активен Активен
KBI08 Нет Нет
Активен Активен
ADC08 Программно или отключением питания модуля ADC08 fBUS или fXCLK fADS= fBUS/KADS или fADS= fXCLK/KADS KADS=1,2,4,8,16 Частота fADS должна лежать в пределах 0.5... 1.048 МГц Активен Неактивен
МОДУЛИ ПОДСИСТЕМЫ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ
TIM08 Программно fBUS или fEXT fTIM= fBUS/KTIM KTIM =1,2,4,8,16,32,64 или fEXT £4 МГц Активен Неактивен
ТВМ08 Программно fXCLK fXCLK =32.768 кГц только! Активен Может быть активным, если fXCLK разрешена
РIТ08 Программно fBUS fBUSMAX Активен Неактивен
COP08 Установкой бита в регистре конфигурации fXCLK Период работы сторожевого таймера составляет: tCOP=218 - 24 / fXCLK или tCOP=213 - 24 / fXCLK Активен Неактивен
PWM08 Программно fBUS Период несущей частоты составляет TPWM=2KTKД/fBUS Активен Неактивен
МОДУЛИ КОНТРОЛЛЕРОВ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО ВВОДА/ВЫВОДА
SC/08

Программно fBUS или fXCLK fSCI=fBUS/(64´K1SCI´K2SCI)
K1SCI =1,3,4,13 K2SCI=2n, n=1...7
Активен Неактивен
SPI08 Программно fBUS или fXCLK fSPI=fBUS/KSPI
КSPI=2,8,32,128
Активен Неактивен
msCAN08 Программно fBUS или fXCLK
Активен Неактивен

3.2. ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ПРОЦЕССОР СЕМЕЙСТВА НС08

Регистр признаков (CCR) - 8-разрядный регистр, содержит 6 флагов условий: переноса (С), нулевого результата (Z), отрицательного результата (N), переполнения (V), дополнительного переноса (Н), бит глобальной маски прерывания (I). Особенностью флага нулевого результата Z и флага знака N является установка их после операций пересылки. Краткое описание логики установки флагов CPU08:

С - флаг переноса (Carry Flag).

Устанавливается в 1, если в результате операции сложения произошло переполнение из бита 7 разрядной сетки аккумулятора или в результате операции вычитания произошел заем. Часть логических операций может устанавливать либо сбрасывать флаг переноса С. CPU08 имеет две специальные команды: CLC - очистить бит переноса, SEC - установить бит переноса. Перевод МК в состояние сброса не влияет на значение бита переноса.

Z - флаг нулевого результата (Zero Flag).

Устанавливается в 1, если результат арифметической, логической операции или операции пересылки данных равен 0. Сброс МК не влияет на значение бита нулевого результата.

N - флаг отрицательного результата (Negative Flag).

Устанавливается по значению разряда D7 результата операции пересылки данных, арифметической или логической операции. Сброс МК не влияет на значение бита отрицательного результата. В микропроцессорной технике принят следующий стандарт: если разряд D7 является разрядом знака числа, то:

N=D7=0 - число положительное.

N=D7=1 - число отрицательное.

Н — флаг дополнительного переноса (Halt-Carry Flag).

Устанавливается в 1 при возникновении переноса между разрядами D3 и D4 аккумулятора при выполнении операций сложения ADD и сложения с переносом ADDC. Этот признак необходим, если при обработке численных значений используют двоично-десятичный код (BCD code). Сброс МК не влияет на значение бита дополнительного переноса.

V- флаг переполнения.

Устанавливается в 1, если при выполнении арифметической операции получается результат, выходящий за пределы диапазона чисел, которые представлены в дополнительном коде со знаком. Теория систем счисления устанавливает следующее правило формирования флага переполнения: при сложении переполнение происходит только в том случае, если слагаемые имеют одинаковые знаки, а знак суммы отличается от знака слагаемых. На языке логики это правило записывается так:

V=A7&M7&ØR7|ØA7&ØM7&R7.

Этот признак используется командами ветвления BGT, BGE, BLE, BLT. Бит переполнения V может быть также установлен командами сдвигов ASL, ASR, LSL, LSR, ROL, ROR. Однако в этом случае результат операции не несет смысловой нагрузки. Сброс МК не влияет на значение бита переполнения.

Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Пожалуйста, залогиньтесь для добавления комментария.
Рейтинги
Рейтинг доступен только для пользователей.

Пожалуйста, авторизуйтесьили зарегистрируйтесь для голосования.

Нет данных для оценки.

Время загрузки: 0.02 секунд 2,254,323 уникальных посетителей