PREDGOVOR

Knjiga ''Mikrokontroler 8051/8052 - Praktikum iz laboratorijskih vebi'' pisana je za studente elektrotehnikih fakulteta i srodnih tehniih fakulteta, kao to je npr. mehatronika. Knjiga predstavlja uvod za vebe iz predmeta Mikroprocesorska elektronika, Upravljaka elektronika kao i druge kurseve koje u sebi ukljuuju rad sa mikrokontrolerima. Knjiga sadri uvod u arhitekturu mikrokontrolera, opis lakih vebi i sloenije primere iz prakse. Ova knjiga sadri uvod u programiranje mikrokontrolera i niz korisnih vebi vezanih za njihov rad. Knjiga poinje uvodnim delom koji razmatra arhitekturu mikrokontrolera INTEL 8051/8052, raspored i funkcije pojedinih noica i organizaciju memorije. Opisane su osnovne periferijske jedinice mikrokontrolera (tajmeri, brojai, sistemi prekida i serijski interfejs). Dati su i jednostavniji primeri u asembleru i jeziku C, radi lakeg uvoenja itaoca u problematiku. Zatim slede komplikovaniji primeri, realizovani u programskom jeziku C. Zahvalnost Autori se zahvaljuju svim kolegama Katedre za elektroniku, koji su pomogli da se knjiga pojavi u ovom obliku. To se pre svega odnosi na mr Milana Nikolia, koji je pregledao tekst i ukazao na greke. Prof. Veljko Malbaa je inicirao pisanje skripte za potrebe studenata, koja je prerasla u ovaj praktikum. Dragomiru Nikoliu smo zahvalni na tehnikoj saradnji oko pripreme teksta za tampu. Takoe zahvalnost dugujemo i recezentima, koji su pregledali pripremljeni materijal i napisali recenzije. Izdavau smo zahvalni na tampanju knjige. U Novom Sadu, 13.02.2007. god.

( ) INTEL- INTEL 8051 . (CPU), R , R , , , /. , , , , ( ). ( ) . , , ( ) . , kao - . ( ) 1977. . () 2001. 2004. . , 2005. . - . I - . , . 35 , 23 . 1975. . 2000. , 2005. . -. IEEE. , . 1975. . , . . 8051 2001. . IEEE ACM . .

SADRAJ

1. Hardver familije mikrokontrolera Intel MCS51 ..5 1.1 ARHITEKTURA MIKROKONTROLERA INTEL 8051................................5 1.2 RASPORED I FUNKCIJE POJEDINIH NOICA ..........................................8

Opis funkcija pojedinih noica.................................................................................9 Hardverska struktura portova ................................................................................. 11

1.3 ORGANIZACIJA MEMORIJE .................................................................... 13 Programska memorija ............................................................................................ 13 Memorija za podatke ............................................................................................. 13

2. Osnovne periferijske jedinice MCS51 .............16 2.1 TAJMERI / BROJAI.................................................................................. 16

Tajmeri 0 i 1.......................................................................................................... 16 Tajmer 2................................................................................................................ 19

2.2 SISTEM PREKIDA MIKROKONTROLERA 8051...................................... 25 Izvori prekida kod 8051 ......................................................................................... 26 Maskiranje prekida ................................................................................................ 27 Struktura prioriteta prekida .................................................................................... 27 Procedura pozivanja potprograma za opsluivanje prekida...................................... 28

2.3 SERIJSKI INTERFEJS................................................................................. 29 Kontrola rada serijskog porta ................................................................................. 29 Modovi rada serijskog porta................................................................................... 30

3. Jednostavniji primeri .......................................37 3.1 OSNOVNI PRIMERI U ASEMBLERU........................................................ 37

Generisanje pravougaonih impulsa......................................................................... 37 Treptanje LED diode ............................................................................................. 39

3.2 OSNOVNI PRIMERI U JEZIKU C .............................................................. 42 Generisanje pravougaonih impulsa......................................................................... 42 Treptanje LED diode ............................................................................................. 43

3.3 JEDNOSTAVNIJI PRIMERI U JEZIKU C................................................... 45 Elektronska kockica............................................................................................... 45 Broja nadole ........................................................................................................ 47 Rotacije ................................................................................................................. 51 Blink ..................................................................................................................... 53

4. Sloeniji primeri sa hardverskim reenjem ......56 4.1 ANALOGNI HRONOMETAR.................................................................... 56

Zadatak ................................................................................................................. 56 Analiza hardvera.................................................................................................... 56 Izvedba hardvera ................................................................................................... 57 Analiza softverskog reenja ................................................................................... 62 Softversko reenje ................................................................................................. 63 Analiza programa .................................................................................................. 67

4.2 UNAPREENI ANALOGNI HRONOMETAR............................................ 76 Zadatak ................................................................................................................. 76 Analiza hardvera.................................................................................................... 76 Izvedba hardvera ................................................................................................... 78 Analiza softverskog reenja ................................................................................... 79 Softversko reenje ................................................................................................. 80 Analiza programa .................................................................................................. 85

Dodatak A Kratak pregled mainskog/ asemblerskog programiranja mikrokontorlera Intel MCS51 ........... 88

Prenos podataka..................................................................................................... 88 Aritmetike instrukcije........................................................................................... 90 Logike instrukcije ................................................................................................ 92 Potprogrami........................................................................................................... 93 Bezuslovni skokovi................................................................................................ 94 Uslovni skokovi..................................................................................................... 95 Uticaj instrukcija na flegove................................................................................... 96

Dodatak B Kratak pregled programskog jezika C 97

Struktura C programa............................................................................................. 97 Promenljive ........................................................................................................... 97 Funkcije .............................................................................................................. 104 Upravljake strukture........................................................................................... 106 Matematiki i logiki operatori ............................................................................ 108 Preprocesor ......................................................................................................... 110 Komentari ........................................................................................................... 112

Literatura ...........................................................114