UNIVERSIDADE FEDERAL DE G0IS

MICR0PR0CESSAD0RES E MICR0C0NTR0LAD0RES

G0INIA - 2008

UNIVERSIDADE FEDERAL DE G0IS

MICR0C0NTR0LAD0R 8051 QUESTI0NRI0Trabalho ministrado pelo professor Marcos Lajovic como parte da avaliao da disciplina Microprocessadores e Microcontroladores, do curso de Graduao em Engenharia de Computao da Universidade Federal de Gois Graduando: Diego Takashi Sato Matrcula: 042897

G0INIA N0VEMBR0/2008

1) Mostre o CI 8051 com os nomes de todos os seus 40 pinos. (nota: 0,1)

Fonte: pt.wikipedia.org/wiki/Intel_8051

2) Para que serve o pino EA\? (nota: 0,1) O pino EA (external Address) serve para que o microcontrolador trabalhe com as memrias internas (ROM/EPROM) e externas. Quando ativado (EA = 1), o chip ir trabalhar primeiramente com toda sua memria interna e aps terminar ele automaticamente ir manipular sua memria externa, quando houver. J quando EA estiver em 0, o microprocessador s trabalhar com as memrias externas. Por padro este pino carregado em 0.

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3) Para que serve o cristal conectado ao 8051? (nota: 0,1) O cristal conectado ao 8051 define a freqncia de funcionamento do microcontrolador, conseqentemente os perodos de clock (perodo = 1/freqncia). Isto influencia diretamente na velocidade com que as instrues so executadas, dentre outros.

4) Quais as funes dos seguintes pinos: (nota: 0,1) Toda a porta P3 pode ser utilizada como porta de entrada ou sada, porm no h necessidade de associar um resistor, tendo em vista que j h um internamente. No entanto, seus pinos possuem funes extras: a) P3.0 Tambm conhecida como RxD, ou receive data. Serve para o recebimento de dados passados de forma serial. b) P3.1 Tambm conhecido como TxD, ou transmit data. Serve para enviar dados de forma serial. c) P3.2 Possui a funo INT0, ou seja, aciona uma interrupo externa de prioridade 0. H ainda interrupes de timer e byte. O acionamento devido a um baixo nvel ou negativa tenso no pino. d) P3.3 Possui a funo INT1, ou seja, aciona uma interrupo externa de prioridade 1. H ainda interrupes de timer e byte. O acionamento devido a um baixo nvel ou negativa tenso no pino. e) P3.4 Tambm denominado T/C0, ou time counter 0, ativa uma das funes de temporizao do microcontrolador. f) P3.5 Tambm denominado T/C0, ou time counter 0, ativa uma das funes de temporizao do microcontrolador. g) P3.64

WR, ou external data memory write strobe, serve para escrever uma memria RAM externa. h) P3.7 RD, ou external data memory read strobe, serve para ler uma memria RAM externa. 5) Quantas e quais so as memrias internas do 8051? (nota: 0,1) H duas memrias no controlador: a memria de programa, com 4KB, e a memria RAM de dados on-chip, com 128 B. H ainda a possibilidade de incremento da RAM com uma memria externa.

6) Em que regio se encontra os registros de funes especiais do 8051? (nota: 0,1) Os registros de funes especiais encontram-se na RAM interna do microprocessador, denominado em conjunto por SFR (special function registers).

7) Se ligarmos o 8051 com o pino EA\ = 0 aonde ser lido o programa a ser executado? (nota: 0,1) Quando o 8051 ligado com EA\ em 0, alm de desabilitar as interrupes, faz com que os programas sejam lidos em uma ROM externa.

8) Quantos bancos de registradores o 8051 possui? (nota: 0,1) O 8051 possui 4 bancos de registradores (do 0 ao 3), cada um com 8 registradores de 8 bits. Cada byte denominado registro, e so designados de R0 a R7.

9) Como selecionar esses bancos? (nota: 0,1)5

Para selecionar os bancos de registradores necessrio setar os bits RS0 e RS1 do registrador PSW. Alternativamente, o acesso pode ser feito diretamente por posies de memria, onde o primeiro banco vai de 00H a 07H, o segundo de 08H a 0FH, e assim sucessivamente.

10) Para que serve o "@" no seguinte comando: Mov @R0,A (nota: 0,1) O @ na maioria dos comandos em assembly serve como um apontador. Neste comando, o @ serve para indicar que o movimento de dados deve ser de A para o endereo apontado por R0, ou seja, se R0 est com 20H, ento a instruo moveria o contedo de A para 20H, e no o contedo de A para R0.

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Qual a funo dos registradores TH1, TL1, TH0, TL0? (nota: 0,1)

Existem 2 contadores no 8051, e os registradores TH0 e TH1 so os bits mais significativos enquanto TL0 e TL1 so menos significativos. Os contadores so pareados da seguinte forma: TH0 e TL0, e TH1 e TL1. Os registradores servem para que sejam realizadas as contagens, conforme os modos de temporizao. Cada registrador possui 8 bits.

12) Qual a funo do registrador TC0N? Descreva a funo de cada um de seus bits. (nota: 0,2) Bits: TF1, TR1, TF0, TR0, IE1, IT1, IE0, IT0 O registrador TCON controla contagens e temporizaes no 8051. Sua composio permite configurao em 4 modos, de 0 a 3, e possui 2 contadores. IE0 sinaliza o pedido de uma interrupo externa de prioridade 0, e aps a interrupo ser atendida o mesmo resetado. J IT0 controla o aceite da interrupo, ou seja, dispara a mesma. Quando em 0, simplesmente aceita, quando em 1, somente aceita quanto transicionar para 0 e ficar em 0 pelo menos 1 ciclo de mquina. Similarmente a estes, temos IT1 e IE1, com a nica diferena da interrupo ter prioridade 1.6

Os bits TR e TF servem, respectivamente, para ligar (quando em 1) ou desligar o contador, e para sinalizar o fim da contagem. A diferena entre TR0 e TR1, e TF0 e TF1 somente relativo a qual contador, o 0 ou o 1.

13) Qual a funo do registrador TM0D? Descreva a funo de cada um de seus bits. (nota: 0,2) Bits: Gate1, C/T1, M1-1, M0-1, Gate0, C/T0, M1-0, M0-0 O registrador TMOD serve para definir o modo de funcionamento do TCON, que conforme dito, pode ser de 0 a 3. Os bits Gate 0 e Gate 1, quando em 1, o contador ser ativado quando o respectivo TR estiver em 1 e o respectivo IE estiver em 1; quando os Gates estiverem em 0, o contador ser ativado simplesmente pelo fato de TR estar em 1. Os bits C/T0 e C/T1 definem o clock, quando em 0 ser definido pelo cristal, quando em 1 estar na funo contador, e ser definido pelos pulsos em T0 ou T1, conforme o contador usado. Os bits M1-1, M1-0, M0-1, e M0-0 funcionam para definir qual modo de operao o contador 0 ou o contador 1 ir operar.

14) Qual a funo do registrador IE? Descreva a funo de cada um de seus bits. (nota: 0,2) Bits: EA, ES, ET1, EX1, ET0, EX0. O registrador IE serve para habilitar interrupes. O bit EA em 0 desabilita todas interrupes, e em 1 habilita desde que estejam habilitadas individualmente. ES controla a comunicao serial, quando em 0 desabilita esta interrupo individualmente. ET1 desabilita individualmente a interrupo de tempo de prioridade 1 quando em 0, quando em 1 habilita. Da mesma forma, EX1 desabilita interrupo externa de prioridade 1 individualmente quando em 0, AT0 desabilita individualmente interrupo de tempo7

prioridade 0, e EX0 desabilita individualmente interrupo externa de prioridade 0 quando em 0.

15) Qual a funo do registrador IP? Descreva a funo de cada um de seus bits. (nota: 0,2) Bits: PS, PT1, PX1, PT0, PX0. IP, ou interruption priority, define a ordem de disparo das interrupes. Os bits, quando ativos, definem a interrupo que representam como alta prioridade. PS representa serial, PT1 representa tempo prioridade 1, PX1 interrupo externa prioridade 1, PT0 tempo prioridade 0, e PX0 interrupo externa prioridade 0.

16) Qual a funo do registrador PSW? Descreva a funo de cada um de seus bits. (nota: 0,1) Bits: CY, AC, OV, F0, RS0, RS1, P O PSW controla o funcionamento da ULA e a seleo de bancos de registradores. CY serve para operaes de cary em binrios, vai um na soma. AC um cary auxiliar, muito usado em representaes BCD. Geralmente na passagem de um conjunto de registradores para outro. OV indica overflow, estouro da capacidade de armazenamento. F uma fla, de uso geral. RS0 e RS1 indicam qual banco de registradores est sendo utilizado, no caso RS0 menos significativo e RS1 mais significativo. P indica a paridade, analisa se a quantidade de ns 1 em ACC par ou no.

17) Qual a funo do registrador SBUF? Descreva a funo de cada um de seus bits. (nota: 0,1) Bits: Tx, Rx. O SBUFF um buffer de dados para comunicao serial., Qualquer dado que for gravado ou recebido deve passar pelo SBUFF. Apesar de parecer que h somente um bit TX e um RX, que inviabilizaria a

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comunicao full duplex, h na verdade 2, que o assembly interpreta internamente. Tx o bit de transmisso, e Rx o bit de recepo.

18) Qual a funo do registrador SC0N? Descreva a funo de cada um de seus bits. (nota: 0,2) Bits: SM0, SM1, SM2, REN, RB8, RB8, TI, RI Este registrador permite uma comunicao serial com o microprocessador. A comunicao full-duplex, embora parea que h somente um Tx e um Rx. RI setado quando recebe o 8 bit, deve ser zerado para permitir a existncia de novas interrupes. TI setado quando envia o 8 bit, independe do fluxo principal do programa, e tambm deve ser zerado para permitir novas interrupes. RB8 indica o estado do stop bit quando em modo 0, quando em modo 2 ou 3 indica o estado do nono bit. TB8 nos modos 2 ou 3 permite a transmisso do nono bit. REN permite que haja conexo serial quando setado. SM2 no modo 0 permanece zerado, no modo 1 no gera interrupo se estiver setado e o stop bit for invlido, nos modos 2 e 3 permite o cascateamento de vrios 8051. SM0 e SM1, nesta ordem, definem o modo de funcionamento da porta serial, onde o modo 0 comunicao sncrona e os outros 3 so de comunicao assncrona.

19) Qual o registrador de 16 bits do 8051, muito utilizado na manipulao de listas ? (nota: 0,1) o DPTR, surgindo da concatenao do DPH e do DPL.

20) Quais os endereos de desvio das 5 interrupes do 8051? (nota: 0,1)

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A interrupo externa de prioridade 0 desvia para 03H, a interrupo de tempo de prioridade 0 desvia para 0BH, a interrupo externa de prioridade 1 desvia para 13H, a interrupo de tempo de prioridade 1 desvia para 1BH, e por fim a interrupo do canal serial desvia para 23H.

21)

Qual a diferena do comando RET para o RETI ? (nota: 0,1)

O comando RET retorna de uma rotina comum, enquanto o RETI retorna de uma rotina especial, de interrupo.

22)

Quantos modos de temporizao o 8051 possui? (nota: 0,1)

O 8051 possui quatro modos de temporizao. No modo 0 um contador de 8 bits com divisor de freqncia de at 32 vezes, onde o registrador TL (0 ou 1) funciona como prescaler e o TH0 e TH1 como contador de 8 bits. No modo 1 o contador utiliza 16 bits, associando os contadores TH e TL, contando at 65535. No modo 2, a configurao temporizador de 8 bits com recarga automtica, onde o TL realiza a contagem e o TH contm o valor que ser recarregado em TL aps o estouro do buffer. Por fim, o modo 3 possui um contador de eventos de 8 bits e um contador de 8 bits, que uma configurao muito pouco usual.

23)

Qual modo de temporizao conta at 65536 ? (nota: 0,1)

O modo 1 permite a associao dos registradores TL e TH 0 e 1 e formam um registrador de 16 bits que permite a contagem at 65535.

24)

O que uma comunicao Full-Duplex ? (nota: 0,1)

Uma comunicao full-duplex permite que simultaneamente um dispositivo possa enviar e receber dados de forma independente.

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25) Procure o datasheet do CI MAX232 e diga qual sua funo. (nota: 0,1) O CI MAX32 um componente duplo, que recebe e transmite sinais, que permite a comunicao serial com um circuito microprocessado, principalmente pela adequao de voltagem.

26) Diga o nome de um CI que funciona como Driver para motor de passo. (nota: 0,1) H uma vasta gama de CIs que funcionam como drivers para motores de passo. Eles podem ser unipolares ou bipolares, com e sem fonte. H, por exemplo, o L297, cujas especificaes podem ser obtidas em http://www.st.com/stonline/books/pdf/docs/1334.pdf. Outros modelos podem ser obtidos em http://www.kalatec.com.br/newsite/pages/default.aspx?node=5&id_prod uto=24.

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