PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10....

41
1

Transcript of PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10....

Page 1: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

1

Page 2: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

2

รายวชา 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1

โดย

ผชวยศาสตราจารย ธระ กาญจนสนธ

วท.ม.(ฟสกส) วท.บ.(ฟสกส)

บทเรยนออนไลน

6562213 Microprocessor 1

มหาวทยาลยราชภฏนครปฐม

ยนดตอนรบส...

คณะวทยาศาสตรและเทคโนโลย

Page 3: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1

จดประสงคการเรยนรของรายวชา 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1

3

1) เพอใหผเรยนสามารถออกแบบและพฒนาฮารดแวรทมไมโครคอนโทรลเลอร หรอชปตระกล MCS-51เปนหนวยประมวลผล

2) เพอใหผเรยนสามารถพฒนาซอฟตแวรภาษาซ

ในการควบคมการท างานของฮารดแวรทตอวงจรรวม กบชปตระกล MCS-51

3) เพอใหผเรยนสามารถพฒนาเจตคตและมจรรยาบรรณในการคดคนและพฒนาสงประดษฐ โดยใชชปตระกลMCS-51 เปนหนวยประมวลผล

Page 4: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1

หวขอส าคญของรายวชา 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 บทท 1-6

4

บทท 1 สถาปตยกรรมไมโครโพรเซสเซอรและไมโครคอนโทรลเลอรพนฐาน

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

บทท 3 ชดค าส งแยกตามประเภทการใชงาน

บทท 4 ตวอยางการเขยนโปรแกรมเบองตนและโปรแกรมใชงาน

บทท 5 การออกแบบวงจรหนวยความจ าและอปกรณตอรวม

บทท 6 การประยกตใชงานไมโครคอนโทรลเลอร

Page 5: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

5

Page 6: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

6

รายวชา 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

โดยผชวยศาสตราจารยธระ กาญจนสนธ

คณะวทยาศาสตรและเทคโนโลย

มหาวทยาลยราชภฏนครปฐม

Page 7: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 7

บทน า

ในบทน มเนอหาเกยวกบ MCU ตระกล MCS-51 ใหความรลกลงในชปทยอดนยม ไดแก AT89xx ของ Atmel

โดยกลาวถงคณสมบตส าคญตางๆ เชนหนวยความจ าขอมลและหนวยความจ าโปรแกรมชองทางสอสารแบบขนานขนาด 8 บต สพอรตและชองทางสอสารแบบอนกรม รวมถงทามเมอร-เคานเตอร นอกจากนยงกลาวถงเรจสเตอรส าคญหลายตวของAT89xx ทสนบสนนการท างาน

เนอหาในบทน มสวนส าคญมากตอการพฒนานวตกรรมใหมทอ านวยความสะดวก..และเปนตนแบบใชศกษาเปรยบเทยบกบชป MCU อนๆ

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

ความเขาใจเกยวกบการจดการหนวยความจ าภายในชป AT89xx ในสวนทเปนหนวยความจ าโปรแกรมและหนวยความจ าขอมล สงผลใหเขาใจการท างานของเรจสเตอรตางๆ

Page 8: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 8

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

2.2 หนวยความจ าภายใน

(Internal Memory ) MCS-51

2.3 ผงหนวยความจ าเกบโปรแกรมในระบบ

AT89C52 : กรณสมมต

2.5 ตวอยางชปของ MCS-51

2.6 คณสมบตของ MCS-51

2.4 หนวยความจ าขอมลภายในชป AT89xx (RAM)

2.1 การระบขนาดและต าแหนง

หนวยความจ า

2.8 AT89xx : การตดตอหนวยความจ า

โปรแกรม2.7 ต าแหนงขาของ MCS-51 : AT89xx

2.9 AT89xx :วงจรพนฐาน

ในบทเรยนน... นกศกษาจะศกษาเกยวกบ

Page 9: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 9

บทท 1 สถาปตยกรรมไมโครโพรเซสเซอรและไมโครคอนโทรลเลอรพนฐาน

1.6 สถาปตยกรรมของ MCU ตระกล MCS-51

MCU กบหนวยส าคญตางๆทอยภายในชป (ตวอยางชป: AT89C51)

ROM: ทเกบโคดทพฒนาใชงาน

RAM:ทเกบขอมล register/

ชองทางตดตอกบอปกรณภายนอก: P0, P1, P2, P3

จดเชอมตอการสอสารอนกรมกบอปกรณภายนอก (serial port)

สวนสรางฐานเวลาเพอการนบและการจบเวลา

สวนควบคมบสขอมล บสต าแหนง และบสควบคม

สวนควบคมการขดจงหวะ

สวนก าเนดความถในการท างาน

ALU + CU

Page 10: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

10

Page 11: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 11

2.1 การระบขนาดและต าแหนงหนวยความจ า

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

Fh + 1h = ?

+1

F

1 0

F

การนบเลข ฐานสบหก

0 1

10 11

2 3

12 13

4 5

14 15

6 7

16 17

8 9

18 19

A B

1A 1B

C D

1C 1D

E F

1E 1F

20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 2A 2B 2C 2D 2E 2F

การบวกเลข ฐานสบหก7Ch + 5h = ?

+5

7 C

1

C

D

E F 10

1 1

1

8

10

1FFh + 1h = ?

+1

1 F F

0

F

1 0

1

0

1

2

ทบทวน การนบเลข การบวกเลข...ฐานสบหก

Page 12: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

00

0102

03

124

125126

127

1516

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 12

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

RAM 128 Byte

128)_____16

8 0

12810 =

เศษ)_____16

0 เศษ 8

8016

RAM 80

Byte16

Total Address in dec.

……

..……

8016

- 116

7F16

กรณน... RAM 128 ไบตสมมตใหอางองหนวยความจ าต าแหนงแรก(first address)ท 0

จะพบวาหนวยความจ าต าแหนงสดทาย(last address)จะอยท 128-1= 127

รวมต าแหนงหนวยความจ า(total address)เทากบ 128 ไบต

12810

- 110

12710

00

0102

03

7C

7D7E

7F

F10

in hex.

……

..……

Last Address in dec. in Hex.

ตวอยาง

หรอหนวยความจ าต าแหนงสดทายจะอยท 80h-1h= 7Fh

2.1 การระบขนาดและต าแหนงหนวยความจ า

Page 13: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

2.1 การระบขนาดและต าแหนงหนวยความจ า

ROM 4

Kilo Byte

ROM 1000Byte

16

00

0102

03

4092

40934094

4095

1516

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 13

ROM 4 KB

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

4 KB =4x1024

4096

0

409610 =

)_____16

256 เศษ16

100016

Total Addr. in dec.

……

..……

100016

- 116

FFF16

กรณน... ROM 4KB = 4096 ไบตสมมตใหอางองหนวยความจ าต าแหนงแรก(first address)ท 0

จะพบวาหนวยความจ าต าแหนงสดทาย(last address)จะอยท 4096-1= 4095

รวมต าแหนงหนวยความจ า(total address)เทากบ 4096 ไบต

409610

- 110

409510

00

0102

03

FFC

FFDFFE

FFF

F10

in hex.

……

..……

Last Address in dec. in hex.

=4096 B

16)_____

เศษ 0)_____16

1 เศษ 016 )_____เศษ0 1

Page 14: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

14

Page 15: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 15

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

ภายในชป MCU: MCS-51...มหนวยความจ า 2 สวน

2.2 หนวยความจ าภายใน (Internal Memory of MCU) : MCS-51

Internal Memory Area

AT89C51 AT89C52

ROM 4 KB

... สวนท 1 RAM หนวยความจ าขอมล (int.Data Memory)

... สวนท 2 ROM หนวยความจ าโปรแกรม(int.Program Memory)

RAM 128B

ROM 8 KB

RAM 256B

ชป AT89C51 มหนวยความจ าขอมลขนาด 128 ไบตชป AT89C52 มหนวยความจ าขอมลขนาด 256 ไบต

ชป AT89C51 มหนวยความจ าโปรแกรมขนาด 4 กโลไบตชป AT89C52 มหนวยความจ าโปรแกรมขนาด 8 กโลไบต

นยาม หนวยความจ าขอมล เปนทเกบขอมล...ของเรจสเตอรแบงค(32B)...ของขอมลทก าหนดระดบบต/ไบตได(16B)...ของขอมลทก าหนดระดบไบตเทานน(18B)...ของเรจสเตอรหนาทพเศษ(SFRs)

นยาม หนวยความจ าโปรแกรมเปนทเกบโปรแกรมควบคมการท างานของอปกรณรายรอบAT89C51(4KB), AT89C52(8KB)

Page 16: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

16

Page 17: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

AT89C51

FFFFh1000h +EFFFh =

ROM 4 KB(000h- FFFh)

AT89C51

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 17

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

60 KB =60x1024

61440

0

6144010 =

)_____16

3840 เศษ240

F00016

Total Memory 64KB.

F00016

- 116

EFFF16

สมมตใหอางองหนวยความจ าตอจาก 4 KB แรกต าแหนงสดทายของ 4 KB อยทต าแหนง FFFh

จะพบวาต าแหนงแรกของ 60 KB ถดมา อยท... FFFh + 1h =

6144010

- 110

6143910

00010203

FFCFFDFFEFFF

F10

… …… …

in hex.=61440 B

16)____

เศษ 0)_____1615 เศษ 016)_____

เศษ0 15=FROM60KB

ROM 4 KB

(000h-FFFh)

(000h-EFFFh)

1000h

และค านวณต าแหนงสดทายของ 60 KB ถดมา อยท...

ROM 60 KB(1000h- FFFFh)

1000100110021003

FFFCFFFDFFFEFFFF

100F1010

…………..……………………

… …

กรณนเพมROM 60 กโลไบต =61440 ไบต=F00016

AT89C51 : int.ROM 4KB + ext.ROM 60KB

2.3 ผงหนวยความจ าเกบขอมลในระบบ AT89C52 : กรณสมมต

Page 18: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

AT89C52

ใหอางองหนวยความจ า ROM 56 KBอยท ...2000hต าแหนงสดทายของ ROM 56 KB อยท ...

ROM 8 KB

(0000h- 1FFFh)

AT89C52

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 18

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

Total Memory 64KB.

ต าแหนงแรกของROM 8 KBอยท... 0000h1FFFh

00010203

1FFC1FFD1FFE1FFF

F10

… …… …

ROM56KB

ROM 8 KB

(000h-1FFFh)

(000h-DFFFh)

และต าแหนงสดทายของ 8 KB อยท...

2000h +DFFFh = FFFFhFFFFh

ROM 56 KB(2000h- FFFFh)

2000200120022003

FFFCFFFDFFFEFFFF

200F2010

…………..……………………

… …

สมมตเพมROM 56 กโลไบต =57344 ไบต=E00016

8052 : int.ROM 8KB + ext.ROM 56KB

200016- 116

1FFF16

Last addr.in hex.

ROM 8KB =8x1024 =8192 B

819210 = 200016

00

2

81920

)_____16

512 เศษ32

16)____

เศษ)_____162 เศษ16)_____

เศษ0

RAM 56KB =56x1024=57344 B

573440

819210 =

)_____16

3584เศษ224

E00016

E00016- 116

DFFF16

Last addr.in hex.

16 )____

เศษ 0)_____1614 เศษ 016)_____

เศษ0 E

2.3 ผงหนวยความจ าเกบขอมลในระบบ AT89C52 : กรณสมมต

Page 19: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

AT89C52

FFFFh0000h +FFFFh =

RAM 256 B(00h- FFh)

AT89C52

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 19

2.3 ผงหนวยความจ าเกบขอมลในระบบ AT89C52 : กรณสมมต

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

64 KB =64x1024

655360

6553610 =

)_____164096 เศษ256

1000016

Total Memory 64KB.

1000016- 116

FFFF16

สมมตใหอางองหนวยความจ าต าแหนงสดทายของ 4 KB อยทต าแหนง FFFh

ต าแหนงแรกของ ext.RAM 64 KB อยท..

6553610

- 110

6553510

00010203

FCFDFEFF

F10

… …… …

in hex.=65536 B

16)____

เศษ 0)_____16

16 เศษ 016)_____

เศษ1 0RAM64KB

RAM 256 B

(00h-FFh)

(000h-FFFFh)

0000h

และค านวณต าแหนงสดทายของ 64 KB อยท...

Ext.RAM 64 KB(0000h- FFFFh)

0000000100020003

FFFCFFFDFFFEFFFF

000F0010

…………..……………………

… …

กรณนเปน ext.RAM 64 กโลไบต =65536 ไบต

=1000016

8052 : int.RAM 256B + ext.RAM 64KB

)_____160 1เศษ

Page 20: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

20

Page 21: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

0001

02

03

06

07

Reg.Bank0

04

05

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 21

2.4 หนวยความจ าขอมลภายในชป AT89xx (RAM): AT89C52

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

ถกจดเปนทพกคาขอมลขณะทประมวลผลหรอค านวณค าสง-ขอมล ซงด าเนนการโดยระบบภายใน MCU หรอโดยผพฒนานวตกรรม

Reg.Bank0(00-07h)

MCS-51:AT89C52 จดพนทความจ าขอมลภายใน เปนทพกเรจสเตอร(R0, R1, R2, R3, R4, R5, R6, และ R7 )อยใน 4 Memory Banks

ไดแก Registers Bank 0, 1, 2, 3

Reg.Bank1(08-0Fh)

Reg.Bank2(10-17h)

Reg.Bank3(18-1Fh)

R0R1

R2

R3

R6

R7

R4

R5

0809

0A

0B

0E

0F

Reg.Bank1

0C

0D

R0R1

R2

R3

R6

R7

R4

R5

1011

12

13

16

17

Reg.Bank2

14

15

R0R1

R2

R3

R6

R7

R4

R5

1819

1A

1B

1E

1F

Reg.Bank3

1C

1D

R0R1

R2

R3

R6

R7

R4

R5

00010203

0607

0405

R0R1R2R3

R6R7

R4R5

08090A0B

0E0F

0C0D

R0R1R2R3

R6R7

R4R5

10111213

1617

1415

R0R1R2R3

R6R7

R4R5

18191A1B

1E1F

1C1D

R0R1R2R3

R6R7

R4R5

Internal Memory Address(00-FFh)

AT89Cxx

RAM 256B

(00h-FFh)

Page 22: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 22

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

ทต าแหนงหนวยความจ า 20-2F (16 ไบต) ...เปนทอยของขอมลทเปลยนระดบบตได

Reg.Bank0(00-07h)

ทต าแหนงหนวยความจ า 00-1F (32 ไบต) ...เปนทอยของเรจสเตอร R0-R7 ...ม 4 ชดๆ ละ 8 ไบต

Reg.Bank1(08-0Fh)

Reg.Bank2(10-17h)

Reg.Bank3(18-1Fh)

0001

02

03

06

07

Reg.Bank0

04

05

R0R1

R2

R3

R6

R7

R4

R5

0809

0A

0B

0E

0F

Reg.Bank1

0C

0D

R0R1

R2

R3

R6

R7

R4

R5

1011

12

13

16

17

Reg.Bank2

14

15

R0R1

R2

R3

R6

R7

R4

R5

1819

1A

1B

1E

1F

Reg.Bank3

1C

1D

R0R1

R2

R3

R6

R7

R4

R5

00 01 02 03 04 05 06 07Bank 0

08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0FBank 1

10 11 12 13 14 15 16 17Bank 2

18 19 1A 1B 1C 1D 1E 1FBank 3

R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7

R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7

R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7

R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7

Internal Memory Area

20 21 22 23 24 25 26 27

28 29 2A 2B 2C 2D 2E 2F16 bytes for Bit Addressable

ทต าแหนงหนวยความจ า 30-7F (=50h=80 ไบต) ...เปนทอยของเรจสเตอรใชงานทวไป

30 31 32 33 34 35 36 37

38 39 3A 3B 3C 3D 3E 3F

40 41 42 43 44 45 46 47

48 49 4A 4B 4C 4D 4E 4F

50 51 52 53 54 55 56 57

58 59 5A 5B 5C 5D 5E 5F

60 61 62 63 64 65 66 67

68 69 6A 6B 6C 6D 6F6E

70 71 72 73 74 75 76 77

78 79 7A 7B 7C 7D 7E 7F

80 bytes for General

Purpose Registers

32 bytes for Register Banks

2.4 หนวยความจ าขอมลภายในชป AT89xx (RAM): AT89C52

Page 23: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 23

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

ทต าแหนงหนวยความจ า 20-2F (16 ไบต) ...เปนทอยของขอมลทเปลยนระดบบตได

Reg.Bank0(00-07h)

ทต าแหนงหนวยความจ า 00-1F (32 ไบต) ...เปนทอยของเรจสเตอร R0-R7 ...ม 4 ชดๆ ละ 8 ไบต

Reg.Bank1(08-0Fh)

Reg.Bank2(10-17h)

Reg.Bank3(18-1Fh)

00 01 02 03 04 05 06 07Bank 0

08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0FBank 1

10 11 12 13 14 15 16 17Bank 2

18 19 1A 1B 1C 1D 1E 1FBank 3

R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7

R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7

R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7

R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7

20 21 22 23 24 25 26 27

28 29 2A 2B 2C 2D 2E 2F16 bytes for Bit Addressable

ทต าแหนงหนวยความจ า 30-7F (=50h=80 ไบต) ...เปนทอยของเรจสเตอรใชงานทวไป

30 31 32 33 34 35 36 37

38 39 3A 3B 3C 3D 3E 3F

40 41 42 43 44 45 46 47

48 49 4A 4B 4C 4D 4E 4F

50 51 52 53 54 55 56 57

58 59 5A 5B 5C 5D 5E 5F

60 61 62 63 64 65 66 67

68 69 6A 6B 6C 6D 6F6E

70 71 72 73 74 75 76 77

78 79 7A 7B 7C 7D 7E 7F

80 bytes for General

Purpose Registers

ทต าแหนงหนวยความจ า 80-FF (=80h=128ไบต) ...เปนทอยของเรจสเตอร ฟงกชนพเศษ

88 89 8A 8B 8C 8D 8E 8F

80 81 82 83 84 85 86 87

F8 F9 FA FB FC FD FE FF

F0 F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7

128 bytes for Special

Function Registers

32 bytes for Register Banks

Internal Memory Area

2.4 หนวยความจ าขอมลภายในชป AT89xx (RAM): AT89C52

Page 24: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 24

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

ท E0h...เปนทอยของ Accumulator (Acc)

00 01 02 03 04 05 06 07

08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F

10 11 12 13 14 15 16 17

18 19 1A 1B 1C 1D 1E 1F

R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7

R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7

R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7

R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7

20 21 22 23 24 25 26 27

28 29 2A 2B 2C 2D 2E 2F16 bytes for Bit Addressable

30 31 32 33 34 35 36 37

38 39 3A 3B 3C 3D 3E 3F

40 41 42 43 44 45 46 47

48 49 4A 4B 4C 4D 4E 4F

50 51 52 53 54 55 56 57

58 59 5A 5B 5C 5D 5E 5F

60 61 62 63 64 65 66 67

68 69 6A 6B 6C 6D 6F6E

70 71 72 73 74 75 76 77

78 79 7A 7B 7C 7D 7E 7F

64 bytes for General

Purpose Registers

ทต าแหนงหนวยความจ า 80-FF(=80h=128ไบต) ...เปนทอยของเรจสเตอรฟงกชพเศษ

88 89 8A 8B 8C 8D 8E 8F

80 81 82 83 84 85 86 87

F8 F9 FA FB FC FD FE FF

F0 F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7

32 bytes for Register Banks

SFRs: Special Function Registers

128 bytes for Special

Function Registers

88 89 8A 8B 8C 8D 8E 8F

80 81 82 83 84 85 86 87

98 99 9A 9B 9C 9D 9E 9F

90 91 92 93 94 95 96 97

A8 A9 AA AB AC AD AE AF

A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7

B8 B9 BA BB BC BD BE BF

B0 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7

C8 C9 CA CB CC CD CE CF

C0 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7

D8 D9 DA DB DC DD DE DF

D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

E8 E9 EA EB EC ED EE EF

E0 E1 E2 E3 E4 E5 E6 E7

F8 F9 FA FB FC FD FE FF

F0 F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7

128 bytes for Special

Function Registers

Acc

ท F0h...เปนทอยของ Reg.B

B

ท D0h...ทอยของ Reg.PSW

PSW

ท 81h...ทอยของ Reg.SP

SP

ท 82h...ทอยของ Reg.DPL

ท 83h...ทอยของ Reg.DPH

DPL DPH

2.4 หนวยความจ าขอมลภายในชป AT89xx (RAM): AT89C52

Page 25: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 25

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

ท E0h...เปนทอยของ Accumulator (Acc)

ทต าแหนงหนวยความจ า 80-FF(=80h=128ไบต) ...เปนทอยของเรจสเตอรฟงกชพเศษ

88 89 8A 8B 8C 8D 8E 8F

80 81 82 83 84 85 86 87

98 99 9A 9B 9C 9D 9E 9F

90 91 92 93 94 95 96 97

A8 A9 AA AB AC AD AE AF

A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7

B8 B9 BA BB BC BD BE BF

B0 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7

C8 C9 CA CB CC CD CE CF

C0 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7

D8 D9 DA DB DC DD DE DF

D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

E8 E9 EA EB EC ED EE EF

E0 E1 E2 E3 E4 E5 E6 E7

F8 F9 FA FB FC FD FE FF

F0 F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7

Acc

ท F0h...เปนทอยของ Reg.B

B

ท D0h...ทอยของ Reg.PSW

PSW

ท 81h...ทอยของ Reg.SP

SP

ท 82h...ทอยของ Reg.DPL

ท 83h...ทอยของ Reg.DPHDPL DPH

ท 80h...ทอยของ P0

P0

P1

ท 90h...ทอยของ P1

ท A0h...ทอยของ P2

ท B0h...ทอยของ P3

P2

P3

ท B8h...ทอยของ IP

IP

ท A8h...ทอยของ IE

IE

TMOD

ท 89h...ทอยของ TMOD

TCON

ท 88h...ทอยของ TCON

ท 8Ch...ทอยของ TH0

TH0

ท 8Ah...ทอยของ TL0

TL0ท 98h...ทอยของ SCON

SCON

ท 99h...ทอยของ SBUF

SBUF

PCON

ท 87h...ทอยของ PCON

SFRs: Special Function Registers

2.4 หนวยความจ าขอมลภายในชป AT89xx (RAM): AT89C52

Page 26: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

26

Page 27: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 27

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

เบอร

2.5 ตวอยางชป...ของ MCU : MCS-51

AT89C51

AT89C52

AT89C1051

AT89C2051

87C51H

87C52

Int.Program memory

4KB-flash

8KB-flash

1KB-flash

2KB-flash

4KB-EPROM

8KB-EPROM

Int.Datamemory(RAM)

128B

256B

64B

128B

128B

256B

Timer/Counter

2

3

1

2

2

3

I/O ports

32

32

15

15

32

32

Pins

40

40

20

20

40

40

Page 28: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

28

Page 29: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

Timer/Counter 16 บต (T0, T1)

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 29

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

CPU8 bit

CPU 8 bit: AT89C51

หนวยความจ าขอมล RAM 128 ไบต

RAM 128 ไบต

หนวยความจ าโปรแกรม ROM 4 กโลไบต

Flash ROM 4 กโลไบต

หนวยรบ-สงขอมล 4 พอรตๆละ 8บตรวม 32บต

4 I/O ports

Timer/Counter 16 บต (T0, T1)

Interruptcontrol

Interrupt control (int0, int1)

Serial port

Serial port (full duplex)

TxD RxD P0 P1 P2 P3

Ext.Int.ตวอยาง Int1Int0

Bus Control

Bus control (EA, Rst, Psen, ALE) EA Rst Psen ALE

2.6 คณสมบต...ของ MCU : AT89C52

Page 30: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

Timer/Counter 16 บต

(T0, T1, T2)

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 30

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

CPU8 bit

CPU 8 bit: AT89C52

2.6 คณสมบต...ของ MCU : AT89C52

หนวยความจ าขอมล RAM 256 ไบต

RAM 256 ไบต

หนวยความจ าโปรแกรม ROM 8 กโลไบต

Flash ROM 8 กโลไบต

หนวยรบ-สงขอมล 4 พอรตๆละ 8บตรวม 32บต

4 I/O ports

Timer/Counter 16 บต (T0, T1, T2)

Interruptcontrol

Interrupt control (int0, int1)

Serial port

Serial port (full duplex)

TxD RxD P0 P1 P2 P3

Ext.Int.ตวอยาง Int1Int0

Bus Control

Bus control (EA, Rst, Psen, ALE) EA Rst Psen ALE

Page 31: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

31

Page 32: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 32

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

CPU 8 bit: AT89xx

2.7 ต าแหนงขา...ของ MCS-51 : AT89xx

ชองสอสาร...กบอปกรณภายนอก

Port P0 (P0.0-P0.7)

Reset…ขารเซตใหระบบเรมท างานใหม

Port P2 (P2.0-P2.7)

Vcc…ขาไฟเลยง

ตวอยาง AT89xx1234567891011121314151617181920

4039383736353433323130292827262524232221

P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7

P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7

Port P1 (P1.0-P1.7)

P2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0

P3.0P3.1P3.2P3.3P3.4P3.5P3.6P3.7

Port P3 (P3.0-P3.7)Reset

Gnd…ขากราวดVcc

Gnd.

EA(ext.Access)…ขาเลอกตดตอกบ (ext. / int.) Program

PSEN(Program Store ENable)…ขาระบการอานขอมลExt.Program

EA

ALE(Address Latch ENable)…ขาควบคมการคงคาใน Ext.Program

ALE

Xtal1-2 ...ขารบสญญาณนาฬกาจากผลกความถภายนอกXtal1Xtal2

PSEN

Page 33: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 33

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

CPU 8 bit: AT89xx

ชองสอสาร...กบอปกรณภายนอก

Port P0 (P0.0-P0.7)

Reset…ขารเซตใหระบบเรมท างานใหม

Port P2 (P2.0-P2.7)

Vcc…ขาไฟเลยง

ตวอยาง AT89xx1234567891011121314151617181920

4039383736353433323130292827262524232221

P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7

P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7

Port P1 (P1.0-P1.7)

P2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0

P3.0P3.1P3.2P3.3P3.4P3.5P3.6P3.7

Port P3 (P3.0-P3.7)Reset

Gnd…ขากราวดVcc

Gnd.

EA(ext.Access)…ขาเลอกตดตอกบ (ext. / int.) Program

PSEN(Program Store ENable)…ขาระบการอานขอมลExt.Program

EA

ALE(Address Latch ENable)…ขาควบคมการคงคาใน Ext.Program

ALE

Xtal1-2 ...ขารบสญญาณนาฬกาจากผลกความถภายนอกXtal1Xtal2

PSEN

2.7 ต าแหนงขา...ของ MCS-51 : AT89xx

Page 34: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

34

Page 35: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 35

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

AT89xx ตดตอกบหนวยความจ าโปรแกรม(ROM)

EA(ext.Access)…ขาเลอกตดตอกบ… (ext. / int.) Program

AT89xx

Reset

1234567891011121314151617181920

4039383736353433323130292827262524232221

P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7

P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7

P2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0

P3.0P3.1P3.2P3.3P3.4P3.5P3.6P3.7

Vcc

Gnd.

EAALE

Xtal1Xtal2

PSEN

กรณทตอวงจรให EA=1(ปอนไฟเลยง)AT89C51

ROM 4 KB

(000h-FFFh)

AT89xx

Int.ROM4 KB

ROM60KB

(1000h-FFFFh)

Ext.ROM

Ext.ROM60KB

ระบบจะอานโปรแกรม...จากหนวยความจ า 4KB ภายในชป AT89Cxx (000h-FFFh) กอน

ภายหลง จง...อานหนวยความจ า 60 KB ภายนอกชป (1000h-FFFFh)

2.8 AT89xx : การตดตอหนวยความจ าโปรแกรม

Page 36: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 36

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

EA(ext.Access)…ขาเลอกตดตอกบ… (ext. / int.) Program

AT89xx

Reset

1234567891011121314151617181920

4039383736353433323130292827262524232221

P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7

P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7

P2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0

P3.0P3.1P3.2P3.3P3.4P3.5P3.6P3.7

Vcc

Gnd.

EAALE

Xtal1Xtal2

PSEN

กรณทตอวงจรให EA=0(ปอนกราวด)AT89C51

AT89xx

Int.ROM0 KB

ROM64KB

(0000h-FFFFh)

Ext.ROM

Ext.ROM64KB

ระบบจะอานโปรแกรม...จากหนวยความจ า 64KB ภายนอกชป AT89Cxx (0000h-FFFFh) โดยตรง

AT89xx ตดตอกบหนวยความจ าโปรแกรม(ROM)

2.8 AT89xx : การตดตอหนวยความจ าโปรแกรม

Page 37: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 37

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

EA(ext.Access)…ขาเลอกตดตอกบ… (ext. / int.) Program

AT89xx

Reset

1234567891011121314151617181920

4039383736353433323130292827262524232221

P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7

P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7

P2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0

P3.0P3.1P3.2P3.3P3.4P3.5P3.6P3.7

Vcc

Gnd.

EAALE

Xtal1Xtal2

PSEN

AT89C51

AT89xx

Int.ROM0 KB

ROM64KB

(0000h-FFFFh)

Ext.ROM

Ext.ROM64KB

AT89xx ตดตอกบหนวยความจ าโปรแกรม(ROM)

PSEN(Program Store Enable)…ขาสงสญญาณพลซ..กรณระบบจะอานหนวยความจ าโปรแกรมภายนอก

ALE(Address Latch Program)…ขาสงสญญาณพลซ..กรณระบบจะระบต าแหนงหนวยความจ าโปรแกรมภายนอกทจะอาน/โปรแกรม

2.8 AT89xx : การตดตอหนวยความจ าโปรแกรม

Page 38: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

38

Page 39: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 39

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

XTAL1, XTAL2…ขาตอไปยงผลกก าเนดความถเพอก าหนดจงหวะของระบบ AT89xx

AT89xx1234567891011121314151617181920

4039383736353433323130292827262524232221

P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7

P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7

P2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0

P3.0P3.1P3.2P3.3P3.4P3.5P3.6P3.7

Vcc

Gnd.

EAALE

Xtal1Xtal2

PSEN

Reset

2.9 AT89xx : วงจรพนฐาน

วงจรพนฐานของ AT89xx ทพรอมใชงาน จ าเปนตองประกอบดวย...

2)วงจรก าเนดความถ

1)วงจรรเซต

12 MHz.

2x30 pF

11.0592 MHz.

Reset…ขาตอไปยงวงจรรเซตโดยกดสวตชเพอ...เรมตนท างานใหม1 uF

10 KΩ

Page 40: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

6562213 ไมโครโพรเซสเซอร 1 40

บทท 2 โครงสรางภายในของไมโครคอนโทรลเลอร

2.2 ระบ...หนวยความจ าภายใน (Internal Memory of MCU) : MCS-51

2.3 ระบ...ผงหนวยความจ า

เกบโปรแกรมในระบบ AT89C51& AT89C52

2.5 ระบตวอยางชป...ของ

MCU : MCS-51

2.6 บอกถง..คณสมบต ของ MCU :

AT89C51&AT89C52

2.4 อธบาย..หนวยความจ าขอมลภายในชป AT89xx

(RAM)

2.1 มความเขาใจ...

การระบขนาดและต าแหนงหนวยความจ า

2.8 อธบาย...AT89xx : การตดตอหนวยความจ าโปรแกรม

2.7 บอกถง..ต าแหนงขาของ

MCS-51 : AT89xx

2.9 อธบาย...AT89xx :วงจรพนฐาน

เมอจบบทเรยนนแลว... นกศกษาควรมสมรรถนะดงน

Page 41: PowerPoint Presentationcourseware.npru.ac.th/admin/files/20181009145814_fa7d470... · 2018. 10. 9. · 6562213 ไมโครโพรเซสเซอร์ 1 8 บทที่

41