فایل ورد کامل مقاله مزایای میکروکنترلر ۸ بیتی ۸۰۵۱؛ تحلیل علمی قابلیت‌ها، کاربردها و نقش آن در مهندسی الکترونیک

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

 فایل ورد کامل مقاله مزایای میکروکنترلر ۸ بیتی ۸۰۵۱؛ تحلیل علمی قابلیت‌ها، کاربردها و نقش آن در مهندسی الکترونیک دارای ۲۹ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد فایل ورد کامل مقاله مزایای میکروکنترلر ۸ بیتی ۸۰۵۱؛ تحلیل علمی قابلیت‌ها، کاربردها و نقش آن در مهندسی الکترونیک  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی فایل ورد کامل مقاله مزایای میکروکنترلر ۸ بیتی ۸۰۵۱؛ تحلیل علمی قابلیت‌ها، کاربردها و نقش آن در مهندسی الکترونیک،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن فایل ورد کامل مقاله مزایای میکروکنترلر ۸ بیتی ۸۰۵۱؛ تحلیل علمی قابلیت‌ها، کاربردها و نقش آن در مهندسی الکترونیک :

   در سال ۱۹۸۱ شرکت اینتل میکروکنترلر ۸ بیتی خود را با نام ۸۰۵۱ معرفی کرد که دارای ۱۲۸ بایت RAM، ۴ کیلو بایت ROM، دو تایمر، یک درگاه سریال و ۴ درگاه که تماماً بر روی یک تراشه بود. ۸۰۵۱ یک ریزپردازنده ۸ بیتی است به این معنی که CPU آن در هر بار می تواند فقط بر روی ۸ بیت داده کار کند و داده های بزرگتر باید به قسمتهای ۸ بیتی شکسته شود.
   پس از اینکه اینتل اجازه ساخت و فروش ۸۰۵۱ را با شرط حفظ سازگاری کد با ۸۰۵۱ به سازنده گان دیگر داد، ۸۰۵۱ از محبوبیت زیادی برخوردار شد.
   این نکته بسیار مهمی است که با وجود ویژگیهای مختلف در سرعت و مقدار ROM به کار رفته در انواع ۸۰۵۱، سازگاری کامل با ۸۰۵۱ اصلی و دستورالعملهای مربوطه هنوز هم وجود دارد. یعنی اگر برنامه ای برای یکی از ۸۰۵۱ها نوشته شود می توان آن را بر روی ۸۰۵۱های دیگر اجرا کرد. صرفنظر از سازنده میکروکنترلر ۸۰۵۱

 ویژگیهای ۸۰۵۱    
        ROM                      ۱            Serial Port                            ۴kbytes
RAM                  ۶            Interrupt Sources             ۲۸bytes
Timer                          ۲
I/O Pins                      ۳۲

   میکرو کنترلر۸۰۵۱  عضو اصلی خانواده ۸۰۵۱  است که شرکت ایتل از آن به عنوان MCS-51  یاد می کند.
   اعضای دیگر خانواده ۸۰۵۱، ۸۰۵۲، ۸۰۳۱، ۸۷۵۱ و; می باشد.

۸۰۵۱  

 درون ۸۰۵۱

   در یکCPU  از ثباتها ، Register به عنوان مکانی برای ذخیره سازی موقت اطلاعات مورد استفاده قرار می گیرد. اکثر ثباتهای ۸۰۵۱ ، ۸ بیتی هستند.
   در ثباتهای ۸۰۵۱ فقط داده ۸ بیتی می تواند قرار داد. در دیاگرام زیر یک ثبات با ۸ بیت خود به ترتیب از با ارزشترین D7 تا کم ارزشترین D0 نشان داده شده است.

D7    D6    D5    D4    D3    D2    D1    D0

تعدادی از ثباتها که بیشترین کاربرد را دارند عبارتند از:
   A (انباشتگر) B ، R0، R1، R2، R3، R4، R5، R6، R7، DPTR (شانگر داده) و PC        (Program counter شمارنده برنامه) که همگی ۸ بیتی اند به جزء DPTR و PC .
   ثبات PC یا شمارنده برنامه به آدرس دستورالعمل بعدی که اجرا خواهد شد اشاره       می کند. زمانی که CPU که عملی را از برنامه موجود در ROM واکشی می کند شمارنده برنامه افزایش یافته و به دستورالعمل بعدی اشاره می کند. این ثبات ۱۶ بیتی است.
   به هنگام روشن شدن میکروکنترلر ۸۰۵۱ همگی از آدرس۰۰۰۰  شروع به کار می کنند. به عبارت دیگر هنگام روشن شدن PC مقدار ۰۰۰۰ را در خود خواهد داشت.

پایه های ۸۰۵۱

   در شکل زیر ۳۲ پایه از مجموع ۴۰ پایه در ۸۰۵۱ به چهار درگاه P0، P1، P2، P3 اختصاص دارند. (شکل صفحه                )
   دو پایه PSEN و ALE به طور عمده توسط سیستمهای مبتنی بر ۸۰۳۱ به کار گرفته   می شوند.

XTAL1 و XTAL2
   با وجود اینکه ۸۰۵۲ تراشه ای است که دارای نوسانساز اما نیازمند یک ساعت خارجی برای راه اندازی آن است که بیشتر از یک کریستال نوسانساز از نوع کوارتز به ورودیهای XTAL1 (پایه ۱۹) و XTAL2 (پایه ۱۸) متصل می شود.

EA
   اعضای خانواده ۸۰۵۱ همگی به همراه یک ROM بر روی تراشه برای ذخیره برنامه ها ارائه می شوند در چنین مواردی باید پایه EA (پایه اکو) به VCC متصل شود در غیر این صورت پایه به GND وصل می شود.

پایه های درگاه I/O
   چهار درگاه P0، P1، P2، P3 هر کدام با استفاده از ۸ پایه درگاههای ۸ بیتی ایجاد         می کنند، که تمتماً به صورت خروجی پیکربندی شده اند که اگر به صورت ورودی بخواهد مورد استفاده قرار گیرد باید به وسیله مقاومتهای متصل شده به درگاه و با برنامه، تمام بیتهای درگاه را به ۱ تبدیل کرد.
MOV  A,#0FFH
MOV  P0.A
در این مثال درگاه P0 به ورودی تبدیل می شود.

نقش دوگانه درگاه ۰
   همانطوری که در شکل مشاهده می شود درگاه ۰ برای AD0 تا AD7 نیز طراحی شده است که امکان استفاده از داده و آدرس را به درگاه می دهد. هنگامی که ۸۰۵۱ یا ۸۰۳۱ به یک حافظه‌خارجی متصل است درگاه تدارک بیننده آدرس و داده برای آن است. ALE نشان دهنده این است که آیا P0 دارای آدرس است یا داده اگر ALE صفر باشد داده و اگر ALE=1 باشد آدرس تدارک دیده می شود.
   درگاه ۲ برای A8 تا A15 نیز طراحی شده است. ۸۰۳۱ قابلیت دسترسی به ۶۴K بایت حافظه را دارد، از این رو یک مسیر ۱۶ بیتی آدرس دهی خواهد داشت. ۸ بیت به وسیله درگاه ۰ و ۸ بیت دیگری به وسیله درگاه ۰

دستورالعمل MOV
   دستورالعمل MOV داده ای را از یک مکان به مکان دیگر کپی می کند، که فرمت آن به صورت زیر است

MOV Deest,Source
   این دستور به CPU می گوید که عملوند آن را به عملوند مقصد کپی کند. برای مثال در دستورالعمل “MOV A,R3 “ محتویات ثبات R3 به A منتقل می شود که پس از اجرا ثبات A محتویات R3 را در بر خواهد داشت. دستور MOV هیچ تأثیری در عملوتد منبع ندارد. انتقال مقدار بزرگتر از ظرفیت ثبات خطا به دنبال خواهد داشت.
نکته: علامت “#”  پوند نشانگر مقدار است که هر کدام از ثباتهای A و B و R0-R7      می توانند با مقدار کپی شود. که اگر علامت “#” قرار داده نشود. مفهوم آن بار شدن از یک مکان حافظه است. برای مثال دستور “MOV A و ۱۷H”  به معنی انتقال محتویات مکان حافظه ۱۷H به ثبات A است، که دمی تواند هر مقداری را در خود داشته باشد.

دستورالعمل ADD
”ADD  A,Source”
   افزودن عملوند   انباشتگر (A) است.
در دستور محاسباتی  ثبات A حتماُ باید مقصد تمام عملیات محاسباتی باشد.

ORG
     نشان دهنده این است که برنامه ای که می خواهد شروع شود از چه خانه ای آغاز شود.

DB
 
   DB (DeFile Byte) برای تعریف داده های ۸ بیتی استفاده می شود که در برنامه به اسم مشخص است.
                ORG  ۱۰۰۰H
MY DATA : DB        ۱,۵,۷
                      MOV     A, My Data
                      MOV     A, My Data
در DB اعداد می توانند به فرمهای هگزا، اسمال باینری یا اسکی به کار رود.

EQU (Eguate)
   این دستور دهنده برای تعریف یک مقدار ثابت استفاده می شود به نحوی که مکانی از حافظه اشغال نمی شود و وابسته به یک مقدار با چسب است.
Count    EQV    ۲۵
MSV     R3,#Count
   پس از اجرا ثبات R3 مقدار۲۵ را خواهد داشت مزیت EQV این است که اگر مقدار ثابتی در جاهای مختلفی تکرار شده باشد و برنامه نویس بخواهد تمام آنها را تغییر دهد با استفاده از EQV این کار انجام می گیرد.

END
   پایان برنامه را نشان می دهد.

برنامه های تأخیر
   برای اجرای یک دستورالعمل توسط CPU تعداد مشخص چرخه ساعت (Clock Cycles) مورد نیاز است که در خانواده ۸۰۵۱ با عنوان چرخه های ماشین نام برده می شود.                                       در ۸۰۵۱ طول چرخه ماشین بستگی به فرکانس تولید شده توسط کریستال نوسانسازی دارد که بر روی مدار تراشه قرار دارد. و منبع ساعت برای ۸۰۵۱ می باشد.
   اغلب کریستال نوسانساز ۱۱۰۵۹۲ MHZ است که یک چرخه ماشین ۱/۱۲ فرکانس کریستال را دریافت و سپس آنرا معکوس می کنند.
مثال: اگر فرکانس کریستال ۱۱۰۵۹۲ MHZ باشد چرخه ماشین ۱۰۸۵ MS می باشد زیرا ۱/۹۲۱۶ KHZ                      ۱۱۰۵۹۲/۱۲=۹۲۱۶ KHZ                                         
   هر دستور برای تعیین میزان تأخیر تعداد چرخه های ماشین آن دستور را در ۱۰۸۵ ضرب می کنند.

مثلاً دستور “MOV   R5,#3” و یک چرخه ماشین دارد که زمان اجرای آن \X\ .085 MS  می باشد.
یا “MVL AB” ۱۰۸۵ MS=4.34 MS ×۴
برنامه ریزی تایمر
   ۸۰۵۱ دو تایمر/ شمارنده دارد، تایمر برای تولید تأخیر زمانی و شمارنده برای شمارش حوادث اتفاق افتاده کاربرد دارد. تایمرها به وسیله فلیپ فلاپ ساخته می شوند ۸۰۵۱ دو تایمر دارد تایمر ۰ و تایمر ۱ که هر دو ۱۶ بیتی اند.