Протокол spi

Последов. перифер. интерф. для посл. передачи данных. SPI явл-ся синхронным интерф. в котором любая передача синхронизирована с общим тактовым сигналом, генерируемым ведущим устройством (процессором). Принимающая (ведомая) периферия синхронизирует получение битовой последовательности с тактов. сигналом. Ведущее устройство выбирает ведомое для передачи, активируя сигнал «выбор кристалла» на ведомой микросхеме. Периферия, не выбранная процессором, не принимает участия в передаче по SPI. 4 цифр. сигнала: MOSI (Master Out Slave In выход ведущего, вход ведомого –передача данных от ведущ. ведомому), MISO (Master In Slave Out вход ведущего, выход ведомого), SCLK (Serial Clock тактовый сигнал), CS (Chip Select выбор микросхемы).

Битовый процессор контроллера серии МК51

Битовый процессор выполняет набор команд, имеет свое побитово-адресуемое ОЗУ и свой ввод-вывод. Команды, оперирующие с битами, обеспечивают прямую адресацию 128 битов (0-127) в шестнадцати ячейках внутреннего ОЗУ (ячейки с адресами 20Н-2FH) и прямую побитовую адресацию регистров специального назначения, адреса которых кратны восьми. Каждый из отдельно адресуемых битов может быть установлен в "1", сброшен в "0", инвертирован, проверен. Команды побитовой обработки обеспечивают реализацию сложных функций комбинаторной логики и оптимизацию программ пользователя.

В чем состоит особенность разработки и отладки МПС в отличие от разработки и отладки обычных электронных устройств?

Особенности разработки: технологич., конструктивн., временные, энергетич., эксплуатационн., функциональные и другие из-за своей архитектуры затрудняющие разработку: высокая скорость выполнения инструкций за счет применения конвейера команд. Отладки: поддержка программирования на языке ассемблера и перенос программы на плату системы управления.

Какие инструментальные средства необходимы для разработки программного обеспечения МПС?

Внутрисхемн. эмулятор (программно-аппаратное средство, способн. заменить эмулируемый МК в реальной схеме ); платы развития (являются своего рода конструкторами для макетирования электр. устр-в в основном для учебных или макетных целей); мониторы отладки (два типа – один для МК имеющего внешнюю шину, второй для МК не имеющ. внешней шины); эмулятор ПЗУ (замена реального на ОЗУ во избежание многократного перепрограммиров.)

В чем особенности текстовых редакторов, ориентированных на разработку программ?

Исходный ассемблерный файл создается с использованием любого ASCII текстового редактора. Каждая линия исходного файла может содержать до четырех типов информации: (-метки, -мнемоника, -операнды, -комментарий). Метка должна начинаться в колонке номер один. Мнемоника может начинаться в колонке два или далее. Операнды идут за мнемоникой. Комментарий может следовать за операндом, мнемоникой или меткой или может начинаться в любом столбце, если в качестве первого не пустого символа используется «;». Максимальная длина строки 255 символов.

Как работает транслятор с языка Ассемблера? Что делает транслятор в первом и во втором проходе?

Преобразует программу представл. в мнемокоде в машинный код (компиляция). Транслятор обычно выполняет также диагностику ошибок, формирует словари идентификаторов, выдаёт для печати тексты программы. В первом проходе – получение объектного модуля, во втором – исполнимый файл, получен. с помощью редактора связей.

Какую информацию содержит файл объектного модуля.

Объектный файл содержит в себе особым образом подготовленный код (часто называем. двоичным или бинарным), котор. может быть объединён с другими объектными файлами при помощи компоновщика для получения готового исполнимого модуля. Объектные файлы представляют собой блоки машинного кода и данных, с неопределенными адресами ссылок на данные и процедуры в других объектных модулях, а также список своих процедур и данных.

Каково назначение редактора связей? Форматы исполняемого файла.

Редактор связей – программа, котор. производит компоновку: принимает на вход один или несколько объектных модулей и собирает по ним исполнимый модуль. Работа компоновщика заключается в том, чтобы в каждом модуле определить и связать ссылки на неопределённые имена. Исполняемый файл – файл, содержащ. программу в виде, в кот. она может быть исполнена компьютером (МК). В случае МК формат .hex, ПК - .exe; .bin.

В чем заключается различие между перемещаемым и неперемещаемым кодами?

При создании неперемещающего кода на языке ассемблера адрес задается программно (при помощи директивы «org»), при создании перемещаемого кода ситуация другая. Адреса для переменных и адреса размещения модулей кода назначаются автоматически в процессе компиляции проекта. Это основное преимущество перемещаемого кода – он может располагаться в любых адресах и работать с регистрами в любых банках МК.

Что такое резидентные и кросс-средства разработки?

Резидентные средства формируют исполняемый код, который может быть выполнен инструментальной ЭВМ. Это возможно в тех случаях, когда контроллер выполнен на микропроцессоре, причем той же серии, что и микропроцессор инструментальной ЭВМ. Кросс-средства могут генерировать и отлаживать код программы для любого типа микроконтроллера и микропроцессора. Это подход более общий, но для эффективной работы кросс-системы необходимо, чтобы производительность инструментальной ЭВМ существенно превосходила производительность целевого процессора (на плате контроллера).

В чем разница между транслятором и интерпретатором?

В отличие от транслятора, где программа транслируется без ее выполнения, интерпретатор выполняет пооператорный (покомандный, построчный) анализ, обработку и тут же выполнение исходной программы или запроса.

Какова структура и принцип работы логического анализатора?

устройство предназначенное, для записи, просмотра и анализа сигналов в цифровых схемах. Подобно осциллографу, ЛА подключается одним или несколькими щупами к анализируемой схеме, но в отличие от осциллографа фиксирует только два состояния сигнала «0» и «1». количество анализируемых линий: от 8 в простых анализаторах до сотен в промышленных образцах. С помощью входных пробников анализатор подключается к тестовым точкам исследуемой цифровой системы. Анализатор — полностью цифровой прибор, имеющий в своем составе быстродействующее буферное ОЗУ. Логические сигналы в исследуемых точках с заданной частотой дискретизации регистрируются в буферном ОЗУ. После того как регистрация остановлена, данные, сохраненные в буферном ОЗУ, передаются в память управляющего компьютер для отображения на экране монитора в виде временной диаграммы или таблицы состояний.

Что такое интегрированные среды разработки?

-Это система программных средств, используем. программистами для разработки ПО. Среда разработки включает в себя: текстовый редактор; компилятор и/или интерпретатор; средства автоматизации сборки; отладчик. ИСР были созданы для того, чтобы максимизировать производительность программиста благодаря тесно связанным компонентам с простыми пользовательскими интерфейсами.

Что такое пограничное сканирование, какие задачи оно решает?

Иначе периферийное сканирование — вид структурного тестирования печатной платы с установленными на неё компонентами, основанный на применении в некоторых микросхемах стандарта IEE 1149.1. Результатом такого сканирования является информация о наличии в электроцепях типичных неисправностей, возникающих при производстве печатных плат: (КЗ; непропаек; западаний на 0 или 1; обрывов дорожек).

Каково назначение внутрисхемных эмуляторов?

ВЭ точно воспроизводит электрические и временные характеристики работы микроконтроллера, заменив отлаживаемый микроконтроллер на ВЭ, разработчик делает процесс функционирования отлаживаемого контроллера прозрачным, легко контролируемым, произвольно управляемым и модифицируемым. Внутрисхемный эмулятор содержащий хороший отладчик, дает возможность одновременно контролировать ход выполнения программы и видеть соответствие между исходным текстом, образом программы в машинных кодах и состоянием всех ресурсов отлаживаемого микроконтроллера.

Как реализуется внутрисхемное программирование МПС?

In-System Programming позволяет программировать МК, уже установленный в устройство (без извлечения). Программирование по ISP-интерфейсу происходит по пяти линиям связи: MOSI, MISO, SCK, RESET, GND. 2 осн. способа ISP: работа программатора с ПЗУ МК, при этом ядро не задействовано, а выводы переведены в высокоимпендансное состояние; используется bootloader – небольшая программа, через которую МК прошивает сам себя.

Как реализуется внутрисхемная отладка МПС?

через JTAG- адаптер МК подключается напрямую к среде программиров. и отладки, напр., к KeiL. После чего МК полностью подчиняется программе и дальше становится доступно пошаговое выполнение кода, просмотр/ изменение всех регистров, работа со всей периферией и все это в реальном МК.