مقاله در مورد آموزش میکرو کنترلر ۸۰۵۱

word قابل ویرایش
58 صفحه
11700 تومان
117,000 ریال – خرید و دانلود

آموزش میکرو کنترلر ۸۰۵۱

قبل از همه چیز چرا ۸۰۵۱ ؟
میکرولنترلر ۸۰۵۱ پایه و اساسی است برای یادگیری دیگر میکروکنترلر ها دستورات اسمبلی این میکرو نسبت به AVR خیلی کمتر هست و دارای امکانات کمتری نسبت به دیگر میکرو ها است به همین دلیل یادگیری و فهم آن خیلی راحت و آسان می باشد که برای شروع ابتدا باید مفاهیم منطق و دیجیتال را خوب فهمیده باشید و بعد از آن باید سخت افرار ۸۰۵۱ و RAM

و ROM داخلی آن را درک کرده باشید تا بتوانید یک برنامه کاربردی بنویسید تا یک پروسه را کنترل کند. خیلی ها برای یادگیری میگن که ما که می خواهیم برنامه نویسی میکرو را یاد بگیرم پس بهتر بالاترین میکرو یعنی AVR یا PIC یاد بگیریم در صورتی که به نظر من کاملا اشتاه بوده و کار غلطی است که اگه بخواهید تا آخر ادامه دهید کاری طاقت فرسا خواهد بود. مثل این خواهد بود که سقف طبقه اول یک ساختمان را درست نکرده باشیم و بخواهیم طبقه دوم را درست

کنیم. در این وبلاگ من تا بتوانم به زبان ساده و روان مطالب را بیان خواهم کرد که البته اگه یکم علاقه و پشتکار داشته باشد مطمئن باشید به میکرو مسلط خواهید شد و می توانید آن را به راحتی برنامه ریزی کنید. قیمت این میکرو خیلی ارزان می باشد در حدود ۱۰۰۰ تومان و حافظه ROM آن قابل پاک کردن و استفاده مجدد می باشد پس شما به راحتی می توانید در خانه یا محل کار برای راحتی خود و افراد خانواده چیزهایی با آن بسازید که آدم باورش نشه که اینو خودش ساخته و طراحی کرده.

تشریح پایه های ۸۰۵۱ و RAM و ROM داخلی آن
۸۰۵۱ دارای ۴ پورت ورودی یا خروجی می باشد یعنی اینکه هر کدام از این پورت ها را می توان در یک لحظه به عنوان ورودی استفاده کرد و همان پورت را دوباره در یک لحظه دیگر به عنوان خروجی از آن استفاده کرد. منظور از پورت چیست؟ پورت در میکرو یعنی ۸ عدد پین یا ۸ خط دیتا یا ذر اصطلاح ۸بیتی، که ۸۰۵۱ دارای ۴ پورت ۸ بتی یعنی ۳۲ پایه می باشد.
میکرو کنترلر AT89C51 دارای ۱۲۸ بایت RAM و ۴KB حافظه برنامه ROM می باشد. و AT89C52 دارای ۲۵۶ بایت RAM و ۸KB حافظه برنامه ROM می باشد. و AT89C55 دارای ۲۵۶ بایت RAM و ۲۰KB حافظه برنامه ROM می باشد. که بستگی به حجم برنامه ما دارد که از کدام میکرو استفاده کنیم.
کاربرد RAM چست؟ اصلا به چه دردی می خوره؟
RAM یعنی random access memory حافظه با دستیابی تصادفی. از این حافظه برای ذخیره اطلاعات موقت استفاده می شود یعنی اینکه تا زمانی که تغذیه میکرو وصل باش

د این اطلاعات از بین نمی روند و با قطع کردن تغذیه این اطلاعات از بین می روند. ما در میکرو ۸ ثبات ۸ بتی برای ذخیره کردن داده ها داریم در بعضی از مواقع پیش می آید که این ۸ ثبات در کل برنامه استفاده شوند و ما به یک ثبات ۸ بیتی برای ذخیره سازی داده ها داریم مثلا یک شمارنده طراحی کردیم و همه ثبات ها هم استفاده شده و ما مثلا به دو ثبات احتیاج دار

یم که می توانیم از هر کدام از خانه های RAM استفاده کنیم. منظور از اطلاعات همان داده های ۸ بیتی می باشند یعنی همون ۰ یا ۱ ها که به ۸ تا از آنها یک بایت یا یک داده ۸ بیتی می گویند.
حال به تقسیم بندی RAM توجه کنید. برای برنامه نویسی خیلی مهم است که ما از چه خانه های RAM مجاز هستیم استفاده کنیم آیا می توانیم در فلان خانه RAM داده را به صورت بیتی دستکاری کنیم یا داده را ۸ بیتی دستکاری کنیم. اصلا در چه محدوده ای از RAM قادر هستیم داده ذخیره کنیم یا بانک های ثباتی در کجای RAM واقع شده اند و دیگر ثبات ها… به جدول زیر که مربوط به RAM خوب توجه کنید:
عملکرد ثبات خانه های ۸ بتی RAM آدرس
FF
ثبات B B F0 F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F0
ثبات A یا انباره ACC E0 E1 E2 E3 E4 E5 E6 E7 E0
کلمه وضعیت PSW D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D0
IP B8 B9 BA BB BC — — — B8
پورت ۳ P3 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B0
کنترل وقفه ها IE A8 A9 AA AB AC — — AF A8
پورت ۲ P2 A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A0
ارتباط سریال SBUF قابل آدرس دهی نیست ۹۹
SCON 98 99 9A 9B 9C 9D 9E 9F 98
پورت ۱ P1 90 91 92 93 94 95 96 97 90
بایت سنگین تایمر ۱ TH1 قابل آدرس دهی نیست ۸D
بایت سنگین تایمر ۰ TH0 قابل آدرس دهی نیست ۸C
بایت سبک تایمر ۱ TL1 قابل آدرس دهی نیست ۸B
بایت سبک تایمر ۰ TL0 قابل آدرس دهی نیست ۸A
مد تایمر TMOD قابل آدرس دهی نیست ۸۹
مد شمارنده TCON 88 89 8A 8B 8C 8D 8E 8F 88
PCON قابل آدرس دهی نیست ۸۷
بایت سنگین ثبات DPTR DPH قابل آدرس دهی نیست ۸۳
بایت سبک ثبات DPTR DPL قابل آدرس دهی نیست ۸۲

اشاره گر پشته SP قابل آدرس دهی نیست ۸۱
پورت ۰ P0 80 81 82 83 84 85 86 87 80
فقط بایتی ۸۰ بایت برای خواندن و نوشتن موقت ۳۰تا۷F
بیتی و بایتی ۱۶ بایت برای خواندن و نوشتن موقت ۲۰تا۲F

 

بانک های ثباتی شامل R0-R7 R0-R7 بانک ۳ ۱۸تا۱F
R0-R7 بانک ۲ ۱۰تا۱۷
R0-R7 بانک ۱ ۰۸تا۰F
R0-R7 بانک ۰ ۰۰تا۰۷
MGH MGH MGH MGH

۸۰۵۱ در کل ۱۲۸ بایت RAM دارد که به صورت جدول بالا تقسیم بندی می شود:
۱) ۳۲ بایت از مکان های ۰۰ تا ۱F برای بانک های ثباتی و پشته کنار گذاشته شده.
۲) ۱۶ بایت از ۲۰ تا۲F برای خواندن و نوشتن آدرس پذیر بیتی کنار گذاشته شده.
۳) ۸۰ بایت از مکان های ۳۰ تا۷F برای خواندن و نوشتن بایتی و یا آنچه که عموما داده موقت گفته می شو به کار می رود.
نکته: جلوی خانه هایی که نوشته شده قابل آدرس دهی نیست یعنی اینکه نمی توان با آدرس هگز آن از این ثبات استفاده کرده به عنوان مثال برای SBUF در برنامه نویسی حتما باید خود SBUF را نوشت یعنی از آدرس هگز آن نمی توان استفاده کرد. ولی در بقه موارد مجاز هستیم. با یک مثال این قضیه را روشن می کنیم:
MOV A,#60H یعنی عدد ۶۰ در مبنای هگز را در انباره کپی کن. حال این دستور را این طوری هم می توان نوشت یعنی از آدرس A استفاده کرد. MOV E0,#60H
در RAM /8051 ما چهار بانک ثباتی داریم که هر بانک داری ۸ بایت(R0تاR7) 8بیتی می باشد یعنی:
بانک صفر
R7 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
R6 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
R5 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
R4 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
R3 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
R2 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
R1 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
R0 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

بقیه بانک ها نیز مانند جدول بانک صفر می باشد از این ثبات ها در برنامه نویسی خیلی زیاد استفاده می شودند.نحوی انتخاب بانک یا تغییر دادن آن به صورت زیر می باشد:
۸۰۵۱ هنگامی روشن می شود بانک صفر به صورت پیش فرض برای بانک ثباتی خود انتخاب می کند که برای تغییر دادن آن می توانیم به صورت زیر عمل کنیم.
RS0(PSW.3) RS1(PSW.4)
0 0 بانک صفر

۱ ۰ بانک یک
۰ ۱ بانک دو
۱ ۱ بانک سه

به کمک دستورات بیتی می توان این بانک را تغییر داد به مثال زیر توجه کنید می خواهیم بانک ۳ را به عنوان بانک ثباتی میکرو تغییر دهیم؟
SETB PSW.4
SETB PSW.3
می خواهیم بانک دو را انتخاب کنیم؟
SETB PSW.4
CLR PSW.3
پشته:
هنگامی که ۸۰۵۱ روشن می شود اشارگر پشته به صورت پیش فرض عدد ۰۷ را در خود دارد که نهایت با عث انتخاب بانک ۱ برای پشته خود می شود. SP=07H
برای تغییر پشته به مکان دیگری ازRAM یا بانک دیگری می توان به کمک دستور زیر پشته را تغییر داد: MOV SP,#XX که XX آدرس آن مکان از RAM می باشد.
حال کاربرد پشته چیست؟ پشته کاربرد زیادی دارد شاید ما زیاد با آن سرو کار نداشته باشیم ولی CPU با آن خیلی کار دارد به عنوان مثال برای اجرای یک زیر برنامه(برنامه فرعی) مثلا CALL LABEL پردازنده آدرس این مکانی را که در آن به این دستور برخورد کرده، را در پشته خود ذخیره می کند و بعد از اجرای پشته به کمک این آدرس بر می گردد تا ادامه برنامه اصلی را انجام دهد.
برای درج داده رد پشته از دستور PUSH استفاده می کنیم و برای بازیافت داده از پشته از دستور POP استفاده می کنیم. با هر بار درج در پشته اشارگز پشته یک واحد به آن اضافه می شود. و با هر بار بازیافت از پشته اشارگر پشته یک واحد از آن کم می شود.
ROM چیست؟
این حافظه از دست ما خارج است یعنی اینکه فقط توسط کامپیوتر می توان برنامه اصلی را توی این حافظه کپی کرد و ما بعدا توسط خود میکرو نمی توانیم محتوای آن را تغییر دهیم بلکه فقط می توانیم اطلاعات را این حافظه به حافظه RAM انتقال داده و بعد از پردازش می توان آنها را به خروجی فرستاد.
پایه RST(9) ریست
با فعال شدن این پایه یعنی یک شدن به مدت حداقل ۲ سیکل ماشین میکرو ریست شده و به خانه ۰۰۰۰H پرش کرده و ار آنجا شروع به خواندن برنامه می کند.
پایه EA
اگر این پایه را یک کنیم میکرو برنامه را از ROM داخلی خودش شروع به خواندن می کند و اگر این پایه را صفر کنیم میکرو از ROM داخلی خودش هیچ اطلاعاتی نمی خواند و با برنامه ریزی که شده از ROM بیرونی شروع به خواندن اطلاعا

ت می کند.
پایه PSE
این پایه برای زمانی است که بخواهیم از RAM یا ROM بیرونی استفاده کنیم که بسته به شرایط یا صف می شود یا یک.
پایه ALE
اگر از RAM یا ROM بیرونی استفاده کنیم این پایه پورت صفر را به عنوان خطوط آدرس معرفی می کند.

دستور EQU و DB
البته این دو دستور جزء قالب های دستوری ۸۰۵۱ نیست یعنی اصلا میکرو چنین دستوری را ندارد و اجرا هم نمی کند. این دو دستور را فقط کامپایلر ها می شناسد که به رهنمون هم معرف هستند اینها برای راحتی کار و برنامه نویسی هستند.
EQU به کمک این دستور می توان یه متغیر تهریف کنیم مثلا ما در یک پروژه داریم که در آن یک کلید به نام OK وجود دارد ما می خواهیم OK را روی بیت ۳ از پورت ۲ قرار دهیم یعنی اینکه P2.3=OK برای راحتی کار در طول برنامه ممکن از این کلید بخواهیم زیاد استفاده کنیم به همین دلیل اول برنامه این بیت را به متغییر OK نسبت می دهیم به روش زیر:
OK EQU P2.3
…………………….
JB OK,LOOP
برنامه اینطور می باشد که P2.3 به OK اختصاص داده شده و در برنامه اصلی ما می خواهیم که هر گاه این بیت یک شد به آدرس LOOP پرش کند. پس ما می نویسیم اگر OK یک شده به LOOP پرش کن.
DB اگه با LCD سرو کار داشته باشیم برای نمایش پیغام ها روی LCD باید کد اسکی آنها رو نوشت که خیلی کار سخت و وقت گیری به همین دلیل در برنامه پیغام خود را به صورت زیر می نویسیم:
ORG 600H
DB ‘WWW.MC8051.BLOGFA.COM’
ابتدا باید مکان این پیغام را مشخص کنیم مثلا من در خانه ۶۰۰ ROM این عبارت را نوشته توجه شود که هر کاراکتر ۸ بیت دارد و هر یک از آنها در خانه ۶۰۰و۶۰۱و۶۰۲و۶۰۳ تا…. قرار می گیرد. قالب دستور به این صورت می باشد DB ‘ ‘ متن یا پیغام را باید حتما بین این دو علامت نوشت تا کامپایلر متوجه شود که متن ما همینی هست که توی این دو تا علامت قرار دارد و بعد از این علامت جزء پیغام ما نیست.
دستور MOV
این دستور پر کاربرد ترین دستور در میکرو می باشد معنی این دستور هم کپی کردن هست و انتقال دادن به مثال های زیر توجه کنید!
MOV A,#80H عدد ۸۰ را در انباره کپی کن
MOV R1,#50H عدد۵۰ را در ثبات R1 کپی کن
MOV P1,A محتوای انباره روی پورت ۱ انتقال بده
مثال : برنامه یک چشمک زن بنویسید با دو تا LED که روی بیت های P1.1 , P1.2 وصل شده اند؟
ابتدا بیتهای پورت یک را به صورت زیر می نویسیم و کد هگز آن را بدست می آوریم توجه شود که باید حتما بعد از کد H بنویسیم.
P1 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
02 0 1 0 0 0 0 0 0

۰۴ ۰ ۰ ۱ ۰ ۰ ۰ ۰ ۰

عدد ۲ را روی پورت ۱ انتقال بدهSTART: MOV P1,#02H
یک تاخیر ایجاد کن ACALL DELAY
عدد ۴ را روی پورت ۱ انتقال بده MOV
به اول برنامه بر گردد و مراحل را تکرار کن SJMP START
یک زیر برنامه تاخیریDELAY:
نکته بجای اینکه کد هگز را بدست‌ بیاوریم می توانیم از قاعد زیر استفاده کنیم فقط توجه شود که باید از حرف B حتما استفاده کنیم.MGH
MOV P1,#00000010B , MOV P1,#00000100B
انواع مدهای آدرس دهی
الف) آدرس دهی ثباتی
این روش آدرس دهی به صورت ثباتی انجام می گیرد یعنی اینکه ثبات با ثبات کپی می شوند.
محتوای یکی از ثبات های ۱ تا ۷ را در انباره کپی می کندMOV A,R1…R7
محتوای R3 در خانه ۳۰ از RAM کپی می شود MOV 30H,R3
ب) آدرس دهی مستقیم
یعنی اینکه ثبات با ثبات یا خانه ای از RAM با خانه ای دیگر به طور مستقیم و بدون واسطه انجام می گیرد.
محتوای R5 در R4 کپی می شودMOV R4,R5
محتوای ثبات B در انباره کپی می شودMOV A,B
محتوای خانه ۳۰ از RAM در ثبات R3 کپی می شود MOV R3,30H
محتوای خانه ۳۰ از RAM در ثبات B کپی می شود MOV B,30H
ج) آدرس دهی غیره مستقیم
همانطور از اسمش پیداست به صورت غیر مستقیم دیتایی از یک نقطه به نقطه دیگر کپی می شود.
محتوای خانه ای از RAM که آدرس آن در ثبات R0 می باشد را در انباره کپی کن MOV A,@R0
محتوای خانه ای از RAM که آدرس آن در ثبات R1 می باشد را در ثبات B کپی کن MOV B,@R1
محتوای خانه ای از RAM که آدرس آن در ثبات R0 می باشد را در خانه ۴۰Hاز RAM کپی کن MOV 40H,@R0
محتوای خانه ای از RAM که آدرس آن در ثبات R1 می باشد را در TL0 کپی کن MOV TL0,@R1
نکته: برای آدرس دهی غیر مستقیم تنها مجاز هستیم از R0 و R1 استفاده کنیم.
از این نوع آدرس دهی بیشتر در مواردی استفاده می شود که بخواهیم خانه های زیادی از RAM را بخوانیم یا در آن چیزی بنویسیم که باعث کاهش بسیار زیاد تعداد دستورات می شود برای واضح تر شدن به این نوع آدرس دهی به مثال زیر توجه کنید.
برنامه بنویسید تا عدد ۵۰H را در ۲۰ خانه از RAM با آدرس شروع ۴۰H کپی نماید؟
عدد ۲۰H را در R5 کپی کن MOV R5,#20H
عدد ۴۰H را در R0 کپی کن MOV R0,#40H
عدد ۵۰H را در آدرسی که R0 دارد کپی کن START: MOV @R0,#50H
یک واحد به R0 اضافه کن INC R0

یک واحد از R5کم کن اگر صفر نشده به برچسپ START پرش کن DJNZ R5,START
برنامه به این صورت کار می کند که ابتدا عدد ۲۰ که معادل۱۴H می باشد در R5 کپی می شود که بعنوان شمارنده بکار می رود تا فقط ۲۰ خ

انه از RAM را اطلاعات در آن کپی کند. به ثبات R0 مقدار ۴۰H یعنی اولین خانه ای که باید در آن این اطلاعات کپی شود را قرار می دهیم در خط بعدی عدد ۵۰H در آدرسی که R0 دارد کپی می شود یعنی در خانه ۴۰H و در خط بعدی یک واحد به R0 اضافه می شود تا در تکرار بعدی عدد ۵۰ در خانه ۴۱H کپی شود. در آخرین خط برنامه یک واحد از R5 کم می شود تا به ۱۹ و ۱۸ و ۱۷و در نهایت به صفر برسد و عدد ۵۰ در ۲۰ خانه از RAM کپی شود.MGH
د) آدرس دهی فوری
هرگاه از علامت پوند (#) در پشت یک عدد استفاده کردیم آدرس دهی فوری می شود یعنی اینکه فورا عددی در ثبات و یا در خروجی انتقال می یابد.
MOV A,#05H
MOV R1,#85H
MOV @R1,#60H
دستور MOVC A,@A+DPTR
از این دستور بیشتر برای رفتن به خانه های از حافظه با آدرس بیشتر از FF که دیگر دستورات قادر به انجام آن نخواهند بود استفاده می شود. طرز کار این دستور به این گونه است که چون DPTR یک ثبات ۱۶ بیتی می باشد قادر است تا از ۰۰۰۰ تا FFFF را در خود ذخیره کند. پس محتوای DPTR با محتوای انباره جمع می شود و تشکلیل یک آدرس را می دهند که میکرو به این آدرس رفته و محتوای ۸ بیتی آن را در انباره کپی میکند. این دستور کاربرد های فراونی دارد از جمله در آوردن اطلاعات یا یک متن یا پیغام از حافظه ROM و نمایش بر روی LCD .عملکرد ان در آوردن اطلاعات مشابه قسمت ج) در مثال بالا می باشد.MGH
آموزش میکرو کنترلر ۸۰۵۱ قسمت اول (سخت افزار)
آموزش میکرو کنترلر ۸۰۵۱ قسمت سوم (معرفی دستورات)
جمع و تفریق بی علامت )دستور (ADD

از این دستور برای جمع دو داده ۸ بیتی استفاده می شود. برای عمل جمع حتما باید یکی از داده ها در انباره A باشد و دیگری می تواند در یکی از ثباتها یا داده فوری باشد.
قالب دستور: ADD A,SOURCE
مثال عدد ۱۰H را با E5 جمع کنید؟
ابتدا یک از اعداد را به طور دلخواه در انباره

ریخته و سپیس عدد دیگر را با انباره جمع می کنیم
MOV A,#10H 10H
ADD A,#0E0H +E5H =F5H A=F5H
نکته: اگر بعد از علامت پوند # عددی در مبنای هگز باشد که بایت سنگین آن یکی از حروفهای A تا F باشد باید حتما بین این حروفها و # صفر قرار دهیم تا کامپایلر آن را یک عدد در مبنای هگز بشناسد نه یک حرف انگلیسی.
بعد از عملیات جمع نتیجه حاصل جمع در خود انباره قرار می گیرد.
جمع اعداد ۱۶ بتی دستور ADDC
از این دستور برای جمع دو داه ۱۶ بیتی استفاده می شود البته نه اینکه مستقیما داده ۱۶ بیتی را با هم جمع می کند بلکه ما ابتدا باید این داده ۱۶ بتی را به داده ۸ بتی تجزیه کردن و با هم جمهع کنیم برای این کار اگر با ۸ بیتی اول عدد اول را با ۸ بیت اول عدد دوم جمع کنیم اگر رقم نقلی تولید شود این دستور به طور اتوماتیک این رقم نقلی را با بایت دوم عدد اول و دوم جمع می کند به مثال زیر توجه کند!
مثال می خواهیم عدد ۳CE7+3B8D را در مبنای هگز با هم جمع کنیم. برای جمع ابتدا پرچم کری را صفر می کنیم چون ممکن است از قبل توسط برنامه ای دیگر یک شده باشد. سپس این داده ۱۶ بیتی را به داده ۸ بیتی تجزیه می کنیم. می دانیم که در میکر همه چیز ۸بتی می باشد پس از جمع دو داده ۱۶ بیتی مطمئنا یک داده ۱۶ بزرگتر تولید می شود برای همین ما بایت سبک را در R1 قرار می دهیم و بایت سنگین را در R2 قرار می دهیم البته این یک فرض دلخواه می باشد شما می توانید این داده را در هر ثباتی قرار دهید و از حاصل این جمه در جایی دیگر استفاده کنید.
CLR C
MOV A,#0E7H
ADD A,#8DH
MOV R1,A
MOV A,#3CH
ADDC A,#3BH

MOV R2,A
اصول کار ADDC در اصل این است که دو عمل جمع را انجام می دهد یعنی اینکه ابتدا عدد ۳C را با عدد ۳B جمع کرده و نتیجه این محاسبه را دوباره با مقدار کری یعنی CY=1 جمع می کند و نتیجه نهایی را در انباره قرار می دهد.
۱
۳CE7
در این مثال از جمع E7+8D یک رقم نقلی تولید می شود که در نتیجه پرچم کری برابر با ۱ خواهد شد که نشانگر انشار رقم نقلی از بایت پایین به بایت بالا می باشد که در خط بعدی برنامه این رقم نقلی با حاصل جمع بایت های سنگین نیز جمع خواهد شد.
دستور DA A
از این دستور برای جمع BCD استفاده می شود همانطور که می دانیم اعداد ما از ۰ تا ۹ می باشد که در میکرو بعد از جمع ممکن است این حاصل جمع BCD نباشد و برای ما قابل فهم نیست یعنی اینکه قابل نمایش روی سون سگمنت یا LCD نیست که برای حل این مشکل از دستور DA A استفاده می شود قابل ذکر است که این دستور تنها بعد از دستور جمع و با انباره می تواند کار کند یعنی اینکه قبل از DA A باید از دستور جمع حتما استفاده شود. عددی که قرار است برای BCD بودن تست شود اول باید انباره قرار گیرد و سپس از این دستور استفاده کنیم. این دستور یک بایت را چک می کند و در صورت لزوم به نیبل پایین عدد ۶ را اضافه می کند تا این BCD استاندارد شود و برای نیبل بالا عدد ۶ یعنی ۶۰ را اضافه می کند. به مثال های زیر توجه کنید!
۱۷H+28H=3FH=00111111B
عدد F یک عدد BCD نمی باشد همانطور که می دانیم حداکثر عدد یعنی ۹ دارای کد ۱۰۰۱ می باشد که در نیبل پایین این عدد ۱۱۱۱ می باشد برای BCD کردن آن به صورت زیر عمل می کنیم. ابتدا عدد را در انباره قرار داده و سپس از دستور DA A استفاده می کنیم دستور به طور خودکار عدد ۶ را به نیبل پایین اضافه می کند.
MOV A,#17H 17
ADD A,#28H +28
DA A 3F+06=45H
برای نیبل بالا هم همین مراحل انجام می گیر البته همانطور گفتیم این دستو خودکار است یعنی اینکه اگر خود حاصل جمع BCD بود دیگر عدد ۶ را اضافه نمی کند.
تفریق اعداد بی علامت (SUB SUBB)
البته دستور تفریق دو نوع می باشد یکی SUB و دیگری SUBB تفریق با قرض. در بسیار از میکرو پروسسورها این دو نوع دستور وجود دارد حال در۸۰۵۱ فقط SUBB وجود دارد برای تبدیل SUBB به SUB کافی است که قبل از اجرای این دستور CY=0 گردد.

SUBB با CY=0
8051 و دیگر پردازنده های مدرن از روش متمم ۲ برای تفریق استفاده می کنند.
برای مثال عدد ۳F-23 را انجام م دهیم:
CLR C CY=0
MOV A,#3FH A=3F
MOV R1,#23H R1=23

SUBB A,R1 A-R1 = 1C
اگر بعد از اجرای SUBB پرچم CY=1 گردد نتیجه عملیات منفی بوده و اگر CY=0 گردد نتیجه عملیات مثبت بوده. حال اگر نتیجه منفی بود CPU آن را به صورت متمم ۲ رها میکند که باید خود برنامه نویس با استفاده از دستوات شرطی نتیجه را به کمک دستور CPL (یعنی متمم کردن) و دستور INC (یک واحد اضافه کردن) تغییر دهد.
مثال عدد ۶E از ۴C کم شود و نتیجه تفریق در ثبات R1 قرا گیرد؟
در این برنامه اگر نتیجه مثیت باشد که MGH پرش می کند و حاصل را د R1 قرار می هد و اگر نتیجه منفی باشد ابتدا محتوا انباره متمم می شود و سپس یک واحد به آن اضافه می شود که در نهایت نتیجه برایر خواهد بود با -۲۲
پرچم کری برابر صفر گردد CLR C
عدد ۴C در انباه قرار گیرد MOV A,#4CH
عدد ۶E از انباره کم شود SUBB A,#6E
اگر پرچم کری صفر است به MGH پرش کن JNC MGH
محتوای انباره را متمم کن CPL A
یک واحد به انباره اضافه کن INC A
محتوای انباره را در R1 کپی کن MGH: MOV R1,A
SUBB با CY=1
از این دستور برای تفریق اعداد ۱۶ بیتی استفاده می شود که از قرض عملوند پایین تر مراقبت می کند. اگر CY=1 باشد بعد از اجرای دستور SUBB عدد ۱ از حاصل تفریق کم خواهد شد. به مثال زیر توجه کنید!
می خواهیم عدد ۲۷۶۲-۱۲۹۶ را از هم کم کنیم؟ بایت سبک در R1و بایت سنگین در R2
کری برابر با صفر شود CLR C
عدد ۶۲ را در انباره بریز MOV A,#62H
عدد ۹۶ را از انباره کم کن که از این کم کردن پرچم کری ۱ خواهد شد SUBB A,#96H
نتیجه این دو بایت را در R1 قرار بده MOV R1,A
عدد ۲۷ را در انباره کپی کن MOV A,#27H
عدد ۱۲ را از انباره کم کن و این نتیجه را اگر CY=1 است از ۱ هم کم کن SUBB A,#12H
نتیجه را در R2 قرار بده MOV R2,A
توضیح برنامه: ما در اول برنامه پرچم کری را به کمک دس

تور CLR صفر کردیم حال برای تفریق این عدد ۱۶ بتی را به دو عدد ۸ بتی تجزیه کرده و از هم کم می کنیم از تفریق عدد ۹۶ از ۶۲ پرچم کری ما یک می شود و این نشان دهنده منفی بودن عملیات است و در تفریق دو بایت بعدی میکرو دو بایت سنگین را از هم کم می کند و سیپس نتیجه هر چه بود به پرچ کری نگاه می کند می بیتد که CY=1 شده بود از قیل، پس این نتیجه را از ۱ کم می کند و نتیجه را در R2 قرار می دهد.
قضیه اعدا مثبت و منفی در دیجیتال
در دیجیتال ما بیت آخر را به عنوان علامت مثبت و منف

ی اعدد استفاده می کنیم به این صورت که اگر بیت آخر که با رنگ قرمز نشان داده شده صفر بود نشانگر مثبت بودن عدد می باشد و اگر یک بود یعنی اینکه عدد منفی می باشد پس ما تنها از ۷ بیت برای مقدار عدد می توانیم استفاده کنیم. به محاسبه عدد زیر توجه کنید؟
۰ ۱ ۰ ۰ ۰ ۱ ۱ ۰ = ۶۲H
0 1 1 0 1 0 0 1 = -96H
در میکرو CPU عمل جمع را جمع می کند و عمل تفریق را هم جمع می کند چون طراحی مدار تفریق گر در CPU مشکل است از همان جمع کننده استفاده کرده اند اما برای تفریق CPU مراحل زیر را انجام می دهد.
۱) ابتدا عدد منفی را متمم کرده (مکمل ۱)
۲) سپس یک واحد به آن اضافه می نماید (مکمل ۲)
CPU دو عدد بالا را برای تفریق به صورت زیر انجام می دهد:
با عدد ۶۲ که خودش مثبت می باشد کاری ندار و فقط روی عدد منفی به صورت زیر کار می کند.
۰ ۱ ۰ ۰ ۰ ۱ ۱ ۰ = ۶۲H ثابت می ماند
۰ ۱ ۱ ۰ ۱ ۰ ۰ ۱ = -۹۶H معادل باینری این عدد
۱ ۰ ۰ ۱ ۰ ۱ ۱ ۰ متمم کردن فقط عدد ۹۶
۱ + با عدد ۱ جمع می شود
۰ ۱ ۰ ۱ ۰ ۱ ۱ ۰ = ۶AH نتیجه بعد از جمع با عدد ۱
۰ ۱ ۰ ۰ ۰ ۱ ۱ ۰ = ۶۲H
0 1 0 1 0 1 1 0 = 6AH حال این نتیجه را با عدد ۶۲ جمع می کنیم
۰ ۰ ۱ ۱ ۰ ۰ ۱ ۱ = CCH نتیجه نهایی پایان کار CPU
برای اینکه نتیجه را به دسیمال تبدیل که بفهمیم نتیجه عملیات چند بوده به شکل زیر عمل می کنیم
۰ ۰ ۱ ۱ ۰ ۰ ۱ ۱ = CCH نتیجه نهایی را دوباره متمم می کنیم
۱ ۱ ۰ ۰ ۱ ۱ ۰ ۱ البته در ابن مرحله بیت علامت را متمم نمی کنیم
۱ +
۰ ۰ ۱ ۰ ۱ ۱ ۰ ۱ = دسیمال عدد همرا با بیت علامت آن
۴ ۳ – = -۳۴H که -۳۴H معادل -۵۲ دسیمال می باشد

با توجه به جدول بالا که به وضوحنشان داده ش

ده که چطوری اعدا منفی از هم تفریق می شود فهمیدیم که اگر عدد ما علامت دار باشد در نتیجه ۷ بیت اول مقدار عدد می شود و بیت آخر علامت عدد می شود که این بیت آخر روی پرچم کری تاثیر دارد یعنی اینکه اگر این بیت ۱ شود در اصل پرچم کری یک شده و وقتی کری ۱ شود CPU متوجه می شود که نتجه محاسبه منفی بود.

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
word قابل ویرایش - قیمت 11700 تومان در 58 صفحه
117,000 ریال – خرید و دانلود
سایر مقالات موجود در این موضوع
دیدگاه خود را مطرح فرمایید . وظیفه ماست که به سوالات شما پاسخ دهیم

پاسخ دیدگاه شما ایمیل خواهد شد