Ch07寄存器与计数器
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AMPCI-9111通用数据采集控制板使用说明书2001/03一、概述AMPCI-9111板是PCI总线通用采集控制板,该板可直接插入具备PCI插槽的工控机或个人微机,构成模拟量电压信号、数字量电压信号采集、监视输入和模拟量电压/电流信号输出、数字量信号输出及计数定时系统。
AMPCI-9111板为用户提供了单端32路/双端16路模拟量数据采集输入通道, 模拟量输入通道具有程控放大功能,2路12Bit模拟量电压或电流信号输出,16Bit TTL数字量输入和16Bit TTL数字量输出,配接AMPCD821光隔端子板实现光隔I/O,可直接驱动继电器, 3路16位计数定时通道(一片82C54),计数频率8M,板内自带基准时钟4M,82C54的0、 1、2通道均引至输出插座J2,可构成脉冲计数、频率测量、脉冲信号发生器等电路。
对AMPCI-9111板的所有读写操作均为16Bit即D00~D15,当对82C54进行读写时只有D00~D07有效,同样A/D转换数据一次读入的为B00~B11。
二、性能和技术指标2.1 性能•模拟信号输入A/D分辩率: 12Bit•模拟信号通道: 单端32路/双端16路•模拟信号输入程控放大倍数: 1/2/4/8 (B型为1/10/100/1000)•模拟信号输出D/A分辩率: 12Bit•模拟信号输出通道: 2路•数字量输入/输出: 16Bit DI/16Bit DO ;TTL/COMS兼容•计数定时通道: 3路16BIT• A/D转换触发工作方式: 软件触发• A/D转换数据传输方式: 查询方式2.2 技术指标•输入电压范围: ±5V、0-10V、±10V•输入阻抗: > 100 MΩ• A/D转换时间: 8.5uS• A/D转换精度: 优于±0.1%(10V满量程)•输出电压范围: ±5V、0-5V、0-10V•输出电流范围: 0-10mA 、4-20mA•内部时钟基准: 4MHz三、使用3.1本板A/D转换工作过程描述AMPCI-9111板的A/D转换是通过软件来控制和启动A/D转换的<1>使用时首先应程序设定要进行A/D转换的通道号,即要对哪一通道进行A/D转换,该写操作见后面《寄存器功能描述》的(1)节: “模拟输入通道选择、增益选择寄存器”,该寄存器I/O地址Offset=00H ,“Offset”是相对地址的偏移量,为该寄存器的I/O地址(详细对“Offset”的读写操作见软件说明部分)<2>程序设定完要进行A/D转换的通道号和放大倍数后,需执行程序启动A/D转换操作,A/D转换器才开始转换,即再执行《寄存器功能描述》的(2)节,“启动A/D转换”,该写操作的I/O地址 Offset=02H,该操作为软件触发启动一个周期的A/D转换,若A/D转换的放大倍数不是1倍,应在设定“模拟输入通道选择、增益选择寄存器”操作后,适当加几个μS的延时以给程控放大器足够的建立时间,再执行启动A/D转换操作,以保证精度<3>启动A/D转换后,通过软件查询A/D转换完成状态标志位,见《寄存器功能描述》的(3)节,“查询A/D 转换状态位+A/D转换数据”,“Z”该位为1,说明A/D转换器正在进行转换,不可读取A/D转换数据,继续查询该位,若该位为0,说明A/D转换已完成,可读取A/D转换数据,该读操作的I/O地址 Offset=0AH,标志位Z对应该标志寄存器数据线D15-D00的D15,当查询A/D转换完成状态标志位“Z”位为0时,此时读取该口的B11-B00 即为A/D转换数据3.2本板D/A转换工作过程描述进行D/A转换时只需向相应的I/O端口写12BIT数据即可,如对D/A1进行转换,将数据B11-B00写入D/A1数据寄存器offset=06H端口即可3.3本板结构如下:主要元件位置、信号输入/输出插座及跳线选择定义AMPCI-9111/9111BJ1: 模拟量输入输出37P孔式D型插座J2: 数字量计数定时输入输出50P双排针插座JP1/JP2: 单双端输入方式设定JP3: A/D输入范围设定JP6: D/A1输出方式设定JP7: D/A2输出方式设定3.4 J1模拟信号输入/输出插座定义:<1>模拟输入单端方式引线定义见下:⊙ 19 GNDGND 37 ⊙⊙ 18 D/A-1 +12V 36 ⊙⊙ 17 D/A-2通道32 35 ⊙⊙ 16 通道16通道31 34 ⊙⊙ 15 通道15通道30 33 ⊙⊙ 14 通道14通道29 32 ⊙⊙ 13 通道13通道28 31 ⊙⊙ 12 通道12通道27 30 ⊙⊙ 11 通道11通道26 29 ⊙⊙ 10 通道10通道25 28 ⊙⊙ 9 通道9通道24 27 ⊙⊙ 8 通道8通道23 26 ⊙⊙ 7 通道7通道22 25 ⊙⊙ 6 通道6通道21 24 ⊙⊙ 5 通道5通道20 23 ⊙⊙ 4 通道4通道19 22 ⊙⊙ 3 通道3通道18 21 ⊙⊙ 2 通道2通道17 20 ⊙□ 1 通道1印制板D/A-1: 模拟输出通道1D/A-2: 模拟输出通道2GND: 模拟输入/输出地单端方式时32路模拟输入信号连接到通道n输入端,所有信号的地端接到GND端,下图所示CH00(1通道)输入 CH01(2通道) Vi 被测信号端 .口 . Vi.CH1F(32通道)ViGND(地线)单端方式时32路模拟输入信号接线示意图单端输入时通道代码与选择通道对应关系如下:<2>模拟输入双端方式引线定义见下:双端方式时16路模拟输入信号连接到通道正端和通道负端,信号的负端经电阻接到GND端,下图所示⊙ 19 GNDGND 37 ⊙⊙ 18 D/A-1+12V 36 ⊙⊙ 17 D/A-2通道16- 35 ⊙⊙ 16 通道16+通道15- 34 ⊙⊙ 15 通道15+通道14- 33 ⊙⊙ 14 通道14+通道13- 32 ⊙⊙ 13 通道13+通道12- 31 ⊙⊙ 12 通道12+通道11- 30 ⊙⊙ 11 通道11+通道10- 29 ⊙⊙ 10 通道10+通道9- 28 ⊙⊙ 9 通道9+通道8- 27 ⊙⊙ 8 通道8+通道7- 26 ⊙⊙ 7 通道7+通道6- 25 ⊙⊙ 6 通道6+通道5- 24 ⊙⊙ 5 通道5+通道4- 23 ⊙⊙ 4 通道4+通道3- 22 ⊙⊙ 3 通道3+通道2- 21 ⊙⊙ 2 通道2+通道1- 20 ⊙□ 1 通道1+印制板现场信号双端方式时16路模拟输入信号接线示意图双端使用说明:双端输入时信号加在CHn+和CHn-之间,模拟输入采用双端方式时,负输入端应与GND之间接一只几十KΩ~几百KΩ的电阻(信号源内阻小于100Ω时,该电阻应为信号源内阻的1000倍,当信号源内阻大于100Ω时,该电阻应为信号源内阻的2000倍),从而为仪表放大器输入电路提供偏置,见上图所示双端输入时通道代码与选择通道对应关系如下(双端时只有16个通道):3.5 数字量和计数定时器输入输出插座J2定义:J2为50P双排针插座GND 50 ⊙⊙ 49 GND+5V 48 ⊙⊙ 47 +5VCLK2 46 ⊙⊙ 45 OUT2GATE2 44 ⊙⊙ 43 CLK1GATE1 42 ⊙⊙ 41 OUT1 OUT0 40 ⊙⊙ 39 CLK0GATE0 38 ⊙⊙ 37 ФGND 36 ⊙⊙ 35 GND+5V 34 ⊙⊙ 33 +5VPB07 32 ⊙⊙ 31 PB06PB05 30 ⊙⊙ 29 PB04PB03 28 ⊙⊙ 27 PB02PB01 26 ⊙⊙ 25 PB00PB08 24 ⊙⊙ 23 PB09PB10 22 ⊙⊙ 21 PB11PB12 20 ⊙⊙ 19 PB13PB14 18 ⊙⊙ 17 PB15PA07 16 ⊙⊙ 15 PAO6PA05 14 ⊙⊙ 13 PAO4PA03 12 ⊙⊙ 11 PAO2PA01 10 ⊙⊙ 9 PAO0PA08 8 ⊙⊙ 7 PA09PA10 6 ⊙⊙ 5 PA11PA12 4 ⊙⊙ 3 PA13PA14 2 ⊙□ 1 PA15插座J2定义见图示其中:PAO0~PA15: 16bit数字量输出PB00~PB15: 16bit数字量输入+5V: 机内PCI总线+5VGND: 机内地GATE0: 计数器通道0门控GATEOUT0: 计数器通道0输出端CLK0: 计数器通道0时钟输入端GATE1: 计数器通道1门控GATEOUT1: 计数器通道1输出端CLK1: 计数器通道1时钟输入端GATE2: 计数器通道2门控GATEOUT2: 计数器通道2输出端CLK2: 计数器通道2时钟输入端3.6 跨接线选择定义:<1> JP1/JP2: JP1和JP2用来设置A/D模拟输入采用单端方式/双端方式①A/D输入采用单端方式时JP1/JP2按如下设置(出品状态):□○○○○ JP1 ; 即JP1的2和3短接, 4和5短接 1□○○○○○ JP2 ; 即JP2的2和3短接, 5和6短接1② A/D输入采用双端差分方式时JP1/JP2按如下设置:□○○○○ JP1 ; 即JP1的1和2短接, 3和4短接 1□○○○○○ JP2; 即JP2的1和2短接, 4和5短接 1<2>JP3 ;JP3用于设置A/D输入范围;可分别设置①-5V~+5V; ②0~+10V; ③-10V~+10V① -5V ~ +5V 输入范围时按如下设置(出品状态):○○○○2 ○□ 1 JP3; 即JP3的1和3短接, 4和6短接② 0 ~ +10V 输入范围时按如下设置:○○○○2 ○□ 1 JP3; 即JP3的1和3短接, 2和4短接③ -10V ~ +10V 输入范围时按如下设置:○○○○2 ○□ 1 JP3; 即JP3的3和5短接, 4和6短接<3> JP6与JP7JP6与JP7分别用来设置D/A1输出和D/A2输出的输出方式, JP6与JP7设置方式相同,可分别设置① D/A输出电压方式 -5V ~ +5V(出品状态):3○○○○○○○○○○□○○○○即(3,6);(9,12);(10,13)短接1 JP6/JP7② D/A输出电压方式 0V ~ +5V:3○○○○○○○○○○□○○○○即(3,6);(12,15);(10,13)短接1 JP6/JP7③ D/A输出电压方式 0V ~ +10V:3○○○○○○○○○○□○○○○即 (3,6); (10,13) 短接1 JP6/JP7④ D/A输出电流方式 0 ~ 10mA:3○○○○○○○○○○□○○○○即 (2,3); (7,8);(12,15) 短接1 JP6/JP7⑤ D/A输出电流方式 4 ~ 20mA:3○○○○○○○○○○□○○○○即 (2,3); (4,5); (7,8);(11,14) ;(12,15) 短接1JP6/JP73.7 I/O寄存器功能描述①: 模拟输入通道选择、增益选择寄存器(写操作)Offset=00H,Offset:相对地址的偏移量,即该写操作的I/O地址(详细对Offset=##H I/O端口的读写操作见后面软件说明部分,后同)G2~G0:程控放大增益选择位,意义见下:G1 G0 程控放大增益倍数 B型程控放大增益倍数(此时放大器为PGA202)0 0 1 10 1 2 101 0 4 1001 1 8 1000C4~C0: 模拟信号输入通道选择位 (注:单端方式时)C4 C3 C2 C1 C0 通道代码通道号0 0 0 0 0 00H 通道10 0 0 0 1 01H 通道20 0 0 1 0 02H 通道3...... ....... .1 1 1 1 0 1EH1 1 1 1 1 1FH 通道32注:双端方式时只有C3~C0有意义,此时只有16个通道,C4位无意义②启动A/D转换 (写操作)Offset=02H,Offset是相对地址的偏移量,该写操作的I/O地址D15~D00 此时无意义,软件设定通道和增益后需执行启动A/D转换,即执行对Offset=02H的写操作③查询A/D 转换状态位+A/D转换数据 (读操作)Offset=0AH Offset:相对地址的偏移量,该读操作的I/O地址读Offset=0AH时数据对应表:Z: A/D 转换状态位 Z=1, A/D转换器正在进行转换Z=0, 转换结束,可以读取本次A/D转换数据B11~B0 : 本次A/D转换数值在用户应用程序执行启动A/D转换后,应查询”Z”标志位, 当Z=1时A/D转换器正在进行转换,处于忙状态, 当Z=0时A/D转换结束,此时读回的数据B11-B00为有效的A/D转换值④ D/A1 模出转换数据寄存器 (写操作)Offset=06H, Offset:相对地址的偏移量,对D/A1写操作的I/O地址D/A1输出数据对应表:X: 未用位B11~B00: D/A1转换12Bit数据,输出D/A1时向Offset=06H写入B11~B00数值即可⑤D/A2 模出转换数据寄存器 (写操作)Offset=08H, Offset:相对地址的偏移量,对D/A2写操作的I/O地址D/A2输出数据对应表:X: 未用位B11~B00: D/A2转换12Bit数据,输出D/A2时向Offset=08H写入B11~B00数值即可⑥16位PA口TTL数字量输出寄存器(写操作)Offset=0CH, Offset:相对地址的偏移量,该写操作的I/O端口地址输出寄存器数据格式:A15~A00 : 16Bit数字量输出,对应J2的PA15~PA00⑦: 16位TTL数据输入寄存器 (读操作)Offset=0EH , Offset:相对地址的偏移量,该读操作的I/O地址输入寄存器数据格式:B15~B00 : 16Bit数字量输入, 对应J2的PB15~PB00⑧计数定时器8254的I/O地址分配(读操作+写操作)Offset=10H-16H, Offset是相对地址的偏移量,具体I/O地址分配见下表, 对82C54的所有读写操作只有D7~D0 有意义,编程时请注意具体对82C54的工作方式设定请参阅INTEL8253手册等相关资料AMPCI-9111读写I/O操作命令表:3.8 调整电位器定义PR1: 程控放大器增益输出调整电位器PR2: A/D转换单极性零偏移调整电位器PR3: A/D转换双极性零偏移调整电位器PR4: A/D转换满量程调整电位器PR5: D/A输出电流方式基准源-2.5V调整电位器PR6: D/A1零偏移调整电位器PR7: D/A1满量程调整电位器PR8: D/A2零偏移调整电位器PR9: D/A2满量程调整电位器PR10: D/A输出基准源+5V调整电位器3.9校准①A/D部分校准a.程控放大器调整:软件设置放大倍数8倍,任一通道接一500mV电压,调整PR1 使PGA202的12脚输出为4.000V(出品时已调整)b.单极性输入0~+10V:任一通道对地短接,调整PR2,使转换值为001H;输入任一通道接5V,调整PR4,使转换值为800H;c.双极性输入-5V~+5V:任一通道对地短接,调整PR3,使转换值为800H;输入任一通道4.997V调整PR4使转换值为FFEH;需要注意的是此时A/D转换的零点与满度需反复调整d.双极性输入-10V~+10V:任一通道对地短接,调整PR3,使转换值为800H;输入任一通道10V调整PR4使转换值为FFEH;同样需要注意的是此时A/D转换的零点与满度需反复调整② D/A部分校准基准源调整: 调整PR10使336-5V输出+5.000V,出厂时已调整。
1实验一:寄存器实验实验要求:利用COP2000实验仪上的K16..K23开关做为DBUS 的数据,其它开关做为控制信号,将数据写入寄存器,这些寄存器包括累加器A ,工作寄存器W ,数据寄存器组R0..R3,地址寄存器MAR ,堆栈寄存器ST ,输出寄存器OUT 。
实验目的:了解模型机中各种寄存器结构、工作原理及其控制方法。
实验说明: 寄存器的作用是用于保存数据的,因为我们的模型机是8位的,因此在本模型机中大部寄存器是8位的,标志位寄存器(Cy, Z)是二位的。
COP2000用74HC574来构成寄存器。
74HC574的功能如下:1. 在CLK 的上升沿将输入端的数据打入到8个触发器中74HC574工作波形图第一部分:A,W寄存器实验寄存器A原理图寄存器W原理图寄存器A,W写工作波形图连接线表- 2 -将22H写入A寄存器二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据22H置控制信号为:由高变低,这时寄存器A的黄色选择指示灯亮,表明选择A 寄存器。
放开CLOCK键,CLOCK由低变高,产生一个上升沿,数据22H被写入A寄存器。
将33H写入W寄存器二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据33H置控制信号为:按住CLOCK脉冲键,CLOCK由高变低,这时寄存器W的黄色选择指示灯亮,表明选择W 寄存器。
放开CLOCK键,CLOCK由低变高,产生一个上升沿,数据33H被写入W寄存器。
体会:1.数据是在放开CLOCK键后改变的,也就是CLOCK的上升沿数据被打入。
2.WEN,AEN为高时,即使CLOCK有上升沿,寄存器的数据也不会改变。
第二部分:R0,R1,R2,R3寄存器实验3- 4 -寄存器R 原理图寄存器R 写工作波形图连接线表将33H 写入R0寄存器二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据33HR0寄存器。
放开CLOCK 键,CLOCK 由低变高,产生一个上升沿,数据33H 被写入R0寄存器。
实验3通用寄存器实验一、实验目的1.熟悉通用寄存器的数据通路。
2.掌握通用寄存器的构成和运用。
二、实验要求在掌握了AX、BX运算寄存器的读写操作后,继续完成CX、DX通用寄存器的数据写入与读出。
三、实验原理实验中所用的通用寄存器数据通路如下图所示。
由四片8位字长的74LS574组成CX(R1 R0)、DX(R3 R2)通用寄存器组。
图中X2 X1 X0定义输出选通使能,SI、XP控制位为源选通选择。
RXW为寄存器数据写入使能,OP、DI为目的寄存器选择。
DRCK信号为寄存器写脉冲,下降沿有效。
准双向I/O输入输出端口用于置数操作,经2片74LS245三态门与数据总线相连。
图2-3-3通用寄存器数据通路四、实验内容五、实验过程 & 实验结果1.寄存器组写操作(1)(2)寄存器组的字写入通过“I/O单元”把CX的地址00打入IR,然后向CX写入2211h,操作步骤如下:按【单拍】按钮通过“I/O单元”把DX的地址02打入IR,然后向DX写入4433h,操作步按【单拍】按钮(3)寄存器组的字节写入通过“I/O单元”把CX的地址00打入IR,然后向CL写入55h,操作步骤按【单拍】按钮按【单拍】按钮K21 K16 K2=000 K21 K6 K2=111在IR保持为“XX00”的条件下,可省略打地址环节,按下流程向CH写入AAh2.寄存器读操作(1)(2)寄存器组字读(3)寄存器组字节读CH。
K7=1K10~K6=00101准双向I/O口实验一、实验目的熟悉与了解准双向I/O口的构成原理。
二、实验要求掌握准双向I/O口的输入/输出特性的运用。
三、实验原理Dais-CMX16+向用户提供的是按准双向原理设计的十六位输入/输出I/O口,当该位为“1”时才能用作输入源,上电或复位(手动态按【返回】键),该十六位I/O口被置位(即为“0FFFFh”)。
通常情况下,在用作输入的时候就不能再有输出定义。
电路结构如图2-3-4所示。
数据寄存器是什么意思数据寄存器是什么意思2010-07-09 14:28数据寄存器数据寄存器包括累加器AX、基址寄存器BX、计数寄存器CX和数据寄存器DX。
这4个16位寄存器又可分别分成高8位(AH、BH、CH、DH)和低8位(AL、BL、CL、DL)。
因此它们既可作为4个16位数据寄存器使用,也可作为8个8位数据寄存器使用,在编程时可存放源操作数、目的操作数或运算结果。
数据寄存器是存放操作数、运算结果和运算的中间结果,以减少访问存储器的次数,或者存放从存储器读取的数据以及写入存储器的数据的寄存器。
8086有14个16位寄存器,这14个寄存器按其用途可分为(1)通用寄存器、(2)指令指针、(3)标志寄存器和(4)段寄存器等4类。
(1)通用寄存器有8个,又可以分成2组,一组是数据寄存器(4个),另一组是指针寄存器及变址寄存器(4个).顾名思义,通用寄存器是那些你可以根据自己的意愿使用的寄存器,修改他们的值通常不会对计算机的运行造成很大的影响。
数据寄存器分为:AH&AL=AX(accumulator):累加寄存器,常用于运算;在乘除等指令中指定用来存放操作数,另外,所有的I/O指令都使用这一寄存器与外界设备传送数据.BH&BL=BX(base):基址寄存器,常用于地址索引;CH&CL=CX(count):计数寄存器,常用于计数;常用于保存计算值,如在移位指令,循环(loop)和串处理指令中用作隐含的计数器.DH&DL=DX(data):数据寄存器,常用于数据传递。
他们的特点是,这4个16位的寄存器可以分为高8位:AH,BH,CH,DH.以及低八位:AL,BL,CL,DL。
这2组8位寄存器可以分别寻址,并单独使用。
另一组是指针寄存器和变址寄存器,包括:SP(Stack Pointer):堆栈指针,与SS配合使用,可指向目前的堆栈位置;BP(Base Pointer):基址指针寄存器,可用作SS的一个相对基址位置;SI(Source Index):源变址寄存器可用来存放相对于DS段之源变址指针;DI(Destination Index):目的变址寄存器,可用来存放相对于ES段之目的变址指针。
特殊功能寄存器1、寄存器B(F0H)。
乘法指令的两个操作数分别取自A和B,结果存于BA中;除法指令中,被除数除数取自A,除数取自B,商存放于A,余数存放于B。
2、累加器ACC(E0H)。
3、程序状态字寄存器PSW(D0H~D7H)1)CY进位标志位。
加、减法运算指令时,运算结果最高位向前有进位(或借位)时,CY由硬件置“1”,无进位(或借位)时,CY由硬件清“0”。
2)AC 为半进位标志位。
加、减法运算指令时,低半字节向高半字节有半进位(借位)时,AC 由硬件置“1”,否则被除数自动清“0”。
3)F0 用户标志位。
4)RS0和5)0V 补码溢出标志位。
运算结果超出-128~+127的范围时溢出0V = 1,无溢出0V = 0。
6)P奇偶校验标志位。
奇数个“1”置P = 1,否则P = 0。
4、中断优先级寄存器IP。
(B8H)1)PS 决定串行通道中断优先级。
PS = 1,则编程为高优先级。
2)PT1 决定定时器1中断优先级。
PT1 = 1,则编程为高优先级。
3)PX1 决定外中断1中断优先级。
PX1 = 1,则编程为高优先级。
4)PT0 决定定时器0中断优先级。
PT1 = 1,则编程为高优先级。
5)PX0 决定外中断0中断优先级。
PX0 = 1,则编程为高优先级。
5、中断允许寄存器IE。
(A8H)1)EA开放或禁止所有中断。
EA = 1开放中断,EA = 0禁止中断。
2)ES 开放或禁止串行通道中断。
ES = 1开放中断,ES = 0禁止中断。
3)ET1 开放或禁止定时器1中断。
ET1 = 1开放中断,ET1 = 0禁止中断。
4)EX1 开放或禁止外部中断源1中断EX1 = 1开放中断EX1 = 0禁止中断。
5)ET0 开放或禁止定时器0中断。
ET0 = 1开放中断ET0 = 0禁止中断。
6)EX0 开放或禁止外部中断源0中断EX0 = 1开放中断,EX0 = 0禁止中断。
6、串行数据缓冲寄存器SBUF。
计数器与移位寄存器计数器和移位寄存器是数字电路中常用的两种重要组件。
它们在现代电子设备中起到了至关重要的作用。
本文将分别介绍计数器和移位寄存器的基本概念、工作原理及应用。
一、计数器计数器是一种能够记录和累加输入脉冲信号的电子器件。
它通常可以按照规定的时钟信号进行递增或递减操作,并能够实现各种计数模式。
1.1 基本概念计数器由若干个触发器和逻辑门构成。
触发器用于存储并传递数据,逻辑门用于产生控制信号。
计数器的位数决定了能够表示的计数范围,常见的位数有4位、8位、16位等。
1.2 工作原理计数器的工作原理基于二进制数制。
当计数器接收到时钟信号时,触发器根据当前的状态进行状态转移,并输出新的计数值。
计数器的时钟信号可以是连续的,也可以是根据特定条件产生的。
1.3 应用领域计数器广泛应用于各种计数场景中。
在数字电路中,它可以用于频率分割、时序控制等;在计算机中,它可以用于指令计数、内存地址生成等;在工业自动化中,它可以用于计量和控制等。
二、移位寄存器移位寄存器是一种能够在内部存储和移动数据的电子器件。
它可以实现数据的左移、右移、循环移位等操作,常用于数据的串行传输和处理。
2.1 基本概念移位寄存器由若干个触发器和逻辑门组成。
触发器用于存储数据位,逻辑门用于控制数据的传输和移位操作。
移位寄存器的位数决定了能够存储和处理的数据位数,常见的位数有4位、8位、16位等。
2.2 工作原理移位寄存器的工作原理基于串行数据传输的概念。
数据从输入端依次进入移位寄存器,根据控制信号进行移位操作后,最终从输出端读取。
移位寄存器可以实现左移、右移、循环移位等功能,根据应用需求选择不同的操作模式。
2.3 应用领域移位寄存器在各个领域都有重要应用。
在通信领域中,它可以用于串行数据传输、解调调制等;在图像处理领域中,它可以用于像素处理、图像滤波等;在存储器设计中,它可以用于数据缓存、地址生成等。
结语计数器和移位寄存器作为数字电路中重要的组件,为现代电子设备提供了强大的功能支持。
第44章10/100-Mbps 以太网物理层通信(Ethernet MAC ,ENET)44.1 导言MAC-NET的核心在于通过10/100 MAC连接,实现了第3层网络加速功能。
这些功能为客户端应用提供线速服务,被设计用来加速处理各种通用网络协议,例如IP,TCP,UDP和ICMP。
说明关于任何特殊功能实现的内容,详情参见设备的芯片配置章节。
44.1.1 概述核心实现了符合IEEE802.3-2002标准的双倍速10/100 Mbps Ethernet MAC。
MAC层提供了符合半双工或全双工的10/100Mbps Ethernet LAN。
MAC的工作是可以完全被程序控制的,并且可以在NIC(Network Interface Card,网络通信接口卡),桥接或开关中应用。
核心实现了基于IETF RFC 2819的远程网络监控(remote network monitoring ,RMON)的计数器。
核心还实现了一个硬件加速块,以优化网络提供IP和TCP,UDP,ICMP 协议服务功能的网络控制器的性能。
加速块在硬件中起到关键功能,此功能一般通过大型软件在高层实现。
核心实现了可编程的嵌入式FIFO,它可以为低损流控制的接收路径进行缓存。
增强版的电源管理功能可以进行异常包检测,也可以对掉电模式进行编程。
对于工业用途的自动化应用,IEEE 1588标准正在成为以太网中精确时间同步的主要技术。
它为分布的控制节点克服以太网的缺陷提供了精确的时钟同步信号。
使用IEEE 1588的可编程的10/100 Ethernet MAC集成了一个有时间戳的标准的IEEE802.3 Ethernet MAC。
44.1.2 特性MAC-NET核心包含下列特性。
44.1.2.1 Ethernet MAC特性实现了全部802.3的功能,包含首部/SFD的生成,帧框架的生成,CRC的生成与检验。
动态配置支持10/100 Mbps工作。
【转】【51单片机特殊功能寄存器功能一览表】Posted on 2011-03-26 15:07 香格里拉\(^o^)/阅读(688) 评论(0)编辑收藏【转】【51单片机寄存器功能一览表】21个特殊功能寄存器(52系列是26个)不连续地分布在128个字节的SF R存储空间中,地址空间为80H-FFH,在这片SF R空间中,包含有128个位地址空间,地址也是80H-FFH,但只有83个有效位地址,可对11个特殊功能寄存器的某些位作位寻址操作(这里介绍一个技巧:其地址能被8整除的都可以位寻址)。
在51单片机内部有一个CPU用来运算、控制,有四个并行I/O口,分别是P0、P1、P2、P3,有R OM,用来存放程序,有R AM,用来存放中间结果,此外还有定时/计数器,串行I/O口,中断系统,以及一个内部的时钟电路。
在单片机中有一些独立的存储单元是用来控制这些器件的,被称之为特殊功能寄存器(SF R)。
这样的特殊功能寄存器51单片机共有21个并且都是可寻址的列表如下(其中带*号的为52系列所增加的特殊功能寄存器):分别说明如下:1、ACC---是累加器,通常用A表示这是个什么东西,可不能从名字上理解,它是一个寄存器,而不是一个做加法的东西,为什么给它这么一个名字呢?或许是因为在运算器做运算时其中一个数一定是在ACC中的缘故吧。
它的名字特殊,身份也特殊,稍后在中篇中我们将学到指令,可以发现,所有的运算类指令都离不开它。
自身带有全零标志Z,若A=0则Z=1;若A≠0则z=0。
该标志常用作程序分枝转移的判断条件。
2、B--一个寄存器在做乘、除法时放乘数或除数,不做乘除法时,随你怎么用。
3、PSW-----程序状态字。
这是一个很重要的东西,里面放了CPU工作时的很多状态,借此,我们可以了解CPU的当前状态,并作出相应的处理。
它的各位功能请看下表:下面我们逐一介绍各位的用途CY:进位标志。
8051中的运算器是一种8位的运算器,我们知道,8位运算器只能表示到0-255,如果做加法的话,两数相加可能会超过255,这样最高位就会丢失,造成运算的错误,怎么办?最高位就进到这里来。