第8章 计数器定时器与DMA控制器
- 格式:ppt
- 大小:1.11 MB
- 文档页数:85
说明:这是计算机科学专业01级的教学大纲,教师可根据实际授课时数进行适当的调整。
《微型计算机技术》教学大纲一、大纲说明课程编号:052111课程名称(中文):《微型计算机技术》课程名称(英文):Micro Computer Technology适用专业:计算机科学与技术专业课程属性:学科基础课课程学时:总学时72 讲授学时50 实验学时22课程学分:4先修课程:模拟电路、数字逻辑、计算机组成原理、汇编语言程序设计二、课程的性质和任务1.课程的性质微型计算机技术是计算机科学与技术专业本科生的一门必修课程,是为培养满足计算机应用领域对计算机应用人才的需要而设置的。
本课程以介绍硬件知识为主,但构成一个微型计算机应用系统时,还必须具有用汇编语言编制源程序的能力,软硬件结合是本课程的一个特点。
另外,本课程又是一们实践性较强的课程,所以必须通过实践环节加深和提高对课程内容的理解,理论联系实践、理论指导实践是本课程的又一个特点。
2.课程的任务本课程的任务是通过学习,较深入地了解微型计算机系统的基本组成、体系结构和工作模式,掌握典型接口(包括软件和硬件)的基本工作原理及应用。
使学生具有微型计算机应用系统的分析能力和初步设计能力,为后继课程的学习打下基础。
三、教学内容、教学要求第1章微型计算机概述教学内容(1) 微型计算机的特点和发展;(2) 微型计算机的分类;(3) 微处理器、微型计算机和微型计算机系统;(4) 微型计算机的应用;(5) 课程宗旨及内容安排。
教学要求了解:微型计算机的特点、发展、分类;了解:微机系统的基本组成,微处理器、微型计算机和微机系统的区别;掌握:微型计算机的基本结构及重要组成部件的功能;了解:微型计算机的应用领域。
第2章 8086 微处理器教学内容(1) 8086的编程结构;(2) 8086的引脚信号和工作模式;(3) 8086的操作和时序;(4) 8086的存储器组织和I/O组织。
教学要求掌握:总线接口部件和执行部件的组成及功能;理解:总线接口部件和执行部件的动作管理的原理;掌握:8086/8088的各引脚信号的功能;了解:8086和8088在引脚功能上的区别;掌握:最大和最小两种工作模式的概念和原理;掌握:总线周期的基本概念,理解指令周期、总线周期和时钟周期的区别和联系;了解:系统的复位和启动操作原理;掌握:最大最小工作模式下的读写操作时序;掌握:中断的定义和工作原理及中断系统的概念;理解:最小模式下的总线保持,最大模式下的总线操作;掌握:8086的存储组织和I/O组织的基本概念。
《微机原理与接口技术》课程总结本学期我们学习了《微型计算机原理与接口技术》,总的来说,我掌握的知识点可以说是少之又少,我感觉这门课的内容对我来说是比较难理解的。
这门课围绕微型计算机原理和应用主题,以Intel8086CPU为主线,系统介绍了微型计算机的基本知识、基本组成、体系结构、工作模式,介绍了8086CPU的指令系统、汇编语言及程序设计方法和技巧,存储器的组成和I/O接口扩展方法,微机的中断结构、工作过程,并系统介绍了微机中的常用接口原理和应用技术,包括七大接口芯片:并行接口8255A、串行接口8251A、计数器/定时器8253、中断控制器8259A、A/D(ADC0809)、D/A (DAC0832)、DMA(8237)、人机接口(键盘与显示器接口)的结构原理与应用。
在此基础上,对现代微机系统中涉及的总线技术、高速缓存技术、数据传输方法、高性能计算机的体系结构和主要技术作了简要介绍。
第一章:微型计算机概论(1)超、大、中、小型计算机阶段(1946年-1980年)采用计算机来代替人的脑力劳动,提高了工作效率,能够解决较复杂的数学计算和数据处理(2)微型计算机阶段(1981年-1990年)微型计算机大量普及,几乎应用于所有领域,对世界科技和经济的发展起到了重要的推动作用。
(3)计算机网络阶段(1991年至今)。
计算机的数值表示方法:二进制,八进制,十进制,十六进制。
要会各个进制之间的数制转换。
计算机网络为人类实现资源共享提供了有力的帮助,从而促进了信息化社会的到来,实现了遍及全球的信息资源共享。
第二章:80X86微处理器结构本章讲述了80X86微处理器的内部结构及他们的引脚信号和工作方式,重点讲述了8086微处理器的相关知识,从而为8086微处理器同存储器以及I/O设备的接口设计做了准备。
本章内容是本课程的重点部分。
第三章:80X86指令系统和汇编语言本章讲述了80X86微处理器指令的多种寻址方式,讲述了80X86指令系统中各指令的书写方式、指令含义及编程应用;讲述了汇编语言伪指令的书写格式和含义、汇编语言中语句的书写格式。
1. 引言STM32F407是一款功能强大的32位微控制器,具有丰富的外设和强大的性能,适用于各种嵌入式应用。
其中,定时器和DMA是STM32F407外设中的重要组成部分。
本文将深入探讨STM32F407定时器触发DMA读取引脚电平的实现方法和应用。
2. STM32F407定时器在STM32F407微控制器中,定时器是一种非常重要的外设。
定时器可以定时产生中断或触发DMA传输,用于精确控制各种外设的工作时间。
在实际应用中,我们经常需要使用定时器来定时读取引脚的电平状态。
3. DMA传输DMA(Direct Memory Access)是一种数据传输方式,它可以在不经过CPU的情况下实现外设和内存之间的高速数据传输。
对于STM32F407来说,DMA外设可以帮助我们高效地处理大量数据,提高系统性能。
4. 定时器触发DMA读取引脚电平在实际应用中,我们可能需要在特定的时间间隔内,通过DMA方式读取某个引脚的电平状态。
这时,我们可以通过定时器来触发DMA 传输,实现精准的数据读取。
下面是具体的实现步骤:4.1 配置定时器我们需要配置定时器的工作模式、计数器周期和中断触发条件。
定时器可以根据我们的需求定时产生中断或触发DMA传输。
4.2 配置DMA接下来,我们需要配置DMA外设,设置传输方向、数据长度和触发条件。
DMA可以根据定时器的触发信号来发起数据传输。
4.3 读取引脚电平当定时器触发DMA传输时,DMA控制器会启动数据传输,将引脚的电平状态读取到指定的内存位置区域中。
5. 应用实例以一个简单的应用实例来说明上述方法的具体应用场景。
假设我们需要每隔1ms读取一次引脚A的电平状态,我们可以使用定时器的中断触发DMA传输来实现。
6. 总结与展望通过本文的介绍,我相信读者已经对STM32F407定时器触发DMA 读取引脚电平有了深入的了解。
在实际应用中,合理地利用定时器和DMA,可以极大地提高系统的性能和稳定性。
如图2-2 所示,说明了S3C6410 的结构框图。
S3C6410 是由ARM1176 处理器,几个多媒体协处理器和各种外设IP 组成的。
ARM1176 处理器是通过64 位AXI 总线连接到几个内存控制器上的。
这样做是为了满足带宽需求。
多媒体协处理器分为五个电源域,包括MFC (多格式编解码器), JPEG, Camera 接口, TV 译码器等等。
当IP 没有被一个应用程序所要求时,五个电源域可以进行独立的控制,以减少不必要的电力消耗。
1.DMA控制器DMA 控制器提供以下功能:(1)S3C6410 包含四个的DMA 控制器。
每个DMA 控制器由八个传输的通道组成,每个通道支持单向传输。
(2)每个DMA 控制器提供了16 个外设DMA 请求。
(3)每个外设连接到DMAC,可以表明一个脉冲DMA 请求或者一个单一的DMA 请求。
DMA 脉冲的大小通过执行DMAC 来设置。
(4)支持内存到内存,内存到外设,外设到内存以及外设向外设传输。
(5)通过使用连接表,支持分散DMA 或集合DMA。
(6)硬件DMA 通道的优先权,每一个DMA 通道有一个特定的硬件优先。
DMA 通道0 有最高优先级下降至通道7,具有最低的优先级。
如果请求在同一时间两个通道变为有效,则首先服务最高优先级。
(7)该DMAC 通过写入DMA 控制寄存器来超过AHB 接口。
(8)两个AXI 总线主要通过AHD 和AXI 桥传输数据,当DMA 请求其作用时,这些接口将用于传输数据。
(9)来源及目标的递增或非递增地址。
(10)可编程的DMA 的脉冲大小。
DMA 的脉冲大小可以编程,以提高效率的传输数据。
通常是脉冲大小,在外设,设置为FIFO 的一半大小。
(11)内部4 字FIFO 通道。
(12)支持8 位,16 位和32 位宽度处理。
(13)支持大端和小端模式。
复位时,DMA 控制器默认的是小端模式。
(14)单独的和组合的DMA 错误和DMA 计数中断请求。