Калькулятор на основе микропроцессора (стр. 1 из 2)
Кафедра
«Информационно-коммуникационные технологии»
Курсовая работа
на тему:
«Калькулятор на основе микропроцессора»
по дисциплине:
«Микропроцессорные системы»
Москва 2008 г.
Аннотация
В курсовой работе разрабатывается калькулятор на выполнение арифметических функций («+», «-», «*», «/») в 16-ой системе. В работе использовались прерывания от последовательного порта и таймера. Работа выполняется на системе “прототип” на основе микроконтроллера 51 семейства.
Содержание
2. Анализ технического задания
4. Алгоритмы обработчиков прерываний
4.1 Алгоритм обработчика com порта
4.2 Алгоритм обработчика прерываний от таймера T2
6. Программа прерывания от клавиатуры ПК
7. Программа прерывания от матричной клавиатуры
Написать программу для микропроцессора семейства 51, имеющую следующие функции:
1. Ввод чисел с последовательного порта
2. Ввод с клавиатуры арифметических операций(«+», «-», «*», «/») и сброс
3. Вывод результата арифметических операций на монитор компьютера
2. Анализ технического задания
В соответствии с техническим заданием устройство должно выполнять арифметические операции над введенными числами. Поэтому выделим два регистра ОЗУ для хранения введенных чисел:
· N1 – для хранения первого числа
· N2 – для хранения второго числа
Основная программа инициализирует прерывания с последовательного порта и таймера, после чего переходит в режим «холостого хода», ожидая следующие события:
· Ввод символов с порта P1
· Ввод символов с порта SBUF
Предусмотрены прерывания с последовательного порта P1, которые опрашивают матричную клавиатуру. При каждом прерывании соответствующее число записывается в регистры, выделенные для хранения этих чисел. Также предусмотрены прерывания с порта SBUF. При каждом прерывании выполняется соответствующая арифметическая операция над числами, хранящимися в регистрах, или происходит обнуление всех регистров и перевод каретки.
3. Алгоритмосновной программы
4. Алгоритмы обработчиков прерываний
4.1 Алгоритм обработчика com порта
4.2 Алгоритм обработчика прерываний от таймера T2
org 8000h
ljmp MAIN
org 8023h ;handler for COM-port **********
ljmp COM_PORT_HANDLER ; установка обработчика
org 8033h; P1.0
ljmp HNDL_P1
org 803Bh; P1.1
ljmp HNDL_P1
org 8043h; P1.2
ljmp HNDL_P1
org 804Bh; P1.3
ljmp HNDL_P1
MAIN:
clr TI
clr RI
TM2IR equ 0C8h;interrupt flag register
IEN1 equ 0E8h;T2 interrupt enable register;
TM2CON equ 0EAh;T2 config register;
IP1 equ 0F8h ;interrupt priority
CTCON equ 0EBh; capture control
mov IEN1, #0Fh
mov CTCON, #10101010b ;falling 0-3 bits in P1 if interupt occured
;mov TM2IR, #00Fh;enable T2 capture register (for P1)
mov TM2CON, #00000011b; Timer T2 mode select ;;;;;?
mov IP1, #00h
mov P1, #0Fh
mov 08H, #00H
setb IE.7;enable interrupt; checking разрешаемпрерывания
setb IE.4;enable interrupt from COM - port
LOOP:
nop
jmp LOOP
ret
SLEEP:
mov R2, #100d
FOR1:
mov R1, #255d
FOR2:
djnz R1, FOR2
djnz R2, FOR1
ret
WAIT_TI:
WAITTI:
jnb TI, WAITTI
ret
VIVOD_FIRST_NUM:
mov R7, A
anl A, #11110000b
cjne A, #00000000b, VFN
jmp END_VFN
VFN:
swap A
add A, #30h
mov SBUF, A
call WAIT_TI
call SLEEP
END_VFN:
mov A, R7
ret
VIVOD_SECOND_NUM:
mov R7, A
anl A, #00001111b
add A, #30h
mov SBUF, A
call WAIT_TI
call SLEEP
mov A, R7
ret
VIVOD_FIRST_HEX:
mov R7, A
anl A, #11110000b
cjne A, #00000000b, VFH
jmp END_VFH
VFH:
swap A
add A, #37h
mov SBUF, A
call WAIT_TI
call SLEEP
END_VFH:
mov A, R7
ret
VIVOD_SECOND_HEX:
mov R7, A
anl A, #00001111b
add A, #37h
mov SBUF, A
call WAIT_TI
call SLEEP
mov A, R7
ret
end
6. Программа прерывания от клавиатуры ПК
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;KEYBOARD-PC COMPLITE
COM_PORT_HANDLER: ; ****
jnb RI, OUT
GO:
jmp GO_
OUT:
jmp END_LST_KBD_PC
GO_:
mov A, SBUF
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; ++++++++++++ ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
cjne A, #2bh, MINUS
mov SBUF, A
call WAIT_TI
call SLEEP
clr RI
mov SBUF, #'='
call WAIT_TI
call SLEEP
mov A, R3
clr C
addc A, R4
jnc NON_VIVOD_C
mov SBUF, #'1'
call WAIT_TI
call SLEEP
NON_VIVOD_C:
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;PERVAYA_CIFRA
mov R0, A
anl A, #11110000b
swap A
subb A,#0ah
mov A, R0
jc VIVOD_CIFRA1
call VIVOD_FIRST_HEX
call WAIT_TI
call SLEEP
jmp VTORAYA_CIFRA
VIVOD_CIFRA1:
call VIVOD_FIRST_NUM
call WAIT_TI
call SLEEP
clr C
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;VTORAYA_CIFRA
VTORAYA_CIFRA:
mov R0, A
anl A, #00001111b
subb A,#0ah
mov A, R0
jc VIVOD_CIFRA2
call VIVOD_SECOND_HEX
call WAIT_TI
call SLEEP
jmp END_LST_KBD_PC
VIVOD_CIFRA2:
call VIVOD_SECOND_NUM
call WAIT_TI
call SLEEP
clr C
MINUS:
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; ------------- ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
cjne A, #2dh, UMNOJ
mov SBUF, A
call WAIT_TI
call SLEEP
clr RI
mov SBUF, #'='
call WAIT_TI
call SLEEP
mov A, R3
clr C
subb A, R4
jnc MINUS_NON_VIVOD_C
MINUS_NON_VIVOD_C:
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;PERVAYA_CIFRA
mov R0, A
anl A, #11110000b
swap A
subb A,#0ah
mov A, R0
jc MINUS_VIVOD_CIFRA1
call VIVOD_FIRST_HEX
call WAIT_TI
call SLEEP
jmp MINUS_VTORAYA_CIFRA
MINUS_VIVOD_CIFRA1:
call VIVOD_FIRST_NUM
call WAIT_TI
call SLEEP
clr C
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;VTORAYA_CIFRA
MINUS_VTORAYA_CIFRA:
mov R0, A
anl A, #00001111b
subb A,#0ah
mov A, R0
jc MINUS_VIVOD_CIFRA2
call VIVOD_SECOND_HEX
call WAIT_TI
call SLEEP
jmp END_LST_KBD_PC
MINUS_VIVOD_CIFRA2:
call VIVOD_SECOND_NUM
call WAIT_TI
call SLEEP
clr C
UMNOJ:
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; ****************** ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
cjne A, #2ah, GO_DIV
jmp GO_UMNOJ
GO_DIV:
jmp DIVDIV
GO_UMNOJ:
mov SBUF, A
call WAIT_TI
call SLEEP
clr RI
mov SBUF, #'='
call WAIT_TI
call SLEEP
mov A, R3
mov B, R4
mul AB
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;BBBBBBBBBBBB
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;PERVAYA_CIFRA
mov R3, A
mov R4, B
mov A, B
mov R0, A
anl A, #11110000b
swap A
subb A,#0ah
mov A, R0
jc UMNOJ_VIVOD_CIFRA1_A
call VIVOD_FIRST_HEX
call WAIT_TI
call SLEEP
jmp UMNOJ_VTORAYA_CIFRA_A
UMNOJ_VIVOD_CIFRA1_A:
call VIVOD_FIRST_NUM
call WAIT_TI
call SLEEP
clr C
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;VTORAYA_CIFRA
UMNOJ_VTORAYA_CIFRA_A:
mov R0, A
anl A, #00001111b
subb A,#0ah
mov A, R0
jc UMNOJ_VIVOD_CIFRA2_A
call VIVOD_SECOND_HEX
call WAIT_TI
call SLEEP
jmp VIVOD_A
UMNOJ_VIVOD_CIFRA2_A:
call VIVOD_SECOND_NUM
call WAIT_TI
call SLEEP
VIVOD_A:
mov A, R3
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;AAAAAAAAAAAA
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;PERVAYA_CIFRA
mov R0, A
anl A, #11110000b
swap A
subb A,#0ah
mov A, R0
jc UMNOJ_VIVOD_CIFRA1
call VIVOD_FIRST_HEX
call WAIT_TI
call SLEEP
jmp UMNOJ_VTORAYA_CIFRA
UMNOJ_VIVOD_CIFRA1:
call VIVOD_FIRST_NUM
call WAIT_TI
call SLEEP
clr C
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;VTORAYA_CIFRA
UMNOJ_VTORAYA_CIFRA:
mov R0, A
anl A, #00001111b
subb A,#0ah
mov A, R0
jc UMNOJ_VIVOD_CIFRA2
call VIVOD_SECOND_HEX
call WAIT_TI
call SLEEP
jmp END_LST_KBD_PC
UMNOJ_VIVOD_CIFRA2:
call VIVOD_SECOND_NUM
call WAIT_TI
call SLEEP
DIVDIV:
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; /////////////////////// ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
cjne A, #2fh, NULL
mov SBUF, A
call WAIT_TI
call SLEEP
clr RI
mov SBUF, #'='
call WAIT_TI
call SLEEP
mov A, R3
mov B, R4
div AB
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;PERVAYA_CIFRA
mov R0, A
anl A, #11110000b
swap A
subb A,#0ah
mov A, R0
jc DIV_VIVOD_CIFRA1
call VIVOD_FIRST_HEX
call WAIT_TI
call SLEEP
jmp DIV_VTORAYA_CIFRA
DIV_VIVOD_CIFRA1:
call VIVOD_FIRST_NUM
call WAIT_TI
call SLEEP
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;VTORAYA_CIFRA
DIV_VTORAYA_CIFRA:
mov R0, A
anl A, #00001111b
subb A,#0ah
mov A, R0
jc DIV_VIVOD_CIFRA2
call VIVOD_SECOND_HEX
call WAIT_TI
call SLEEP
jmp END_LST_KBD_PC
DIV_VIVOD_CIFRA2:
call VIVOD_SECOND_NUM
call WAIT_TI
call SLEEP
NULL:
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; СБРОС ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
cjne A, #39h, END_LST_KBD_PC
mov SBUF, #0dh
call WAIT_TI
call SLEEP
mov SBUF, #0dh
call WAIT_TI
call SLEEP
mov SBUF, #0ah
call WAIT_TI
call SLEEP
mov SBUF, #'>'
call WAIT_TI
call SLEEP
mov R3, #00000000b
mov R4, #00000000b
mov R5, #00000000b
clr TI
clr RI; ***
END_LST_KBD_PC:
reti ; ****
7. Программа прерывания от матричной клавиатуры
;;;;;;;;;;;;;;;;IDENTIFYCATION SERIES KEYS;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; LITTLE COMPLITE
HNDL_P1:
mov TM2IR, #00h
jnb P1.0, P1_0
jnb P1.1, P1_1
jb P1.2, ref1
ljmp P1_2
ref1:
jb P1.3, ref2
ljmp P1_3
ref2:
ljmp END_HNDL
P1_0:
mov P1, #11111110b
jnb P1.4, P1_0_4
jnb P1.5, P1_0_5
jnb P1.6, P1_0_6
jnb P1.7, P1_0_7
jmp END_HNDL
P1_0_4:
call key5
clr TI
jmp END_HNDL
P1_0_5:
call key2
clr TI
jmp END_HNDL
P1_0_6:
call keyF
clr TI
jmp END_HNDL
P1_0_7:
call key8
clr TI
jmp END_HNDL
P1_1:
mov P1, #11111101b
jnb P1.4, P1_1_4
jnb P1.5, P1_1_5
jnb P1.6, P1_1_6
jnb P1.7, P1_1_7
jmp END_HNDL
P1_1_4:
call key4
clr TI
jmp END_HNDL
P1_1_5:
call key1
clr TI
jmp END_HNDL
P1_1_6:
call key0
clr TI
jmp END_HNDL
P1_1_7:
call key7
clr TI
jmp END_HNDL
P1_2:
mov P1, #11111011b
jnb P1.4, P1_2_4
jnb P1.5, P1_2_5
jnb P1.6, P1_2_6
jnb P1.7, P1_2_7
jmp END_HNDL
P1_2_4:
call keyB
clr TI
jmp END_HNDL
P1_2_5:
call keyA
clr TI
jmp END_HNDL
P1_2_6:
call keyD
clr TI
jmp END_HNDL
P1_2_7:
call keyC
clr TI
jmp END_HNDL
P1_3:
mov P1, #11110111b
jnb P1.4, P1_3_4
jnb P1.5, P1_3_5
jnb P1.6, P1_3_6
jnb P1.7, P1_3_7
jmp END_HNDL
P1_3_4:
call key6
clr TI
jmp END_HNDL
P1_3_5:
call key3
clr TI
jmp END_HNDL
P1_3_6:
call keyE
clr TI
jmp END_HNDL
P1_3_7:
call key9
clr TI
jmp END_HNDL
END_HNDL:
mov P1, #0Fh
mov r7,#0fh
DEL_1:
mov r6, #0FFh
DEL_2:
nop
djnz r6, DEL_2
djnz r7, DEL_1
reti
key5:
cjne R5, #00000000b, NUM2_5
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;VVOD PERVOGO CHISLA;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;vvod pervogo razryada chisla
cjne R3, #00000000b, ONFIRSTNUM5_1
mov A, #5h
swap A
mov R3,A
call VIVOD_FIRST_NUM
call WAIT_TI
call SLEEP
jmp END_KEY_5
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;vvod vtorogo razryada chisla
ONFIRSTNUM5_1:
mov A, R3
add A, #5h
mov R3, A
mov R5, #00000001b
call VIVOD_SECOND_NUM
call WAIT_TI
call SLEEP
jmp END_KEY_5
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;VVOD VTOROGO CHISLA;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
NUM2_5:
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;vvod pervogo razryada chisla
cjne R4, #00000000b, ONFIRSTNUM5_2
mov A, #5h
swap A
mov R4,A
call VIVOD_FIRST_NUM
call WAIT_TI
call SLEEP
jmp END_KEY_5
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;vvod vtorogo razryada chisla
ONFIRSTNUM5_2:
mov A, R4
add A, #5h