Schaaf / Wissemann Mikrocomputertechnik

Aktuelle Controller 8051: Funktionsweise, äußere Beschaltung und Programmierung
1. Auflage 2012
ISBN: 978-3-446-43348-9
Verlag: Carl Hanser Fachbuchverlag
Format: PDF
Kopierschutz: Adobe DRM (»Systemvoraussetzungen)

E-Book, Deutsch, 260 Seiten

Dieses Lernbuch der Technik vermittelt ein breites Basiswissen über Mikrocontroller sowie über deren Beschaltung zum Mikrocomputer. Nach Durcharbeiten des Buches können Sie Controller-Boards für die Automatisierungstechnik und auch Entwicklungssysteme zur Programmentwicklung konstruieren.
Hardware und Programmentwicklung sind eng miteinander verzahnt. Sie lernen zu jeder Funktionseinheit des Controllers die Befehle zur Programmierung kennen und schreiben praxisbezogene Anwenderprogramme.
Das Buch wendet sich an Schüler von Fachschulen und Studierende an Fachhochschulen, aber auch an interessierte Elektroniker, die sich auf dem Gebiet der Mikrocontrollertechnik weiterbilden wollen.
Das komplexe Wissen über Mikrocontroller wird in diesem lernbuch in kleine, aufeinander aufbauende Einheiten gegliedert. Beispiele und Übungen festigen die gelernten Inhalte und erlauben eine Selbstkontrolle. Die didaktische

Aufbereitung ist das Ergebnis langjähriger Unterrichtspraxis. Konzeptionelles Ziel des Buches ist leichtes Lernen und Freude am Lernerfolg.
Die neue 6. Auflage erläutert die 8051-Architektur jetzt an einem Atmel Controller und erläutert die einzelnen Funktionen und Programmierungen nun in der Programmiersprache C. Zum besseren Verstehen von Controlleraufbau und -programmierung sind Einzelheiten zur Assemblerprogrammierung nach wie vor enthalten. Ein neues Kapitel zeigt, wie Programmabläufe umgesetzt und technische Probleme strukturiert gelöst werden können.

Autoren/Hrsg.

Schaaf, Bernd-Dieter

Wissemann, Peter

Inhaltsverzeichnis

1;Vorwort;6
2;Inhaltsverzeichnis;8
3;1 Der Mikrocomputer;12
3.1;1.1 Der Aufbau eines Mikrocomputers;12
3.2;1.2 Die Arbeitsweise eines Mikrocomputers;15
3.3;1.3 Programmbearbeitung durch die CPU;17
4;2 Der Mikrocontroller;23
4.1;2.1 Das Blockschaltbild des Mikrocontrollers;24
4.1.1;2.1.1 Der C51-Core;24
4.1.2;2.1.2 Zusätzliche Funktionen;26
4.2;2.2 Anschlussbezeichnungen und Funktionen;28
5;3 Externe Speicherorganisation;31
5.1;3.1 Speicher-Architekturen;31
5.2;3.2 Aufbau eines externen Bussystems;33
5.3;3.3 Lesen aus dem Programmspeicher;36
5.4;3.4 Zugriff auf den externen Datenspeicher;37
6;4 Die interne Speicherorganisation im C51-Core;39
6.1;4.1 Die untere Hälfte des Datenspeichers;39
6.2;4.2 Die obere Hälfte des Datenspeichers;42
6.3;4.3 Spezial-Funktions-Register;42
7;5 Konstruktion eines Controllerboards;46
7.1;5.1 Steuereinheit;47
7.2;5.2 Die Beschaltung des Controllers;50
7.3;5.3 Schnittstelle;53
7.4;5.4 Die elektrischen Daten;56
7.5;5.5 Hardware zum Testen;61
8;6 Methode der Programmentwicklung;64
8.1;6.1 Erzeugen des Maschinencodes;64
8.2;6.2 Übertragen des Maschinencodes auf das Mikrocontrollerboard;66
8.3;6.3 Strukturiertes Programmieren;68
9;7 Programmierung in der Hochsprache C;72
9.1;7.1 Die Programmiersprache C;72
9.2;7.2 Grundlagen von C;74
9.3;7.3 Programmieren in Funktionen;77
9.4;7.4 Binärkombinationen verwalten;78
10;8 C-Programme für Controller-Grundfunktionen;81
10.1;8.1 Verknüpfungssteuerungen mit Bitverarbeitung;81
10.1.1;8.1.1 Steuerung eines Hallentores;85
10.2;8.2 Programmablaufpläne in C umsetzen;89
10.2.1;8.2.1 Lichteffekte mit Progammablaufplänen;91
10.2.2;8.2.2 Ansteuern von zwei Siebensegmentanzeigen;96
10.2.3;8.2.3 Programmieren einer Binäruhr mit einem externen Taktgenerator;100
10.2.4;8.2.4 Ansteuern eines LC-Displays;103
11;9 Controller Erweiterungen;115
12;10 Der Zähler/Zeitgeber Timer 0 und Timer 1;116
12.1;10.1 Einsatz der Timer als Zeitgeber;116
12.2;10.2 Einsatz der Timer als Ereigniszähler;117
12.3;10.3 Einstellen der Timer-Funktion;120
12.4;10.4 Steuern der Timer;122
12.5;10.5 Anwendung als Zeitgeber;123
12.6;10.6 Anwendung als Ereigniszähler;128
13;11 Der Analog/Digital-Wandler;131
13.1;11.1 Analogwandlung mit dem AT89C51AC3 von Atmel;135
13.2;11.2 Analogwandlung mit dem SAB 80C535 von Siemens;139
14;12 Die serielle Schnittstelle;143
14.1;12.1 Prinzipieller Aufbau;143
14.2;12.2 Betriebsarten;146
14.3;12.3 Programmierung;147
14.4;12.4 Terminal Emulation VT52;154
15;13 Das Interrupt-System;155
15.1;13.1 Interrupt-Quellen und Anforderungs-Flags;156
15.2;13.2 Pegelwahl und Interrupt-Freigabe;157
15.3;13.3 Interrupt-Prioritäten;159
15.4;13.4 Interrupt-Vektoren/Interruptnummer;162
15.5;13.5 Anwendungen;162
16;14 Programmierung in Assembler;165
17;15 Der Befehlssatz der Controller-Familie 8051;167
17.1;15.1 Befehle zum Datentransfer;167
17.2;15.2 Befehle zu arithmetischen Operationen;169
17.3;15.3 Befehle zu logischen Operationen;172
17.4;15.4 Befehle zur Programm- und Maschinensteuerung;173
17.5;15.5 Befehle zur Bitverarbeitung;174
18;16 Controller-Grundfunktionen in Assembler;175
18.1;16.1 Programmieren von Verknüpfungssteuerungen;175
18.2;16.2 Blink- und Lauflichtprogramme in Assembler;180
18.3;16.3 Unterprogramme;181
18.4;16.4 Zählersteuerung;183
18.4.1;16.4.1 Steuerungsbeschreibung;183
18.4.2;16.4.2 Programmentwicklung;184
19;17 Programmierung von Controller-Erweiterungen in Assembler;193
19.1;17.1 Der Zähler/Zeitgeber Timer 0 und 1;193
19.1.1;17.1.1 Anwendung als Zeitgeber;194
19.1.2;17.1.2 Anwendung als Ereigniszähler;199
19.2;17.2 Der Analog/Digital-Wandler;203
19.3;17.3 Die serielle Schnittstelle;203
19.4;17.4 Das Interrupt-System;206
19.4.1;17.4.1 Anwendung mit Ereignis-Interrupt;206
19.4.2;17.4.2 Anwendung mit Zeit-Interrupt;208
20;18 Lösungen zu den Übungsaufgaben;211
21;19 Anhang;248
21.1;19.1 Erstellen eines Projektes mit Keil Vision 4;248
21.2;19.2 Übertragen des HEX-Files auf den AT89C51 AC3 mittels Atmel Flip;253
22;Literatur- und Quellenverzeichnis;256
23;Sachwortverzeichnis;258

Leseproben

Mikrocomputer - Mikrocontroller - Speicherorganisation - Controllerboard-Konstruktion - Controller-Grundfunktionen und Erweiterungen - C-Programmierung