■ при выходе единицы за пределы разрядной сетки при выполнении операции сдвига (команды №№ 7, 8, 9, 10 и 11).
Единичное значение признака С при выполнении операций сложения и вычитания с числами без знака свидетельствует о получении неправильного результата операции вследствие переполнения разрядной сетки.
Признак Z принимает единичное значение при получении нулевого результата операции. При выполнении операции вычитания с учетом займа (команды №№ 17, 19 и 26) Z = 1, если нулевой результат получен при выполнении данной и предшествующей операций.
Признак N имеет значение, равное значению старшего разряда кода результата. При выполнении арифметических операции с числами со знаком и отсутствии переполнения разрядной сетки он представляет знак результата.
Признак V принимает единичное значение, если при выполнении арифметической операции с числами со знаком возникло переполнение разрядной сетки.
Признак S = N+V представляет знак результата при выполнении арифметических операций с числами со знаком вне зависимости от переполнения разрядной сетки. При переполнении разрядной сетки (V=l) знак результата противоположен значению в старшем разряде кода результата.
Признак Н принимает единичное значение при наличии единицы переноса из разряда D3 в разряд D4 при выполнении операции сложения, при наличии единицы займа в разряд D3 из разряда D4 при выполнении операции вычитания и при передаче единицы из разряда D3 в разряд D4 при выполнении операции сдвига кода влево.
Команды с обращением по адресу SRAM
По командам с обращением по адресу в адресном пространстве SRAM выполняются операции пересылки (копирования) байта между регистром общего назначения и элементом, которому соответствует адрес в адресном пространстве SRAM. Таким элементом может быть регистр общего назначения (адреса от $00 до $1F), регистр ввода-вывода (адреса от $20 до $5F), ячейка памяти в SRAM (адреса от $60 до максимального адреса в SRAM), ячейка памяти в ERAM (адреса от максимального адреса в SRAM +1 до максимального адреса в ERAM) (см. п. 1.5).
Команды с обращением по адресу в адресном пространстве SRAM описаны в табл. 4 и 5.
Машинные коды команд №№ 34 и 35 имеют формат "2 слова", машинные коды остальных команд — формат "слово". Команды выполняются за 2 такта, а при обращении к ячейкам в ERAM — за 3 такта. В случае необходимости в цикл выполнения команды при обращении к ERAM может быть введен дополнительный такт ожидания.
В табл. 4 и 5 используются следующие новые обозначения:
■ ЯчА — регистр общего назначения, регистр ввода-вывода, ячейка памяти в SRAM, ячейка памяти в ERAM, к которым производится обращение с использованием адреса А из адресного пространства SRAM;
■ (ЯчА) - байт в ЯчА;
■ X, Y, Z — пара регистров общего назначения X (R26, R27), Y (R28, R29), Z (R30, R31) соответственно;
■ (X), (Y), (Z) — слово в паре регистров X, Y, Z соответственно;
■ СТЕК — ЯчА, к которой производится обращение с использованием адреса, хранящегося в регистре-указателе стека SP;
■ (СТЕК) - байт в СТЕК, е;
■ (SP) — код числа в регистре SP.
В командах №№ 34 и 35 реализуется прямая адресация. Адрес байта (А = к) указывется в коде команды.
В командах №№ 36—57 реализуется косвенная адресация. Адрес байта находится в паре регистров X, Y или Z. При выполнении команд №№ 42—47 после выполнения пересылки адрес в паре регистров аппаратно увеличивается па единицу. При выполнении команд №№ 48—53 до выполнения пересылки адрес в паре регистров аппаратно уменьшается на единицу. При выполнении команд №№ 54—57 адрес, по которому производится обращение, равен адресу в паре регистров Y или Z, увеличенному на число q, которое указано в коде команды. Адрес в паре регистров остается без изменения.
В командах №№ 58 и 59 в качестве кода адреса используется код, находящийся в регистре-указателе стека. При запуске микроконтроллера в регистр-указатель стека заносится код числа 0. Для нормальной работы стека в регистр-указатель стека в начале программы необходимо занести код другого числа. Обычно в качестве такого числа используют старший адрес в SRAM. Например, для микроконтроллера типа 8515 таким адресом является число $025F.
Команды с обращением к регистрам ввода–вывода
По командам с обращением к регистрам ввода-вывода выполняются операции пересылки (копирования) байта между регистром общего назначения и регистром ввода-вывода с использованием для выбора регистра ввода-вывода его номера ($00 - $3F). Команды с обращением к регистрам ввода-вывода описаны в табл. 6. Машинные коды команд имеют формат "слово". Команды выполняются за один такт.
В табл. 6 используются следующие новые обозначения:
■ РгР — регистр ввода-вывода с номером Р;
■ (РгР) — байт в регистре РгР.
При записи мнемокода команды вместо конкретного номера регистра может использоваться его символическое имя. Все регистры ввода-вывода имеют штатные имена. Имена регистров ввода-вывода и их номера приведены в приложении П4. У микроконтроллеров разных типов регистры ввода-вывода, имеющие одинаковые имена, могут иметь разные номера. При записи в мнемокодах имен регистров вместо их номера необходимо использовать версию AVR-Ассемблера для микроконтроллера данного типа.
Команда с обращением к FlashROM
По команде с обращением к FlashROM выполняется пересылка (копирование) байта из половины ячейки памяти в FlashROM в регистр общего назначения R0. Команда описана в табл. 7. Машинный код команды имеет формат "слово". Команда выполняется за три такта.
До выполнения команды необходимо адрес, соответствующий ячейке памяти в FlashROM, в которой хранится константа, умножить на 2 и записать в пару регистров Z (№№ $30, $31).
При умножении на 2 (сдвиг кода влево на один разряд) в младшем разряде регистра ZL ($30) оказывается цифра 0. При нулевом значении младшего разряда выбирается байт из младшей половины ячейки FlashROM. Для выбора байта из старшей половины ячейки необходимо число, код которого находится в паре регистров Z, увеличить на 1 с использованием команды № 33 с мнемокодом ADIW R30, 1 или ADIW ZL, 1.
Запись констант в FlashROM выполняется при программировании микроконтроллера.
Команды операций с битами
Команды операций с битами описаны в табл. 8 и 9. Машинные коды всех команд имеют формат "слово". Команды №№ 65 и 66 выполняются за 2 такта, остальные команды — за 1 такт.
В табл. 8 используется следующее новое обозначение:
■ РгР.b — разряд b (b = 0—7) регистра ввода-вывода с номером Р (Р = $00 - $1F (!)), бит в разряде РгР.Ь.
По командам №№ 63 и 64 выполняется пересылка (копирование) бита между указанным разрядом регистра общего назначения и разрядом Т регистра SREG.
По командам №№ 65 и 66 устанавливается в требуемое состояние (0 или 1 соответственно) указанный разряд регистра ввода-вывода, а по командам №№ 67 и 68 - указанный разряд регистра SREG.
При записи мнемокодов команд №№ 65 и 66 вместо номера регистра (Р) может быть указано его символическое имя (см. приложение П4), а вместо номера разряды (b) — символическое имя разряда. В микроконтроллерах семейства AVR разряды многих регистров ввода-вывода имеют штатные имена. Эти имена приводятся в тексте при рассмотрении устройств, в которых эти разряды используются. Штатные имена разрядов регистров ввода-вывода, управляющих работой различных устройств микроконтроллера и отражающих состояние этих устройств приведены в приложении П5.
В микроконтроллерах некоторых типов разряды одноименных регистров с одинаковыми именами имеют разные номера. При использовании штатных имен регистров ввода-вывода и штатных имен разрядов в них необходимо использовать версию AVR Ассемблера для микроконтроллера соответствующего типа.
При назначении штатного имени разряда подразумевалось, что этот разряд принадлежит определенному регистру ввода-вывода, однако в мнемокоде команд №№ 65 и 66 необходимо указывать и имя/номер регистра и имя разряда. Требуемое значение бита (0 или 1) в разрядах регистров ввода-вывода с номерами от $20 до $3F устанавливается с использованием команд регистровых операций с мнемокодами CBR (№ 29) и SBR (№ 31) соответственно.
В табл. 9 приведены мнемокоды команд, по которым устанавливается в определенное состояние (0 или 1) разряды регистра SREG без указания в мнемокоде команды номера разряда.
В группу команд управления ходом программы входят команды безусловного и условного переходов, перехода в энергосберегающий режим, перезапуска сторожевого таймера и "холостая" команда.
В табл. 10 описаны команды безусловного перехода (№№ 85 и 86), безусловного перехода с возвратом (№№ 87 и 88), возврата из подпрограммы (№ 89) и возврата из прерывающей программы (№ 90). В таблице используются следующие новые обозначения:
■ PC — счетчик команд;
■ (PC) — код числа в счетчике команд;
■ k- приращение числа в счетчике команд.
При записи программы на языке ассемблера в мнемокодах команд №№ 85 и 87 вместо приращения к указывается метка (символический адрес), записанная перед мнемокодом команды, к выполнению которой нужно перейти. Приращение вычисляется и помещается в машинный код команды в процессе ассемблирования.
Машинные коды команд, описанные в табл. 10, имеют формат "слово". Команды безусловного перехода (№№ 85 и 86) выполняются за 2 такта, команды безусловного перехода с возвратом (№№ 87 и 88) — за 3 такта, команды возврата (№№ 89 и 90) — за 4 такта.
Группа команд условного перехода делится на две подгруппы. В командах первой подгруппы в качестве условия используется равенство нулю или равенство единице одного из битов в регистре SREG. Условия н мнемокоды команд первой подгруппы приведены в табл. 11. Если условие выполняется, совершается переход по адресу, который формируется с использованием приращения к, указанного в коде команды ((PC) + 1 + k-PC; -64 < k < 63).
Если условие не выполняется, происходит переход к следующей команде в программе ((PC) + 1->РС).
Фрагмент структурной схемы программы с командой условного перехода из первой подгруппы изображен на рис. 1.
При записи программы на языке ассемблера в мнемокоде команд, описанных в табл. 11, вместо приращения к указывается метка (символический адрес), записанная перед мнемокодом команды, к выполнению которой нужно перейти, если условие выполняется.
Машинные коды команд первой подгруппы (табл. 11) имеют формат 'слово". При выполнении условия команда выполняется за 2 такта, при невыполнении условия — за 1 такт.
Команды условного перехода второй подгруппы и используемые в них условия описаны в табл. 1 Если условие не выполняется, совершается переход к очередной команде в программе ((PC) + 1-РС). Если условие выполняется, происходит переход к выполнению команды, следующей за очередной ((PC) + 1 + 1/2-РС). Приращение числа в счетчике команд (1 или 2) определяется форматом машинного кода очередной команды (1 слово или 2 слова соответственно). Фрагмент структурной схемы программы с командой условного перехода из второй подгруппы изображен на рис. 2.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5
