微控制器原理及應(yīng)用：第12章 系統(tǒng)設(shè)置及其它功能模塊

1、第十二章 系統(tǒng)設(shè)置及其它功能模塊系統(tǒng)初始化設(shè)置中斷、復(fù)位、低功耗模式其它功能模塊簡(jiǎn)介第十二章 系統(tǒng)設(shè)置及其它功能模塊系統(tǒng)初始化設(shè)置中斷、復(fù)位、低功耗模式其它功能模塊簡(jiǎn)介系統(tǒng)初始化設(shè)置CONFIG寄存器：包括CONFIG2和CONFIG1兩個(gè)寄存器，地址分別為$001E和$001F。每次復(fù)位后，CONFIG寄存器的所有位均被清零，且CONFIG寄存器每次復(fù)位以后只能寫(xiě)一次。CONFIG寄存器主要功能：STOP模式的恢復(fù)時(shí)間（32個(gè)或4096個(gè)CGMXCLK時(shí)鐘周期）看門(mén)狗定時(shí)器溢出時(shí)間（21824或者21324個(gè)CGMXCLK時(shí)鐘周期）STOP指令的允許與禁止計(jì)算機(jī)操作正常模塊（即COP看門(mén)狗模

2、塊）的允許與禁止低電壓禁止模塊LVI的控制和電壓跳變點(diǎn)的選擇允許和禁止STOP模式下的振蕩器系統(tǒng)初始化設(shè)置CONFIG2寄存器CONFIG1寄存器系統(tǒng)初始化設(shè)置實(shí)例;-系統(tǒng)初始化-;初始化CONFIG2MOV #%00000001,$001E ;OSCSTOPENB=0，在STOP模式下禁止振蕩器工作 ;SCIBDSRC=1，內(nèi)部總線時(shí)鐘用作SCI的時(shí)鐘;初始化CONFIG1MOV #%00111101,$001F ;COPRS=0, COP溢出范圍在21824個(gè)CGMXCLK個(gè)時(shí)鐘周期 ;LVISTOP=0, 在STOP模式下禁止LVI ;LVIRSTD=1, 允許LVI復(fù)位信號(hào) ;LVIP

3、WRD=1, 禁止LVI模塊的電源 系統(tǒng)初始化設(shè)置實(shí)例 ;LVI5OR3=1, LVI工作在5V ;SSREC=1, 經(jīng)過(guò)32個(gè)CGMXCLK周期退出STOP模式 ;STOP=0, STOP指令為非法指令 ;COPD=1, 禁止COP模塊 ;-PLL初始化-;外部晶振為32.768KHz，內(nèi)部總線頻率編程為2.4576MHzMOV #$01,$0036 ;P=0，E=1MOV #$01,$0038 ;N=$012CMOV #$2C,$0039MOV #$80,$003A ;L=$80BSET 5,$0036 ;打開(kāi)PLLBSET 7,$0037 ;自動(dòng)帶寬模式BSET 4,$0036 ; 選P

4、LL為CGM基時(shí)鐘源 第十二章 系統(tǒng)設(shè)置及其它功能模塊系統(tǒng)初始化設(shè)置中斷、復(fù)位、低功耗模式其它功能模塊簡(jiǎn)介中斷、復(fù)位、低功耗模式中斷的概念： 1) 中斷-暫時(shí)停止當(dāng)前的工作，去處理外部某 一事件 2)中斷系統(tǒng)-實(shí)現(xiàn)中斷功能的機(jī)構(gòu) 3)中斷源-產(chǎn)生中斷的請(qǐng)求源 4) 中斷源的的優(yōu)先級(jí)別 5) 中斷嵌套 6) 單級(jí)中斷系統(tǒng) 多級(jí)中斷系統(tǒng) 7) 現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)、現(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)中斷、復(fù)位、低功耗模式二級(jí)中斷嵌套 中斷、復(fù)位、低功耗模式中斷過(guò)程：中斷發(fā)生時(shí)，首先將當(dāng)前CPU寄存器的值壓入堆棧。中斷處理程序結(jié)束后RTI指令將堆棧中保存的程序寄存器的兩個(gè)字節(jié)的值彈出，恢復(fù)正常程序的執(zhí)行。一般中斷產(chǎn)生時(shí)，CPU會(huì)自動(dòng)關(guān)閉

5、中斷，設(shè)置中斷屏蔽位來(lái)防止其他中斷的進(jìn)入。最后CPU將用戶(hù)自己定義的中斷向量地址載入程序計(jì)數(shù)器，開(kāi)始執(zhí)行中斷服務(wù)程序。中斷、復(fù)位、低功耗模式GP32中斷源：中斷、復(fù)位、低功耗模式中斷狀態(tài)寄存器：中斷、復(fù)位、低功耗模式復(fù)位的概念：復(fù)位能夠迅速使微控制器進(jìn)入到開(kāi)始狀態(tài)，并且從用戶(hù)定義的存儲(chǔ)器地址開(kāi)始執(zhí)行程序。復(fù)位的功能：迅速停止當(dāng)前正在執(zhí)行的指令。初始化控制和狀態(tài)位。從地址$FFFE$FFFF將用戶(hù)定義的中斷向量地址送入程序計(jì)數(shù)器。中斷、復(fù)位、低功耗模式復(fù)位的分類(lèi)： 外部復(fù)位是指邏輯低電平加到芯片的RST引腳一段時(shí)間后產(chǎn)生的復(fù)位。外部復(fù)位將SIM復(fù)位寄存器中的PIN位設(shè)置為邏輯1。內(nèi)部復(fù)位是指芯片

6、內(nèi)部復(fù)位源將芯片的RST引腳拉低32個(gè)CGMXCLK周期所產(chǎn)生的復(fù)位。釋放RST后，微控制器仍將被置于復(fù)位狀態(tài)32個(gè)CGMXCLK周期。內(nèi)部復(fù)位源有五種。中斷、復(fù)位、低功耗模式內(nèi)部復(fù)位源：上電復(fù)位（POR）：是由VDD引腳上的電壓正跳變引起的內(nèi)部復(fù) 位；看門(mén)狗：是由看門(mén)狗計(jì)數(shù)器溢出引起的內(nèi)部復(fù)位；低電壓禁止復(fù)位：是由于電源電壓降低到低電壓禁止電壓時(shí)產(chǎn)生 的內(nèi)部復(fù)位；非法操作碼復(fù)位：是由不在指令集中的操作碼引起的內(nèi)部中斷；非法地址復(fù)位：是由于從不在控制地址內(nèi)的地址獲取操作碼引起 的內(nèi)部復(fù)位。中斷、復(fù)位、低功耗模式低功耗模式的概念：M68HC08中提供了兩種低功耗模式供用戶(hù)選擇使用，這兩種方式分別

7、對(duì)應(yīng)微控制器的指令WAIT和STOP，相應(yīng)的低功耗模式被稱(chēng)為WAIT模式和STOP模式。WAIT指令和STOP指令都是通過(guò)關(guān)閉內(nèi)部時(shí)鐘或外部時(shí)鐘的方式減小微控制器的功耗。中斷、復(fù)位、低功耗模式1）STOP指令：STOP指令使微控制器處于最小功耗模式。STOP狀態(tài)下，關(guān)閉微控制器內(nèi)部時(shí)鐘，包括CPU的時(shí)鐘和內(nèi)部總線時(shí)鐘，微控制器內(nèi)部一切操作停止。2）WAIT指令：WAIT指令使微控制器進(jìn)入低功耗模式，功耗比STOP大。內(nèi)部CPU時(shí)鐘關(guān)閉，但內(nèi)部總線頻率并不停止，定時(shí)器仍然在工作，并允許其中斷，因此可以執(zhí)行與定時(shí)器相關(guān)的工作。中斷、復(fù)位、低功耗模式運(yùn)行模式RUNWAITSTOP功耗3V(Typ)4

8、.5mA1.65mA2A電池使用時(shí)間3V,1600mAh355.6 小時(shí)（14.8 天）969.7 小時(shí)（40.4天）800000小時(shí)（33333天）中斷、復(fù)位、低功耗模式3）喚醒微控制器的事件：外部復(fù)位、外部中斷、看門(mén)狗復(fù)位、低電壓禁止復(fù)位、CGM模塊中斷、鍵盤(pán)中斷、同步串行口SPI引起的中斷、異步串行口SCI引起的中斷、定時(shí)器中斷、A/D轉(zhuǎn)換器中斷。后兩者僅適用于WAIT模式。第十二章 系統(tǒng)設(shè)置及其它功能模塊系統(tǒng)初始化設(shè)置中斷、復(fù)位、低功耗模式其它功能模塊簡(jiǎn)介其它功能模塊簡(jiǎn)介系統(tǒng)正常操作監(jiān)視模塊（COP）：也稱(chēng)看門(mén)狗電路。其功能是在微控制器不正常工作時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)復(fù)位信號(hào)。該模塊有一個(gè)計(jì)數(shù)器

9、，COP允許后，軟件必須周期性地向COP控制寄存器$FFFF寫(xiě)入任意值，以清除COP計(jì)數(shù)器。若系統(tǒng)由于某種原因使軟件運(yùn)行不正常，COP計(jì)數(shù)器不清零，直至溢出產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)，防止程序進(jìn)入不可預(yù)料的操作。其它功能模塊簡(jiǎn)介系統(tǒng)集成模塊（SIM）：與CPU一起控制微控制器，是系統(tǒng)的控制器。所有中斷和復(fù)位的時(shí)鐘信號(hào)均由SIM提供和控制。SIM和時(shí)鐘生成器為CPU提供各種時(shí)鐘信號(hào)。時(shí)鐘生成器產(chǎn)生一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)輸出到SIM來(lái)產(chǎn)生系統(tǒng)時(shí)鐘。這個(gè)時(shí)鐘信號(hào)可以來(lái)自外部振蕩器，也可以來(lái)自?xún)?nèi)部鎖相環(huán)電路。其它功能模塊簡(jiǎn)介斷點(diǎn)模塊（BRK）：可以在設(shè)定的地址處產(chǎn)生一個(gè)中斷，該中斷稱(chēng)為斷點(diǎn)中斷，它使CPU中止當(dāng)前程序的執(zhí)行而進(jìn)入中斷服務(wù)程序。由兩種方式引起，一種是CPU產(chǎn)生的地址與斷點(diǎn)地址寄存器的內(nèi)容相匹配時(shí)產(chǎn)生，另一種是用軟件向斷點(diǎn)狀態(tài)與控制寄存器的BRKA位寫(xiě)1時(shí)產(chǎn)生。其它功能模塊簡(jiǎn)介監(jiān)控模塊（MON）：微控制器出廠前固化在芯片內(nèi)部ROM的中的一段程序，其中包含了有關(guān)系統(tǒng)檢測(cè)、Flash編程以及串行通信等功能。使得微控制器除