содержание .. 6 7 8 9 ..

Микроконтроллеры для систем автоматики - часть 8

Окончание табл.3.3.

Мнемо-

ника

Операнды

Описание

Операция

Флаги

Так

ror Rd

Rotate Right Through
Carry

Rd(7) <- C,Rd(n)<-
Rd(n+1),C <- Rd(0)

Z,C,N,V

asr Rd

Arithmetic Shift Right Rd(n) <- Rd(n+1), n=0..6

Z,C,N,V

swap Rd

Swap Nibbles

Rd(3..0) <- Rd(7..4), Rd(7..4)
<- Rd(3..0)

None

bset s

Flag Set

SREG(s) <- 1 SREG(s)

bclr s

Flag Clear

SREG(s) <- 0 SREG(s)

bld Rd,

Bit load from T to
Register

Rd(b) <- T

None

bst Rr,

Bit Store from
Register to T

T <- Rr(b)

sec

Set Carry

C <- 1 C

clc

Clear Carry

C <- 0

sen

Set Negative Flag

N <- 1 N

cln

Clear Negative Flag N <- 0

sez

Set Zero Flag

Z <- 1 Z

clz

Clear Zero Flag

Z <- 0

sei

Global Interrupt
Enable

I <- 1 I

cli

Global Interrupt
Disable

I <- 0

ses

Set Signed Test Flag S <- 1 S

cls

Clear Signed Test
Flag

S <- 0

sev

Set Twos
Complement
Overflow

V <- 1 V

clv

Clear Twos
Complement
Overflow

V <- 0

set

Set T in SREG

T <- 1 T

clt

Clear T in SREG

T <- 0

she

Set Half Carry Flag in
SREG

H <- 1 H

clh

Clear Half Carry Flag
in SREG

H <- 0

Инструкции ветвления

Инструкции ветвления изменяют содержимое программного счетчика. Они

используются при организации переходов и подпрограмм. Инструкции условных переходов
и условных вызовов подпрограмм в процессе исполнения проверяют выполнение
различных условий. Если условие не выполняется, программный счетчик просто

инкрементируется. Такими условиями может быть равенство содержимого двух регистров,
единичное или нулевое состояние заданных битов в регистрах общего назначения,
регистрах ввода/вывода или в регистре состояния, Например, команда cpse (compare, skip if
equal ) проверяет равенство содержимого регистров, команда sbrc Rr, b (skip if bit in register
cleared ) осуществляет переход при условии равенства нулю содержимого бита b в регистре
Rr, а инструкция brmi k (branch if minus) проверяет флаг отрицательного результата (N) в
регистре состояния SREG.

Время выполнения команд ветвления зависит от результата проверки. Оно, для

различных инструкций, может меняться, в пределах от одного до четырех тактов.

Таблица 3.4.

Команды переходов микроконтроллера ATmega163

Мнемо-

ника

Операнды Описание

Операция

Флаги Такт

rjmp k

Relative Jump

PC <- PC + k + 1 None

ijmp

Indirect Jump to (Z)

PC <- Z

None

jmp k

Jump

PC <- k

None

rcall k

Relative Subroutine Call PC <- PC + k + 1 None

call k

Call Subroutine

PC <- k

None

icall

Indirect Call to (Z)

PC <- Z

None

ret

Subroutine Return

PC <- STACK

None

reti

Interrupt Return

PC <- STACK

cpse Rd,Rr

Compare, Skip if Equal if (Rd = Rr) PC <- PC + 2

or 3

None 1/ 2 /

sbrc Rr,

Skip if Bit in Register
Cleared

if (Rr(b)=0) PC <- PC + 2
or 3

None 1 / 2

sbrs Rr,

Skip if Bit in Register is
Set

if (Rr(b)=1) PC <- PC + 2
or 3

None 1 / 2

sbic P*,

Skip if Bit in I/O
Register Cleared

if (P(b)=0) PC <- PC + 2 or
3

None 1 / 2

sbis P*,

Skip if Bit in I/O
Register is Set

if (P(b)=1) PC <- PC + 2 or
3

None 1 / 2

brbs s,

Branch if Status Flag
Set

if (SREG(s) = 1) then PC
<- PC+k + 1

None 1 / 2

brbc s,

Branch if Status Flag
Cleared

if(SREG(s) = 0) then PC
<- PC+k + 1

None 1 / 2

breq k

Branch if Equal

if (Z = 1) then PC <- PC +
k + 1

None 1 / 2

brcs k

Branch if Carry Set

if (C = 1) then PC <- PC +
k + 1

None 1 / 2

brne k

Branch if Not Equal

if (Z = 0) then PC <- PC +
k + 1

None 1 / 2

brcc k

Branch if Carry Cleared if (C = 0) then PC <- PC +

k + 1

None 1 / 2

Окончание табл. 3.4.

Мнемо-

ника

Операнды Описание

Операция

Флаги Такт

brsh k

Branch if Same or
Higher

if (C = 0) then PC <- PC +
k + 1

None 1 / 2

brlo k

Branch if Lower

if (C = 1) then PC <- PC +
k + 1

None 1 / 2

brmi k

Branch if Minus

if (N = 1) then PC <- PC +
k + 1

None 1 / 2

brpl k

Branch if Plus

if (N = 0) then PC <- PC +
k + 1

None 1 / 2

brge k

Branch if Greater or
Equal, Signed

if (N

⊕

V= 0) then PC <-

PC + k + 1

None 1 / 2

brlt k

Branch if Less Than
Zero, Signed

if (N

⊕

V= 1) then PC <-

PC + k + 1

None 1 / 2

brhs k

Branch if Half Carry
Flag Set

if (H = 1) then PC <- PC +
k + 1

None 1 / 2

brhc k

Branch if Half Carry
Flag Cleared

if (H = 0) then PC <- PC +
k + 1

None

brts k

Branch if T Flag Set

if (T = 1) then PC <- PC +
k + 1

None 1 / 2

brtc k

Branch if T Flag
Cleared

if (T = 0) then PC <- PC +
k + 1

None 1 / 2

brvs k

Branch if Overflow Flag
is Set

if (V = 1) then PC <- PC +
k + 1

None 1 / 2

brvc k

Branch if Overflow Flag
is Cleared

if (V = 0) then PC <- PC +
k + 1

None 1 / 2

brie k

Branch if Interrupt
Enabled

if ( I = 1) then PC <- PC +
k + 1

None 1 / 2

brid k

Branch if Interrupt
Disabled

if ( I = 0) then PC <- PC +
k + 1

None 1 / 2

Инструкции управления

Инструкции управления используются для управления вычислениями и режимами

работы процессорного ядра. Пустая операция nop заполняет пробелы между инструкциями
в программной памяти или используется в качестве выдержки. Команда sleep переводит
процессорное ядро в режим пониженного энергопотребления. Инструкция wdr сбрасывает
сторожевой таймер.

Таблица 3.5.

Инструкции управления микроконтроллера ATmega163.

Мнемоника

Описание

Операция Такт

nop

No Operation

None

sleep

Sleep (see specific description)

None 3

wdr

Watchdog Reset

None

4. ЯЗЫК АССЕМБЛЕРА

Язык

ассемблера

(assembler language) – язык

программирования

микропроцессорных систем, ориентированный на определенную архитектуру системы.
Программа, написанная на языке ассемблера, переводится в машинные коды с помощью
специального компилятора.

Язык ассемблера использует систему команд процессорного ядра и специальные

директивы,  указывающие  программе  ассемблеру,  как  организовать  различные  секции
программы,  где  располагать  данные,  как  связать  отдельные  процедуры  и  т.  д.  Из-за
множества  архитектурных  отличий  различных  систем  единого  языка  ассемблера  не
существует. Каждый разработчик создает свой язык и свое программное обеспечение для
работы с ним. Все примеры далее написаны на языке ассемблера Atmel AVR Assembler.

Компилятор транслирует исходные коды с языка ассемблера в объектный код.

Полученный

объектный

может

быть

непосредственно

запрограммирован

микроконтроллеры AVR.

4.1. Выражения

Программа на языке ассемблера состоит из отдельных строк. Строка кода не

должна быть длиннее 120 символов. Ассемблер Atmel AVR не различает строчные и
заглавные буквы.

Любая строка может начинаться с метки, которая является набором символов,

заканчивающимся двоеточием. Метки используются для указания места, в которое
передаётся управление при переходах, а также для задания имён переменных.

Входная строка может иметь одну из четырёх форм:

º [метка:] директива [операнды] [Комментарий]
º [метка:] инструкция [операнды] [Комментарий]
º

Комментарий

Пустая строка

Комментарий имеет следующую форму:

º ;

[Текст]

Позиции в квадратных скобках необязательны. Текст после точки с запятой (;) и до

конца строки игнорируется компилятором. Метки, инструкции и директивы более детально
описываются ниже.

Примеры:
label: .equ var1=100 ; Устанавливает var1 равным 100 (директива)
.equ var2=200

; Устанавливает var2 равным 200

test: rjmp test

; Бесконечный цикл (инструкция)

; Строка с одним только комментарием
; Ещё одна строка с комментарием

Компилятор не требует, чтобы метки, директивы, комментарии или инструкции

находились в определённой колонке строки.

Команды микроконтроллера и директивы языка ассемблера оперируют

выражениями. Выражением считается набор: операндов (operands), связанных между
собой операторами (operators) и функциями (functions).

П Е Р А Н Д Ы

Операндами языка ассемблера могут быть:

содержание .. 6 7 8 9 ..