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高性能单片机μPD70320的特点及应用

时间:03-06 来源:互联网 点击:

制寄存器(DMAC)、模式寄存器(DMAM)和中断寄存器(DMAIC)。DMA操作的地址信息存放在IDA中,并可软件设置。

2.6 系统寄存器

μPD70320主要有四个系统寄存器,即:模式控制寄存器(SBC),标志寄存器(FLAG),处理器控制寄存器(PRC),片内数据区地址寄存器(IDB)。

μPD70320有三种模式:工作模式、暂停模式和关闭模式。工作模式就是CPU正常工作时的状态,暂停模式是执行HLAT命令后进入的,NMI中断可使之返回工作模式,关闭模式是执行STOP命令后进入的,系统复位或NMI可使之返回工作模式,返回后程序从何处开始执行由SBC决定。如SBC的 Bit0=0,返回后程序从FFFF:0000H重新开始;反之从断点开始。FLAG的Bit0和Bit1是用户自定义标志。PRC的Bit0和Bit1 决定系统时钟,其值00H、01H、10H分别对应晶振频率的1/2、1/4、1/8分频数;PRC的Bit7决定禁止(Bit7=0)或使能(Bit7=1)访问IDA。

3. 中断系统

μPD70320除传统的向量中断方式外,还有寄存器块切换方式(RBS)和宏服务功能(MSF),后两种方式适合实时多任务处理。

3.1 向量中断方式

这种方式与8088兼容,在内存最低端(00000H~00400H)的1kB内存中存放256个中断向量。其中0~31在μPD70320内部已分配好,见表1所列。

在256个中断中,硬中断有17个,其中片内硬中断12个,外部硬中断5个。它们分成8个组,每个组对应一个优先级,共8个优先级、0级最高、7级最低;每组内每个中断的优先权(1为最高,3为最低)是固定的,组与组之间的优先级可以通过设置中断控制寄存器(IC)来决定。其默认优先级见2表所列。

中断优先级寄存器(IPR)的相应位表示当前中断的优先级(如:Bit3=1表示当前中断优先级为3)。NMI,INIP2,INTP1,INTP0的触发方式分别在中断模式寄存器(INTM)的Bit0,Bit2,Bit4,Bit6定义,1表示上升沿、0表示下降沿。

3.2 寄存器块切换方式(RBS)

μPD70320有8个寄存器块(Bank0~Bank7),由低到高连续存放于IDA中,其地址从××E00H到××EFFH共256Bytes,每个寄存器块含16个16位寄存器,可参见图2。

使用RBS应首先在中断控制寄存器(IC)的低3位设置寄存器块号并且设置Bit4为1,初始化寄存器块内的CS、Vector 、PC和SS,SP及其它寄存器;硬件产生中断请求或执行INTCS指令,芯片自动将当前PC和PSW的值保存在寄存器块内的PC Save和PSW Save中,Vector PC取出PC值放在PC寄存器中,执行中断处理;中断返回时,执行RETRBI,从PC Save和PSW Save中恢复PC和PSW的值。这种中断方式不需要堆栈保存寄存器的值,因此速度大大加快,更适合多任务处理。定时器、通讯口、DMA及外部中断都可以采用这种方式 。

3.3 宏服务方式(MSF)

MSF是特殊的微程序,它完成SFR与内存之间的数据传输,减少软件开销和CPU时间,不需要寄存器保护、恢复等相关处理。每次请求MSF时,数据在 SFR和内存之间传输而不需要中断CPU的工作,同时,宏服务计数器(MSC)减1,当MSC减到零时,一个中断将会发生。MSF还有字符搜索功能,当搜索到字符时,中断也会发生。除NMI、INTP、INTTB、INTD0、INTD1外的其它硬件中断都有MSF。宏服务通道有8个(0~7),每个通道含8个字节,其地址从xxE00H到xxE3FH共64Bytes。另外,uPD70320还具有系统时钟输出、DRAM刷新脉冲输出、插入等待周期、总线挂起、计时中断、I/O陷阱等功能。

4. 应用

由上可见,μPD70320是一个功能强大的单片机产品,它不仅与8088兼容,而且具有自身的特点。因此特别适合于要求速度快,容量大,可靠性高,功能强的应用系统。图3是μPD70320的一个应用实例,该应用充分利用了μPD70320优异的性能和兼容性。因此可见,μPD70320为单片机的更广泛应用开创了新的领域。

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