Microcontrolador 8051 Detalhado

Description

O microcontrolador da família 8051 é o mais consumido e aplicado no mundo. São mais de 300 milhões de peças vendidas por ano! A proposta desta livro é ensinar sobre os microcontroladores da família 8051 com detalhes, com extenso material didático teórico, contribuindo para aumentar o conhecimento do estudante até poder projetar hardware e software com boa desenvoltura, contendo: Revisão geral detalhada de lógica e aritmética binária, circuitos lógicos e memórias; Teoria específica e detalhada do microcontrolador; Listas completas das instruções, exercícios propostos, diagramas de programação, extensa bibliografia e índice remissivo. Parte 1 - Fundamentos Básicos Capítulo 1 - Introdução Capítulo 2 - Representação de Informação 2.1 - Sistemas Numéricos 2.2 - Conversão entre Bases 2.3 - Bytes e Kilobytes 2.4 - Complementos de 1 e de 2 2.5 - Números Sinalizados 2.5.1 - Números Sinalizados por Sign-Magnitude (Bit de Sinal) 2.5.2 - Números Sinalizados por Complemento de 2 2.6 - Números Reais 2.7 - Números com Pontos Flutuantes 2.8 - Código Binário Decimal (Código BCD) 2.9 - ASCII Capítulo 3 - Aritmética Binária 3.1 - Adição 3.2 - Subtração Simples 3.3 - Adição e Subtração Utilizando Complemento de 2 3.4 - Multiplicação 3.5 - Divisão Capítulo 4 - Portas Lógicas e Álgebra Booleana 4.1 - Chaves (Switches) como Operadores Lógicos 4.2 - Portas Básicas 4.3 - Extensão para Três ou mais Entradas 4.4 - Portas EXOR e EXNOR 4.5 - Transformações DeMorgan 4.6 - Versatilidade das Portas NAND e NOR 4.7 - Identidades Booleanas 4.8 - Manipulação Algébrica 4.9 - Tempos (Timings) 4.10 - Tipos de Saída Capítulo 5 - Lógica Combinacional 5.1 - Half Adder (Meio Somador) 5.2 - Full Adder (Somador Completo) 5.3 - Somador de 4 bits 5.4 - Somador/Subtrator 4-bits 5.5 - Decodificadores Capítulo 6 - Lógica Seqüencial 6.1 - Flip Flops 6.2 - Registradores Capítulo 7 - Dispositivos de Memória Semicondutores 7.1 - RAM 7.2 - ROM Parte II - O Microcontrolador 8051 Capítulo 1 - O que é um Microprocessador? 1.1 - Explicação Intuitiva: Fazendo um Bolo 1.2 - O que é um Microprocessador - Explicação Técnica 1.3 - A CPU Internamente 1.4 - O 8051 Básico 1.5 - Qual é a Diferença entre Microprocessador (Mp) e Microcontrolador (Mc)? 1.6 - O Grupo de Instruções do Microcontrolador 1.7 - O Mundo Exterior - I/O e Periféricos 1.8 - microcontrolador versus Hardware com Lógica Fixa 1.9 - Exercícios de Fixação Capítulo 2 - O que é a Família 8051? 2.0 - Introdução 2.1 - Arquitetura Interna dos 8051/8052/80550 2.2 - Como é o Chip Externamente 2.2.1 - Esquema Elétrico 2.2.2 - Desenho da Pastilha (Chip) 2.3 - Descrição Formal da Pinagem do Mc 8051 2.4 - Organização das Memórias 2.4.1 - RAM Interna (General Purpose RAM) 2.4.2 - Apresentando com Detalhes os Registradores do Mc 2.4.2.1 - ACC ou A (Acumulador) 2.4.2.2 - Ports P0, P1, P2 e P3 2.4.2.3 - B - Registrador B (F0h) 2.4.2.4 - PSW (Program Status Word) 2.4.2.5 - IE e IP (Interrupt Enable e Interrupt Priority) - (Bytes A8h e B8h) 2.4.2.6 - "DPTR", DPH e DPL (Data Pointer High e Data Pointer Low) - (Bytes 83h e 82) 2.4.2.7 - SP (Stack Pointer) - (81h) 2.4.2.8 - PCON - (Power Control Register) - (87h) 2.4.2.9 - Os Registradores da RAM Interna de Uso Geral 2.5 - Exercícios de Fixação Capítulo 3 - O Clock, Ciclos de Máquina e Reset 3.1 - O Clock 3.2 - Ciclos de Máquina 3.3 - O Reset Valores dos Registradores logo após o RESET 3.4 - Exercícios de Fixação Capítulo 4 - Os Ports 4.0 - Introdução 4.1 - Características Internas dos Ports 4.1.1 - O Port P0 4.1.2 - O Port P1, P2 e P3 4.2 - Características Gerais e de Tempo dos Ports 4.2.1 - Instruções que Alteram diretamente o Conteúdo dos Ports 4.2.2 - Condições de Tempo Envolvendo os Ports 4.3 - Exercícios de Fixação Capítulo 5 - O Conjunto de Instruções 5.0 - Introdução 5.1 - Modos de Endereçamento das Instruções 5.1.1 - Endereçamento por Registrador 5.1.2 - Endereçamento Direto 5.1.3 - Endereçamento Indireto 5.1.4 - Endereçamento Imediato 5.1.5 - Endereçamento Relativo 5.1.6 - Endereçamento Absoluto 5.1.7 - Endereçamento Longo 5.1.8 - Endereçamento Indexado 5.2 - Tipos de Instrução 5.2.1 - Instruções Aritméticas 5.2.2 - Instruções lógicas 5.2.3 - Instruções de Transferência de Dados 5.2.4 - Instruções Booleanas 5.2.5 - Instruções de Desvio (excluídas as booleanas de desvio) 5.3 - Instruções que afetam Registradores (PSW) 5.4 - Exercícios de Fixação Capítulo 6 - Interrupção 6.0 - Introdução 6.1 - Propriedades da Interrupção 6.2 - Interrupções na Família 8051 6.3 - Como Programar as Interrupções Exercício Solução 6.4 - Estrutura Básica de um Programa com Interrupções 6.5 - A Interrupção e suas Condições de Tempo 6.6 - Exercícios de Fixação Capítulo 7 - Timer 7.0 - Introdução 7.1 - Modos de Trabalho do Timer 7.1.1 - Modo 0 (13 bits) 7.1.2 - Modo 1 (16 bits) 7.1.3 - Modo 2 (8 bits com recarga automática) 7.1.4 - Modo 3 (8 bits misto) 7.1.5 - O Bloco de "Liga-Desliga" 7.2 - Programando os modos dos Timer/Counters 7.2.a - Timer Mode Register - TMOD 7.2.b - Timer Control Register - TCON 7.3 - Como Programar os Timer/Counters Exercício Solução 7.4 - Necessitando de Tempos muito Curtos ou muito Longos 7.5 - Exercícios de Fixação Capítulo 8 - Serial 8.0 - Introdução 8.1 - Modos de Comunicação 8.2 - O Sistema de Transmissão e Recepção 8.3 - A palavra de Controle SCON 8.4 - Os Modos de Operação 8.4.1 - Modo 0 - Síncrono 8.4.2 - Modo 1 - Assíncrono de 8 Bits 8.4.3 - Modo 2 - Assíncrono de 9 Bits 8.4.4 - Modo 3 - Assíncrono de 9 bits com Baud Rate Programável 8.5 - Comunicação entre Vários Processadores 8.6 - Como Programar a Serial 8.6.a - Como Habilitar a Serial 8.6.b - Como Atuar com os Bits de Interrupção SERIAL 8.6.c - O Bit de Paridade nos Modos 2 e 3 8.6.d - Como Gerar os Baud-rates Desejados 8.6.e - Quem é o Registrador PCON 8.6.f - Como Gerar Baud-rates com o Timer/Counter_1 8.6.g - Como fazer a SERIAL interromper o microcontrolador na recepção de dados 8.7 - Exercício de Fixação Capítulo 9 - Expansão dos Ports e de Capacidade de Memória 9.0 - Introdução 9.1 - Como se Constrói um Sistema em I/O Mapeado 9.2 - Aumentando a Capacidade do PORT P1 por meio do Periférico Serial 9.3 - Aumentando a Capacidade de Memória Capítulo 10 - Software: Compilação, Simulação, Emulação e Gravação 10.1 - Linguagem de Máquina e linguagem Assembly 10.2 - Linguagens de Alto Nível 10.3 - Procedimentos Básicos para a Criação do Software 10.4 - Simulação e Emulação 10.4.1 - Simuladores 10.4.2 - Emuladores 10.4.3 - Emulação Parcial por meio de Kits de Custo Acessível 10.5 - Gravação de EPROM Código Fonte Código em .HEX Código em Binário Resultante na Eprom Capítulo 11 - Desafios Anexo A - Fabricantes de Software de Apoio - 8051 Informações sobre Ferramentas para Desenvolvimento com o Microcontrolador Anexo B - Tabela de Instruções e Periféricos Internos - 8051 Notações dos Registradores Lógica de Interrupção Registradores Especiais de Programação IE (Interrupt Enable Register) - A8h IP (Interrupt Priority Register) - B8h TCON (Timer Control Register) TMOD (Timer Mode Register) - 89h Distribuição da RAM Interna do 8051 SCON (Serial Communication Register) - A8h Referências Bibliográficas