所學(xué)的指令LD、LDI、OUT AND、ANI OR、 ORI LDP、 LDF、ANDP、ANDF、 ORP、 ORF ORB、 ANB MPS、 MRD、 MPP MC、 MCRSET RSTNOP END 自鎖電路觸點的動作發(fā)光二極管的工作原理。八段碼顯示是利用發(fā)光二極管的不同段碼組合來實現(xiàn)的，它可以實現(xiàn)0到F的顯示。搶答器的顯示就是利用八段碼顯示的特性，來完成幾個不同組別的顯示。用PLC實現(xiàn)八段碼顯示0～9組的3組以上搶答器的程序編寫，并完成以下要求：1）設(shè)計由PLC實現(xiàn)的八段碼顯示0～9組的3組以上搶答器的程序編寫，并完成以下要求： ①列出PLC的輸入輸出地址分配表 ②畫出PLC的輸入輸出接線圖（即I/O接線圖） ③設(shè)計PLC的梯形圖 ④根據(jù)梯形圖列寫指令表 2）按PLC控制I/O口（輸入/輸出）接線圖在模擬實驗設(shè)備上正確接線。
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介紹用PIC16F84單片機制作的電子密碼鎖。PIC16F84單片機共18個引腳，13個可用I/O接口。芯片內(nèi)有1K×14的FLASHROM程序存儲器，36×8的靜態(tài)RAM的通用寄存器，64×8的EEPROM的數(shù)據(jù)存儲器，8級深度的硬堆棧。 用PIC單片機設(shè)計的電子密碼鎖微芯公司生產(chǎn)的PIC8位COMS單片機，采用類RISC指令集和哈弗總線結(jié)構(gòu)，以及先進的流水線時序，與傳統(tǒng)51單片機相比其在速度和性能方面更具優(yōu)越性和先進性。PIC單片機的另一個優(yōu)點是片上硬件資源豐富，集成常見的EPROM、DAC、PWM以及看門狗電路。這使得硬件電路的設(shè)計更加簡單，節(jié)約設(shè)計成本，提高整機性能。因此PIC單片機已成為產(chǎn)品開發(fā)，尤其是產(chǎn)品設(shè)計和研制階段的首選控制器。本文介紹用PIC16F84單片機制作的電子密碼鎖。PIC16F84單片機共18個引腳，13個可用I/O接口。芯片內(nèi)有1K×14的FLASHROM程序存儲器，36×8的靜態(tài)RAM的通用寄存器，64×8的EEPROM的數(shù)據(jù)存儲器，8級深度的硬堆棧。硬件設(shè)計 電路原理見圖1。Xx8位數(shù)據(jù)線接4x4鍵盤矩陣電路，面板布局見表1，A、B、C、D為備用功能鍵。RA0、RA7輸出4組編碼二進制數(shù)據(jù)，經(jīng)74LS139譯碼后輸出逐行掃描信號，送RB4-RB7列信號輸入端。余下半個139譯碼器動揚聲器。RB2接中功率三極管基極，驅(qū)動繼電器動作。有效密碼長度為4位，根據(jù)實際情況，可通過修改源程序增加密碼位數(shù)。產(chǎn)品初始密碼為3345，這是一隨機數(shù)，無特殊意義，目的是為防止被套解。用戶可按*號鍵修改密碼，按#號鍵結(jié)束。輸入密碼并按#號確認之后，腳輸出RB2腳輸出高電平，繼電器閉合，執(zhí)行一次開鎖動作。 若用戶輸入的密碼正確，揚聲器發(fā)出一聲稍長的“滴”提示聲，若輸入的密碼與上次修改的不符，則發(fā)出短促的“滴”聲。連續(xù)3次輸入密碼錯誤之后，程序鎖死，揚聲器報警。直到CPU被復(fù)位或從新上電。軟件設(shè)計 軟件流程圖見圖3。CPU上電或復(fù)位之后將最近一次修改并保存到EEPROM的密碼讀出，最為參照密匙。然后等待用戶輸入開鎖密碼。若5分鐘以內(nèi)沒有接受到用戶的任何輸入，CPU自動轉(zhuǎn)入掉電模式，用戶輸入任意值可喚醒CPU。每次修改密碼之后，CPU將新的密碼存入內(nèi)部4個連續(xù)的EEPROM單元，掉電后該數(shù)據(jù)任有效。每執(zhí)行一次開鎖指令，CPU將當前輸入密碼與該值比較，看是否真確，并給出相應(yīng)的提示和控制。布 局 所有元件均使用SMD表貼封裝，縮小體積，便于產(chǎn)品安裝，60X60雙面PCB板，頂層是一體化輸入鍵盤，底層是元件層。成型后的產(chǎn)品體積小巧，能很方便的嵌入防盜鐵門、保險箱柜。
標簽： PIC 單片機設(shè)計 電子密碼鎖
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技術(shù)說明：線圈總長度應(yīng)在20 ～ 30米左右，地感線應(yīng)用橫截面大于等于0.5 平方毫米的耐高溫絕緣線；用切地機在堅硬水泥地面切槽，深度為 ５～１０ cm 左右，寬以切刻片厚度為準一般為5mm；然后將線一圈一圈放入槽中，再用水泥將槽封固，注意線不可浮出地面，在放入線圈時注意不要把線的絕緣層破壞，以免造成漏電或短路．引出線要雙絞在一起并行接入地感兩個LOOP 端，長度不能超過4米，每米中雙絞數(shù)不能少于30個．
上傳時間： 2013-11-04
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單片機基礎(chǔ)知識單片機的外部結(jié)構(gòu)：1、 DIP40雙列直插；2、 P0，P1，P2，P3四個8位準雙向I/O引腳；（作為I/O輸入時，要先輸出高電平）3、 電源VCC（PIN40）和地線GND（PIN20）；4、 高電平復(fù)位RESET（PIN9）；（10uF電容接VCC與RESET，即可實現(xiàn)上電復(fù)位）5、 內(nèi)置振蕩電路，外部只要接晶體至X1（PIN18）和X0（PIN19）；（頻率為主頻的12倍）6、 程序配置EA（PIN31）接高電平VCC；（運行單片機內(nèi)部ROM中的程序）7、 P3支持第二功能：RXD、TXD、INT0、INT1、T0、T1 單片機內(nèi)部I/O部件：(所為學(xué)習(xí)單片機，實際上就是編程控制以下I/O部件，完成指定任務(wù))1、 四個8位通用I/O端口，對應(yīng)引腳P0、P1、P2和P3；2、 兩個16位定時計數(shù)器；（TMOD，TCON，TL0，TH0，TL1，TH1）3、 一個串行通信接口；（SCON，SBUF）4、 一個中斷控制器；（IE，IP）針對AT89C52單片機，頭文件AT89x52.h給出了SFR特殊功能寄存器所有端口的定義。教科書的160頁給出了針對MCS51系列單片機的C語言擴展變量類型。 C語言編程基礎(chǔ)：1、 十六進制表示字節(jié)0x5a：二進制為01011010B；0x6E為01101110。2、 如果將一個16位二進數(shù)賦給一個8位的字節(jié)變量，則自動截斷為低8位，而丟掉高8位。3、 ++var表示對變量var先增一；var—表示對變量后減一。4、 x |= 0x0f;表示為 x = x | 0x0f;5、 TMOD = ( TMOD & 0xf0 ) | 0x05;表示給變量TMOD的低四位賦值0x5，而不改變TMOD的高四位。6、 While( 1 ); 表示無限執(zhí)行該語句，即死循環(huán)。語句后的分號表示空循環(huán)體，也就是{;}第一章 單片機最小應(yīng)用系統(tǒng)：單片機最小系統(tǒng)的硬件原理接線圖：1、 接電源：VCC（PIN40）、GND（PIN20）。加接退耦電容0.1uF2、 接晶體：X1（PIN18）、X2（PIN19）。注意標出晶體頻率（選用12MHz），還有輔助電容30pF3、 接復(fù)位：RES（PIN9）。接上電復(fù)位電路，以及手動復(fù)位電路，分析復(fù)位工作原理4、 接配置：EA（PIN31）。說明原因。第二章 基本I/O口的應(yīng)用第三章 顯示驅(qū)動第七章 串行接口應(yīng)用
標簽： 單片機
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單片機應(yīng)用技術(shù)選編(3) 目錄 第一章 單片機的綜合應(yīng)用技術(shù)1.1 8098單片機存儲器的擴展技術(shù)1.2 87C196KC單片機的DMA功能1.3 MCS?96系列單片機高精度接口設(shè)計1.4 利用PC機的8096軟件開發(fā)系統(tǒng)1.5 EPROM模擬器及其應(yīng)用1.6 MCS?51智能反匯編軟件的設(shè)計與實現(xiàn)1.7 MCS?51系列軟件設(shè)計與調(diào)試中一個值得注意的問題1.8 PL／M語言在微機開發(fā)系統(tǒng)中的應(yīng)用特性1.9 MCS?51單片機開發(fā)系統(tǒng)中的斷點產(chǎn)生1.10 C語言實型數(shù)與單片機浮點數(shù)之間數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換1.11 微機控制系統(tǒng)初始化問題探討1.12 MCS?51中斷系統(tǒng)中的復(fù)位問題1.13 工業(yè)控制軟件的編程原則與編程技巧1.14 CMOS微處理器的功耗特性及其功耗控制原理和應(yīng)用1.15 基于PLL技術(shù)的A/D、D/A轉(zhuǎn)換器的設(shè)計1.16 智能儀器監(jiān)控程序的模塊化設(shè)計1.17 用軟件邏輯開關(guān)實現(xiàn)單片機的地址重疊使用1.18 8259A可編程中斷控制器與8031單片機接口電路及編程1.19 NSC810及其在各種微處理機中的應(yīng)用1.20 MC146818在使用中的幾個問題1.21 交流伺服系統(tǒng)中采用8155兼作雙口信箱存儲器的雙微機結(jié)構(gòu)1.22 實用漢字庫芯片的制作 第二章 新一代存儲器及邏輯器件2.1 新一代非易失性記憶元件--閃爍存儲器2.2 Flash存儲器及應(yīng)用2.3 隨機靜態(tài)存儲器HM628128及應(yīng)用2.4 非揮發(fā)性隨機存儲器NOVRAM2.5 ASIC的設(shè)計方法和設(shè)計工具2.6 GAL器件的編程方法及其應(yīng)用2.7 第三代可編程邏輯器件--高密EPLD輯器件EPLDFPGA設(shè)計轉(zhuǎn)換 第三章 數(shù)據(jù)采集、前向通道與測量技術(shù) 3.1 溫度傳感器通道接口技術(shù) 3.2 LM135系列精密溫度傳感器的原理和應(yīng)用 3.3 儀表放大器AD626的應(yīng)用 3.4 5G7650使用中應(yīng)注意的問題 3.5 用集成運算放大器構(gòu)成電荷放大器組件 3.6 普通光電耦合器的線性應(yīng)用 3.7 高線性光耦合型隔離放大器的研制 3.8 一種隔離型16位單片機高精度模擬量接口3.9 單片16位A/D轉(zhuǎn)換器AD7701及其與8031單片機的串行接口3.10 雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器與MCS?51系列單片機接口的新方法3.11 8031單片機與AD574A/D轉(zhuǎn)換器的最簡接口3.12 8098單片機A/D轉(zhuǎn)換接口及其程序設(shè)計3.13 提高A/D轉(zhuǎn)換器分辨率的實用方案3.14 用CD4051提高8098單片機內(nèi)10位A/D轉(zhuǎn)換器分辨率的方法3.15 單片機實現(xiàn)16位高速積分式A/D轉(zhuǎn)換器3.16 434位A/D轉(zhuǎn)換器MAX133(134)的原理及應(yīng)用3.17 AD574A應(yīng)用中應(yīng)注意的問題 3.18 CC14433使用中應(yīng)注意的問題 3.19 高精度寬范圍數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的溫度補償途徑 3.20 縮短ICL7135A/D采樣程序時間的一種方法 3.21 用單片機實現(xiàn)的數(shù)字式自動增益控制 3.22 自動量程轉(zhuǎn)換電路 3.23 雙積分型A/D的自動量程切換電路 3.24 常用雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器自換程功能的擴展3.25 具有自動量程轉(zhuǎn)換功能的單片機A/D接口3.26 混合型數(shù)據(jù)采集器SDM857的功能與應(yīng)用3.27 高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的傳輸接口3.28 SJ2000方向鑒別位移脈寬頻率檢測多用途專用集成電路3.29 多路高速高精度F/D專用集成電路3.30 數(shù)控帶通濾波器的實現(xiàn)及其典型應(yīng)用 第四章 控制系統(tǒng)與后向通道接口技術(shù)4.1 模糊邏輯與模糊控制4.2 自動控制技術(shù)的新發(fā)展--模糊控制技術(shù)4.3 模糊控制表的確定原則4.4 變結(jié)構(gòu)模糊控制系統(tǒng)的實驗研究4.5 新型集成模糊數(shù)據(jù)相關(guān)器NLX1124.6 功率固態(tài)繼電器的應(yīng)用4.7 雙向功率MOS固態(tài)繼電器4.8 SSR小型固態(tài)繼電器與PSSR功率參數(shù)固態(tài)繼電器4.9 JGD型多功能固態(tài)繼電器的原理和應(yīng)用4.10 光電耦合器在晶閘管觸發(fā)電路中的應(yīng)用4.11 一種廉價的12位D/A轉(zhuǎn)換器AD667及接口4.12 利用單片機構(gòu)成高精度PWM式12位D/A4.13 三相高頻PWM模塊SLE45204.14 專用集成電路TCA785及其應(yīng)用4.15 單片溫度控制器LM3911的應(yīng)用4.16 工業(yè)測控系統(tǒng)軟件設(shè)計的若干問題研究 第五章 人機對話通道接口技術(shù)5.1 廉價實用的8×8鍵盤5.2 單片機遙控鍵盤接口5.3 對8279鍵盤顯示接口的改進5.4 用單片機8031的七根I/O線實現(xiàn)對鍵盤與顯示器的控制5.5 通用8位LED數(shù)碼管驅(qū)動電路ICM7218B5.6 利用條圖顯示驅(qū)動器LM3914組成100段LED顯示器的方法5.7 液晶顯示器的多極驅(qū)動方式5.8 點陣式液晶顯示屏的構(gòu)造與應(yīng)用5.9 點陣式液晶顯示器圖形程序設(shè)計5.10 DMF5001N點陣式液晶顯示器和8098單片機的接口技術(shù)5.11 8098單片機與液晶顯示控制器HD61830接口5.12 利用PL/M語言對點陣式液晶顯示器進行漢字程序設(shè)計5.13 語音合成器TMS 5220的開發(fā)與應(yīng)用5.14 制作T6668語音系統(tǒng)的一些技術(shù)問題5.15 單片機、單板機在屏顯系統(tǒng)中的應(yīng)用 第六章 多機通訊網(wǎng)絡(luò)與遙控技術(shù)6.1 用雙UART構(gòu)成的可尋址遙測點裝置--兼談如何組成系統(tǒng)6.2 IBM?PC微機與8098單片機的多機通訊6.3 80C196單片機與IBM?PC機的串行通訊6.4 IBM?PC與MCS?51多機通訊的研究6.5 半雙工方式傳送的單片機多機通信接口電路及軟件設(shè)計6.6 單片機與IBM／PC機通訊的新型接口及編程6.7 用光耦實現(xiàn)一點對多點的總線式通訊電路6.8 用EPROM作為通訊變換器實現(xiàn)多機通訊6.9 ICL232單電源雙RS?232發(fā)送／接收器及其應(yīng)用6.10 DTMF信號發(fā)送／接收電路芯片MT8880及應(yīng)用6.11 通用紅外線遙控系統(tǒng)6.12 8031單片機在遙控解碼方面的應(yīng)用 第七章 電源、電壓變換及電源監(jiān)視7.1 用于微機控制系統(tǒng)的高可靠性供電方法7.2 80C31單片機防掉電和抗干擾電源的設(shè)計7.3 可編程基準電壓源7.4 電源電壓監(jiān)視器件M81953B7.5 檢出電壓可任意設(shè)定的電源電壓監(jiān)測器7.6 低壓降(LDO?Low Drop?Out)穩(wěn)壓器7.7 LM317三端可調(diào)穩(wěn)壓器應(yīng)用二例7.8 三端集成穩(wěn)壓器的擴流應(yīng)用 第八章 可靠性與抗干擾技術(shù)8.1 數(shù)字電路的可靠性設(shè)計實踐與體會8.2 單片機容錯系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)8.3 微機測控系統(tǒng)的接地、屏蔽和電源供給8.4 ATE的抗干擾及接地技術(shù)8.5 微處理器監(jiān)控電路MAX690A／MAX692A8.6 電測儀表電路的實用抗干擾技術(shù)8.7 工業(yè)鍍鋅電阻爐溫度控制機的抗干擾措施8.8 一種簡單的抗干擾控制算法 ? 第九章 綜合應(yīng)用實例9.1 蔬菜灌溉相關(guān)參數(shù)的自動檢測9.2 MH?214溶解氧測定儀9.3 COP840C單片機在液晶線控空調(diào)電腦控制器中的應(yīng)用9.4 單片機在電飯煲中的應(yīng)用9.5 用PIC單片機制作電扇自然風(fēng)發(fā)生器 第十章 文章摘要 一、 單片機的綜合應(yīng)用技術(shù)1.1 摩托羅拉8位單片機的應(yīng)用和開發(fā)1.2 NS公司的COP800系列8位單片機1.3 M68HC11與MCS?51單片機功能比較1.4 8098單片機8M存儲空間的擴展技術(shù)1.5 80C196KC單片機的外部設(shè)備事件服務(wù)器1.6 一種多進程實時控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計1.7 開發(fā)單片機的結(jié)構(gòu)化高級語言PL/M?961.8 應(yīng)用軟件開發(fā)中的菜單接口技術(shù)1.9 單片機用戶系統(tǒng)EPROM中用戶程序的剖析方法1.10 BJS?98硬件、軟件典型實驗1.11 FORTH語言系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用1.12 在Transputer系統(tǒng)上用并行C語言編程的特點1.13 一種軟件擴展8031內(nèi)部計數(shù)器簡易方法1.14 MCS 51系列單片機功能測試方法研究1.15 用CD 4520B設(shè)計對稱輸出分頻器的方法1.16 多路模擬開關(guān)CC 4051功能擴展方法1.17 條形碼技術(shù)及其應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)? 二、 新一代存儲器及邏輯器件2.1 一種多功能存儲器M6M 72561J2.2 串行E2PROM及其在智能儀器中的應(yīng)用2.3 新型高性能的AT24C系列串行E2PROM2.4 2K～512K EPROM編程卡2.5 電子盤的設(shè)計與實現(xiàn)2.6 NS GAL器件的封裝標簽、類型代碼和編程結(jié)構(gòu)間的關(guān)系 三、數(shù)據(jù)采集、前向通道與測量技術(shù)3.1 儀器用精密運放CA3193的應(yīng)用3.2 集成電壓?電流轉(zhuǎn)換器XTR100的應(yīng)用3.3 瞬時浮點放大器及應(yīng)用3.4 隔離放大器289Ｊ及其應(yīng)用3.5 ICS?300系列新型加速度傳感器3.6 一種實用的壓力傳感器接口電路3.7 霍爾傳感器的應(yīng)用3.8 一種對多個傳感器進行調(diào)理的方法3.9 兩線制壓力變送器3.10 小信號雙線變送器XTR101的使用3.11 兩線長距離頻率傳輸壓力變送器的設(shè)計3.12 測溫元件AD590及其應(yīng)用3.13 熱敏電阻應(yīng)用動態(tài)3.14 一種組合式A/D、D/A轉(zhuǎn)換器的設(shè)計3.15 一種復(fù)合式A/D轉(zhuǎn)換器3.16 TLC549串行輸出ADC及其應(yīng)用3.17 提高A/D轉(zhuǎn)換精度的方法--雙通道A/D轉(zhuǎn)換3.18 模數(shù)轉(zhuǎn)換器ICL7135的0～3.9999Ｖ顯示3.19 微型光耦合器3.20 一種高精度的分壓器電路3.21 利用單片機軟件作熱電偶非線性補償3.22 三線制RTD測量電路及應(yīng)用中要注意的問題3.23 微伏信號高精度檢測中極易被忽略的問題3.24 寬范圍等分辨率精密測量法3.25 傳感器在線校準系統(tǒng)3.26 一種高精度的熱敏電阻測溫電路3.27 超聲波專用集成電路LM1812的原理與應(yīng)用3.28 旋轉(zhuǎn)變壓器數(shù)字化檢測及其在8098單片機控制伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用3.29 單片集成兩端式感溫電流源AD590在溫度測控系統(tǒng)中的應(yīng)用?3.30 數(shù)字示波器和單片機構(gòu)成的自動測試系統(tǒng)3.31 霍爾效應(yīng)式功率測量研究 四、 控制系統(tǒng)與后向通道接口技術(shù)4.1 模糊邏輯與模糊控制(實用模糊控制講座之一)4.2 紅綠燈模糊控制器(實用模糊控制講座之二)4.3 國外模糊技術(shù)新產(chǎn)品4.4 交流串級調(diào)速雙環(huán)模糊PI單片機控制系統(tǒng)4.5 時序控制專用集成電路LT156及其應(yīng)用4.6 電池充電控制集成電路4.7 雙向晶閘管4.8 雙向可控硅的自觸發(fā)電路及其應(yīng)用4.9 微處理器晶閘管頻率自適應(yīng)觸發(fā)器4.10 F18系列晶閘管模塊介紹4.11 集成電路UAA4002的原理及應(yīng)用4.12 IGBT及其驅(qū)動電路4.13 TWH8751應(yīng)用集錦4.14 結(jié)構(gòu)可變式計算機工業(yè)控制系統(tǒng)設(shè)計4.15 單片機控制的音響編輯器 五、 人機對話通道接口技術(shù)5.1 5×7點陣LED智能顯示器的應(yīng)用5.2 基于8031串行口的LED電子廣告牌5.3 點陣液晶顯示控制器與計算機的接口技術(shù)5.4 單片機控制可編程液晶顯示系統(tǒng)5.5 大規(guī)模語言集成電路應(yīng)用綜述5.6 最新可編程語言集成電路MSSIO61的應(yīng)用5.7 用PC打印機接口擴展并行接口 六、 多機系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)與遙控技術(shù)6.1 用8098單片機構(gòu)成的分布式測溫系統(tǒng)6.2 平衡接口EIA?422和EIA485設(shè)計指南6.3 I2C BUS及其系統(tǒng)設(shè)計6.4 摩托羅拉可尋址異步接受／發(fā)送器6.5 用5V供電的RS232C接口芯片6.6 四通道紅外遙控器6.7 TA7333P和TA7657P的功能及應(yīng)用 七、 電源、電壓變換及電源監(jiān)視7.1 單片機控制的可控硅三相電源調(diào)壓穩(wěn)壓技術(shù)7.2 集成開關(guān)電源控制器MC34063的原理及應(yīng)用7.3 LM299精密基準電壓源7.4 集成過壓保護器的應(yīng)用7.5 3Ｖ供電的革命7.6 HMOS微機的超低電源電壓運行技術(shù) 八、 可靠性與抗干擾設(shè)計8.1 淺談艦船電磁兼容與可靠性 九、 綜合應(yīng)用實例9.1 8098單片機交流電氣參數(shù)測試系統(tǒng)的設(shè)計和應(yīng)用9.2 主軸回轉(zhuǎn)誤差補償控制器9.3 FWK?A型大功率發(fā)射臺微機控制系統(tǒng)9.4 高性能壓控振蕩型精密波形發(fā)生器ＩCＬ8038及應(yīng)用9.5 單片機COP 840C在洗碗機中的應(yīng)用
標簽： 單片機 應(yīng)用技術(shù)
上傳時間： 2013-11-10
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九.輸入/輸出保護為了支持多任務(wù)，80386不僅要有效地實現(xiàn)任務(wù)隔離，而且還要有效地控制各任務(wù)的輸入/輸出，避免輸入/輸出沖突。本文將介紹輸入輸出保護。 這里下載本文源代碼。 <一>輸入/輸出保護80386采用I/O特權(quán)級IPOL和I/O許可位圖的方法來控制輸入/輸出，實現(xiàn)輸入/輸出保護。 1.I/O敏感指令輸入輸出特權(quán)級(I/O Privilege Level)規(guī)定了可以執(zhí)行所有與I/O相關(guān)的指令和訪問I/O空間中所有地址的最外層特權(quán)級。IOPL的值在如下圖所示的標志寄存器中。 標 志寄存器 BIT31—BIT18 BIT17 BIT16 BIT15 BIT14 BIT13—BIT12 BIT11 BIT10 BIT9 BIT8 BIT7 BIT6 BIT5 BIT4 BIT3 BIT2 BIT1 BIT0 00000000000000 VM RF 0 NT IOPL OF DF IF TF SF ZF 0 AF 0 PF 1 CF I/O許可位圖規(guī)定了I/O空間中的哪些地址可以由在任何特權(quán)級執(zhí)行的程序所訪問。I/O許可位圖在任務(wù)狀態(tài)段TSS中。 I/O敏感指令 指令 功能 保護方式下的執(zhí)行條件 CLI 清除EFLAGS中的IF位 CPL<=IOPL STI 設(shè)置EFLAGS中的IF位 CPL<=IOPL IN 從I/O地址讀出數(shù)據(jù) CPL<=IOPL或I/O位圖許可 INS 從I/O地址讀出字符串 CPL<=IOPL或I/O位圖許可 OUT 向I/O地址寫數(shù)據(jù) CPL<=IOPL或I/O位圖許可 OUTS 向I/O地址寫字符串 CPL<=IOPL或I/O位圖許可 上表所列指令稱為I/O敏感指令，由于這些指令與I/O有關(guān)，并且只有在滿足所列條件時才可以執(zhí)行，所以把它們稱為I/O敏感指令。從表中可見，當前特權(quán)級不在I/O特權(quán)級外層時，可以正常執(zhí)行所列的全部I/O敏感指令；當特權(quán)級在I/O特權(quán)級外層時，執(zhí)行CLI和STI指令將引起通用保護異常，而其它四條指令是否能夠被執(zhí)行要根據(jù)訪問的I/O地址及I/O許可位圖情況而定(在下面論述)，如果條件不滿足而執(zhí)行，那么將引起出錯碼為0的通用保護異常。 由于每個任務(wù)使用各自的EFLAGS值和擁有自己的TSS，所以每個任務(wù)可以有不同的IOPL，并且可以定義不同的I/O許可位圖。注意，這些I/O敏感指令在實模式下總是可執(zhí)行的。 2.I/O許可位圖如果只用IOPL限制I/O指令的執(zhí)行是很不方便的，不能滿足實際要求需要。因為這樣做會使得在特權(quán)級3執(zhí)行的應(yīng)用程序要么可訪問所有I/O地址，要么不可訪問所有I/O地址。實際需要與此剛好相反，只允許任務(wù)甲的應(yīng)用程序訪問部分I/O地址，只允許任務(wù)乙的應(yīng)用程序訪問另一部分I/O地址，以避免任務(wù)甲和任務(wù)乙在訪問I/O地址時發(fā)生沖突，從而避免任務(wù)甲和任務(wù)乙使用使用獨享設(shè)備時發(fā)生沖突。 因此，在IOPL的基礎(chǔ)上又采用了I/O許可位圖。I/O許可位圖由二進制位串組成。位串中的每一位依次對應(yīng)一個I/O地址，位串的第0位對應(yīng)I/O地址0，位串的第n位對應(yīng)I/O地址n。如果位串中的第位為0，那么對應(yīng)的I/O地址m可以由在任何特權(quán)級執(zhí)行的程序訪問；否則對應(yīng)的I/O地址m只能由在IOPL特權(quán)級或更內(nèi)層特權(quán)級執(zhí)行的程序訪問。如果在I/O外層特權(quán)級執(zhí)行的程序訪問位串中位值為1的位所對應(yīng)的I/O地址，那么將引起通用保護異常。 I/O地址空間按字節(jié)進行編址。一條I/O指令最多可涉及四個I/O地址。在需要根據(jù)I/O位圖決定是否可訪問I/O地址的情況下，當一條I/O指令涉及多個I/O地址時，只有這多個I/O地址所對應(yīng)的I/O許可位圖中的位都為0時，該I/O指令才能被正常執(zhí)行，如果對應(yīng)位中任一位為1，就會引起通用保護異常。 80386支持的I/O地址空間大小是64K，所以構(gòu)成I/O許可位圖的二進制位串最大長度是64K個位，即位圖的有效部分最大為8K字節(jié)。一個任務(wù)實際需要使用的I/O許可位圖大小通常要遠小于這個數(shù)目。 當前任務(wù)使用的I/O許可位圖存儲在當前任務(wù)TSS中低端的64K字節(jié)內(nèi)。I/O許可位圖總以字節(jié)為單位存儲，所以位串所含的位數(shù)總被認為是8的倍數(shù)。從前文中所述的TSS格式可見，TSS內(nèi)偏移66H的字確定I/O許可位圖的開始偏移。由于I/O許可位圖最長可達8K字節(jié)，所以開始偏移應(yīng)小于56K，但必須大于等于104，因為TSS中前104字節(jié)為TSS的固定格式，用于保存任務(wù)的狀態(tài)。 1.I/O訪問許可檢查細節(jié)保護模式下處理器在執(zhí)行I/O指令時進行許可檢查的細節(jié)如下所示。 (1)若CPL<=IOPL，則直接轉(zhuǎn)步驟(8)；(2)取得I/O位圖開始偏移；(3)計算I/O地址對應(yīng)位所在字節(jié)在I/O許可位圖內(nèi)的偏移；(4)計算位偏移以形成屏蔽碼值，即計算I/O地址對應(yīng)位在字節(jié)中的第幾位；(5)把字節(jié)偏移加上位圖開始偏移，再加1，所得值與TSS界限比較，若越界，則產(chǎn)生出錯碼為0的通用保護故障；(6)若不越界，則從位圖中讀對應(yīng)字節(jié)及下一個字節(jié)；(7)把讀出的兩個字節(jié)與屏蔽碼進行與運算，若結(jié)果不為0表示檢查未通過，則產(chǎn)生出錯碼為0的通用保護故障；(8)進行I/O訪問。設(shè)某一任務(wù)的TSS段如下： TSSSEG SEGMENT PARA USE16 TSS <> ;TSS低端固定格式部分 DB 8 DUP(0) ;對應(yīng)I/O端口00H—3FH DB 10000000B ;對應(yīng)I/O端口40H—47H DB 01100000B ;對用I/O端口48H—4FH DB 8182 DUP(0ffH) ;對應(yīng)I/O端口50H—0FFFFH DB 0FFH ;位圖結(jié)束字節(jié)TSSLen = $TSSSEG ENDS 再假設(shè)IOPL=1，CPL=3。那么如下I/O指令有些能正常執(zhí)行，有些會引起通用保護異常： in al,21h ;(1)正常執(zhí)行 in al,47h ;(2)引起異常 out 20h,al ;(3)正常實行 out 4eh,al ;(4)引起異常 in al,20h ;(5)正常執(zhí)行 out 20h,eax ;(6)正常執(zhí)行 out 4ch,ax ;(7)引起異常 in ax,46h ;(8)引起異常 in eax,42h ;(9)正常執(zhí)行 由上述I/O許可檢查的細節(jié)可見，不論是否必要，當進行許可位檢查時，80386總是從I/O許可位圖中讀取兩個字節(jié)。目的是為了盡快地執(zhí)行I/O許可檢查。一方面，常常要讀取I/O許可位圖的兩個字節(jié)。例如，上面的第(8)條指令要對I/O位圖中的兩個位進行檢查，其低位是某個字節(jié)的最高位，高位是下一個字節(jié)的最低位。可見即使只要檢查兩個位，也可能需要讀取兩個字節(jié)。另一方面，最多檢查四個連續(xù)的位，即最多也只需讀取兩個字節(jié)。所以每次要讀取兩個字節(jié)。這也是在判別是否越界時再加1的原因。為此，為了避免在讀取I/O許可位圖的最高字節(jié)時產(chǎn)生越界，必須在I/O許可位圖的最后填加一個全1的字節(jié)，即0FFH。此全1的字節(jié)應(yīng)填加在最后一個位圖字節(jié)之后，TSS界限范圍之前，即讓填加的全1字節(jié)在TSS界限之內(nèi)。 I/O許可位圖開始偏移加8K所得的值與TSS界限值二者中較小的值決定I/O許可位圖的末端。當TSS的界限大于I/O許可位圖開始偏移加8K時，I/O許可位圖的有效部分就有8K字節(jié)，I/O許可檢查全部根據(jù)全部根據(jù)該位圖進行。當TSS的界限不大于I/O許可位圖開始偏移加8K時，I/O許可位圖有效部分就不到8K字節(jié)，于是對較小I/O地址訪問的許可檢查根據(jù)位圖進行，而對較大I/O地址訪問的許可檢查總被認為不可訪問而引起通用保護故障。因為這時會發(fā)生字節(jié)越界而引起通用保護異常，所以在這種情況下，可認為不足的I/O許可位圖的高端部分全為1。利用這個特點，可大大節(jié)約TSS中I/O許可位圖占用的存儲單元，也就大大減小了TSS段的長度。 <二>重要標志保護輸入輸出的保護與存儲在標志寄存器EFLAGS中的IOPL密切相關(guān)，顯然不能允許隨便地改變IOPL，否則就不能有效地實現(xiàn)輸入輸出保護。類似地，對EFLAGS中的IF位也必須加以保護，否則CLI和STI作為敏感指令對待是無意義的。此外，EFLAGS中的VM位決定著處理器是否按虛擬8086方式工作。 80386對EFLAGS中的這三個字段的處理比較特殊，只有在較高特權(quán)級執(zhí)行的程序才能執(zhí)行IRET、POPF、CLI和STI等指令改變它們。下表列出了不同特權(quán)級下對這三個字段的處理情況。 不同特權(quán)級對標志寄存器特殊字段的處理 特權(quán)級 VM標志字段 IOPL標志字段 IF標志字段 CPL=0 可變(初POPF指令外) 可變 可變 0 不變 不變 可變 CPL>IOPL 不變 不變 不變 從表中可見，只有在特權(quán)級0執(zhí)行的程序才可以修改IOPL位及VM位；只能由相對于IOPL同級或更內(nèi)層特權(quán)級執(zhí)行的程序才可以修改IF位。與CLI和STI指令不同，在特權(quán)級不滿足上述條件的情況下，當執(zhí)行POPF指令和IRET指令時，如果試圖修改這些字段中的任何一個字段，并不引起異常，但試圖要修改的字段也未被修改，也不給出任何特別的信息。此外，指令POPF總不能改變VM位，而PUSHF指令所壓入的標志中的VM位總為0。 <三>演示輸入輸出保護的實例(實例九)下面給出一個用于演示輸入輸出保護的實例。演示內(nèi)容包括：I/O許可位圖的作用、I/O敏感指令引起的異常和特權(quán)指令引起的異常；使用段間調(diào)用指令CALL通過任務(wù)門調(diào)用任務(wù)，實現(xiàn)任務(wù)嵌套。 1.演示步驟實例演示的內(nèi)容比較豐富，具體演示步驟如下：(1)在實模式下做必要準備后，切換到保護模式；(2)進入保護模式的臨時代碼段后，把演示任務(wù)的TSS段描述符裝入TR，并設(shè)置演示任務(wù)的堆棧；(3)進入演示代碼段，演示代碼段的特權(quán)級是0；(4)通過任務(wù)門調(diào)用測試任務(wù)1。測試任務(wù)1能夠順利進行；(5)通過任務(wù)門調(diào)用測試任務(wù)2。測試任務(wù)2演示由于違反I/O許可位圖規(guī)定而導(dǎo)致通用保護異常；(6)通過任務(wù)門調(diào)用測試任務(wù)3。測試任務(wù)3演示I/O敏感指令如何引起通用保護異常；(7)通過任務(wù)門調(diào)用測試任務(wù)4。測試任務(wù)4演示特權(quán)指令如何引起通用保護異常；(8)從演示代碼轉(zhuǎn)臨時代碼，準備返回實模式；(9)返回實模式，并作結(jié)束處理。
上傳時間： 2013-12-11
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XAPP520將符合2.5V和3.3V I/O標準的7系列FPGA高性能I/O Bank進行連接 The I/Os in Xilinx® 7 series FPGAs are classified as either high range (HR) or high performance (HP) banks. HR I/O banks can be operated from 1.2V to 3.3V, whereas HP I/O banks are optimized for operation between 1.2V and 1.8V. In circumstances that require an HP 1.8V I/O bank to interface with 2.5V or 3.3V logic, a range of options can be deployed. This application note describes methodologies for interfacing 7 series HP I/O banks with 2.5V and 3.3V systems
上傳時間： 2013-11-19
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摘要: 串行傳輸技術(shù)具有更高的傳輸速率和更低的設(shè)計成本, 已成為業(yè)界首選, 被廣泛應(yīng)用于高速通信領(lǐng)域。提出了一種新的高速串行傳輸接口的設(shè)計方案, 改進了Aurora 協(xié)議數(shù)據(jù)幀格式定義的弊端, 并采用高速串行收發(fā)器Rocket I/O, 實現(xiàn)數(shù)據(jù)率為2.5 Gbps的高速串行傳輸。關(guān)鍵詞: 高速串行傳輸; Rocket I/O; Aurora 協(xié)議 為促使FPGA 芯片與串行傳輸技術(shù)更好地結(jié)合以滿足市場需求, Xilinx 公司適時推出了內(nèi)嵌高速串行收發(fā)器RocketI/O 的Virtex II Pro 系列FPGA 和可升級的小型鏈路層協(xié)議———Aurora 協(xié)議。Rocket I/O支持從622 Mbps 至3.125 Gbps的全雙工傳輸速率, 還具有8 B/10 B 編解碼、時鐘生成及恢復(fù)等功能, 可以理想地適用于芯片之間或背板的高速串行數(shù)據(jù)傳輸。Aurora 協(xié)議是為專有上層協(xié)議或行業(yè)標準的上層協(xié)議提供透明接口的第一款串行互連協(xié)議, 可用于高速線性通路之間的點到點串行數(shù)據(jù)傳輸, 同時其可擴展的帶寬, 為系統(tǒng)設(shè)計人員提供了所需要的靈活性[4]。但該協(xié)議幀格式的定義存在弊端,會導(dǎo)致系統(tǒng)資源的浪費。本文提出的設(shè)計方案可以改進Aurora 協(xié)議的固有缺陷,提高系統(tǒng)性能, 實現(xiàn)數(shù)據(jù)率為2.5 Gbps 的高速串行傳輸, 具有良好的可行性和廣闊的應(yīng)用前景。
上傳時間： 2013-11-06
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無線感測器已變得越來越普及，短期內(nèi)其開發(fā)和部署數(shù)量將急遽增加。而無線通訊技術(shù)的突飛猛進，也使得智慧型網(wǎng)路中的無線感測器能夠緊密互連。此外，系統(tǒng)單晶片(SoC)的密度不斷提高，讓各式各樣的多功能、小尺寸無線感測器系統(tǒng)相繼問市。儘管如此，工程師仍面臨一個重大的挑戰(zhàn)：即電源消耗。
上傳時間： 2013-10-30
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G0606M-I光電二極管 中文數(shù)據(jù)手冊
上傳時間： 2013-10-15
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