Microcontrolador 8051 - Detalhado Autor(es): Denys Emílio Campion Nicolosi Código: 721X

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 Sequencial
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 Microprocessador?
1.1 - Explicação Intuitiva: Fazendo um Bolo
1.2 - O que é 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 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 - Apresentação Detalhada dos 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 82h)
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 mistos)
7.1.5 - O Bloco de “Liga-Desliga”
7.2 - Programação dos 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 - Aumento da Capacidade do PORT P1 por meio do Periférico Serial
9.3 - Aumento da 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) - 88h
TMOD (Timer Mode Register) - 89h
Distribuição da RAM Interna do 8051
SCON (Serial Communication Register) - 98h

Apêndice C - Exercícios Resolvidos - Algoritmos

Referências Bibliográficas

Índice Remissivo