Elektronik İle İlgili Bilgi Ve Dökümanlar

1- Motorola MC 6800 Ailesi

Motorola MC6800 ailesi, MC 6800 mikroişlemcisi ile başlamış ve zaman içerisinde MC6801, MC6802, MC6803, MC6805 ve MC6809 bu aileye katılmıştır. MC6800 ailesi içinde, işlemcilerin yapıları değişiklik göstermekle beraber birbirlerine çok yakın özellikleri vardır. Bu nedenle aynı giriş – çıkış arabirimlerini kullanabilmektedirler. MC6800 ailesi içinde gelişmişlik yönünden en üst düzeyde olanıdır.

Aynı ailenin üyeleri MC6801 ve MC6805 kırmıkları mikroişlemci ve mikrobilgisayar olarak üretilmektedirler. Bu mikrobilgisayarlar tek bir entegre devre içerisine sığdırılmıştır. MC6800 ailesi içindeki mikroişlemcilerin bazıları, MC6800 ile aynı buyruk kümesini kullanmakla beraber bazıları MC6800 buyruklarına ek buyruklar da içermektedirler. Bazıları ise, ilke olarak aynı yapıda buyruklar içermektedir.

MC6800 ailesi içinde yer alan mikroişlemci ve mikrobilgisayarlara topluca bakarsak şöyle bir tablo ortaya çıkmaktadır:

•MC6800 : mikroişlemci,
•MC6801 : mikrobilgisayar, MC6800’in buyruklarına ek buyrukları var.
•MC6802 : mikroişlemci, MC6800’ün osilatörü içinde olanı ve ayrıca içinde 128 byte karalama belleği olan modeli,
•MC6803 : mikroişlemci, özellikleri MC6801’in aynı ancak belleği yok.
•MC6805 : mikroişlemci ve mikrobilgisayar türleri var.
•MC6808 : mikroişlemci, MC6802’ye çok yakın özellikte.
•MC6809 : mikroişlemci, MC6800 buyruklarını aynen kullanabilmekte, ayrıca çok sayıda yeni buyrukları var. MC6800 ailesinin en yetenekli mikroişlemcisidir.
Aşağıda MC6800’ün tüm özelliklerini taşıyan ve MC6800’ün bir üst modeli olan MC6802 tanıtılmaya çalışılmıştır.

1.2- Motorola MC6802 mikroişlemcisi

MC6802 mikroişlemcisinin genel özellikleri şöyle sıralanabilir:

•8 bit sözcük uzunluğu.
•Saat devresi içindedir.
•128 byte bellek.
•64k adresleyebilme.
•Halt işlemi var.

A0-A15 (Adres yolu): Hem giriş hem de çıkış özelliğini gösterir. Ram’ da ki adreslerden bilgi alıp bunu işler ve sonuçtaki bilgiyi istenen adrese gönderir. 16 Bittir.

D0-D7(Data yolu): 8 bittir. 2 byte (16)bitlik data olduğu zaman bu data iki eşit parçaya ayrılır ve ard arda gelen iki adrese yazılır.

HALT(dur): Konuma duyarlı olan bu giriş lojik 0 olduğunda ,işlemci elindeki son komutu tamamlar ve çalışma durur. Bu durumda adres yolu bir sonraki komutun adresini gösterir. Hat kullanılabilir. Ba çıkışı lojik 1 ve geçerli bellek adres çıkışı (VMA) lojik 0konumuna geçer. Kullanılmadığında +5V bağlanır.

VMA(Vaid memory address): Geçerli bellek adresi. İki konumlu olan bu çıkış, adres yolu üzerindeki bilgilerin adres olup olmadığını belirtmeye yarar.

BA ,BUS AVAILABLE(Vol): Bu çıkış veri adres yollarının MIB dışındaki kullanıcılar için, kullanılmaya uygun olduğunu belirtir. MIB’nin halt girişinin 0 olması ile durması veya Wait buyruğu ile beklemesi sonucunda, üç konumluçıkışlar, örneğin veriyolu yalıtım durumuna geçer.

RESET(Albaştan): Reset girişi 0 yapıldığında program $FFFE-$FFFF bellek gözlerinden, bilgsayar reset edildiği zaman işletilmesi gereken programın başlangıç adresini öğrenir ve bu adrese dallanır. Mikroişlemci reset edildiği zaman kesme işlemi etkisizdir.

NMI,NON_MASKABLE INTERRUPT(Kesme): Kesme girişi 0 yapıldığında işlemci içindeki ütüklerin değerlerini tığına atar. Bu işlemden sonra $FFFC ve $FFF0 adres çiftinde belirtilen alan kesme istek programına dallanır.

IRQ(Kesme isteği girişi): Durum kütüğünde bulunan kesme biti ile denetlwenmektedir. IRQ girişlerinden gelen kesme isteklerine cevap verir. Kesme bayrağının 1 olması durumunda IRQ girişlerine değer alınmaz.

IRQ girişi etkin olduğunda bu giriş sıfıra çekildiinde, MIB elindeki son komutu işlemeyi devam ettirir. Bunun ardından MIB içindeki kütüklerin değerlerini şekildeki gibi bir yığın içine atar. Kesmenin alınmasından,gerekli bilgilerin,yığına atılması işlemi sonuna kadar, kesme bayrağı, yeni bir kesme isteğine izin vermemek üzere 1 yapılır. MIB kütükleri İçerikleri yığına atıldıktan sonra $FFF8 ve $FFF9 adres çiftinde belirtilen kesme istek hizmet programına dallanır. MC 6802 kesme işlemi ile ilgili akış diyagramı:

MR, MEMORY READ (Belleği oku): Erişim hızı yavaş olan bellekler ile uyuşumu sağlamak için kullanılır. Erişim hızı mikroişlemci hızına uygun olan bellekler için bu girişin lojik 1 olarak tutulması gerekir.

E,ENABLE READ (Saat): MIB ve diğer birimler için gerekli saat çıkışıdır.

VCC STANDBY(bellekleme gerilimi): İşlemci besleme gerilimi kesildiği zaman içinde bulunan ve $0000-$001F arası bellek gözleri içeriğinin saklanabilmesi için kullanılan




özel bir giriştir.

RE,ROM ENABLE(Bellek kullanılabilir): Bu giriş işlemci içindeki 128 Byte’lık bellek alanının kullanılıp kullanılmayacağını denetler.

EXTAL,XTAL(Kristal uçlar): MC 6802 içinde osilatör devresi bulunmaktadır. Bu osilatörün rezonans frekansını belirlemek için, bu girişler arasına bir RC devresi bağlanabileceği gibi ,kristal de bağlanabilir.






1.3- Mikroişlemcilerin Uygulama Alanları

Mikroişlemcilerin yeteneklerinin zamanla artması, kullanım alanlarında çeşitlik ve yaygınlığa neden olmuştur. Mikroişlemcilerin kullanım alanlarını iki genel konuda toplayabiliriz:
1.Atanmış bilgisayar uygulamaları.
2.Genel amaçlı bilgisayar uygulamaları

Belli bir amaca ulaşmak için gerçeklenmiş ve bilgisayar içeren dizgelere “atanmış bilgisayarlı” dizgeler adı verilmektedir. Atanmış bilgisayar uygulamalarına bazı örnekler aşağıda sıralanmıştır:

•Bilgisayar destekli üretim tezgahları
•Mikroişlemci kullanan otomatik çamaşır makineleri
•Mikroişlemci içeren mikrodalga fırınlar
•İklimlendirme dizgeleri
•Bilgisayarlı otomobil yakıt dizgeleri

Verilen örneklerden de anlaşılacağı gibi, atanmış bilgisayar ilişkili olduğu dizge içerişinde gömülü olarak yer almaktadır. Bu nedenle çoğu kez kullanıcı tarafından fark edilmez. Genel amaçlı bilgisayar, standart bir donanım ile kullanıcıya sunulan bilgisayardır. Bu tür bilgisayarlara örnek olarak:

•Ana bilgisayarlar
•İş istasyonları
•Kişisel bilgisayarlar(PC)
verilebilir.

Mikroişlemciler, bilgisayarın her iki tür uygulaması içinde önemli ivme kaynağı olmuştur. Mikroişlemciler üretilmeye başlanmadan önce atanmış bilgisayar uygulamaları yok denecek kadar azdı. Mikroişlemci öncesi bilgisayarların büyük boyutta ve pahalı olmaları, atanmış bilgisayar uygulamalarına imkan vermemiştir. Örneğin mikroişlemci öncesinde bilgisayarla yönetilen çamaşır makinesi düşünülemezdi.

Geçen 25 yıl içerisinde mikroişlemci tabanlı dizge tasarımı uygulamaları sayısı çok hızlı artmıştır. Hemen hemen her konuda mikroişlemcili dizge uygulamasına rastlanmaktadır. Mikroişlemcili dizge tasarımında, tasarıma uygun mikroişlemci seçimi yapılmaktadır. Örneğin, bir çamaşır makinesi mikrodalga fırın veya benzer ölçekte uygulamalar için 8 bitlik mikroişlemciler yeterli olmaktadır. Buna karşın bir üretim tezgahının denetimi veya bir robot denetimi için 16 hatta 32 bitlik mikroişlemciler gerekmektedir. Uygulamaların çeşitliliği nedeni ile değişik sözcük uzunluğu (8,16,32,64 bit) olan mikroişlemciler üretilmektedir.