Техническая библиотека - AVR

Режимы адресации AVR-микроконтроллеров

1. Организация памяти
2. Способы адресации
	2.1. Непосредственная адресация
	2.2. Прямая адресация
	2.3. Косвенная адресация
	2.4. Относительная адресация
	2.5. Битовая адресация
Автор

1. Организация памяти

AVR-контроллеры построены по Гарвардской архитектуре, как большинство микроконтроллеров общего назначения. Это значит, что память делится у них на память данных и память программ. В памяти программ, как следует из названия, хранится исполняемый код программы. Также в ней могут располагаться и данные, доступные только для чтения, которые заносятся при программировании контроллера. В ходе выполнения программа не может модифицировать свой код.

Память данных делится на четыре раздела:

	- регистровый файл;
	- служебные регистры или "память ввода-вывода";
	- собственно статическое ОЗУ (SRAM);
	- EEPROM.

Память этих разделов доступна для чтения и записи за исключением некоторой части служебных регистров, доступных только для чтения.
EEPROM данных является разделом, не входящим ни в одно адресное пространство, поэтому мы рассмотрим её отдельно. А пока займёмся непосредственно режимами адресации.

Оглавление

2. Способы адресации

2.1. Непосредственная адресация

Непосредственная адресация используется только при обращении к регистовому файлу:

a) Непосредственная регистровая, операнды - один регистр и константа.
15	12	11	8	7	4	3	0

Код операции

Константа, 4 бита

б) Непосредственная регистровая, операнды - регистровая пара и константа.
15	8	7	6	5	4	3	0

Код операции

Константа, 2 бита

Константа, 4 бита

Оглавление

2.2. Прямая адресация

Прямая адресация применима ко всему пространству памяти данных. В AVR-контроллерах есть четыре вида прямой адресации:

a) Прямая регистровая, операнд - один регистр. Используется при обращении к регистровому файлу.
15	4	0

Код операции

б) Прямая регистровая, операнды - два регистра. Используется при обращении к регистровому файлу.
15	9	5	4	0

Код операции

в) Прямая к памяти данных, операнды - регистр и 16-разрядный адрес байта в памяти данных. Используется при обращении к регистровому файлу.
31	20	19	16

Код операции	Rn
16-разрядный адрес байта в памяти данных

г) Прямая к памяти программ (JMP, CALL) операнды - 16-разрядный адрес 16-разрядного слова в памяти программ.
31	20	19	16

Код операции
16-разрядный адрес слова в памяти программ

Оглавление

2.3. Косвенная адресация

При косвенной адресации используются регистры X, Y или Z в качестве неявного операнда. Есть четыре типа косвенной адресации:

	а) Без явного операнда, используя регистр Z: LPM
	б) С явным указанием индексного регистра и регистра-получателя: LD Rn,i, где i - X,Y или Z
	в) С явным указанием индексного регистра, регистра-получателя и смещения: LD Rn,i+q, где i - Y или Z, q - значение смещения относительно адреса в i
	г) С предекрементом или постинкрементом индексного регистра: LD Rn,X+

Оглавление

2.4. Относительная адресация

Относительная адресация используется только в командах RJMP и RCALL. Адрес следующей команды вычисляется относительно текущего значения счётчика комманд, используя формулу PC=PC+k+1, где -2048<=k<=2047.

Код операции

Константа

Оглавление

2.5. Битовая адресация

Есть два вида битовой адресации:

	а) С непосредственным указанием бита (используется только при обращении к слову состояния SREG).
	б) С обращением к биту, используя адрес содержащего его элемента памяти данных, например SBR Rn,b

Битовая адресация используется только при обращении к регистровому файлу и к I/O-регистрам.