C8051F單片機 C8051F系列單片機 單片機自20世紀70年代末誕生至今，經歷了單片微型計算機SCM、微控制器MCU及片上系統SoC三大階段，前兩個階段分別以MCS-51和80C51為代表。隨著在嵌入式領域中對單片機的性能和功能要求越來越高，以往的單片機無論是運行速度還是系統集成度等多方面都不能滿足新的設計需要，這時Silicon Labs 公司推出了C8051F系列單片機，成為SoC的典型代表。 C8051F具有上手快(全兼容8051指令集)、研發快(開發工具易用，可縮短研發周期)和見效快(調試手段靈活)的特點，其性能優勢具體體現在以下方面： 基于增強的CIP-51內核，其指令集與MCS-51完全兼容，具有標準8051的組織架構，可以使用標準的803x/805x匯編器和編譯器進行軟件開發。CIP-51采用流水線結構，70%的的指令執行時間為1或2個系統時鐘周期，是標準8051指令執行速度的12倍；其峰值執行速度可達100MIPS(C8051F120等)，是目前世界上速度最快的8位單片機。 增加了中斷源。標準的8051只有7個中斷源Silicon Labs 公司 C8051F系列單片機擴展了中斷處理這對于時實多任務系統的處理是很重要的擴展的中斷系統向CIP-51提供22個中斷源允許大量的模擬和數字外設中斷一個中斷處理需要較少的CPU干預卻有更高的執行效率。 集成了豐富的模擬資源，絕大部分的C8051F系列單片機都集成了單個或兩個ADC，在片內模擬開關的作用下可實現對多路模擬信號的采集轉換；片內ADC的采樣精度最高可達24bit，采樣速率最高可達500ksps，部分型號還集成了單個或兩個獨立的高分辨率DAC，可滿足絕大多數混合信號系統的應用并實現與模擬電子系統的無縫接口；片內溫度傳感器則可以迅速而精確的監測環境溫度并通過程序作出相應處理，提高了系統運行的可靠性。 集成了豐富的外部設備接口。具有兩路UART和最多可達5個定時器及6個PCA模塊，此外還根據不同的需要集成了SMBus、SPI、USB、CAN、LIN等接口，以及RTC部件。外設接口在不使用時可以分別禁止以降低系統功耗。與其他類型的單片機實現相同的功能需要多個芯片的組合才能完成相比，C8051單片機不僅減少了系統成本，更大大降低了功耗。 增強了在信號處理方面的性能，部分型號具有16x16 MAC以及DMA功能，可對所采集信號進行實時有效的算法處理并提高了數據傳送能力。 具有獨立的片內時鐘源(精度最高可達0.5%)，設計人員既可選擇外接時鐘，也可直接應用片內時鐘，同時可以在內外時鐘源之間自如切換。片內時鐘源降低了系統設計的復雜度，提高了系統可靠性，而時鐘切換功能則有利于系統整體功耗的降低。 提供空閑模式及停機模式等多種電源管理方式來降低系統功耗 實現了I/O從固定方式到交叉開關配置。固定方式的I/O端口，既占用引腳多，配置又不夠靈活。在C8051F中，則采用開關網絡以硬件方式實現I/O端口的靈活配置，外設電路單元通過相應的配置寄存器控制的交叉開關配置到所選擇的端口上。 復位方式多樣化，C8051F把80C51單一的外部復位發展成多源復位，提供了上電復位、掉電復位、外部引腳復位、軟件復位、時鐘檢測復位、比較器0復位、WDT復位和引腳配置復位。眾多的復位源為保障系統的安全、操作的靈活性以及零功耗系統設計帶來極大的好處。 從傳統的仿真調試到基于JTAG接口的在系統調試。C8051F在8位單片機中率先配置了標準的JTAG接口（IEEE1149.1）。C8051F的JTAG接口不僅支持Flash ROM的讀/寫操作及非侵入式在系統調試，它的JTAG邏輯還為在系統測試提供邊界掃描功能。通過邊界寄存器的編程控制，可對所有器件引腳、SFR總線和I/O口弱上拉功能實現觀察和控制。 C8051F系列單片機型號齊全，可根據設計需求選擇不同規模和帶有特定外設接口的型號，提供從多達100個引腳的高性能單片機到最小3mmX3mm的封裝，滿足不同設計的需要。 基于上述特點，Silicon Labs 公司C8051F系列單片機作為SoC芯片的杰出代表能夠滿足絕大部分場合的復雜功能要求，并在嵌入式領域的各個場合都得到了廣泛的應用：在工業控制領域，其豐富的模擬資源可用于工業現場多種物理量的監測、分析及控制和顯示；在便攜式儀器領域，其低功耗和強大的外設接口也非常適合各種信號的采集、存儲和傳輸；此外，新型的C8051F5xx系列單片機也在汽車電子行業中嶄露頭角。正是這些優勢，使得C8051單片機在進入中國市場的短短幾年內就迅速風靡，相信隨著新型號的不斷推出以及推廣力度的不斷加大，C8051系列單片機將迎來日益廣闊的發展空間，成為嵌入式領域的時代寵兒 此系列單片機完全兼容MCS-51指令集，容易上手，開發周期短，大大節約了開發成本。C8051F系統集成度高，總線時鐘可達25M
上傳時間： 2013-11-24
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單片機原理及應用實驗指導書 第一部分 系統介紹一、系統的特點EL 型微機教學實驗系統旨在提高實驗者的動手能力、分析解決問題的能力，系統具有以下特點：1、系統采用了模塊化設計，實驗系統功能齊全，涵蓋了微處理器教學實驗課程的大部分內容。2、系統采用了開放式的結構設計，通二組相對獨立的總線最多可同時擴展二塊應用實驗板，用戶可根據需要購置相應的實驗板，降低了成本，提高了靈活性，便于升級換代。3、配有兩塊可編程器件EPM7064/ATF1502，一塊被系統占用。另一塊供用戶實驗用。兩塊器件皆可通過JTAG 接口在線編程。使用十分方便。4、系統配有LED 數碼管顯示和點陣式液晶顯示模塊，二者的接口都對用戶開放，方便用戶靈活使用。5、系統配有完善的輸入鍵盤，方便用戶靈活編程。6、靈活的電源接口：配有PC 機電源插座，可有PC 提供電源。另外還配有外接開關電源，提供所需的+5V、±12V，其輸入為220V 的交流電。7、系統的聯機運行模式：配有系統調試軟件，系統調試軟件分為DOC 版和WINDOWS 版兩種，均為中文多窗口界面。調試程序時可以同時打開寄存器窗口、內存窗口、變量窗口、反匯編窗口、波形顯示窗口等等，極大的方便了用戶的程序調試。該軟件集源程序編輯、編譯、鏈接、調試于一體，每項功能均為中衛下拉菜單，簡明易學。經常使用的功能均備有熱鍵，這樣可以提高程序的調試效率。調試軟件不僅支持匯編語言，而且還支持C 語言編輯、編譯調試。8、系統的單機運行模式：系統在沒有與計算機連接的情況下，自動運行在單機模式，在此模式下，用戶可通過鍵盤輸入運行程序（機器碼），和操作指令，同時將輸入信息及操作的結果在LED 數碼管上顯示出來。9、系統的功能齊全，可擴展性（數據總線、地址總線、控制總線為用戶開放）亦能輕松滿足其課程設計、畢業設計使用等。二、系統概述1、微處理器： 8031，它的P1 口、T0、EX0、EX1、RXD、TXD、RD、WR 皆對用戶開放，供用戶使用。2、時鐘頻率：6.0MHz3、存儲器：程序存儲器與數據存儲器統一編址，最多可達64K，板載ROM（監控程序27C256）16K，RAM（程序存儲器6264）8K 供用戶下載實驗程序，可達到32K；RAM（數據存儲器6264）8K 供用戶程序使用，可擴展達32K。（RAM 程序存儲器與數據存儲器不可同時擴展至32K，具體與廠家聯系）。（見圖1-1：存儲器組織圖）。在程序存儲器中：20000H----2FFFFH 為監控程序存儲器區，用戶不可使用，3000H----3FFFH 為用戶數據存儲區。4000H----7FFFH 為實驗程序存儲器區，供用戶下載實驗程序8000H----CF9FH，CFF0H------FFFFH 為用戶CPLD 實驗區段，用戶可在此段空間編程。CFA0H----CFDFH 系統I/O 區，用戶可用但不可更改。
上傳時間： 2013-10-21
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單片機入門知識手冊 說到單片機，首先想到的是中央處理器（CPU），學過微型計算機的人都知道，CPU是計算機最核心的部分，它可以完成算術運算和邏輯運算，CPU再配上外部存儲器，輸入輸出單元就構成一臺微型計算機。其實單片機可以看成一臺微型計算機，它具有CPU的功能，并且自身帶有存儲器，帶有輸入輸出接口（如串行UART、AD轉化、PWM控制），單片機配上一些簡單的外圍電路，就可以完成智能控制或數據采集等。所以，單片機的英文名叫MCU（Micro Chip Uint），翻譯成中文是微控制單元。 單片機能干什么？通俗一點講，單片機只有兩個功能：一個是數據采集，另一個是控制。其實都很好理解，數據采集實際上是從外間輸入，如從AD（模數轉化）口讀入一個電壓值，從串口接收一個數據等等。控制實際上是輸出，51單片機有32個IO口，每個IO口可以驅高或驅低，單片機以此來實現對外間的控制。一個單片機系統都可以用下面這個框圖來說明：
上傳時間： 2013-10-26
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本實驗是基于EasyFPGA030的I2C總線接口模塊設計，用EasyFPGA030開發套件通過I2C協議實現對二線制I2C串行EEPROM的讀寫操作，先把數據寫入EEPROM，然后再讀取出來顯示在數碼管上。
上傳時間： 2013-10-14
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PCA9665是一款并行總線與串行I2C總線接口轉換的器件，適用于微控制器/處理器使用并行總線擴展I2C總線接口。它支持并行總線與I2C總線雙向通信，在I2C總線上，它可以設置為主機或從機，在并行總線上，它可以作為發送器或接收器。PCA9665與I2C總線的通信可以使用中斷方式或查詢方式，數據的傳輸可以執行字節模式或緩沖區模式。PCA9665負責控制I2C總線的通訊時序、協議、仲裁和定時，且不需要外部提供時鐘源。
上傳時間： 2013-10-30
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PCA9564是一款采用CMOS工藝，支持并行總線與串行I2C總線通信轉換的接口器件，適用于微控制器/處理器使用并行總線擴展I2C總線接口。它支持并行總線與I2C總線雙向通信，在I2C總線上，它可以設置為主機或從機，在并行總線上，它可以作為數據的發送器或接收器。
上傳時間： 2013-10-30
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MSP430單片機與GPS模塊接口在便攜式導航系統中的設計應用 GPS 是全球定位系統的簡稱,目的是在全球范圍內對地面或空中目標進行準確定位和監測。文章討論了GPS 模塊TU-30 的工作原理，介紹了其在便攜式導航系統中的應用，給出了這種GPS 模塊與單片機的接口電路。 ＧＰＳ是Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ 的縮寫，即全球定位系統。其目的是在全球范圍內對地面和空中目標進行準確定位和監測。隨著全球性空間定位信息應用的日益廣泛，ＧＰＳ提供的全時域、全天候、高精度定位服務將給空間技術、地球物理、大地測繪、遙感技術、交通調度、軍事作戰以及人們的日常生活帶來巨大的變化和深遠的影響。
上傳時間： 2013-10-12
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DAC0832是一個8位D/A轉換器芯片，單電源供電，從+5V～+15V均可正常工作，基準電壓的范圍為±10V，電流建立時間為1μs，CMOS工藝，低功耗20mW。其內部結構如圖9.1所示，它由1個8位輸入寄存器、1個8位DAC寄存器和1個8位D/A轉換器組成和引腳排列如圖1所示。 • DAC0832工作方式• ADC0809工作方式要求掌握：• MCS-51單片機與D/A轉換器的接口連接• MCS-51單片機與A/D轉換器的接口連接• 初始化編程及應用了解：• 典型D/A轉換器芯片DAC0832的管腳功能• 典型A/D轉換器芯片ADC0809的管腳功能
上傳時間： 2014-01-14
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• 8255的控制字• 8255的工作方式1和工作方式2• DAC0832工作方式• ADC0809工作方式@ 要求 掌握 ：• 8255接口芯片 • MCS-51單片機與D/A轉換器的接口連接 • MCS-51單片機與A/D轉換器的接口連接 • 初始化編程及應用了解：• I/O口擴展的原因 • 簡單I/O口的擴展 • 單片機的鍵盤技術 8.1 I/O口擴展概述 8.2 簡單I/O口擴展8.3 8255可編程通用并行接口芯片8.4 8155可編程通用并行接口芯片8.1 I/O口擴展概述 8.1.1 I/O口擴展的原因MCS-51系列單片機共有四個并行I/O口，分別是P0、P1、P2和P3。其中P0口一般作地址線的低八位和數據線使用；P2口作地址線的高八位使用；P3是一個雙功能口，其第二功能是一些很重要的控制信號，所以P3一般使用其第二功能。這樣供用戶使用的I/O口就只剩下P1口了。另外，這些I/O口沒有狀態寄存和命令寄存的功能，因此難以滿足復雜的I/O操作要求。由于MCS-51系列單片機I/O口數量和功能有限，所以在實際應用中不得不使用擴展的方法，來增加I/O口的數量，增強I/O口的功能。 8.1.2 I/O口的編址技術用戶可以通過對I/O口進行讀和寫操作來完成數據的輸入和輸出。例如：P0口的地址為80H。用戶可以使用MOV指令對P0口進行寫操作。 MOV P0， A 8.1.3 單片機I/O傳送的方式單片機為了實現數據的輸入/輸出傳送，通常使用3種控制方式。1. 無條件傳送方式 當外設和單片機能夠同步工作時，可以采用無條件方式進行傳送，即數據可以隨時進行傳送。2. 查詢方式 查詢方式又稱為有條件傳送方式，即數據的傳送是有條件的。在進行I/O操作之前，用戶要通過軟件查詢外設是否為數據傳送做好準備，只有確認外設為數據傳送做好準備。單片機才能執行數據的輸入/輸出（I/O）操作。3. 中斷方式 當外設和計算機進行數據交換時，外設向單片機發出中斷請求（即通知單片機）。單片機接到中斷請求后，就作出響應，暫停正在執行的程序，而轉去為設備的數據輸入/輸出服務。當服務完成后，程序返回，單片機再繼續執行被中斷的程序。 中斷方式大大提高了單片機系統的工作效率，所以在單片機中被廣泛應用。
上傳時間： 2013-11-10
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51單片機擴展USB接口的方法 討論了在P89C51RD 單片機上擴展USB 接口的方法. 介紹了USB 的相關技術標準. 詳細描述了P89C51RD 單片機與USBN9603 的接口原理,給出了硬件原理圖并介紹了固件程序與設備驅動程序軟件的編制過程. 廉價的51 單片機具備了USB 接口,其應用范圍將更加廣泛.
上傳時間： 2014-01-16
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