SPCE061A單片機硬件結構 從第一章中SPCE061A的結構圖可以看出SPCE061A的結構比較簡單,在芯片內部集成了ICE仿真電路接口、FLASH程序存儲器、SRAM數(shù)據(jù)存儲器、通用IO端口、定時器計數(shù)器、中斷控制、CPU時鐘、模-數(shù)轉換器AD、DAC輸出、通用異步串行輸入輸出接口、串行輸入輸出接口、低電壓監(jiān)測低電壓復位等若干部分。各個部分之間存在著直接或間接的聯(lián)系,在本章中我們將詳細的介紹每個部分結構及應用。2.1 μ’nSP™的內核結構μ’nSP™的內核如0所示其結構。它由總線、算術邏輯運算單元、寄存器組、中斷系統(tǒng)及堆棧等部分組成,右邊文字為各部分簡要說明。算術邏輯運算單元ALUμ’nSP™的ALU在運算能力上很有特色,它不僅能做16位基本的算術邏輯運算,也能做帶移位操作的16位算術邏輯運算,同時還能做用于數(shù)字信號處理的16位×16位的乘法運算和內積運算。1. 16位算術邏輯運算不失一般性,μ’nSP™與大多數(shù)CPU類似,提供了基本的算術運算與邏輯操作指令,加、減、比較、取補、異或、或、與、測試、寫入、讀出等16位算術邏輯運算及數(shù)據(jù)傳送操作。2. 帶移位操作的16位算邏運算對圖2.1稍加留意,就會發(fā)現(xiàn)μ’nSP™的ALU前面串接有一個移位器SHIFTER,也就是說,操作數(shù)在經(jīng)過ALU的算邏操作前可先進行移位處理,然后再經(jīng)ALU完成算邏運算操作。移位包括:算術右移、邏輯左移、邏輯右移、循環(huán)左移以及循環(huán)右移。所以,μ’nSP™的指令系統(tǒng)里專有一組復合式的‘移位算邏操作’指令;此一條指令完成移位和算術邏輯操作兩項功能。程序設計者可利用這些復合式的指令,撰寫更精簡的程序代碼,進而增加程序代碼密集度 (Code Density)。在微控制器應用中,如何增加程序代碼密集度是非常重要的議題;提高程序代碼密集度意味著:減少程序代碼的大小,進而減少ROM或FLASH的需求,以此降低系統(tǒng)成本與增加執(zhí)行效能。
上傳時間: 2013-10-10
上傳用戶:星仔
介紹了P89C51RA 單片機的性能和特點,設計了智能廣播系統(tǒng)控制器。詳細分析了該型號單片機ISP 功能,實現(xiàn)了智能廣播系統(tǒng)控制器的在系統(tǒng)升級。通過串口通信對PC 主機命令進行接收并解析,實現(xiàn)對廣播設備和廣播分區(qū)的控制。系統(tǒng)成功地進行了系統(tǒng)調試,經(jīng)長期運行表明,該系統(tǒng)結構簡潔,運行穩(wěn)定可靠,性價比高。關鍵詞:控制器;智能廣播系統(tǒng);P89C51RA;ISP;串口通信隨著計算機技術和多媒體技術的發(fā)展,計算機越來越多地應用到社會各個領域。智能廣播系統(tǒng)是計算機技術和多媒體技術在廣播系統(tǒng)中的綜合應用,是在原有廣播系統(tǒng)的基礎上增加計算機系統(tǒng)和控制器實現(xiàn)廣播系統(tǒng)的智能化升級。智能廣播系統(tǒng)具有以下功能:程序化自動廣播;廣播分區(qū)預設;無人職守全自動運行;支持多種廣播模式。智能廣播系統(tǒng)一方面可以大大減輕廣播節(jié)目制作和播放人員的工作量,另一方面還為廣播節(jié)目的制作提供了豐富的素材和節(jié)目來源。智能廣播系統(tǒng)將廣泛地應用于大、中、小各類學校和部分企、事業(yè)單位。智能廣播系統(tǒng)主要由計算機軟件系統(tǒng)、計算機硬件系統(tǒng)、控制器和原有廣播體系構成。控制器在整個系統(tǒng)中起著連接計算機系統(tǒng)和原有廣播體系的橋梁作用,實現(xiàn)對計算機發(fā)出的各種控制指令的解釋和執(zhí)行,因此,智能廣播系統(tǒng)控制器的性能在一定程度上決定著整個系統(tǒng)安全、可靠和穩(wěn)定地運行。本文研究開發(fā)了一種基于P89C51RA 的智能廣播系統(tǒng)控制器來實現(xiàn)整個系統(tǒng)的安全可靠運行。
上傳時間: 2014-01-07
上傳用戶:mengmeng444425
基于中穎SH79F164單片機的電子血壓計應用:電子血壓計因具有無創(chuàng)性、操作簡單、攜帶方面等優(yōu)點,目前得到廣泛的應用和推廣。無創(chuàng)檢測血壓的方法很多,如柯氏音法,測振法,超聲法、雙袖帶法、恒定袖帶法、逐拍跟蹤法、張力定測法和恒定容積法等。其中測振法就是我們常說的示波法,由于具有較好的抗干擾能力,能比較可靠地判斷血壓、實現(xiàn)血壓的自動檢測而成為無創(chuàng)血壓的主流。目前國內外大多數(shù)電子血壓計都采用示波法。示波法的原理同柯氏音法,也需要充氣袖套來阻斷動脈流,但在放氣過程中不是檢測柯氏音,而是檢測氣袖內氣體的振蕩波(測振法由此得名),這些振蕩波是袖帶與動脈耦合的結果,源于心血管周期內血管壁由于收縮舒張引起的壓力脈動。理論計算和實踐均證明此振蕩波的幅度有一定的規(guī)律,與動脈收縮壓、平均壓以及舒張壓有一定的函數(shù)關系。針對示波法,本文將詳細介紹基于中穎電子SH79F164 單片機的血壓計系統(tǒng)方案與軟硬件實現(xiàn)。 在硬件電路設計方面,筆者參考了大量的資料,最終選定SH79F164 單片機作為主控IC。其理由是SH79F164 內建資源豐富,既能節(jié)省大量外圍器件,又方便系統(tǒng)調試。SH79F164 內建資源主要有:可編程儀表放大器(PGA)、帶通濾波器、固定增益放大器、恒流源放大器、10 位A/D 轉換器、時基定時器(RTC)。硬件部分構成:壓力傳感器、SH79F164 單片機、LCD、袖套、充氣泵、放氣閥、按鍵等(見圖3)。
上傳時間: 2013-10-23
上傳用戶:muhongqing
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單片機設計的電子密碼鎖微芯公司生產的PIC8位COMS單片機,采用類RISC指令集和哈弗總線結構,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計更加簡單,節(jié)約設計成本,提高整機性能。因此PIC單片機已成為產品開發(fā),尤其是產品設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被復位或從新上電。軟件設計 軟件流程圖見圖3。CPU上電或復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分鐘以內沒有接受到用戶的任何輸入,CPU自動轉入掉電模式,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。成型后的產品體積小巧,能很方便的嵌入防盜鐵門、保險箱柜。
上傳時間: 2013-10-31
上傳用戶:uuuuuuu
多功能高集成外圍器件6. 1 多功能高集成外圍器件82371PCI的英文名稱:Peripheral Component Interconnect (外圍部件互聯(lián)PCI總線);82371是PCI總線組件。ISA是:Industry Standard Architecture(工業(yè)標準體系結構)IDE是 (Integrated Device Electronics)集成電路設備簡稱PIIX4PIIX4器件(芯片)的特點1、是一種支持Pentium和PentiumII微處理器的部件。2、82371對ISA橋來說,是一種多功能PCI總線。3、對可移動性和桌面深綠色環(huán)境均提供支持。4、電源管理邏輯。5、被集成化的IDE控制器。6、增強了性能的DMA控制器。(7)基于兩個82C59的中斷控制器。(8)基于82C54芯片的定時器。(9)USB(Universal Serial Bus)通用串行總線。(10)SMBus系統(tǒng)管理總線。(11)實時時鐘(12)順應Microsoft Win95所需的功能其芯片的邏輯框圖如圖6-1所示。 PIIX4芯片邏輯框圖6.1.1 概述PIIX4芯片是一個多功能的PCI器件,圖6-2 是82371在系統(tǒng)中扮演的角色。(續(xù)上圖)1. PCI與EIO之間的橋(PIIX4芯片)橋是不對程的,是各類不同標準總線與PCI總線連接,82371AB橋也可理解為一種總線轉換譯碼器和控制器,橋內包含復雜的協(xié)議總線信號和緩沖器。(1).在PCI系統(tǒng)內,當PIIX4操作時,它總是作為系統(tǒng)內各種模塊的主控設備,如USB和DMA控制器、IDE總線和分布式DMA的主控設備等,而且總是以ISA主控設備的名義出現(xiàn)。(2). 在向ISA總線或IDE總線進行傳送操作的傳送周期期間作為從屬設備使用,并對內部寄存器譯碼。PIIX4芯片(橋)的配置(1).可以把PIIX4芯片配置成整個ISA總線,或ISA總線的子集,也可擴展成EIO總線。在使用EIO總線時,可以把未使用的信號配置成通用的輸入和輸出。(2).PIIX4可直接驅動5個ISA插槽;(3).能提供字節(jié)-交換邏輯、I/O的恢復支持、等待狀態(tài)的生成以及SYSCLK的生成。(4).提供X-BUS鍵盤控制器芯片、BIOS芯片、實時時鐘芯片、二級微程序器等的選擇。2. IDE接口(總線主控設備的權利和同步DMA方式)IDE接口為4個IDE的設備提供支持,比如IDE接口的硬盤和CD-ROM等。注意:目前硬盤接口有5類:IDE、SCSI、Fibre Channel、IEEE1394和USB等。IDE口幾乎在PC機最多,因為便宜。SCSI多用于服務器和集群機。IDE的PIO IDE速率:14MB/s;而總線主控設備IDE的速率:33MB/s在PIIX4芯片的IDE系統(tǒng)內,配有兩個各次獨立的IDE信號通道。3. 具有兼容性的模塊—DMA、定時器/計數(shù)器、中斷控制器等(1)在PIIX4內的兩各82C37 DMA控制器經(jīng)邏輯的組合,產生7個獨立的可編程通道。通道[0:3]是通過與8個二進位的硬件連線實現(xiàn)的。通過以字節(jié)為單位的計數(shù)進行傳送。而通道[5:7]是通過16個二進位的連線實現(xiàn)的,以字為單位的計數(shù)進行傳送。(2)DMA控制器還能通過PCI總線,處理舊的DMA的兩個不同的方法提供支持。(3)計數(shù)/定時器模塊在功能上與82C54等價。(4)中斷控制器與ISA兼容,其功能是兩個82C59的功能之和。
上傳時間: 2013-11-19
上傳用戶:3到15
在確定采用CAN總線作為系統(tǒng)的通訊標準后,如何選擇合適的處理器芯片就將成為很重要的問題,是采用內部帶有CAN控制器的單片機,還是采用SJA1000等片外CAN控制器,采用的芯片是否能滿足系弘的實時性要求。
上傳時間: 2013-10-26
上傳用戶:xiaohanhaowei
交通燈控制器的設計與實現(xiàn)一、實驗目的1. 了解交通燈管理的基本工作原理。2. 熟悉8253計數(shù)器/定時器、8259A中斷控制器和8255A并行接口的工作方式及應用編程。3. 掌握多位LED顯示的方法。 二、 實驗內容與要求設計一個用于十字路口的交通燈控制器。1.基本要求: 1) 東西和南北方向各有一組紅,黃,綠燈用于指揮交通,紅,黃,綠的持續(xù)時間分別為25s,5s,20s。2) 當有緊急情況(如消防車)時,兩個方向均為紅燈亮,計時停止,當特殊情況結束后,控制器恢復原來狀態(tài),正常工作。3) 一組數(shù)碼管,以倒計時方式顯示兩個方向允許通行或禁止通行的時間。2.提高部分:1) 實時修改交通燈的持續(xù)時間。2) 根據(jù)不同時段對主要交通方向的信號進行調整。3) 可以使用LCD顯示提示信息。 三、實驗報告要求 1.設計目的和內容 2.總體設計 3.硬件設計:原理圖(接線圖)及簡要說明 4.軟件設計框圖及程序清單 5.設計結果和體會(包括遇到的問題及解決的方法) 四、總體設計交通燈的工作過程如下:設十字路口的1、3為南,北方向,2、4為東西方向,初始態(tài)為4個路口的紅燈全亮。之后,1、3路口的綠燈亮,2、4路口的紅燈亮,1、3路口方向通車,2個路口的LED數(shù)碼管開始倒計時25秒。延遲20秒后,1、3路口的綠燈熄滅,而1,3路口的黃燈開始閃爍(1HZ)。閃爍5次后,1、3路口的紅燈亮,同時2、4路口的綠燈亮,2、4路口方向開始通車,2個路口的LED數(shù)碼管重新開始倒計時25秒。延遲20秒時間后,2、4路口的綠燈熄滅,而黃燈開始閃爍。閃爍5次后,再切換到1、3路口方向。之后,重復上述過程。當有緊急情況時,2個方向都紅燈亮,倒計時停止,車輛禁止通行,當緊急情況結束后,控制器恢復以前的狀態(tài)繼續(xù)工作。 在設計中采用6個發(fā)光二極管來模擬2個路口的黃紅綠燈,每個路口用2個數(shù)碼管來顯示通行或禁止剩余的時間。緊急情況用一個單脈沖發(fā)生單元申請中斷來模擬,緊急情況結束后,再發(fā)一個中斷來恢復以前的狀態(tài)。 根據(jù)前面的介紹,本設計硬件由定時模塊、發(fā)光二極管模塊、數(shù)碼管顯示模塊和緊急中斷模塊組成。定時模塊采用硬件定時和軟件定時相結合的方法,用8253定時/計數(shù)器定時100ms,再用軟件計時實現(xiàn)所需的定時。發(fā)光二極管模塊由8255控制發(fā)光二極管來實現(xiàn)。數(shù)碼管顯示模塊由實驗平臺上的LED顯示模塊實現(xiàn)。緊急中斷模塊是由單脈沖發(fā)生單元和8279中斷控制器組成。 程序主要是由定時子程序、發(fā)光二極管顯示子程序、數(shù)碼管顯示子程序和中斷服務程序組成。包括對8253、8255以及8259等可編程器件的編程。 五、硬件設計 本課題的設計可通過實驗平臺上的一些功能模塊電路組成,由于各模塊電路內部已經(jīng)連接,用戶在使用時只要設計模塊間電路的連接,因此,硬件電路的設計及實現(xiàn)相對簡單。完整系統(tǒng)的硬件連接如圖1所示。硬件電路由定時模塊、發(fā)光二極管模塊、數(shù)碼管顯示模塊和緊急中斷模塊組成。 定時模塊是由8253的計數(shù)器0來實現(xiàn)定時100ms。Clk0接實驗平臺分頻電路輸出Q6,f=46875hz。GATE0接8255的PA0,由8255輸出來控制計數(shù)器的起停。OUT0接8259的IRQ2,定時完成申請中斷,進入中斷服務程序。 發(fā)光二極管顯示模塊由8255輸出來控制發(fā)光二極管的亮滅。8255輸出為低電平時,對應的發(fā)光二極管就點亮,否則就熄滅。8255的接口電路如圖2所示。交通燈的對應關系如下:L7 L6 L5 L2 L1 L0PC7 PC6 PC5 PC2 PC1 PC013紅燈 13黃燈 13綠燈 24紅燈 24黃燈 24綠燈 實驗平臺上提供一組六個LED數(shù)碼管。插孔CS1用于數(shù)碼管段選的輸出選通,插孔CS2用于數(shù)碼管位選信號的輸出選通。本設計用4個數(shù)碼管來倒計時。 緊急中斷模塊是由單脈沖發(fā)生單元和8259中斷控制器,單脈沖發(fā)生單元主要用來請求中斷,然后做出緊急情況處理。
標簽: 交通燈控制器
上傳時間: 2013-10-07
上傳用戶:小小小熊
單線LIN局部互連網(wǎng)絡總線采用的是一個新的標準。在性能要求不高的情況下,它使用更低價的解決方案補充了類似CAN 的高端汽車總線的不足,這篇文章講述了在現(xiàn)有的Philips 80C51 微控制器上是如何實現(xiàn)LIN 總線的。
上傳時間: 2013-10-08
上傳用戶:xjy441694216
當拿到一張CASE單時,首先得確定的是能用什么母體才能實現(xiàn)此功能,然后才能展開對外圍硬件電路的設計,因此首先得了解每個母體的基本功能及特點,下面大至的介紹一下本公司常用的IC:單芯片解決方案• SN8P1900 系列– 高精度 16-Bit 模數(shù)轉換器– 可編程運算放大器 (PGIA)• 信號放大低漂移: 2V• 放大倍數(shù)可編程: 1/16/64/128 倍– 升壓- 穩(wěn)壓調節(jié)器 (Charge-Pump Regulator)• 電源輸入: 2.4V ~ 5V• 穩(wěn)壓輸出: e.g. 3.8V at SN8P1909– 內置液晶驅動電路 (LCD Driver)– 單芯片解決方案 • 耳溫槍 SN8P1909 LQFP 80 Pins• 5000 解析度量測器 SN8P1908 LQFP 64 Pins• 體重計 SN8P1907 SSOP 48 Pins單芯片解決方案• SN8P1820 系列– 精確的12-Bit 模數(shù)轉換器– 可編程運算放大器 (PGIA)• Gain Stage One: Low Offset 5V, Gain: 16/32/64/128• Gain Stage One: Low Offset 2mV, Gain: 1.3 ~ 2.5– 升壓- 穩(wěn)壓調節(jié)器• 電源輸入: 2.4V ~ 5V• 穩(wěn)壓輸出: e.g. 3.8V at SN8P1829– 內置可編程運算放大電路– 內置液晶驅動電路 – 單芯片解決方案 • 電子醫(yī)療器 SN8P1829 LQFP 80 Pins 高速/低功耗/高可靠性微控制器• 最新SN8P2000 系列– SN8P2500/2600/2700 系列– 高度抗交流雜訊能力• 標準瞬間電壓脈沖群測試 (EFT): IEC 1000-4-4• 雜訊直接灌入芯片電源輸入端• 只需添加1顆 2.2F/50V 旁路電容• 測試指標穩(wěn)超 4000V (歐規(guī))– 高可靠性復位電路保證系統(tǒng)正常運行• 支持外部復位和內部上電復位• 內置1.8V 低電壓偵測可靠復位電路• 內置看門狗計時器保證程序跳飛可靠復位– 高抗靜電/栓鎖效應能力– 芯片工作溫度有所提高: -200C ~ 700C 工規(guī)芯片溫度: -400C ~ 850C 高速/低功耗/高可靠性微控制器• 最新 SN8P2000 系列– SN8P2500/2600/2700 系列– 1T 精簡指令級結構• 1T: 一個外部振蕩周期執(zhí)行一條指令• 工作速度可達16 MIPS / 16 MHz Crystal– 工作消耗電流 < 2mA at 1-MIPS/5V– 睡眠模式下消耗電流 < 1A / 5V額外功能• 高速脈寬調制輸出 (PWM)– 8-Bit PWM up to 23 KHz at 12 MHz System Clock– 6-Bit PWM up to 93 KHz at 12 MHz System Clock– 4-Bit PWM up to 375 KHz at 12 MHz System Clock• 內置高速16 MHz RC振蕩器 (SN8P2501A)• 電壓變化喚醒功能• 可編程控制沿觸發(fā)/中斷功能– 上升沿 / 下降沿 / 雙沿觸發(fā)• 串行編程接口
上傳時間: 2013-10-21
上傳用戶:jiahao131
數(shù)據(jù)傳送的控制 數(shù)據(jù)傳送涉及的3個問題1)數(shù)據(jù)的來源;2)數(shù)據(jù)的去處;3)數(shù)據(jù)本身以及如何控制數(shù)據(jù)的傳送。 DMA方式控制的數(shù)據(jù)傳送 DMA傳送方式通常用來高速傳送大批量的數(shù)據(jù)塊。如: 硬盤和軟盤I/O; 快速通信通道I/O; 多處理機和多程序數(shù)據(jù)塊傳送; 在圖像處理中,對CRT屏幕送數(shù)據(jù); 快速數(shù)據(jù)采集; DRAM的刷新操作。 DMA傳送包括:(1)存儲單元傳送:存儲器→存儲器。(2)DMA讀傳送:存儲器→I/O設備。(3)DMA寫傳送:I/O設備→存儲器。4.1.2 DMA傳送的工作過程 1)I/O設備向DMAC發(fā)出DMA請求;2) DMAC向CPU發(fā)出總線請求;3)CPU在執(zhí)行完當前指令的當前的總線周期后,向DMAC發(fā)出總線響應信號;4)CPU脫離對系統(tǒng)總線的控制,由DMAC接管對系統(tǒng)總線的控制; 為什么DMA傳送方式能實現(xiàn)高速傳送?DMA傳送的過程是什么樣的?畫出流程。DMA有哪些操作方式?各有什么特點。簡述DMA控制器的兩個工作狀態(tài)的特點。試設計一種在8088大模式下與8237連接的基本電路圖。并說明你的設計中8237各個端口的實際地址。DMA控制器的時序包括哪幾個狀態(tài)周期?試畫出正常讀傳輸?shù)臅r序。DMAC的內部地址寄存器是16位的,如何擴展地址來訪問16MB的地址空間?
標簽: DMA
上傳時間: 2013-11-18
上傳用戶:leixinzhuo