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MCS-51系列單片機(jī)芯片結(jié)構(gòu):2.1 MCS—51系列單片機(jī)的結(jié)構(gòu)原理2.1.1 MCS-51單片機(jī)邏輯結(jié)構(gòu) MCS-51單片機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖2.1所示。 圖2.1 MCS-51單片機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖由圖2.1可以看出，單片機(jī)內(nèi)部主要包含下列幾個部件：u 一個8位CPU；u 一個時鐘電路；u 4Kbyte程序存儲器；u 128byte數(shù)據(jù)存儲器；u 兩個16位定時/計數(shù)器；u 64Kbyte擴(kuò)展總線控制電路；u 四個8-bit并行I/O端口；u 一個可編程串行接口；五個中斷源，其中包括兩個優(yōu)先級嵌套中斷 1. CPU CPU即中央處理器的簡稱，是單片機(jī)的核心部件，它完成各種運(yùn)算和控制操作，CPU由運(yùn)算器和控制器兩部分電路組成。（1）運(yùn)算器電路 運(yùn)算器電路包括ALU（算術(shù)邏輯單元）、ACC（累加器）、B寄存器、狀態(tài)寄存器、暫存器1和暫存器2等部件，運(yùn)算器的功能是進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算。 （2）控制器電路 控制器電路包括程序計數(shù)器PC、PC加1寄存器、指令寄存器、指令譯碼器、數(shù)據(jù)指針DPTR、堆棧指針SP、緩沖器以及定時與控制電路等。控制電路完成指揮控制工作，協(xié)調(diào)單片機(jī)各部分正常工作。
標(biāo)簽： MCS 51 單片機(jī) 芯片結(jié)構(gòu)
上傳時間： 2013-10-27
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看門狗定時器的工作原理:WDT 工作原理使能時，WDT 將遞增，直到溢出，或稱“超時”。除非處于休眠或空閑模式，WDT 超時會強(qiáng)制器件復(fù)位。為避免WDT 超時復(fù)位，用戶必須定期用PWRSAV 或CLRWDT 指令將看門狗定時器清零。如果WDT 在休眠或空閑模式下超時，器件將喚醒并從PWRSAV 指令執(zhí)行處繼續(xù)執(zhí)行代碼。在上述兩種情況下，WDTO 位（RCON<4>）都會置1，表示該器件復(fù)位或喚醒事件是由于WDT超時引起的。如果WDT 將CPU 從休眠或空閑模式喚醒，“休眠”狀態(tài)位（RCON<3>）或“空閑”狀態(tài)位（RCON<2>）也會置1，表示器件之前處于省電模式。9.2.1 使能和禁止WDT通過FWDTEN（CW1<7>）配置位可將WDT 使能或禁止。FWDTEN 配置位置1 時，使能WDT。這是已擦除器件的默認(rèn)值。關(guān)于閃存配置字寄存器的更多詳細(xì)信息，請參見器件數(shù)據(jù)手冊。
上傳時間： 2014-01-20
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利用SPMC75本身的Flash做數(shù)據(jù)備份:SPMC75F2413A 32k字的內(nèi)嵌Flash(embedded Flash)分為兩區(qū)：信息區(qū)和通用區(qū)，在同一時間只能訪問其中的一區(qū)。信息區(qū)包含64個字，尋址空間為0x8000 ～ 0x803F。地址0x8000為系統(tǒng)選項寄存器P_System_Option。其它地址空間可由用戶自定義重要信息比如：版本控制，日期，版權(quán)名稱，項目名稱等等。信息區(qū)的內(nèi)容只有在仿真或燒錄的狀態(tài)下才能改變。32k字Flash被劃分為16個頁，每頁2K字，每頁可分為8幀，這樣32K的Flash就可以分成128個幀。只有位于00F000 ～00F7FF區(qū)域的頁面在自由運(yùn)行模式下可以設(shè)置為只讀或可讀可寫，其它頁面均為只讀.也就說片內(nèi)FLASH數(shù)據(jù)備份區(qū)為是0xF000～0xF7FF，備份區(qū)為Bank14，最多存儲的數(shù)據(jù)為2K字。SPMC75F2413A的32K字的內(nèi)嵌式閃存結(jié)構(gòu)入下圖2-1，圖2-2。
標(biāo)簽： Flash SPMC 75 數(shù)據(jù)備份
上傳時間： 2013-11-08
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為了解決一些遠(yuǎn)程單片機(jī)設(shè)備不方便升級內(nèi)部程序的困難，本文提出了利用單片機(jī)系統(tǒng)中現(xiàn)有的數(shù)據(jù)獲取方式來升級單片機(jī)內(nèi)部程序的方法。本文利用凌陽16 位單片機(jī)可以自讀寫片內(nèi)程序空間的特性，通過在片內(nèi)駐留BootLoader 程序的方式實現(xiàn)了凌陽16 位單片機(jī)片內(nèi)程序的在需要時的遠(yuǎn)程升級。單片機(jī)獲取數(shù)據(jù)的方式可以有很多，本文選取通過串口獲取數(shù)據(jù)進(jìn)行程序升級為例，并選取常見的凌陽單片機(jī)SPCE061A 為例介紹了此方法的設(shè)計思路以及實現(xiàn)過程。單片機(jī)的應(yīng)用非常廣泛，在某些情況下，單片機(jī)內(nèi)部程序的升級在所難免，但是往往需要對單片機(jī)產(chǎn)品進(jìn)行收回才能實現(xiàn)，這樣在一些遠(yuǎn)程設(shè)備的程序升級問題上就顯得非常不方便。但是有些遠(yuǎn)程設(shè)備本身留有遠(yuǎn)程通訊的方式：例如某些遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸模塊，為了把數(shù)據(jù)上報總會留有通訊的接口，比如422、485 甚至GPRS 或者局域網(wǎng)接口；又或者某些車載定位設(shè)備，為了和監(jiān)控中心通訊會留有GSM、CDMA 或者GPRS 等通訊方式。在這種情況下就可以利用其現(xiàn)有的通訊方式對其內(nèi)部單片機(jī)程序進(jìn)行升級而不需要收回產(chǎn)品。本文的主要內(nèi)容就是來研究這種遠(yuǎn)程升級單片機(jī)程序的方法。由于近年來凌陽科技的單片機(jī)，尤其是 16 位單片機(jī)，得到了越來越多的推廣，其應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛。本文選取一種常見的凌陽科技的16 位單片機(jī)SPCE061A 為例，來介紹單片機(jī)程序遠(yuǎn)程升級的方法。SPCE061A 里內(nèi)嵌了32K 字的閃存（FLASH），即可以作為程序存儲空間又可以存儲數(shù)據(jù)，并且有自讀寫任意閃存地址的能力，本文利用這一功能，提出了通過在單片機(jī)中駐留BootLoader 程序的方法，來實現(xiàn)單片機(jī)程序的遠(yuǎn)程升級。遠(yuǎn)程升級的實現(xiàn)，需要單片機(jī)自身的響應(yīng)同時還需要遠(yuǎn)程服務(wù)器提供升級所需的代碼。下文將通過這兩個方面來分別介紹。
標(biāo)簽： 單片機(jī)程序 遠(yuǎn)程升級
上傳時間： 2013-10-31
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用單片機(jī)AT89C51改造普通雙桶洗衣機(jī)：AT89C2051作為AT89C51的簡化版雖然去掉了P0、P2等端口，使I/O口減少了，但是卻增加了一個電壓比較器，因此其功能在某些方面反而有所增強(qiáng)，如能用來處理模擬量、進(jìn)行簡單的模數(shù)轉(zhuǎn)換等。本文利用這一功能設(shè)計了一個數(shù)字電容表，可測量容量小于2微法的電容器的容量，采用3位半數(shù)字顯示，最大顯示值為1999，讀數(shù)單位統(tǒng)一采用毫微法（nf），量程分四檔，讀數(shù)分別乘以相應(yīng)的倍率。電路工作原理 本數(shù)字電容表以電容器的充電規(guī)律作為測量依據(jù)，測試原理見圖1。電源電路圖。 壓E+經(jīng)電阻R給被測電容CX充電，CX兩端原電壓隨充電時間的增加而上升。當(dāng)充電時間t等于RC時間常數(shù)τ時，CX兩端電壓約為電源電壓的63.2%，即0.632E+。數(shù)字電容表就是以該電壓作為測試基準(zhǔn)電壓，測量電容器充電達(dá)到該電壓的時間，便能知道電容器的容量。例如，設(shè)電阻R的阻值為1千歐，CX兩端電壓上升到0.632E+所需的時間為1毫秒，那么由公式τ=RC可知CX的容量為1微法。 測量電路如圖2所示。A為AT89C2051內(nèi)部構(gòu)造的電壓比較器，AT89C2051 圖2 的P1.0和P1.1口除了作I/O口外，還有一個功能是作為電壓比較器的輸入端，P1.0為同相輸入端，P1.1為反相輸入端，電壓比較器的比較結(jié)果存入P3.6口對應(yīng)的寄存器，P3.6口在AT89C2051外部無引腳。電壓比較器的基準(zhǔn)電壓設(shè)定為0.632E+，在CX兩端電壓從0升到0.632E+的過程中，P3.6口輸出為0，當(dāng)電池電壓CX兩端電壓一旦超過0.632E+時，P3.6口輸出變?yōu)?。以P3.6口的輸出電平為依據(jù)，用AT89C2051內(nèi)部的定時器T0對充電時間進(jìn)行計數(shù)，再將計數(shù)結(jié)果顯示出來即得出測量結(jié)果。整機(jī)電路見圖3。電路由單片機(jī)電路、電容充電測量電路和數(shù)碼顯示電路等 圖3 部分組成。AT89C2051內(nèi)部的電壓比較器和電阻R2-R7等組成測量電路，其中R2-R5為量程電阻，由波段開關(guān)S1選擇使用，電壓比較器的基準(zhǔn)電壓由5V電源電壓經(jīng)R6、RP1、R7分壓后得到，調(diào)節(jié)RP1可調(diào)整基準(zhǔn)電壓。當(dāng)P1.2口在程序的控制下輸出高電平時，電容CX即開始充電。量程電阻R2-R5每檔以10倍遞減，故每檔顯示讀數(shù)以10倍遞增。由于單片機(jī)內(nèi)部P1.2口的上拉電阻經(jīng)實測約為200K，其輸出電平不能作為充電電壓用，故用R5兼作其上拉電阻，由于其它三個充電電阻和R5是串聯(lián)關(guān)系，因此R2、R3、R4應(yīng)由標(biāo)準(zhǔn)值減去1K，分別為999K、99K、9K。由于999K和1M相對誤差較小，所以R2還是取1M。數(shù)碼管DS1-DS4、電阻R8-R14等組成數(shù)碼顯示電路。本機(jī)采用動態(tài)掃描顯示的方式，用軟件對字形碼譯碼。P3.0-P3.5、P3.7口作數(shù)碼顯示七段筆劃字形碼的輸出，P1.3-P1.6口作四個數(shù)碼管的動態(tài)掃描位驅(qū)動碼輸出。這里采用了共陰數(shù)碼管，由于AT89C2051的P1.3-P1.6口有25mA的下拉電流能力，所以不用三極管就能驅(qū)動數(shù)碼管。R8-R14為P3.0-P3.5、P3.7口的上拉電阻，用以驅(qū)動數(shù)碼管的各字段，當(dāng)P3的某一端口輸出低電平時其對應(yīng)的字段筆劃不點(diǎn)亮，而當(dāng)其輸出高電平時，則對應(yīng)的上拉電阻即能點(diǎn)亮相應(yīng)的字段筆劃。
上傳時間： 2013-12-31
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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(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)）IDE是 （Integrated Device Electronics）集成電路設(shè)備簡稱PIIX4PIIX4器件（芯片）的特點(diǎn)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(qiáng)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(yīng)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(biāo)準(zhǔn)總線與PCI總線連接，82371AB橋也可理解為一種總線轉(zhuǎn)換譯碼器和控制器，橋內(nèi)包含復(fù)雜的協(xié)議總線信號和緩沖器。(1).在PCI系統(tǒng)內(nèi)，當(dāng)PIIX4操作時，它總是作為系統(tǒng)內(nèi)各種模塊的主控設(shè)備，如USB和DMA控制器、IDE總線和分布式DMA的主控設(shè)備等，而且總是以ISA主控設(shè)備的名義出現(xiàn)。(2). 在向ISA總線或IDE總線進(jìn)行傳送操作的傳送周期期間作為從屬設(shè)備使用，并對內(nèi)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(kuò)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(qū)動5個ISA插槽；(3).能提供字節(jié)-交換邏輯、I/O的恢復(fù)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(shè)備的權(quán)利和同步DMA方式）IDE接口為4個IDE的設(shè)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(jī)最多，因為便宜。SCSI多用于服務(wù)器和集群機(jī)。IDE的PIO IDE速率：14MB/s；而總線主控設(shè)備IDE的速率：33MB/s在PIIX4芯片的IDE系統(tǒng)內(nèi)，配有兩個各次獨(dú)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(nèi)的兩各82C37 DMA控制器經(jīng)邏輯的組合，產(chǎn)生7個獨(dú)立的可編程通道。通道[0：3]是通過與8個二進(jìn)位的硬件連線實現(xiàn)的。通過以字節(jié)為單位的計數(shù)進(jìn)行傳送。而通道[5：7]是通過16個二進(jìn)位的連線實現(xiàn)的，以字為單位的計數(shù)進(jìn)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
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82C55A是高性能，工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并行I/O的LSI外圍芯片；提供24條I/O腳線。 在三種主要的操作方式下分組進(jìn)行程序設(shè)計82C88A的幾個特點(diǎn)：(1)與所有Intel系列微處理器兼容；(2)有較高的操作速度；(3)24條可編程I/O腳線；(4)底功耗的CHMOS；(5)與TTL兼容；(6)擁有控制字讀回功能；（7）擁有直接置位/復(fù)位功能；（8）在所有I/O輸出端口有2.5mA DC驅(qū)動能力；（9）適應(yīng)性強(qiáng)。方式0操作稱為簡單I/O操作，是指端口的信號線可工作在電平敏感輸入方式或鎖存輸出。所以，須將控制寄存器設(shè)計為：控制寄存器中:D7=1; D6 D5=00; D2=0。D7位為1代表一個有效的方式。通過對D4 D3 D1和D0的置位/復(fù)位來實現(xiàn)端口A及端口B是輸入或輸出。P56表2-1列出了操作方式0端口管腳功能。
上傳時間： 2013-10-26
上傳用戶：brilliantchen
摘 要：介紹了一種以單片機(jī)89C51為控制器的點(diǎn)陣LED顯示系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用RS-232通信標(biāo)準(zhǔn)，通過以89C51和89C2051為核心的控制電路和后續(xù)驅(qū)動電路，得到了LED顯示屏多種顯示方式和狀態(tài)。本文詳細(xì)說明了該電路的工作原理及編程思路。關(guān)鍵詞：89C51 89C2051 RS-232 點(diǎn)陣LED 實時時鐘1、 LED點(diǎn)陣顯示系統(tǒng)簡介隨著圖形點(diǎn)陣LED顯示模塊在各行各業(yè)的逐步使用，使得人機(jī)界面變得越來越直觀形象，尤其對于國內(nèi)大多數(shù)需要有漢字和圖形顯示的用戶來說，顯示界面的友好與否，將直接影響到其產(chǎn)品的形象和市場競爭力。本文所介紹的點(diǎn)陣LED顯示屏，顯示漢字和各種常見字符等信息，可廣泛應(yīng)用于各種場所。具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、字型美觀、圖案清析。采用高性能單片機(jī)控制，性能穩(wěn)定，可靠性高，具有掉電保護(hù)功能，可完全脫機(jī)運(yùn)行，可以顯示約2000個文字。經(jīng)過一條RS-232串口線與電腦連接更換信息，操作簡單，使用方便。 2、 LED點(diǎn)陣顯示系統(tǒng)的硬件設(shè)計LED點(diǎn)陣顯示系統(tǒng)由計算機(jī)、RS-232通訊電路、控制電路和LED點(diǎn)陣顯示電路構(gòu)成，結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。
標(biāo)簽： 89C2051 89C51 LED 單片機(jī)
上傳時間： 2013-11-29
上傳用戶：時代將軍
并行接口電路：微處理器與I/O設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時均需經(jīng)過接口電路實現(xiàn)系統(tǒng)與設(shè)備互連的匹配。并行接口電路中每個信息位有自己的傳輸線，一個數(shù)據(jù)字節(jié)各位可并行傳送，速度快，控制簡單。由于電氣特性的限制，傳輸距離不能太長。8255A是通用的可編程并行接口芯片，功能強(qiáng)，使用靈活。適合一些并行輸入/輸出設(shè)備的使用。8255A并行接口邏輯框圖三個獨(dú)立的8位I/O端口,口A、口B、口C。口A有輸入、輸出鎖存器及輸出緩沖器。口B與口C有輸入、輸出緩沖器及輸出鎖存器。在實現(xiàn)高級的傳輸協(xié)議時，口C的8條線分為兩組，每組4條線，分別作為口A與口B在傳輸時的控制信號線。口C的8條線可獨(dú)立進(jìn)行置1/置0的操作。口A、口B、口C及控制字口共占4個設(shè)備號。8255A并行接口的控制字工作模式選擇控制字：口A有三種工作模式，口B有二種工作模式。口C獨(dú)立使用時只有一個工作模式，與口A、口B配合使用時，作為控制信號線。三種工作模式命名為：模式0、模式1及模式2。模式 0 為基本I/O端口，模式1為帶選通的I/O端口，模式 2 為帶選通的雙向I/O端口。口A可工作在三種模式下，口B可工作在模式 0與模式 1下，口C可工作在模式0下或作為控制線配合口A、口B工作。
上傳時間： 2013-11-07
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C51單片機(jī)是我們生活中最常用的系列,MCS-51系列單片機(jī)有4個并行口(P0,P1,P2,P3口),但對一個稍微復(fù)雜的應(yīng)用系統(tǒng)來說,真正可供用戶使用的并行口,只有P1口可用,況且常常因擴(kuò)展I2C和SPI的器件需占用某些P1口,迫使用戶不得不擴(kuò)展并行口以滿足實際的需要。習(xí)慣上,常用的并行口接口芯片有8255、8155,這兩種芯片功能比較齊全,可以使用在相對比較復(fù)雜的系統(tǒng)中,但如是對一般的系統(tǒng)而言,這些功能往往閑置不用。那么就可以選用一些本來閑置不用的口線作為選通信號來進(jìn)行并行口的擴(kuò)展,這樣就能充分利用單片機(jī)有限的I/O資源,在本設(shè)計中是將P1口擴(kuò)展成一個或幾個8位并行口,在每一個八位口上接入8個發(fā)光二極管做為輸出,二極管是做開關(guān)量來使用的,在這里設(shè)計了跑馬燈和流水燈程序,做到對開關(guān)量的開斷控制;配合開關(guān)量的控制筆者設(shè)計了一個共陽LED數(shù)碼管,用來顯示當(dāng)前發(fā)光二極管發(fā)亮的序號,做到更加直觀的雙重控制效果,然后再將P0口通過D/A轉(zhuǎn)換器和一放大器輸出一個模擬信號,其結(jié)果可以通過示波器看出。這樣整個系統(tǒng)即有了數(shù)字信號輸出和模擬信號輸出,也有數(shù)碼管顯示功能,實用性能大提高了。2、 基于89C51的系統(tǒng)硬件設(shè)計2.1 并行口的擴(kuò)展的電路設(shè)計 眾所周知,C51系列的單片機(jī)都有四個I/O口(P0、P1、P2、P3),那么AT89C51也不例外,但我們通常僅僅使用P1口作為并行口,而令其余口(P2、P3)處于閑置狀態(tài),所以這次設(shè)計,我們就是使用閑置不用的P3口做為選能信號線來將P1口進(jìn)行并行口擴(kuò)展。 (1) 種方式的并行口擴(kuò)展優(yōu)點(diǎn) 連線簡單; 不占用存儲器空間; (2) 編程也方便靈活。但也有很大的缺點(diǎn) 并行口擴(kuò)展能力有限,(如使用74LS573(74LS373)且不進(jìn)行驅(qū)動處理,則最多可擴(kuò)展4個同樣類型的并行輸出端口,當(dāng)然還需要與之對應(yīng)的四個選通信號。) 如擴(kuò)展較多,選通信號占用并行口位數(shù)太多,例如欲擴(kuò)展8個并行輸出端口,則需要8個選能信號,此時,僅選能信號就占用了一個8位并行口,這對在I/O端口線有限的單片機(jī)系統(tǒng)中,如此浪費(fèi)資源的現(xiàn)象是不能容忍的。在本次的設(shè)計中,采用芯片74HC573(帶三態(tài)輸出的八進(jìn)制透明D型鎖存器)對P1口進(jìn)行了一個8位并行口的擴(kuò)展,選通信號選用P3口的P3.3引腳。原理圖如圖1所示:
標(biāo)簽： C51 單片機(jī) 并行口 擴(kuò)展設(shè)計
上傳時間： 2013-11-18
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