C8051F單片機(jī) C8051F系列單片機(jī) 單片機(jī)自20世紀(jì)70年代末誕生至今,經(jīng)歷了單片微型計(jì)算機(jī)SCM、微控制器MCU及片上系統(tǒng)SoC三大階段,前兩個(gè)階段分別以MCS-51和80C51為代表。隨著在嵌入式領(lǐng)域中對(duì)單片機(jī)的性能和功能要求越來(lái)越高,以往的單片機(jī)無(wú)論是運(yùn)行速度還是系統(tǒng)集成度等多方面都不能滿足新的設(shè)計(jì)需要,這時(shí)Silicon Labs 公司推出了C8051F系列單片機(jī),成為SoC的典型代表。 C8051F具有上手快(全兼容8051指令集)、研發(fā)快(開(kāi)發(fā)工具易用,可縮短研發(fā)周期)和見(jiàn)效快(調(diào)試手段靈活)的特點(diǎn),其性能優(yōu)勢(shì)具體體現(xiàn)在以下方面: 基于增強(qiáng)的CIP-51內(nèi)核,其指令集與MCS-51完全兼容,具有標(biāo)準(zhǔn)8051的組織架構(gòu),可以使用標(biāo)準(zhǔn)的803x/805x匯編器和編譯器進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā)。CIP-51采用流水線結(jié)構(gòu),70%的的指令執(zhí)行時(shí)間為1或2個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期,是標(biāo)準(zhǔn)8051指令執(zhí)行速度的12倍;其峰值執(zhí)行速度可達(dá)100MIPS(C8051F120等),是目前世界上速度最快的8位單片機(jī)。 增加了中斷源。標(biāo)準(zhǔn)的8051只有7個(gè)中斷源Silicon Labs 公司 C8051F系列單片機(jī)擴(kuò)展了中斷處理這對(duì)于時(shí)實(shí)多任務(wù)系統(tǒng)的處理是很重要的擴(kuò)展的中斷系統(tǒng)向CIP-51提供22個(gè)中斷源允許大量的模擬和數(shù)字外設(shè)中斷一個(gè)中斷處理需要較少的CPU干預(yù)卻有更高的執(zhí)行效率。 集成了豐富的模擬資源,絕大部分的C8051F系列單片機(jī)都集成了單個(gè)或兩個(gè)ADC,在片內(nèi)模擬開(kāi)關(guān)的作用下可實(shí)現(xiàn)對(duì)多路模擬信號(hào)的采集轉(zhuǎn)換;片內(nèi)ADC的采樣精度最高可達(dá)24bit,采樣速率最高可達(dá)500ksps,部分型號(hào)還集成了單個(gè)或兩個(gè)獨(dú)立的高分辨率DAC,可滿足絕大多數(shù)混合信號(hào)系統(tǒng)的應(yīng)用并實(shí)現(xiàn)與模擬電子系統(tǒng)的無(wú)縫接口;片內(nèi)溫度傳感器則可以迅速而精確的監(jiān)測(cè)環(huán)境溫度并通過(guò)程序作出相應(yīng)處理,提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。 集成了豐富的外部設(shè)備接口。具有兩路UART和最多可達(dá)5個(gè)定時(shí)器及6個(gè)PCA模塊,此外還根據(jù)不同的需要集成了SMBus、SPI、USB、CAN、LIN等接口,以及RTC部件。外設(shè)接口在不使用時(shí)可以分別禁止以降低系統(tǒng)功耗。與其他類型的單片機(jī)實(shí)現(xiàn)相同的功能需要多個(gè)芯片的組合才能完成相比,C8051單片機(jī)不僅減少了系統(tǒng)成本,更大大降低了功耗。 增強(qiáng)了在信號(hào)處理方面的性能,部分型號(hào)具有16x16 MAC以及DMA功能,可對(duì)所采集信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的算法處理并提高了數(shù)據(jù)傳送能力。 具有獨(dú)立的片內(nèi)時(shí)鐘源(精度最高可達(dá)0.5%),設(shè)計(jì)人員既可選擇外接時(shí)鐘,也可直接應(yīng)用片內(nèi)時(shí)鐘,同時(shí)可以在內(nèi)外時(shí)鐘源之間自如切換。片內(nèi)時(shí)鐘源降低了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的復(fù)雜度,提高了系統(tǒng)可靠性,而時(shí)鐘切換功能則有利于系統(tǒng)整體功耗的降低。 提供空閑模式及停機(jī)模式等多種電源管理方式來(lái)降低系統(tǒng)功耗 實(shí)現(xiàn)了I/O從固定方式到交叉開(kāi)關(guān)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(kāi)關(guān)網(wǎng)絡(luò)以硬件方式實(shí)現(xiàn)I/O端口的靈活配置,外設(shè)電路單元通過(guò)相應(yīng)的配置寄存器控制的交叉開(kāi)關(guān)配置到所選擇的端口上。 復(fù)位方式多樣化,C8051F把80C51單一的外部復(fù)位發(fā)展成多源復(fù)位,提供了上電復(fù)位、掉電復(fù)位、外部引腳復(fù)位、軟件復(fù)位、時(shí)鐘檢測(cè)復(fù)位、比較器0復(fù)位、WDT復(fù)位和引腳配置復(fù)位。眾多的復(fù)位源為保障系統(tǒng)的安全、操作的靈活性以及零功耗系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來(lái)極大的好處。 從傳統(tǒng)的仿真調(diào)試到基于JTAG接口的在系統(tǒng)調(diào)試。C8051F在8位單片機(jī)中率先配置了標(biāo)準(zhǔn)的JTAG接口(IEEE1149.1)。C8051F的JTAG接口不僅支持Flash ROM的讀/寫(xiě)操作及非侵入式在系統(tǒng)調(diào)試,它的JTAG邏輯還為在系統(tǒng)測(cè)試提供邊界掃描功能。通過(guò)邊界寄存器的編程控制,可對(duì)所有器件引腳、SFR總線和I/O口弱上拉功能實(shí)現(xiàn)觀察和控制。 C8051F系列單片機(jī)型號(hào)齊全,可根據(jù)設(shè)計(jì)需求選擇不同規(guī)模和帶有特定外設(shè)接口的型號(hào),提供從多達(dá)100個(gè)引腳的高性能單片機(jī)到最小3mmX3mm的封裝,滿足不同設(shè)計(jì)的需要。 基于上述特點(diǎn),Silicon Labs 公司C8051F系列單片機(jī)作為SoC芯片的杰出代表能夠滿足絕大部分場(chǎng)合的復(fù)雜功能要求,并在嵌入式領(lǐng)域的各個(gè)場(chǎng)合都得到了廣泛的應(yīng)用:在工業(yè)控制領(lǐng)域,其豐富的模擬資源可用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)多種物理量的監(jiān)測(cè)、分析及控制和顯示;在便攜式儀器領(lǐng)域,其低功耗和強(qiáng)大的外設(shè)接口也非常適合各種信號(hào)的采集、存儲(chǔ)和傳輸;此外,新型的C8051F5xx系列單片機(jī)也在汽車電子行業(yè)中嶄露頭角。正是這些優(yōu)勢(shì),使得C8051單片機(jī)在進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)的短短幾年內(nèi)就迅速風(fēng)靡,相信隨著新型號(hào)的不斷推出以及推廣力度的不斷加大,C8051系列單片機(jī)將迎來(lái)日益廣闊的發(fā)展空間,成為嵌入式領(lǐng)域的時(shí)代寵兒 此系列單片機(jī)完全兼容MCS-51指令集,容易上手,開(kāi)發(fā)周期短,大大節(jié)約了開(kāi)發(fā)成本。C8051F系統(tǒng)集成度高,總線時(shí)鐘可達(dá)25M
上傳時(shí)間: 2013-11-24
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CTM系列隔離CAN收發(fā)器模塊選型指南 以CTM1050T為代表的隔離CAN收發(fā)器由廣州致遠(yuǎn)電子有限公司提供,是目前唯一一家能提供DC2500V電器隔離的CAN收發(fā)器,本文將介紹CTM系列隔離CAN收發(fā)器的參數(shù)與設(shè)計(jì)由此并為客戶帶來(lái)的價(jià)值。
上傳時(shí)間: 2013-11-24
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PCA9546A 是一款I(lǐng)2C 多路復(fù)用器和開(kāi)關(guān),能實(shí)現(xiàn)I2C 總線擴(kuò)展、電平轉(zhuǎn)換及總線功能恢復(fù)
上傳時(shí)間: 2013-11-07
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PCA9306是一款支持I2C總線和SMBus的雙向電平轉(zhuǎn)換器,支持從1.0V~3.6V(Vref(1))到1.8V~5.5V(Vbias(ref)(2))的電平轉(zhuǎn)換,并且?guī)в惺鼓茌斎搿?/p>
上傳時(shí)間: 2013-11-25
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針對(duì)加速度計(jì)電流信號(hào)微弱,給出一種大動(dòng)態(tài)范圍的高速高精度信號(hào)采集系統(tǒng)。介紹模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADS8482的性能和工作原理,并給出ADS8482與DSP TMS320F28335的接口設(shè)計(jì)方案,包括部分硬件電路和軟件編程代碼。外圍擴(kuò)展的CPLD EPM7128控制ADS8482。該方案實(shí)現(xiàn)的加速度計(jì)檢測(cè)裝置簡(jiǎn)單實(shí)用,可應(yīng)用于中低精度的慣性測(cè)量中。
標(biāo)簽: F28335 28335 8482 320F
上傳時(shí)間: 2013-11-21
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本文提出了一種基于Atmega128 單片機(jī)的某種專用泥漿壓力脈沖信號(hào)仿真器,該仿真器用于石油鉆井無(wú)線隨鉆測(cè)量?jī)x器的研制開(kāi)發(fā)和維修過(guò)程中。本信號(hào)仿真器的核心是ATmega128 單片機(jī),通過(guò)單片機(jī)的軟件來(lái)模擬各種不同類型的信號(hào)和噪聲,并且能將這些信號(hào)和噪聲混合后,通過(guò)特殊的硬件電路以4-20 毫安電流環(huán)的標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)傳感器形式輸出。這種仿真器使用簡(jiǎn)單方便,能夠逼真的模擬實(shí)際工程現(xiàn)場(chǎng)的壓力信號(hào),穩(wěn)定性好,性能先進(jìn)。
上傳時(shí)間: 2013-10-20
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PCA9546A 是一款I(lǐng)2C 多路復(fù)用器和開(kāi)關(guān),能實(shí)現(xiàn)I2C 總線擴(kuò)展、電平轉(zhuǎn)換及總線功能恢復(fù)
上傳時(shí)間: 2013-12-02
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看門狗定時(shí)器的工作原理:WDT 工作原理使能時(shí),WDT 將遞增,直到溢出,或稱“超時(shí)”。除非處于休眠或空閑模式,WDT 超時(shí)會(huì)強(qiáng)制器件復(fù)位。為避免WDT 超時(shí)復(fù)位,用戶必須定期用PWRSAV 或CLRWDT 指令將看門狗定時(shí)器清零。如果WDT 在休眠或空閑模式下超時(shí),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(huì)置1,表示該器件復(fù)位或喚醒事件是由于WDT超時(shí)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(huì)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(guò)FWDTEN(CW1<7>)配置位可將WDT 使能或禁止。FWDTEN 配置位置1 時(shí),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(qǐng)參見(jiàn)器件數(shù)據(jù)手冊(cè)。
標(biāo)簽: 看門狗定時(shí)器 工作原理
上傳時(shí)間: 2014-01-20
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用NTC熱敏電阻做溫度采集:本應(yīng)用例實(shí)現(xiàn)NTC熱敏電阻器對(duì)溫度的測(cè)量。熱敏電阻器把溫度的變化轉(zhuǎn)換為電阻阻值的變化,再應(yīng)用相應(yīng)的測(cè)量電路把阻值的變化轉(zhuǎn)換為電壓的變化;SPMC75F2413A內(nèi)建8路ADC可以把模擬的電壓值轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),對(duì)數(shù)值信號(hào)進(jìn)行處理可以得到相應(yīng)的溫度值。1.2 熱敏電阻器熱敏電阻有電阻值隨溫度升高而升高的正溫度系數(shù)(Positive Temperature Coefficient簡(jiǎn)稱PTC)熱敏電阻和電阻值隨溫度升高而降低的負(fù)溫度系數(shù)(Negative Temperature Coefficient簡(jiǎn)稱NTC)熱敏電阻。NTC熱敏電阻器,是一種以過(guò)渡金屬氧化物為主要原材料,采用電子陶瓷工藝制成的熱敏半導(dǎo)體陶瓷組件。這種組件的電阻值隨溫度升高而降低,利用這一特性可制成測(cè)溫、溫度補(bǔ)償和控溫組件,又可以制成功率型組件,抑制電路的浪涌電流。
上傳時(shí)間: 2013-11-16
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信息技術(shù)的日新月異要求發(fā)展新的技術(shù)來(lái)提高熱量計(jì)量收費(fèi)的可靠性,改變過(guò)去熱力站數(shù)據(jù)采集靠人工抄表的落后方法,以實(shí)現(xiàn)集中供熱系統(tǒng)管理的全面自動(dòng)化。便攜式查表器是一種新興的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集技術(shù)。本文所設(shè)計(jì)的查表器通過(guò)RS485 接口從現(xiàn)場(chǎng)使用的熱量計(jì)中遠(yuǎn)距離采集數(shù)據(jù),它采用Intel 80C196 作為CPU, 240×128 點(diǎn)陣的液晶作為顯示器,并擴(kuò)展了256K 的非易失性RAM 來(lái)保存30 個(gè)熱力站的所有運(yùn)行數(shù)據(jù)。信息革命沖擊著各行各業(yè),傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集方式已不適應(yīng)信息時(shí)代的需要。常規(guī)的現(xiàn)場(chǎng)儀表數(shù)據(jù)采集方法要靠查表員手工來(lái)完成。有些儀表安裝在危險(xiǎn)場(chǎng)所,如在地下的熱水管道系統(tǒng),查表員有時(shí)會(huì)冒生命危險(xiǎn)。目前公用事業(yè)的發(fā)展,迫切要求改變傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集方式,以更方便、更快捷的服務(wù)來(lái)適應(yīng)信息時(shí)代的到來(lái)。微處理器、存儲(chǔ)器、VLSI, A/D 轉(zhuǎn)換等技術(shù)的迅速發(fā)展,使得現(xiàn)場(chǎng)儀表與控制中心之間傳遞的不再是傳統(tǒng)的模擬信號(hào),而是數(shù)字信號(hào)。數(shù)字信號(hào)不但避免了模擬信號(hào)傳輸過(guò)程中存在的精度降低、信號(hào)衰減、易引入干擾信號(hào)等的不足,而且顯著提高了信號(hào)的可靠性,它為采用新的數(shù)據(jù)采集技術(shù)提供了可能。
標(biāo)簽: 便攜式 熱量計(jì) 查表器 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-11-17
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