日韩欧美国产极速不卡一区,国产手机视频在线观看尤物,国产亚洲欧美日韩蜜芽一区,亚洲精品国产免费,亚洲二区三区无码中文,A大片亚洲AV无码一区二区三区,日韩国语国产无码123

您好,歡迎來(lái)到維�(kù)電子市場(chǎng)�(wǎng) 登錄 | 免費(fèi)注冊(cè)

51單片�(jī)
閱讀�48202�(shí)間:2010-10-30 10:59:24

  51單片�(jī)是單片機(jī)中的一�,單片機(jī)(single-chip microcomputer)是一塊集成芯�,但不是一塊實(shí)�(xiàn)某一�(gè)邏輯功能的芯�,而是在這塊芯片�(dāng)�,集成了一�(gè)�(jì)算機(jī)系統(tǒng)。如中央處理器(CPU�、存�(chǔ)器(ROM,RAM�、I/O接口�定時(shí)�/�(jì)�(shù)�、中斷系�(tǒng)�。中央處理器是單片機(jī)的核心單元,他由�(yùn)算器和控制器組成,他的主要功能是�(shí)�(xiàn)算術(shù)�(yùn)算、邏輯運(yùn)�、和控制�

特點(diǎn)

  1、有�(yōu)異的性價(jià)��

  2、集成度�、體積小、有很高的可靠��

  3、控制功能強(qiáng)�

  3、擴(kuò)展性能好,非常容易�(gòu)成各種應(yīng)用系�(tǒng)�

S系列與C系列區(qū)�

  兩者主要的區(qū)別是AT89S51支持ISP(In System Programming,即“在線可編程”)。而AT89C51�(wú)此功��

  以下描述更加詳細(xì)�

  很多初學(xué)51單片�(jī)的網(wǎng)友會(huì)有這樣的問(wèn)題:AT89S51是什�?書上和網(wǎng)�(luò)教程上可都是8051�89C51等!�(méi)聽說(shuō)�(guò)�89S51?!

  這里,初�(xué)者要澄清單片�(jī)�(shí)際使用方面的一�(gè)�(chǎn)品概�,MCS-51單片�(jī)是美�(guó)INTE公司�1980年推出的�(chǎn)�,典型產(chǎn)品有 8031(內(nèi)部沒(méi)有程序存�(chǔ)器,�(shí)際使用方面已�(jīng)被市�(chǎng)淘汰��8051(芯片采用HMOS,功耗是630mW,是89C51�5�,實(shí)際使用方面已�(jīng)被市�(chǎng)淘汰)和8751等通用�(chǎn)�,一直到�(xiàn)�� MCS-51�(nèi)核系列兼容的單片�(jī)仍是�(yīng)用的主流�(chǎn)品(比如目前流行�89S51�89C51等),各高校及學(xué)校的培訓(xùn)教材仍與MCS-51單片�(jī)作為代表�(jìn)行理論基�(chǔ)�(xué)�(xí)�

  有些文獻(xiàn)甚至也將8051泛指MCS-51系列單片�(jī)�8051是早期的最典型的代表作,由于MCS-51單片�(jī)影響極深�(yuǎn),許多公司都推出了兼容系列單片機(jī),就是說(shuō)MCS-51�(nèi)核實(shí)際上已經(jīng)成為一�(gè)8位單片機(jī)的標(biāo)�(zhǔn)�

  其他的公司的51單片�(jī)�(chǎn)品都是和MCS-51�(nèi)核兼容的�(chǎn)品而以。同樣的一段程�,在各�(gè)單片�(jī)廠家的硬件上�(yùn)行的�(jié)果都是一樣的,如ATMEL�89C51(已�(jīng)停產(chǎn))�89S51� PHILIPS(菲利浦�,和WINBOND(華邦)等,我們常�(shuō)的已�(jīng)停產(chǎn)�89C51指的是ATMEL公司� AT89C51單片�(jī),同�(shí)是在原基�(chǔ)上增�(qiáng)了許多特�,如�(shí)鐘,更的是由Flash(程序存�(chǔ)器的�(nèi)容至少可以改�1000次)存儲(chǔ)器取帶了原來(lái)的ROM(一次性寫入),AT89C51的性能相對(duì)�8051已經(jīng)算是非常�(yōu)越的了�

  不過(guò)在市�(chǎng)化方��89C51受到了PIC單片�(jī)陣營(yíng)的挑�(zhàn)�89C51最致命的缺陷在于不支持ISP(在線更新程序)功能,必須加上ISP功能等新功能才能更好延續(xù)MCS-51的傳��89S51就是在這樣的背景下取代89C51�,現(xiàn)��89S51目前已經(jīng)成為了實(shí)際應(yīng)用市�(chǎng)上新的寵�,作為市�(chǎng)占有率的Atmel目前公司已經(jīng)停產(chǎn)AT89C51,將用AT89S51代替�89S51在工藝上�(jìn)行了改�(jìn)�89S51采用0.35新工藝,成本降低,而且將功能提�,增加了競(jìng)�(zhēng)��89SXX可以像下兼容89CXX�51系列芯片。同�(shí),Atmel不再接受89CXX的定單,大家在市�(chǎng)上見到的89C51�(shí)際都是Atmel前期生產(chǎn)的巨量庫(kù)存而以。如果市�(chǎng)需�,Atmel�(dāng)然也可以再恢�(fù)生產(chǎn)AT89C51�

  89S51相對(duì)�89C51增加的新功能包括�

  -- 新增加很多功能,性能有了較大提升,價(jià)格基本不�,甚至比89C51更低�

  -- ISP在線編程功能,這�(gè)功能的優(yōu)�(shì)在于改寫單片�(jī)存儲(chǔ)器內(nèi)的程序不需要把芯片從工作環(huán)境中剝離。是一�(gè)�(qiáng)大易用的功能�

  -- 工作頻率�33MHz,大家都知道89C51的極限工作頻率是24M,就是說(shuō)S51具有更高工作頻率,從而具有了更快的計(jì)算速度�

  -- 具有雙工UART串行通道�

  -- �(nèi)部集成看門狗計(jì)�(shí)�,不再需要像89C51那樣外接看門狗計(jì)�(shí)器單元電路�

  -- 雙數(shù)�(jù)指示��

  -- 電源�(guān)閉標(biāo)�(shí)�

  -- 全新的加密算�,這使得對(duì)�89S51�**�?yōu)椴豢�?,程序的保密性大大加?qiáng),這樣就可以有效的保護(hù)知識(shí)�(chǎn)�(quán)不被侵犯�

  -- 兼容性方面:向下完全兼容51全部字系列產(chǎn)�。比�8051�89C51等等早期MCS-51兼容�(chǎn)品。也就是�(shuō)所有教科書、網(wǎng)�(luò)教程上的程序(不論教科書上采用的單片�(jī)�8051還是89C51還是MCS-51等等),�89S51上一樣可以照常運(yùn)行,這就是所謂的向下兼容�

  比較�(jié)果:就如同INTEL的P3向P4升級(jí)一�,雖然都可以跑Windows98,不�(guò)速度是不同的。從AT89C51升級(jí)到AT89S51 ,也是同理。和S51比起�(lái),C51就要遜色一�,實(shí)際應(yīng)用市�(chǎng)方面技�(shù)的�(jìn)步是永遠(yuǎn)向前的�

  ********上面這些就是AT89S51的由�(lái)********

  下面是初�(xué)�(wǎng)友對(duì)51系列的選型的常見�(wèn)�

  1�(wèn):網(wǎng)友常見問(wèn)題:�(qǐng)�(wèn)�(xiàn)在學(xué)�(xí)51系列單片�(jī)�(yīng)該選擇AT89C51還是89S51�

  答:89C51�89S51�(nèi)核相同,89S51針對(duì)89C51的明顯的幾�(gè)升級(jí)如下 ;

  1.程序存儲(chǔ)器寫入方式:二者的寫入程序的方式不��89C51只支持并行寫入,同時(shí)需要VPP燒寫高壓�89S51則支持ISP在線可編程寫入技�(shù)!串行寫�、速度更快、穩(wěn)定性更�,燒寫電壓也僅僅需�4�5V即可�

  2.電源范圍�89S5*電源范圍寬達(dá)4�5.5V,�89C5*系列在低�4.8V和高�5.3V的時(shí)候則�(wú)法正常工��

  3.工作頻率:目�89S1*的性能�(yuǎn)高于89C5*,89S5*系列支持高達(dá)33MHZ的工作頻�,�89C51工作頻率范圍只支持到24M�

  4.市場(chǎng)�(jià)格:由于89C51已經(jīng)全面停產(chǎn),所以在市場(chǎng)�(jià)格方�,庫(kù)存的89C5*的批�(fā)�(jià)格要�89S5*貴將近一��

  5.兼容型:89S5*向下兼容89C5*,就是說(shuō)�89S5*可以替代89C5*使用,同樣的程序,運(yùn)行結(jié)果相�。就是說(shuō)89S5*也同樣兼容目前所有的教科書范例程��

  6.加密功能�89S5*系列全新的加密算法,這使得對(duì)�89S51�**�?yōu)椴豢�?,程序的保密性大大加?qiáng),這樣就可以有效的保護(hù)知識(shí)�(chǎn)�(quán)不被侵犯�

  7.抗干擾性:�(nèi)部集成看門狗計(jì)�(shí)�,不再需要像89C51那樣外接看門狗計(jì)�(shí)器單元電��

  8.燒寫壽命更長(zhǎng)�89S5*�(biāo)稱的1000次,�(shí)際最少是1000次~10000�,這樣更有利初�(xué)者反�(fù)燒寫,減低學(xué)�(xí)成本。綜合上面的一些區(qū)別,�(gè)人認(rèn)�89C51的停止使用只是時(shí)間問(wèn)題而已,就象當(dāng)年的8031�

  2�(wèn):采�89C2051開發(fā)制造產(chǎn)品是不是要比�89S51更好?因?yàn)?051看起�(lái)體積比較��

  答:這�(gè)�(wèn)題并不能一概而論,主要的區(qū)別如下:

  1.功能差別:因?yàn)?051不是�(biāo)�(zhǔn)�51�(nèi)�,所�205*的程序不能直接移植到51�。由�205*是精�(jiǎn)�,所以P口變得很�,這樣一�(lái)就只能用�(lái)做一些小的簡(jiǎn)單產(chǎn)品,可利用資源比較緊�。實(shí)際上,做�(chǎn)品的話用205*是不一定合算的,除非是非常�(jiǎn)單的�(chǎn)��

  2.市場(chǎng)�(jià)格:由于89C2051的產(chǎn)量不是非常大,所以市�(chǎng)�(jià)格方�89C2051的批�(fā)�(jià)格和89S51比較接近!相�(duì)性能�(jià)格比就比較低�

  3.�(chǎn)品體積:除非�(duì)�(chǎn)品的體積有苛刻的要求,否則二者的PCB面積相差不多,因?yàn)?0腳的51芯片也有PLCC44小體積封��

最小系�(tǒng)

  什么是單片�(jī)的最小系�(tǒng)�?初�(xué)者可能對(duì)單片�(jī)最小系�(tǒng)感覺很神�,其�(shí)單片�(jī)最小系�(tǒng)很簡(jiǎn)�,就是能使單片機(jī)工作的最少的器件�(gòu)成的系統(tǒng)。最小系�(tǒng)雖然�(jiǎn)單,但是卻是大多�(shù)控制系統(tǒng)所必不可少的關(guān)鍵部��

  �(duì)于MCS-51 單片�(jī),其�(nèi)部已�(jīng)包含了一定數(shù)量的程序存儲(chǔ)器和�(shù)�(jù)存儲(chǔ)器,在外部只要增加時(shí)鐘電路和�(fù)位電路即可構(gòu)成單片機(jī)最小系�(tǒng)。下面對(duì)51單片�(jī)最小系�(tǒng)需要的�(shí)鐘電路和�(fù)位電路做一下詳�(xì)的說(shuō)��

  �(shí)鐘電�

  單片�(jī)系統(tǒng)中的各�(gè)部分是在一�(gè)�(tǒng)一的時(shí)鐘脈沖控制下有序地�(jìn)行工�,時(shí)鐘電路是單片�(jī)系統(tǒng)最基本、最重要的電��

  MCS-51 單片�(jī)�(nèi)部有一�(gè)高增益反相放大器,引腳XTAL1 和XTAL2 分別是該放大器的輸入端和輸出�,如果引腳XTAL1 和XTAL2 兩端跨接上晶體振蕩器(晶振)或陶瓷振蕩器就構(gòu)成了�(wěn)定的自激振蕩電路,該振蕩電路的輸出可直接送入�(nèi)部時(shí)序電�。MCS-51 單片�(jī)的時(shí)鐘可由兩種方式產(chǎn)生,即內(nèi)部時(shí)鐘方式和外部�(shí)鐘方��

51單片機(jī)其工作原理

  �1)內(nèi)部時(shí)鐘方�。內(nèi)部時(shí)鐘方式即是由單片�(jī)�(nèi)部的高增益反相放大器和外部跨接的晶振、微�(diào)電容�(gòu)成時(shí)鐘電路產(chǎn)生時(shí)鐘的方法,其工作原理如圖(a)所�。外接晶振(陶瓷振蕩器)�(shí),C1、C2 的值通常選擇�30pF�40pF)左右;C1、C2 �(duì)頻率有微�(diào)作用,晶振或陶瓷諧振器的頻率范圍可在1.2MHz � 12MHz之間選擇。為了減小寄生電�,更好地保證振蕩器穩(wěn)�、可靠地工作,振蕩器和電容應(yīng)盡可能安裝得與單片機(jī)引腳XTALl 和XTAL2 靠近。由于內(nèi)部時(shí)鐘方式外部電路接線簡(jiǎn)�,單片機(jī)�(yīng)用系�(tǒng)中大多采用這種方式。內(nèi)部時(shí)鐘方式產(chǎn)生的�(shí)鐘信�(hào)的頻率就是晶振的固有頻率,常用fsoc �(lái)表示。如選擇12MHz 晶振,則fsoc=12×106Hz�

 ?�?)外部時(shí)鐘方式。外部時(shí)鐘方式即完全用單片機(jī)外部電路�(chǎn)生時(shí)鐘的� �,外部電路產(chǎn)生的�(shí)鐘信�(hào)被直接接到單片機(jī)的XTAL1 引,此時(shí)XTAL2 開路� 具體電路如圖(b)所示� 在介紹完了MCS-51 單片�(jī)的時(shí)鐘電路后,筆者不得不介紹一下CPU 的以� 工作周期�(wèn)題,�?yàn)镃PU 的工作周期是基于�(shí)鐘信�(hào)�,是與時(shí)鐘信�(hào)密不可分 �� CPU 在執(zhí)行指令時(shí),都是按照一定順序�(jìn)行的,由于指令的字節(jié)�(shù)不同,取 指所需�(shí)間也就不�,即使是字節(jié)�(shù)相同的指令,�(zhí)行操作也�(huì)有很大差�,不同的指令的執(zhí)行時(shí)間當(dāng)然也不相�,即CPU 在執(zhí)行各�(gè)指令�(shí),所需要的節(jié)拍數(shù) 是不同的。為了便于對(duì)CPU �(shí)序的理解,人們按指令的執(zhí)行過(guò)程定義了幾�(gè)名詞� 即時(shí)鐘周�、機(jī)器周期和指令周期� �(shí)鐘周期:�(shí)鐘周期也稱為振蕩周期,定義為�(shí)鐘脈沖頻�(fOSC)的倒數(shù)� 是單片機(jī)中最基本的、最小的�(shí)間單�。由于時(shí)鐘脈沖控制著�(jì)算機(jī)的工作節(jié)�� �(duì)同一型號(hào)的單片機(jī),時(shí)鐘頻率越�,計(jì)算機(jī)的工作速度顯然就會(huì)越快。然�� 受硬件電路的限制,時(shí)鐘頻率也不能�(wú)限提�,對(duì)某一種型�(hào)的單片機(jī),時(shí)鐘頻 率都有一�(gè)范圍,如�(duì)MCS-51 單片�(jī),其�(shí)鐘頻率范圍是0�33MHz。為方便� �,振蕩周期一般用P(pause)表��

  �(jī)器周期:完成一�(gè)最基本操作(讀�?qū)懀┧枰臅r(shí)�(wèn)稱為�(jī)器周期� MCS-51 單片�(jī)的機(jī)器周期是固定�,即一�(gè)�(jī)器周期由12 �(gè)�(shí)鐘周期組�。采 �6MHz 的時(shí)鐘頻率時(shí),一�(gè)�(jī)器周期就�2μs ,采�12MHz 的時(shí)鐘頻率時(shí)� 一�(gè)�(jī)器周期就�1μs � 指令周期:指令周期是�(zhí)行一條指令所需要的�(shí)�,一般由若干�(gè)�(jī)器周� 組成,指令不�,后需要的�(jī)器周期數(shù)也不�。對(duì)于一些簡(jiǎn)單的單字節(jié)指令,分 指令周期可能和機(jī)器周期時(shí)間相同;而對(duì)于一些比較復(fù)雜的指令,如乘除�(yùn)算則 需要多�(gè)�(jī)器周期才能完�,這時(shí)指令周期大于�(jī)器周期� 通常,一�(gè)�(jī)器周期即可完成的指令稱為單周期指�,兩�(gè)�(jī)器周期才� 完成的指令稱為雙周期指令� MCS-51 單片�(jī)中的大多�(shù)指令都是單周期或雙周 期指�,只有乘、除�(yùn)算為四周期指�� �(fù)位電� 大規(guī)模集成電路在上電�(shí)一般都需要�(jìn)行一次復(fù)位操作,以便使芯片內(nèi)的一 些部件處于一�(gè)確定的初始狀�(tài),復(fù)位是一種很重要的操�。器件本身一般不� 有自�(dòng)上電�(fù)位能�,需要借助外部�(fù)位電路提供的�(fù)位信�(hào)才能�(jìn)行復(fù)位操 ��

  MCS-51 單片�(jī)的第9 腳(RST)為�(fù)位引�,系�(tǒng)上電后,�(shí)鐘電路開始工 �,只要RST 引腳上出�(xiàn)大于兩�(gè)�(jī)器周期時(shí)間的高電平即可引起單片機(jī)�(zhí)� �(fù)位操�。有兩種方法可以使MCS-51 單片�(jī)�(fù)�,即在RST 引腳加上大于兩�(gè) �(jī)器周期時(shí)間的高電平或WDT �(jì)�(shù)溢出。單片機(jī)�(fù)位后,PC=0000H,CPU 從程� 存儲(chǔ)器的0000H 開始取指�(zhí)行。復(fù)位后,單片機(jī)�(nèi)部各SFR 的值也�(fù)�。單� �(jī)的外部復(fù)位電路有上電自動(dòng)�(fù)位和按鍵手動(dòng)�(fù)位兩種� �1)上電復(fù)位電�。最�(jiǎn)單的上電�(fù)位電路由電容和電阻串�(lián)�(gòu)�,如圖下(a� 所��

  上電瞬間,由于電容兩端電壓不能突�,RST 引腳電壓端為VR 為VCC,隨� �(duì)電容的充�� RST 引腳的電壓呈指數(shù)�(guī)律下降,如圖(b)所�。經(jīng)�(guò)�(shí)間t1 �,VR 降為高電平所需電壓的下�3.6V,隨著對(duì)電容充電的�(jìn)�,VR 將接 �0V。為了確保單片機(jī)�(fù)位,t1 必須大于兩�(gè)�(jī)器周期的�(shí)�,機(jī)器周期取� 于單片機(jī)系統(tǒng)采用的晶振頻率,�(a)�,R 不能取得太小,典型�10kΩ;t1 與RC 電路的時(shí)間常�(shù)有關(guān),由晶振頻率和R 可以算出C 的取值�

 ?�?)上電復(fù)位和按鍵�(fù)位組合電� 上圖(c)為上電�(fù)位和按鍵�(fù)位組合電�,R2 的阻值一般很�,只有幾� 歐姆,當(dāng)然也可以直接短接。當(dāng)按下�(fù)位按鍵后,電容迅速通過(guò)R2 放電,放� �(jié)束時(shí)的VR 為(R1*Vcc�/(R1+R2�,由于R1 �(yuǎn)大于R2,VR 非常接近VCC,使 RST 引腳為高電平,松開復(fù)位按鍵后,過(guò)程與上電�(fù)位相�� 以上兩種是最基本的復(fù)位電路,�51 單片�(jī),多采用上電�(fù)位和按鍵�(fù)� 組合電路,筆者也建議采用這種�(fù)位電��

上電復(fù)位和按鍵復(fù)位組合電路

  在時(shí)鐘電路和�(fù)位電路設(shè)�(jì)完畢�,我們的單片�(jī)最小系�(tǒng)就做好了,現(xiàn)在單片機(jī)就可以正常工作了�

主要功能

  一�(gè)8 位CPU、一�(gè)偏內(nèi)振蕩器及�(shí)鐘電�128 字節(jié)的片�(nèi)�(shù)�(jù)存儲(chǔ)器�4KB � 片內(nèi)程序存儲(chǔ)�、可尋址�64KB 字節(jié)外部�(shù)�(jù)存儲(chǔ)器和64KB 字節(jié)外部程序存儲(chǔ) 器的控制電路�21 字節(jié)的專用寄存器�4 �(gè)8 位并行I/O 接口、一�(gè)全雙工的� 行口�2 �(gè)16 位的定時(shí)�/�(jì)�(shù)器和一�(gè)布爾處理�(jī)。在MCS-51 系列單片�(jī)� 具有5 �(gè)中斷源和2 �(gè)中斷�(yōu)先級(jí),片�(nèi)采用單一總線�(jié)�(gòu)連接�

�(nèi)部結(jié)�(gòu)

  8051是MCS-51系列單片�(jī)的典型產(chǎn)�,我們以這一代表性的�(jī)型�(jìn)行系�(tǒng)的講��

  8051單片�(jī)包含中央處理�、程序存�(chǔ)�(ROM)、數(shù)�(jù)存儲(chǔ)�(RAM)、定�(shí)/�(jì)�(shù)器、并行接�、串行接口和中斷系統(tǒng)等幾大單元及�(shù)�(jù)總線、地址總線和控制總線等三大總線,現(xiàn)在我們分別加以說(shuō)明:

  · 中央處理器:

  中央處理�(CPU)是整�(gè)單片�(jī)的核心部�,是8位數(shù)�(jù)寬度的處理器,能處理8位二�(jìn)制數(shù)�(jù)或代�,CPU�(fù)�(zé)控制、指揮和�(diào)度整�(gè)單元系統(tǒng)�(xié)�(diào)的工作,完成�(yùn)算和控制輸入輸出功能等操��

  · �(shù)�(jù)存儲(chǔ)�(RAM)�

  8051�(nèi)部有128�(gè)8位用戶數(shù)�(jù)存儲(chǔ)單元�128�(gè)專用寄存器單元,它們是�(tǒng)一編址�,專用寄存器只能用于存放控制指令�(shù)�(jù),用戶只能訪�(wèn),而不能用于存放用戶數(shù)�(jù),所�,用戶能使用的的RAM只有128�(gè),可存放讀寫的�(shù)�(jù),運(yùn)算的中間�(jié)果或用戶定義的字型表�

  · 程序存儲(chǔ)�(ROM)�

  8051共有4096�(gè)8位掩膜ROM,用于存放用戶程序,原始�(shù)�(jù)或表��

  · 定時(shí)/�(jì)�(shù)�(ROM)�

  8051有兩�(gè)16位的可編程定�(shí)/�(jì)�(shù)�,以�(shí)�(xiàn)定時(shí)或計(jì)�(shù)�(chǎn)生中斷用于控制程序轉(zhuǎn)��

  · 并行輸入輸出(I/O)口:

  8051共有4�8位I/O�(P0� P1、P2或P3),用于對(duì)外部�(shù)�(jù)的傳輸�

  · 全雙工串行口�

  8051�(nèi)置一�(gè)全雙工串行通信�,用于與其它�(shè)備間的串行數(shù)�(jù)傳送,該串行口既可以用作異步通信收發(fā)�,也可以�(dāng)同步移位器使用�

  · 中斷系統(tǒng)�

  8051具備較完善的中斷功能,有兩�(gè)外中斷、兩�(gè)定時(shí)/�(jì)�(shù)器中斷和一�(gè)串行中斷,可滿足不同的控制要�,并具有2�(jí)的優(yōu)先級(jí)別選擇�

  · �(shí)鐘電路:

  8051�(nèi)置頻率達(dá)12MHz的時(shí)鐘電�,用于產(chǎn)生整�(gè)單片�(jī)�(yùn)行的脈沖�(shí)序,�8051單片�(jī)需外置振蕩電容�

  · �(shí)鐘電路:

  8051�(nèi)置頻率達(dá)12MHz的時(shí)鐘電�,用于產(chǎn)生整�(gè)單片�(jī)�(yùn)行的脈沖�(shí)�,但8051單片�(jī)需外置振蕩電容�

  單片�(jī)的結(jié)�(gòu)有兩種類�,一種是程序存儲(chǔ)器和�(shù)�(jù)存儲(chǔ)器分開的形式,即哈佛(Harvard)�(jié)�(gòu),另一種是采用通用�(jì)算機(jī)廣泛使用的程序存�(chǔ)器與�(shù)�(jù)存儲(chǔ)器合二為一的結(jié)�(gòu),即普林斯頓(Princeton)�(jié)�(gòu)。INTEL的MCS-51系列單片�(jī)采用的是哈佛�(jié)�(gòu)的形�,而后�(xù)�(chǎn)�16位的MCS-96系列單片�(jī)則采用普林斯頓結(jié)�(gòu)�

串行口擴(kuò)展方�

  在研究采�(chǎng)瓦斯積聚模擬試驗(yàn)�(tái)的過(guò)程中,筆者設(shè)�(jì)了主從式多機(jī)采控系統(tǒng)�(jié)�(gòu)。主從式多機(jī)控制系統(tǒng)是實(shí)�(shí)控制系統(tǒng)中較為普遍的�(jié)�(gòu)形式,它具有可靠性高,結(jié)�(gòu)靈活等優(yōu)�(diǎn)。當(dāng)選用單串�51單片�(jī)�(gòu)成這種主從式多�(jī)系統(tǒng)�(shí)�51單片�(jī)一方面可能要和主機(jī)Computer通信,一方面又要和下位機(jī)通信,這時(shí)就需要擴(kuò)展串行通道。本文具體介紹了兩種串行通道的擴(kuò)展方��

  2 串行口的�(kuò)展方�

  常用的標(biāo)�(zhǔn)51單片�(jī)�(nèi)�?jī)H含有一�(gè)可編程的全雙工串行通信接口,具有UART的全部功�。該接口電路不僅能同�(shí)�(jìn)行數(shù)�(jù)的發(fā)送和接收,也可作為一�(gè)同步移位寄存器使用。當(dāng)以此類型單片�(jī)�(gòu)成分布式多級(jí)�(yīng)用系�(tǒng)�(shí),器件本身的串口資源就不夠用�。筆者在�(shí)際開�(fā)�,查閱了有關(guān)資料,總�(jié)出如下兩種常用而有效的串行通道�(kuò)展方法�

  2.1 基于SP2538的擴(kuò)展方�

  SP2538是專用低功耗串行口�(kuò)展芯�,該芯片主要是為解決�(dāng)前基于UART串口通信的外圍智能模塊及器件較多,而單片機(jī)或DSP原有的UART串口又過(guò)少的�(wèn)題而推出的。利用該器件可將�(xiàn)有單片機(jī)或DSP的單串口�(kuò)展至5�(gè)全雙工串�。使用方法簡(jiǎn)�、高效�

  在應(yīng)用SP2538�(kuò)展串行通道�(shí),母串口波特率K1=2880*Fosc[_]in,單位是MHz,且Fosc[_]in小于20.0MHz, 在SP2538輸入�(shí)鐘Fosc[_]in =20.0MHZ�(shí)母串口可自適�(yīng)上位�(jī)�56000bps�57600bps兩種�(biāo)�(zhǔn)波特率輸�。子串口波特率K2=480*Fosc[_]in�

  母串口和所有子串口都是TTL電平接口,可直接匹配其他單片�(jī)或TTL�(shù)字電�,如需連接PC�(jī)則必須增加電平轉(zhuǎn)換芯片如MAX202 、MAX232 �。SP2538具有�(nèi)置的上電�(fù)位電路和可關(guān)閉的看門狗監(jiān)控電�。上位機(jī)寫命令字0x10可實(shí)�(xiàn)喂狗,寫命令�0x15�(guān)閉看門狗,初次上電后看門狗處于激活狀�(tài)�?qū)懨�?x20激活看門狗監(jiān)控功能。上位機(jī)可通過(guò)芯片�(fù)位指�0x35在任何時(shí)候讓芯片�(jìn)行指令復(fù)�,也可通過(guò)芯片睡眠指令0x55在任何時(shí)候讓芯片�(jìn)入微功耗睡眠模式以降低系統(tǒng)功�。初次上電后芯片不會(huì)自行�(jìn)入睡眠模�,但只能由上位機(jī)通過(guò)母串口任意發(fā)送一�(gè)字節(jié)�(shù)�(jù)將其喚醒,其他子串口不具備這一功能�

  �(1)是AT89C52單片�(jī)與SP2538的電路連接,圖�,AT89C52的全雙工串口與SP2538的母串口5相連,該串口同�(shí)也作為命�/�(shù)�(jù)�。SP2538的ADRI0、ADRI1、ADRI2分別與AT89C52的P2.3、P2.4、P2.5口相�,可用于選擇�(fā)送數(shù)�(jù)是選擇相�(yīng)的串�0~4;ADRO0、ADRO1、ADRO2與P2.0、P2.1、P2.2相連,用于判斷接收的數(shù)�(jù)�(lái)自哪一�(gè)串口� SP2538的時(shí)鐘頻率選�20.0MHZ,此�(shí)母串�5的波特率�57600bps,串�0~4的波特率�9600bps�

  下面是與上述硬件電路相關(guān)的接口程�,該程序用A51匯編�(yǔ)言編制,程序僅�(shuō)明了中斷方式下對(duì)子串�0(TX0、RX0)的操�,其它子串口類似�

  TBLOCK DATA20H

  RBLOCK DATA30H

  LENGTH DATA14H

  �

  TXR[_]REV[_]SEND: CLRES

  JBCRI,RECEIVE

  CLRTI

  MOVA,@R0

  CLRP2.0 ; 寫數(shù)�(jù)�"SBUF"前必須先置欲�(fā)送子串口的地址

  CLRP2.1

  CLRP2.2

  MOVSBUF,A

  DJNZ R2,NEXT

  SJMP $

  NEXT: INCR0

  RETI

  RECEIVE:MOVA,P2

  ANDA,#31H;判斷是否為子串口0

  JNZELSE

  MOVA,SBUF

  MOV@R1,A

  INCR1

  RETI

AT89C52與SP2538的電路連接

  �(1) AT89C52與SP2538的電路連接

  2.2 基于Intel8251的串行口�(kuò)展方�

  上面基于SP2538的串口擴(kuò)展方法可以說(shuō)是一種串行的�(kuò)展方法,這里基于Intel8251的擴(kuò)展方法則是一種并行的方法。Intel8251是一種通用的同�/異步�(fā)送器(USART),它的工作方式可以通過(guò)編程�(shè)�。能夠以同步或異步串行通信方式工作,能自動(dòng)完成幀格式�

  Intel8251具有�(dú)立的接收/�(fā)送器。在異步方式�,用于產(chǎn)�8251�(nèi)部時(shí)序的�(shí)鐘CLK輸入至少�(yīng)為發(fā)送或接收�(shí)鐘的4.5倍。接�/�(fā)�(RXC/TXC)�(shí)鐘應(yīng)為波特率�1��16倍或64�(�8251的工作方式字�(shè)�)�

  �(2)是用Intel8251�(kuò)展一�(gè)串行通道的電路原�,圖��11.0592MHZ晶振�(jīng)ALE6分頻后于 、組�,產(chǎn)�1.8432MHZ的時(shí)鐘頻�,分別作�8251�8253的時(shí)鐘輸�,若�(shè)�8251通信波特率為9600bps,波特率因子�16,則需� 153.6KHZ的接�/�(fā)送時(shí)鐘頻�,該頻率可由8253的OUT0�(chǎn)生�

  下面的A51程序段說(shuō)明了如何�(shè)�8253使其�(chǎn)�153.6KHZ的方�,以及如何用8251�/�(fā)�(shù)�(jù)�

  �(shè)�8253的程序段�

  MOVA,#36H ; �(jì)�(shù)�0輸出方波控制�

  MOVDPTR,#0FFFFH; 指向控制字寄存器

  MOVX @DPTR,A

  MOVDPTR,#0FFFCH; 指向0�(jì)�(shù)器地址

  MOVA,#0DH

  MOVX @DPTR,A

  MOVA,#0

  MOVX DPTR,A

  SETB P1.0

  操作8251的程序段�

  �

  START: MOVDPTR,#7FFFH;8251控制、命令口地址

  MOVA,#5EH;一�(gè)停止�,奇校驗(yàn)�8位數(shù)�(jù),異�*16

  MOVX @DPTR,A;寫入方式�

  MOVA,#15H

  MOVX @DPTR,A;命令字,啟動(dòng)�(fā)送和接收�

  �

  LOOP: SJMP LOOP ;等待8251中斷

  8251[_]INT: ;�(xiàn)�(chǎng)保護(hù)

  MOVDPTR,#7FFFH

  MOVA,@DPTR

  JBACC.0,TX[_]INT

  JBACC.1,RX[_]INT

  INT[_]EXIT: ;恢復(fù)�(xiàn)�(chǎng)

  RETI

  �(fā)送數(shù)�(jù)

  TX[_]INT:MOVDPTR,#7FFEH ;8251�(shù)�(jù)口地址

  MOVA,20H

  MOVX @DPTR,A

  �

  AJMP INT[_]EXIT

  接收�(shù)�(jù)

  RX[_]INT:MOVDPTR,#7FFEH

  MOVX A,@DPTR

  MOV30H,A

  �

  AJMP INI[_]EXIT

用8251擴(kuò)展串行通道的硬件電路原理

  �(2)�8251�(kuò)展串行通道的硬件電路原�

  3 �(jié)束語(yǔ)

  以單片機(jī)為核心的多級(jí)分布式系�(tǒng)的應(yīng)用越�(lái)越廣�,上面討論的兩種串行口的�(kuò)展方法為此類多串口應(yīng)用領(lǐng)域提供了一�(gè)良好的解決方案。筆者在�(shí)際中采用基于SP2538的擴(kuò)展方�,設(shè)�(jì)了采�(chǎng)瓦斯積聚模擬試驗(yàn)�(tái)的多�(jí)分布式采控系�(tǒng),效果良��

�(xué)�(xí)單片�(jī)方法

  1、明確學(xué)�(xí)單片�(jī)的目�(biāo),不要為�(xué)單片�(jī)而學(xué),將單片�(jī)理解為一�(gè)電子元件,只有在一�(gè)系統(tǒng)中單片機(jī)才能�(shí)�(xiàn)它的功能。學(xué)�(xí)單片�(jī)的應(yīng)用目的是,為了應(yīng)用,通過(guò)使用單片�(jī)和一定的外圍電路,來(lái)�(shí)�(xiàn)一�(gè)系統(tǒng)�

  2、要有一塊開�(fā)�,可以購(gòu)買或自己做一塊(單片�(jī)都沒(méi)�(xué)�(huì)怎么�?。靠梢缘骄W(wǎng)上下載一份單片機(jī)的原理圖自己焊接,先不用了解電路的原理,一邊學(xué)�(xí),以便分析電�。),因?yàn)閱纹瑱C(jī)�(yīng)用時(shí)一門�(shí)踐性很�(qiáng)的課�。市�(chǎng)上賣的單片機(jī)�(shí)�(yàn)班從50~300不等,我用的那塊是一�170左右的。單片機(jī)�(shí)�(yàn)板配有這些功能:流水燈、矩陣鍵��7段數(shù)碼管、蜂鳴器、液晶、AD、DA、串口通信等模塊�

  注:?jiǎn)纹瑱C(jī)入門�(jiǎn)易學(xué)�(xí)51單片�(jī),因?yàn)檫@�(gè)單片�(jī)最�(jīng)�,使用范圍最�,學(xué)�(xí)資料最�。如果有特殊需求的也可以用其他單片�(jī)�(jìn)行學(xué)�(xí)。不必討論學(xué)�(xí)哪一種單片機(jī),因?yàn)閱纹瑱C(jī)原理基本一�,不同的只是功能模塊。只要精通一種單片機(jī)之后,學(xué)�(xí)其他單片�(jī)只要花上很少的時(shí)間就可以�(xué)�(huì)�

  3、要�(zhǔn)備一本C�(yǔ)言教材和一本單片機(jī)原理教材,放在自己的案子�,隨�(shí)可以查閱�

  4、準(zhǔn)備一本筆記本,隨�(shí)記錄自己的學(xué)�(xí)心得,畢竟”好記心不如爛筆頭��

  5、要多看多想多問(wèn),可以再�(wǎng)上收集一些例程來(lái)看,多分析別人的程序,找出不同的地方,分析為什么要這樣�

  6、按照如下順序�(jìn)行單片機(jī)的實(shí)�(yàn),可以方便學(xué)�(xí)�

  單片�(jī)IO口的使用>>單片�(jī)定時(shí)�/�(jì)�(shù)器的使用>>單片�(jī)中斷系統(tǒng)的使�>>單片�(jī)和PC的通訊(RS232�>>AD�(zhuǎn)�>>UART、SSI、IIC等通訊總線的使�>>輸出比較、輸入捕�、PWM輸出�>>USB、ICP/IP�(xié)議等�

  7、多做實(shí)�(yàn),多敲代�。在�(wǎng)上找一些實(shí)�(yàn)�(lái),自己先模仿著做,然后自己設(shè)�(jì)出屬于自己的�(fēng)格的�(chǎn)品�

維庫(kù)電子通,電子知識(shí),一查百通!

已收錄詞�160338�(gè)