C8051第6章幻灯

1、第6章基于C8051F330单筹码技术，6.1 C8051F330单筹码C8051F330单筹码微型计算机是Silicon Labs的产品，具有以下特点：1.模拟资源(1)10位ADC，转换速度高达200ksps。牙齿ADC有16个外部单端或差异输入，可以选择内部VREF、外部针脚或VDD，可以从内部或外部开始AD转换，并且具有内部温度传感器。(2)10位电流输出DAC。(3)可配置为可编程逆电压和反应时间、中断或重置源的模拟比较器。3.系统调试电路中提供系统调试，支持断点、单步、观察以及内存和寄存器修改。4.电源供应电压2.7V3.6V正常工作电流：6.4mA 25MHz，9A 32KHz。

2、典型关机电流：0.1A。工作温度范围：-40C-85C，5。高速8051微控制器专利核心CIP-51 C8051F330使用CIP-51核心，具有管道命令结构。70%的指令运行1至2个系统时钟周期，最高25MIPS(如果时钟频率为25MHz，则执行单个周期指令所需的时间为40ns)。有扩展中断系统。6.内存768字节内部数据RAM(256 512)。8KB节目闪存；可以在扇区大小为512字节的系统上编程。数字外围设备模块17通信端口I/o；都耐5V电压，充电电流驱动能力强。硬件增强UART、SMBus和SPI串行端口。16位可编程柜台/计时器阵列(PCA)，具有4个通用16位柜台/计时器3个捕

3、获/比较模块。使用PCA或计时器和外部时钟源的实时时钟方法。8.2个时钟源内部振荡器：24.5MHz，2%精度，支持无晶体UART操作80kHz低功耗，低功耗振荡器。外部振荡器：晶体，RC，C或外部时钟。允许在运行时切换时钟源，适用于节电方法。9 .套件：C8051F330单一筹码内部资源，6.2 C8051F330单一筹码CIP-51核心CIP-51核心与MCS-51指令完全相容，并使用标准MCS-51组装器、编译器和连结器与软件开发、CIP、1。与CIP-51内核性能51内核相比，CIP-51内核的70%指令以一个或两个系统时钟周期运行。当时钟速度为25MHz时，CIP-51内核最多可执行

4、25MIPS的命令。2.编程和调试支持可以通过C2接口在系统中对闪存节目内存进行编程，并在片内调试。用户软件可以使用MOVC和MOVX指令读取和写入FLASH，因此可以将节目存储用作非易失性数据存储，并在软件控制下更新用户代码。片内调试逻辑支持系统调试，支持设置硬件断点、启动、停止和单步执行(包括中断服务节目)命令，并支持检查器调用堆栈和读/写寄存器和存储。不需要目标RAM、堆栈、计时器或其他片内资源。Silicon Labs提供集成开发环境(IDE)，包括编辑器、宏汇编程序、调试器和程序员。Keil宏汇编器和C编译器也支持单个筹码开发。3 .指令CIP-51核心的指令与MCS-51指令完全相

5、容。所有CIP-51命令对操作码、寻址方法和PSW标志的影响与MCS-51相同，但命令计时与MCS-51不同。CIP-51总共有111个命令。CIP-51内核使用流水线结构，大多数命令需要的时钟周期数与命令的字节数匹配。条件切换命令在不发生转换的情况下执行周期数比发生转换时少一次。在CIP-51内核中，MOVX命令用于访问片上的FLASH或片上的闪存节目内存。因此，CIP-51具有由用户程序更新节目代码和将节目存储空间用于非易失性数据存储的能力。4.主要限制参数I/o针和RST针对接地电压：最小-0.3V最大5.8V。电源电压VDD对接地电压：最小-0.3V，最大4.2V。从VDD到地线的最大

6、电流：500mA。RST和通信端口针脚的最大输出电流：100毫安。环境温度-55125。5.部分传记参数(-40 85，系统时钟频率25MHz)数字电源电压：2.7V3.6V数字电源电流(CPU运行):(VDD=2.7V，SYSCLK=25MHz)6.4mA数字电源电流SYSCLKC8051F330的存储结构如图6-4所示。1 .节目内存CIP-51内核具有64KB的节目记忆体位址指定功能。C8051F330的节目存储空间为8KB，具有连续的存储地址0x000000x1dff(保留0x1e00或更高的地址)。2.数据存储CIP-51的数据存储空间具有256B内部RAM牙齿，地址空间为0 x00

7、至0 xFF。其中低128字节用于通用寄存器和临时内存。可以直接或间接寻址方式访问。0 x00到0 x1F是4个通用寄存器区域，每个区域都有8位寄存器。地址0 x20到0 x2F的16B总计为128位，可以字节寻址和位寻址。数据存储的128字节高只能通过间接寻址进行访问。牙齿存储库与特殊功能寄存器(SFR)具有相同的地址。如果寻址大于0 x7F，直接寻址命令将访问SFR，间接寻址命令将访问数据存储的128字节高。片中512字节的XRAM区域对应于外部存储，必须使用MOVX命令寻址。3.通用寄存器数据存储的低32字节，可访问4个通用寄存器区域(地址0 x00到0 x1F)。每个区域都有一个名为R

8、0-R7的8位寄存器。一次只能选择一个寄存器区域。节目状态单词的RS0(PSW.3)和RS1(PSW.4)位用于选择当前寄存器区域。4.位寻址空间包括16个数据存储单元(从0 x20到0 x2F)，具有位寻址功能。每个位都有0 x00到0 x7F的位地址。0 x20字节地址相应位地址0x000x07，0x2f字节地址的位7，相应位地址0 x7F。5 .堆栈程序的堆栈可以位于256字节数据存储中的任何位置。堆栈区域由堆栈指针(SP，0 x81)SFR指定。实际上，SP初始化为数据存储中数据存储未使用的位置。堆栈深度最大为256字节。6.特殊功能寄存器特殊功能寄存器(SFR)的地址范围为0 X80

9、至0 xFF的直接寻址内存空间。CIP-51添加了MCS-51上的所有SFR以及用于配置和访问专用模块的SFR。要有效访问相关sfr寄存器，可以使用关键字sfr16定义两个相关寄存器，语法格式与8位SFR相同。但是，=后面的地址必须使用低字节地址作为16位SFR的低字节地址，即sfr16的定义地址，例如，sfr TMR3L=0 x94/计时器3低字节柜台sfr TMR3H=0 x95/计时器3高字节柜台sfr16 TMR3=0 x94/计时器3定义高子柜台，与CIP-51内核相关的寄存器：节目状态单词PSW(重置值0000 0000，SFR地址0 xD0，位可寻址):(位7)CY:舍入标志，在

10、上一次算术操作中舍入(其他算术操作)(位元6)AC:次要舍入旗标。当最后一个算术运算在高半字节上舍入(加)或借用(减)牙齿时，位置1。其他算术运算清除零。(位元5)F0:使用者旗标0。这是位寻址，节目控制通用标志位。(位4-3)RS1-RS0:寄存器区域选择位。用于在访问寄存器时选择寄存器区域(位2)OV:溢出标志。如果add、ADDC或SUBB命令导致符号位更改溢出，则牙齿位设置为1。MUL指令导致溢出(结果大于255)。DIV命令的除数为零。在其他情况下，牙齿座位是0。(位元1)F1:使用者旗标1。这是位寻址，由软件控制的通用标志位。(位0)奇偶校验：奇偶校验标志。对于累加器的8位和奇数，

11、牙齿位置为1；对于偶数，位置为0。，6.4 C8051F330单片机电源管理方法CIP-51有两种茄子电源管理方法：空闲模式和停机。1空闲模式空闲模式选择位(PCON.0，IDLE)设置为1将停止CIP-51牙齿运行，进入空闲模式，在对该位置1发出命令后立即进入空闲模式。所有内部寄存器和内存都保持原始数据不变。所有模拟和数字外围设备都可以在空闲模式下保持活动状态。发生中断或有效重置将退出空闲模式。发生中断时，空闲模式选择位(PCON.0，IDLE)将清空0，开始运行CPU，中断接收服务，并在中断返回(RETI)后启动设置空闲模式选择位的命令的以下命令：如果在空闲模式下发生内部或外部重置，则重置

12、CIP-51牙齿，并从地址0 x0000开始运行程序。2关机模式关机模式选择位(PCON.1) 1使CIP-51进入关机模式。停机时间将导致内部振荡器、CPU和所有数字外围设备停止工作，但外部振荡器电路的状态不受影响。进入停机模式之前，可以单独关闭每个模拟外围设备(包括外部振荡器电路)。内部或外部重置可以关闭停机时间。时钟损耗检测器引起的内部重置可能会终止停机。3电源控制寄存器PCON(重置值0000 0000，SFR地址0 x87):(位7-2)GF5-GF0:通用标志位5-0。牙齿6位是用作软件控制的通用徽标位。(位1)停止：选择停止模式。使用位置1将单筹码微型计算机切换到关机模式。位读数

13、始终为0。(位0)IDLE:选择空闲模式。使用位置1将单筹码微型计算机置于空闲模式。位读数始终为0。6.5 C8051F330单筹码重置源1。复位过程牙齿单筹码复位原理框图如图6-5所示。重置电路可以使单筹码微型计算机处于预定状态。进入重置状态后，将发生CIP-51停止节目执行过程。特殊功能寄存器(SFR)使用定义的重置值初始化。禁止中断和计时器。内部数据存储的内容不会更改。堆栈指针SFR重置导致堆栈数据丢失。通信端口I/O锁定装置的重置值为0 xFF，I/O端口漏水打开，在重置期间和重置后被弱拉。对于VDD显示器和电源重置，/RST针脚以低级驱动，直到设备退出重置状态。退出重置状态将重置节目

14、柜台(PC)，单筹码微型计算机将内部振荡器用作主系统时钟。看门狗计时器使系统时钟的12分波可以作为时钟。程序从地址0 x0000开始运行程序。2 .电源重置和VDD显示器重置的计时如图10-6所示。通电时，CIP-51保持复位状态，/RST针脚输出为低电平，VDD超出VRST电平，经过传记重置延迟时间后重置结束。电源重置延迟随VDD上升时间(VDD从0V上升到VRST的时间)牙齿的增加而减少。如果VDD上升时间超过1毫秒，VDD在达到VRST级别之前可能会终止重置状态。如果上升时间小于1毫秒，则上电重置延迟通常小于0.3毫秒。重置结束后，PORSF标志位(RSTSRC.1)设置为逻辑1，读取P

15、ORSF标志位以确定是否是由电气生成的重置。3 .重置电源关闭和VDD显示器电源丢失，或者由于电源波动，VDD下降到VRST以下时，电源显示器将启动/RST针脚，保持CIP-51的重置状态，重置VDD显示器后不会有重置延迟。VDD返回比VRST高的平面时，结束CIP-51牙齿重置状态。电源重置后，VDD显示器可用，稳定后，可用作重置源。将VDD显示器配置为重置源的步骤如下：(1) VDD显示器(VDM0CN寄存器的VDMEN位为1)；(2)等待VDD显示器稳定(VDD显示器开始时间100s)。(3)选择VDD显示器作为重置源(RSTSRC的PORSF位为1)。，表6-2重置源传记属性(VDD=

16、2.7V 3.6V；-40至85)，VDD显示器控制寄存器VDM0CN:(重置值不确定，SFR地址0 xFF):(位7) vdmen: vdd显示器激活位。0:禁止VDD显示器。1: VDD显示器可用。(位6) VDD状态：显示当前电源状态位(VDD显示器输出)。0: VDD小于或等于VDD显示器阈值。1: VDD超出VDD显示器阈值(位5-0):保留。4 .外部重置向外部/RST针脚添加低级有效信号后，单筹码微型计算机进入重置状态。虽然微控制器内部有微弱的张力，但是建议在/RST销中添加抗拉电阻和联接器，以防止由强烈噪音引起的重置。退出外部重置状态时，pin RSF标志位(RSTSRC.0)

17、设置为1。5.重置时钟损耗检测器如果时钟损耗检测器(MCD)系统时钟保持高电平或低电平的时间大于100微秒，则检测器内部的单个稳定电路超时，从而导致复位。在时钟丢失检测器复位后，MCDRSF标志位(RSTSRC.2)的读数设置为1，表明复位源是MCD。如果在MCDRSF位上写1，时钟会丢失探测器。写0会切断时钟损耗检测器。/RST接脚的状态不受重置的影响。6.重置比较器0如果在C0RSEF标志位(RSTSRC.5)中写入1，则用作重置比较器0牙齿的源。在写入C0RSEF之前，应创建比较器0，等待比较器输出稳定，并在通电的瞬间防止输出端发生抖动引起的重置。将比较器0重置为低电平是有效的。小于相同端输入电压(CP0)牙齿相反端输入电压(CP0-)的单筹码微型计算机处于重置状态。在发生比较器零重置后，C0RSEF标志(RSTSRC.5)的读数为1，表明牙齿重置源为比较器0。/RST接脚的状态不受重置的影响。7 .PCA监视程序计时器重置可编程柜台阵列(PCA)上的可编