C8051F020概述

1、第二講,silicon labs c8051f020 系統(tǒng)概覽,c8051f020 系統(tǒng)概覽,cip-51介紹 c8051f020 系統(tǒng)概覽 存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu) 程序和內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 特殊功能寄存器 i/o 口 數(shù)字 交叉開(kāi)關(guān) 12-bit 模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器 8-bit 模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器 數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器 比較器 adc 和 dac基準(zhǔn)電壓 內(nèi)部參考電壓信號(hào)發(fā)生器,cip-51 介紹,cip-51 是 silicon labs 公司的c8051f020 mcu的cpu cip-51實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)的 8051 結(jié)構(gòu)和定制的外設(shè)。 在25 mhz時(shí),其峰值速度可達(dá)到25mips cip-51總共有 109 指令,c

2、8051f020 系統(tǒng)概覽,silicon labs 公司的c8051f020是一款高集成度的單芯片片上系統(tǒng)的混合信號(hào)芯片，100引腳封裝 混合信號(hào) 包含數(shù)字和模擬外設(shè) 單芯片片上系統(tǒng) (soc) 集成存儲(chǔ)器，cpu，外圍設(shè)備，時(shí)鐘發(fā)生器集成于單芯片上,c8051f020 系統(tǒng)概覽特點(diǎn),c8051f020 原理框圖,存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu),c8051f020的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)的 8051很相似 程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)享有同一空間但是通過(guò)不同的指令訪問(wèn),程序存儲(chǔ)器,flash 閃存 可在電路改編 提供非易失性數(shù)據(jù)保存 允許8051固件升級(jí) c8051f020的程序存儲(chǔ)器由65536字節(jié) 閃存組成 512 字節(jié)從 0

3、xfe00 到 0 xffff 留給工廠使用 128 字節(jié)從 0 x10000 到0 x1007f (暫存儲(chǔ)) 可用于非易失性數(shù)據(jù)保存,內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ),內(nèi)部存儲(chǔ)器由256個(gè)字節(jié)的 ram組成 當(dāng)使用直接尋址模式訪問(wèn)從0x80到0xff大于128字節(jié)存儲(chǔ)器時(shí)，訪問(wèn)的是特殊功能寄存器(sfr) 當(dāng)使用間接尋址訪問(wèn)大于128字節(jié)時(shí)，訪問(wèn)的是通用ram。 前32 字節(jié)內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器是分為4個(gè)存儲(chǔ)分區(qū)的8個(gè)通用寄存器 接下來(lái)的16 字節(jié)是可位尋址的字節(jié)變量區(qū),特殊功能寄存器,sfrs 提供了mcu 資源與外設(shè)的控制與數(shù)據(jù)交換 c8051f020的特殊功能寄存器比典型的8051多兩倍左右 c8051f020

4、 增加的sfrs提供了 訪問(wèn)配置并訪問(wèn)此mcu 的子系統(tǒng)的功能. 這一特性容許它在增加新的功能后還保留了與mcs-51 指令集兼容的特點(diǎn)。 以0x0或0x8結(jié)尾的特殊功能寄存器(例如: p0, tcon, p1, scon, ie, 等.) 即可以按字節(jié)尋址也可以按位尋址,特殊功能寄存器,i/o 口,0, 1, 2 和3都是可按字節(jié)尋址也可以按位尋址的端口 4個(gè)增加的端口 (4, 5, 6 和 7) 僅可按字節(jié)尋址 總共有64個(gè)通用i/o 口引腳 通過(guò)讀寫(xiě)相應(yīng)的端口數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器便可訪問(wèn)端口 (p0, p1, etc.) 所有端口的引腳電壓可承受 5 v 電壓，并支持可配置的輸入/輸出模式及弱上拉

5、 同時(shí)端口1的引腳可以 用作adc1的模擬輸入,數(shù)字交叉開(kāi)關(guān),數(shù)字交叉開(kāi)關(guān)從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)是一個(gè)大的數(shù)字開(kāi)關(guān)網(wǎng)絡(luò)，允許內(nèi)部數(shù)字外設(shè)映射到端口0-1的端口引腳上。 它是通過(guò)交叉開(kāi)關(guān)控制寄存器xbr0, xbr1 和xbr2配置來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 設(shè)計(jì)者可以選擇適合應(yīng)用的精密混合 gpio和 數(shù)字資源,12-位 模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器(adc0,12-bit片上 逐次逼近型(sar) 模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器 (adc0) 9通道多路輸開(kāi)關(guān)和可編程的增益放大器 adc 通過(guò)它專用寄存器編程 一個(gè)輸入通道連接到內(nèi)部溫度傳感器,其他的8個(gè)通則連接到外部的輸入引腳,8-bit 模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(adc1,8-bit sar模擬數(shù)字轉(zhuǎn)

6、換器 (adc1) 端口1可以被配置為模擬輸入 8通道輸入多路復(fù)用器和可編程增益放大器 adc 通過(guò)它的sfrs進(jìn)行配置,數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器,2個(gè) 12-bit 數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器：dac0 和dac1 dac通過(guò) vrefd 輸入引腳提供參考電壓 dacs 可以作為比較器參考輸入,比較器,片上有2個(gè)模擬比較器: cp0 和 cp1 比較器有軟件可編程回差電壓 在上升或下降邊產(chǎn)生中斷，或者兩者同時(shí)使用。 比較器的輸出狀態(tài)可在軟件中取消并通過(guò)交叉開(kāi)關(guān)分配到低端口i/o 引腳,adc 和 dac 的參考,當(dāng)adc,dac工作時(shí)必須提供參考電壓 3個(gè)外部參考電壓輸入引腳: vref0, vref1 和vrefd adc0 還可以使用dac0的輸出作為參考電壓 adc1 也可以使用模擬電源電壓(av+)作為參考電壓,內(nèi)部參考電壓發(fā)生器,內(nèi)部參考電壓電路由一個(gè)1.2 v 的帶隙基準(zhǔn)電壓發(fā)生器和一個(gè) 2倍增益的輸出緩沖放大器組成(2.4 v 輸