单片机基础第3版第11章.ppt

AT89C51的主要性能指标和硬件资源都与80C51系列相同或类似。现将其主要性能说明如下：  片内有4 KB闪速存储器。  128 B的内部RAM单元。  两个16位定时器/计数器。  中断系统仍为5个中断源，二级优先结构。  4个8位I/O口，即32位可编程口线。  可编程全双工串行口。  宽范围的工作电压，VCC的允许变化范围为2.7～6.0 V。  可设置为待机状态和掉电状态。  振荡器及时钟电路，全静态工作方式，时钟频率可为0 Hz～24 MHz。具有全静态工作方式，表明它不一定要求连续的时钟定时，在等待内部事件期间，时钟频率可降至0。 3. AT89C51的简化芯片 AT89C2051(常简称为2051)是AT89C51的简化芯片，只有2 KB闪速存储器，其他硬件资源简化为： 128 B的内部RAM单元、15条I/O口线、两个16位定时器/计数器、5个中断源(二级优先结构)、可编程全双工串行口、振荡器以及时钟电路等。AT89C2051芯片的引脚如下图所示。 AT89C2051没有并行扩展功能，所以只保留P1和P3两个I/O口。但在AT89C2051芯片中有一个模拟比较器，比较器以口线P1.1/AIN1和P1.0/AIN0为模拟量的正负输入端。由于P3.6已用作比较器输出，所以芯片不再有P3.6引脚。如下图所示。 11.3.4 闪速存储器编程 单片机芯片中的闪速存储器，原始状态为擦除状态，地址单元的内容全为FFH。对它有两种编程方式。一种是使用专用编程设备进行，另一种是利用系统的自身资源进行。 利用芯片自身资源进行编程的方式，也称为系统内部写入法ISW(In System Writing），即在线编程。 1. 闪速存储器的编程接口信号 为实现闪速存储器编程，应预先把相关的地址、数据和控制信号准备好。AT89C51芯片FPEROM的编程接口信号如下图所示 。 其中各引脚功能如下： P0.7～P0.0： 编程时代码输入，校验时代码输出。 P1.7～P1.0和P2.3～P2.0： 存储阵列单元地址，因为AT89C51的闪存容量为4 KB，需用12位地址。 P3.7、P3.6、P2.7、P2.6： 高、低电平组合设置。 ALE/PROG： PROG为编程脉冲信号。 EA/VPP： VPP为编程电源。 对于AT89C51芯片来说，有两种编程电压，一种是+5 V，使用时可以把VPP与本芯片的VCC直接相连；另一种是+12 V，VPP单独接+12 V电源。+5 V编程电压使用户系统的在线编程成为可能，为用户提供方便；而+12 V编程电压则是供与专用编程器配套使用的。 第11章 8位单片机的发展 11.1 80C51单片机的发展 11.2 从8×C552看8位单片机功能的增强 11.3 闪速存储器及其在单片机中的应用 11.1 80C51单片机的发展 11.1.1 在MCS-51基础上发展起来的80C51 MCS-51是单片机系列的名称，其中包含有多种芯片型号；而80C51则既是系列名称又是其中一个具体芯片的型号。 早期的80C51系列芯片型号与MCS-51完全对应。它们都有两个子系列，即基本型51子系列和增强型52子系列。 80C51是对MCS-51的改进，具体表现在所使用的半导体集成电路工艺上。MCS-51采用的是HMOS工艺，即高密度短沟道MOS半导体集成工艺，而80C51则采用CHMOS工艺，即互补金属氧化物的HMOS半导体集成工艺。集成工艺的改进，使得80C51具有抗干扰能力强和低功耗等明显优势。 11.1.2 80C51的衍生芯片 1. 功能简化芯片 尽管80C51的软硬件资源配置并不高，但对许多简单应用仍有富余。为实现资源的最优化配置且降低成本，一些功能和结构简化的简化型芯片应运而生。 硬件方面的简化内容涉及片内存储器、定时器、并行口或串行口等。例如，一些单片机应用只需要串行口而不用并行口，因此，就可以把并行I/O内容(口电路和口线引脚)去掉，从而出现了没有并行总线的所谓非总线型芯片。 除简化硬件之外，也有简化指令系统的简化型芯片。例如，Microchip公司生产的RISC(精简指令集计算机)型系列芯片，就减少了指令条数，只保留一些常用的基本指令。 2. 功能增强芯片 为满足复杂控制应用的需要，出现了许多功能增强的8位单片机芯片，所增强的内容包括增加定时器数目，增加中断类型，以及增添其他功能部件等。 例如，Philips公司的80C550和87C550增加了监视定时器WDT和A/D，80C552和87C552增加了I2C、WDT、A/D和脉宽调制器PWM等。此外，功能增强还表现在速度上，例如，SST公司生产的芯片SST89E/V58RD2，其晶振频率可高达4