单片机课件11 C8051Fxxx系列单片机.ppt

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1、第11章C8051Fxxx系列单片机主要内容：电源管理方式复位振荡器存储器组织可编程I/O口中断系统定时/计数器可编程定时/计数器阵列串行口ADC、DAC和比较器9/3/2021111.1系统概述C8051Fxxx集成了以下主要部件：一个与8051兼容的微控制器内核；1个12位或10位的多通道A/D转换器；1个可编程增益放大器；2个12位D/A转换器；2个电压比较器；1个电压基准；32K字节的FLASH存储器；集成了多种串行总线接口：I2C/SMBus、UART、SPI；1个具有5个捕捉/比较模块的可编

2、程计数器/定时器阵列（PCA）；9/3/2021211.1系统概述4个通用的16位定时器；4个通用的并行I/O口；21个中断源；C8051F000/01/02/10/11/12有256字节的RAM，执行速度可达20MIPS（MillionInstructionsPerSecond,每秒百万条指令），C8051F005/06/07/15/16/17有2304字节的RAM，执行速度可达25MIPS；具有片内VDD电源监视器、看门狗电路WDT和时钟振荡器；具有JTAG接口。9/3/2021311.1系统概述C

3、8051F000的芯片管脚分布9/3/2021411.2CPUC8051F000系列单片机的CPU是CIP-51。CIP-51内核包括1个标准的8052、4个16位的定时/计数器、1个全双工的串行口、256个字节的内部RAM空间、128个字节的特殊功能寄存器地址空间和4个并行的I/O口。CIP-51CPU采用流水线结构，指令的吞吐量大大提高。CIP-51工作在最大系统时钟频率25MHz时，执行指令的速度峰值可达到25MIPS。9/3/2021511.3电源管理方式两种可软件编程的电源管理方式：空闲和停机

4、电源控制寄存器PCON用于控制CIP-51电源管理方式：SMOD：串口波特率加倍控制位；GF4-GF0：用户可定义的通用标志位；STOP：停机方式选择位；IDLE：空闲方式选择位。9/3/2021611.4复位复位源：上电/掉电；外部的引脚复位；外部CNVSTR信号；软件命令；比较器0；时钟丢失检测器；看门狗定时器。9/3/2021711.4复位CIP－51的复位源9/3/2021811.5振荡器(1)内部振荡器内部振荡器控制寄存器（OSCICN）格式：MSCLKE：时钟丢失允许位；IFRDY：内部振荡

5、器频率准备好标志；CLKSL：系统时钟源选择位；IOSCEN：内部振荡器允许位；IFCN1和IFCN0：内部振荡器频率控制位。9/3/2021911.5振荡器(1)内部振荡器内部振荡器频率设置9/3/20211011.5振荡器(2)外部振荡器外部振荡器控制寄存器OSCXCN的格式：XTLVLD：晶体振荡器有效标志；XOSCMD2~0：外部振荡器方式设置位；XFCN2~0：外部振荡器频率控制位。9/3/20211111.5振荡器(2)外部振荡器外部振荡器方式设置9/3/20211211.5振荡器(2)外部

6、振荡器外部振荡器频率设置9/3/20211311.6存储器组织程序存储器9/3/20211411.6存储器组织数据存储器9/3/20211511.7可编程I/O口C8051F000MCU具有端口P0、P1、P2和P3。MCU的4个8位的双向并行口可用作通用I/O。当写数据到某一个I/O口时，数据被锁存SFR中。当读一个I/O口时，I/O口输入引脚的逻辑电平被读入，与XBRn的设置无关。9/3/20211611.7可编程I/O口数字交叉开关原理图9/3/20211711.7可编程I/O口I/O口初始化寄存

7、器XBR0、XBR1和XBR2必须装载适当的值以用来选择设计所需的数字I/O功能。当XBAR2中的XBARE位置为1时，与之相关的交叉开关有效。注意：在该交叉开关有效之前，不管XBRn寄存器的如何设置，I/O口的引脚保持标准端口的输入方式。I/O引脚的输出驱动器特性是用端口配置寄存器PRT0CF、PRT1CF、PRT2CF和PRT3CF定义。9/3/20211811.7可编程I/O口优先权交叉开关译码表9/3/20211911.7可编程I/O口例1：如果XBR0=0x11，XBR1=0x00，XBR2=

8、0x40：P0.0=SDA，P0.1=SCL，P0.2=CEX0，P0.3=CEX1，P0.4–P2.7分配给相应的端口I/O。例2：如果XBR0=0x80，XBR1=0x04，XBR2=0x41：P0.0=CP0，P0.1=/INT0，P0.2=CNVSTR，P0.3–P2.7分配给相应的端口I/O。9/3/20212011.8中断系统CIP-51包含一个扩展的中断系统，有22个中断源。每个中断源有两个优先级。每个中断源可以在一个SFR中