2022年单片机基础2.pptVIP

单片机基础（第3版）

;第11章8位单片机的发展;11.180C51单片机的发展;11.1.280C51的衍生芯片;3.专用型芯片

可把单片机芯片划分为通用型和专用型两类。通用型芯片的软硬件资源相对比较丰富，性能全面而且适应性强，能满足普遍性控制应用的需要。但通用型芯片存在二次开发问题，只有通过用户层面的二次开发，才能构建成一个有针对性的实用控制系统。

然而在单片机的控制应用中，更多的还是专门针对某一种特定产品或特定需要的专用型芯片。这些芯片在设计时已经对系统结构的最简化、软硬件资源利用的最优化、可靠性和成本的最佳化等方面都作了通盘的考虑和论证，所以专用型芯片具有十分明显的性能和价格优势，而且使用起来也十分方便。;83C552芯片硬件结构框图;在83C552芯片的硬件资源中，中央处理器CPU、256个寄存器(RAM)单元、8KB掩膜ROM、两个16位的定时器/计数器（T0和T1）、全双工异步串行口UART以及外部可扩展64KB存储空间等，都与80C51系列的83C51芯片一样。

新的功能部件包括：附加定时器T2，捕捉输入/定时输出逻辑，A/D转换器，两路8位分频的脉宽调制器PWM，监视定时器WDT，15个中断源的中断结构，以及I2C总线接口电路等。

此外，83C552还增加了两个8位并行口P4和P5，并行口总数达到6个。;2.8×C552的专用寄存器

80C51只有21个专用寄存器SFR，而到了8×C552，随着功能的增强，寄存器的数目也增加了许多，达到56个，

3.8×C552的A/D转换器

出于控制应用的需要，8×C552芯片内置有A/D转换器，它由8路模拟输入多路开关、10位线性逐次逼近A/D转换器等构成。模拟电压的波动范围是0～+5V，一次转换需50个机器周期，当振荡频率为12MHz时，转换时间为50μs。

在使用A/D转换器时，要采用稳定度高的电源作参考电源。

供A/D转换使用的寄存器有转换结果高位寄存器ADCH和转换控制寄存器ADCON。8×C552为10位A/D转换，转换结果的高8位在ADCH中，低2位在ADCON中。;4.8×C552的中断结构

8×C552的中断源增加到15个，各中断名称、符号及向量略。中断系统结构如下图。

由于中断源增多，所以中断允许寄存器和中断优先级控制寄存器都增加到两个。对于中断允许寄存器，把80C51原有???改称为IE0，而把新增加的称为IE1。对于中断优先级控制寄存器，把80C51原有的改称为IP0，而把新增加的称为IP1。

硬件查询顺序为：外部中断0(X0)→定时器0中断(T0)→外部中断1(X1)→定时器1中断(T1)→串行中断(S0)→I2C中断(S1)→捕捉0中断(CT0)→捕捉1中断(CT1)→捕捉2中断(CT2)→捕捉3中断(CT3)→A/D中断(AD)→比较0中断(CM0))→比较1中断(CM1)→比较2中断(CM2)→定时器2中断(T2)。

;8×C552中断系统结构;

8×C552事件捕捉与事件定时输出逻辑结构;2.事件捕捉

在事件捕捉逻辑电路中共有4个只读的16位捕捉寄存器，分别为CT3(CTH3CTL3）、CT2(CTH2CTL2）、CT1(CTH1CTL1）和CT0(CTH0CTL0）。4个捕捉寄存器可以捕捉4个事件，因此，芯片上有4个事件输入引脚CT3I、CT2I、CT1I和CT0I。捕捉逻辑电路中还有一个捕捉控制寄存器CTCON，用于规定被捕捉事件的信号形式等。8×C552能捕捉的事件形式比较简单，只有电平的上升跳变和下降跳变。

事件捕捉逻辑随时对外部事件信号进行检测。事件捕捉功能常用于测量脉冲信号，包括脉冲的高低电平持续时间，正负跳变发生次数，从而可计算出脉冲的频率、周期和占空比以及脉冲个数等。

;3.事件定时输出

所谓事件定时输出就是按在程序中预先设定的时刻去触发外部事件。8×C552定时输出逻辑主要由1个时间比较电路和3个16位的比较寄存器CM2(CMH2CML2）、CM1(CMH1CML1）和CM0(CMH0CML0）组成，表明8×C552一次最多可设置3个事件。输出事件的状态由一组电信号组成，信号形式有置位、复位和脉冲触发。

事件定时输出有广泛的应用，例如：

①产生脉冲。通过定时控制引脚电平的变化，就能得到一个脉冲序列，而且脉宽和周期都是可控的。

②驱动步进电机。步进电机是控制系统中最常用的执行部件，通过对各相线圈电流的顺序切换就可以使其步进旋转，而线圈电流的切换可由定时输出实现，用单片机的事件定时输出功能控制其电流的通断即可。;11.2.3监视定时器WDT;脉宽调制器输出的方波脉冲宽度间隔(占空比)是可编程的，其数据通过程序写入PWM1和PWM0中。

8×C552的基本组成