MCS-51系列單片機芯片結構:2.1 MCS—51系列單片機的結構原理2.1.1 MCS-51單片機邏輯結構 MCS-51單片機的系統結構框圖如圖2.1所示。 圖2.1 MCS-51單片機的系統結構框圖由圖2.1可以看出,單片機內部主要包含下列幾個部件:u 一個8位CPU;u 一個時鐘電路;u 4Kbyte程序存儲器;u 128byte數據存儲器;u 兩個16位定時/計數器;u 64Kbyte擴展總線控制電路;u 四個8-bit并行I/O端口;u 一個可編程串行接口;五個中斷源,其中包括兩個優先級嵌套中斷 1. CPU CPU即中央處理器的簡稱,是單片機的核心部件,它完成各種運算和控制操作,CPU由運算器和控制器兩部分電路組成。(1)運算器電路 運算器電路包括ALU(算術邏輯單元)、ACC(累加器)、B寄存器、狀態寄存器、暫存器1和暫存器2等部件,運算器的功能是進行算術運算和邏輯運算。 (2)控制器電路 控制器電路包括程序計數器PC、PC加1寄存器、指令寄存器、指令譯碼器、數據指針DPTR、堆棧指針SP、緩沖器以及定時與控制電路等。控制電路完成指揮控制工作,協調單片機各部分正常工作。
上傳時間: 2013-10-27
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本文主要是針對家庭用戶設計了一單相電能計量電路。此電路采用一款高精度單相電能計量芯片ADE7755來采集用戶所使用的電量,并使用高性能的單片機AT89C51來作為整個電能采集電路的控制中心。文中給出了整個電能計量電路的組成框圖、單相電能測量電路圖以及軟件流程圖,最后介紹了試驗情況并對試驗結果進行了分析比較,通過實驗表明該電能計量電路具有較高的測量精度。
上傳時間: 2013-10-16
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Atmel 20LIN系統基礎芯片技術手冊:做為低成本汽車系統,LIN 總線已在汽車工業中建立起了它的地位。當前一些OEM 商正計劃大量帶有一個主LIN 節點和幾個LIN 從節點的應用方案,例如車鏡控制、座位調節、空調或儀表電子等。一般說來,所有這些應用包括的內容除LIN 收發器外,還包括諸如微控制器、調壓器和看門狗這些基本功能器件。在多種不同的應用方案中對這個基本功能器件的要求是極其相似的。另一方面,對于象開關或橋式驅動器這類致動器的需求則大大依賴于采用它們的應用方案。這種情況對于傳感器接口也是正確的
上傳時間: 2013-10-13
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基于對8086 單芯片計算機的研究,設計了系統顯示接口模塊,其中包括SDRAM 顯示存儲器,DMA 顯示傳輸通道和VGA 顯示終端3 個主要功能單元。整個設計遵循ASIC流程,討論了基于FPGA 的實現技術。使用具體顯示實例驗證,結果表明,該顯示接口能夠正確完成所要求的單芯片計算機顯示操作。關鍵詞:8086 單芯片計算機;顯示接口;SDRAM;DMA 通道;VGA
上傳時間: 2013-10-10
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RSA加解密系統及其單芯片實現隨著計算機科技的進步,帶給人類極大的便利性,但伴隨而來的卻是安全性之問題。最簡單便利的安全措施是利用使用者賬號及密碼加以控管,但密碼太短易被破解,密碼太長不便記憶,在網絡上進行傳輸,利用簡單的網絡封包截取工具即可取得相關之使用者賬號及密碼,因此如何使用適當之資安技術以保護網絡上之公開資訊,為一重要之課題。RSA 密碼系統為確保信息安全之一重要機制。本專題利用低成本且取得容易的8051 單芯片實現RSA加解密系統。關鍵詞: 信息安全、8051 單芯片、RSA 密碼系統。
上傳時間: 2013-11-05
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關鍵詞 PCA9698、寄存器、編程摘要 以 LPC2000 系列的ARM 為例,講述PCA9698 芯片的應用解決方案
上傳時間: 2013-11-11
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關鍵詞 I/O 口擴展芯片、I2C、SMBus摘要CAT9554A 是一款將I2C/SMBus 接口擴展成8 位并行輸入/輸出I/O 口的器件
上傳時間: 2013-12-27
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本文依據集成電路設計方法學,探討了一種基于標準Intel 8086 微處理器的單芯片計算機平臺的架構。研究了其與SDRAM,8255 并行接口等外圍IP 的集成,并在對AMBA協議和8086 CPU分析的基礎上,采用遵從AMBA傳輸協議的系統總線代替傳統的8086 CPU三總線結構,搭建了基于8086 IP 軟核的單芯片計算機系統,并實現了FPGA 功能演示。關鍵詞:微處理器; SoC;單芯片計算機;AMBA 協議 Design of 8086 CPU Based Computer-on-a-chip System(School of Electrical Engineering and Automation, Heifei University of Technology, Hefei, 230009,China)Abstract: According to the IC design methodology, this paper discusses the design of one kind of Computer-on-a-chip system architecture, which is based on the standard Intel8086 microprocessor,investigates how to integrate the 8086 CPU and peripheral IP such as, SDRAM controller, 8255 PPI etc. Based on the analysis of the standard Intel8086 microprocessor and AMBA Specification,the Computer-on-a-chip system based on 8086 CPU which uses AMBA bus instead of traditional three-bus structure of 8086 CPU is constructed, and the FPGA hardware emulation is fulfilled.Key words: Microprocessor; SoC; Computer-on-a-chip; AMBA Specification
上傳時間: 2013-12-27
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含原理圖+電路圖+程序的波形發生器:在工作中,我們常常會用到波形發生器,它是使用頻度很高的電子儀器。現在的波形發生器都采用單片機來構成。單片機波形發生器是以單片機核心,配相應的外圍電路和功能軟件,能實現各種波形發生的應用系統,它由硬件部分和軟件部分組成,硬件是系統的基礎,軟件則是在硬件的基礎上,對其合理的調配和使用,從而完成波形發生的任務。 波形發生器的技術指標:(1) 波形類型:方型、正弦波、三角波、鋸齒波;(2) 幅值電壓:1V、2V、3V、4V、5V;(3) 頻率值:10HZ、20HZ、50HZ、100HZ、200HZ、500HZ、1KHZ;(4) 輸出極性:雙極性操作設計1、 機器通電后,系統進行初始化,LED在面板上顯示6個0,表示系統處于初始狀態,等待用戶輸入設置命令,此時,無任何波形信號輸出。2、 用戶按下“F”、“V”、“W”,可以分別進入頻率,幅值波形設置,使系統進入設置狀態,相應的數碼管顯示“一”,此時,按其它鍵,無效;3、 在進入某一設置狀態后,輸入0~9等數字鍵,(數字鍵僅在設置狀態時,有效)為欲輸出的波形設置相應參數,LED將參數顯示在面板上;4、 如果在設置中,要改變已設定的參數,可按下“CL”鍵,清除所有已設定參數,系統恢復初始狀態,LED顯示6個0,等待重新輸入命令;5、 當必要的參數設定完畢后,所有參數顯示于LED上,用戶按下“EN”鍵,系統會將各波形參數傳遞到波形產生模塊中,以便控制波形發生,實現不同頻率,不同電壓幅值,不同類型波形的輸出;6、 用戶按下“EN”鍵后,波形發生器開始輸出滿足參數的波形信號,面板上相應類型的運行指示燈閃爍,表示波形正在輸出,LED顯示波形類型編號,頻率值、電壓幅值等波形參數;7、 波形發生器在輸出信號時,按下任意一個鍵,就停止波形信號輸出,等待重新設置參數,設置過程如上所述,如果不改變參數,可按下“EN”鍵,繼續輸出原波形信號;8、 要停止波形發生器的使用,可按下復位按鈕,將系統復位,然后關閉電源。硬件組成部分通過綜合比較,決定選用獲得廣泛應用,性能價格高的常用芯片來構成硬件電路。單片機采用MCS-51系列的89C51(一塊),74LS244和74LS373(各一塊),反相驅動器 ULN2803A(一塊),運算放大器 LM324(一塊) 波形發生器的硬件電路由單片機、鍵盤顯示器接口電路、波形轉換(D/ A)電路和電源線路等四部分構成。1.單片機電路功能:形成掃描碼,鍵值識別,鍵功能處理,完成參數設置;形成顯示段碼,向LED顯示接口電路輸出;產生定時中斷;形成波形的數字編碼,并輸出到D/A接口電路;如電路原理圖所示: 89C51的P0口和P2口作為擴展I/O口,與8255、0832、74LS373相連接,可尋址片外的寄存器。單片機尋址外設,采用存儲器映像方式,外部接口芯片與內部存儲器統一編址,89C51提供16根地址線P0(分時復用)和P2,P2口提供高8位地址線,P0口提供低8位地址線。P0口同時還要負責與8255,0832的數據傳遞。P2.7是8255的片選信號,P2.6是0832(1)的片選,P2.5是0832(2)的片選,低電平有效,P0.0、P0.1經過74LS373鎖存后,送到8255的A1、A2作,片內A口,B口,C口,控制口等寄存器的字選。89C51的P1口的低4位連接4只發光三極管,作為波形類型指示燈,表示正在輸出的波形是什么類型。單片機89C51內部有兩個定時器/計數器,在波形發生器中使用T0作為中斷源。不同的頻率值對應不同的定時初值,定時器的溢出信號作為中斷請求。控制定時器中斷的特殊功能寄存器設置如下:定時控制寄存器TCON=(00010000)工作方式選擇寄存器(TMOD)=(00000000)中斷允許控制寄存器(IE)=(10000010)2、鍵盤顯示器接口電路功能:驅動6位數碼管動態顯示; 提供響應界面; 掃面鍵盤; 提供輸入按鍵。由并口芯片8255,鎖存器74LS273,74LS244,反向驅動器ULN2803A,6位共陰極數碼管(LED)和4×4行列式鍵盤組成。8255的C口作為鍵盤的I/O接口,C口的低4位輸出到掃描碼,高4位作為輸入行狀態,按鍵的分布如圖所示。8255的A口作為LED段碼輸出口,與74LS244相連接,B口作為LED的位選信號輸出口,與ULN2803A相連接。8255內部的4個寄存器地址分配如下:控制口:7FFFH , A口:7FFFCH , B口:7FFDH , C口:7FFEH 3、D/A電路功能:將波形樣值的數字編碼轉換成模擬值;完成單極性向雙極性的波形輸出;構成由兩片0832和一塊LM324運放組成。0832(1)是參考電壓提供者,單片機向0832(1)內的鎖存器送數字編碼,不同的編碼會產生不同的輸出值,在本發生器中,可輸出1V、2V、3V、4V、5V等五個模擬值,這些值作為0832(2)的參考電壓,使0832(2)輸出波形信號時,其幅度是可調的。0832(2)用于產生各種波形信號,單片機在波形產生程序的控制下,生成波形樣值編碼,并送到0832(2)中的鎖存器,經過D/A轉換,得到波形的模擬樣值點,假如N個點就構成波形的一個周期,那么0832(2)輸出N個樣值點后,樣值點形成運動軌跡,就是波形信號的一個周期。重復輸出N個點后,由此成第二個周期,第三個周期……。這樣0832(2)就能連續的輸出周期變化的波形信號。運放A1是直流放大器,運放A2是單極性電壓放大器,運放A3是雙極性驅動放大器,使波形信號能帶得起負載。地址分配:0832(1):DFFFH ,0832(2):BFFFH4、電源電路:功能:為波形發生器提供直流能量;構成由變壓器、整流硅堆,穩壓塊7805組成。220V的交流電,經過開關,保險管(1.5A/250V),到變壓器降壓,由220V降為10V,通過硅堆將交流電變成直流電,對于諧波,用4700μF的電解電容給予濾除。為保證直流電壓穩定,使用7805進行穩壓。最后,+5V電源配送到各用電負載。
上傳時間: 2013-11-08
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82C54是專為Intel系列微處理機而設計的一種可編程時間間隔定時器/計數器,它是一種通用芯片,在系統軟件中可以把多級定時元素當成輸入/輸出端口中的一個陣列看待。1. 與所有Intel系列兼容2. 操作速度高,與8MHz的8086、80186一起可實現“零等待狀態”的操作。3. 可處理從直流到10M頻率的輸入。4. 適應性強5. 三個獨立的16位計數器6. 低功耗的CHMOS7. 與TTL完全兼容8. 6 種可編程的計數模式9. 以二進制或BCD計數10. 狀態讀返回命令
上傳時間: 2013-11-16
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