Mikropengawal berkelajuan TINGGI dari DALLAS SEMICONDUCTOR

Perpustakaan teknikal percuma

ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK
Perpustakaan percuma / Skim peranti radio-elektronik dan elektrik

Mikropengawal berkelajuan TINGGI dari DALLAS SEMICONDUCTOR. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Pengawal mikro

Komen artikel

Banyak mikropengawal lapan-bit (MCU) baharu telah muncul di pasaran. Mereka sangat menarik dari segi nisbah harga/prestasi. Walau bagaimanapun, kos pembangunan termasuk bukan sahaja harga MK itu sendiri, tetapi juga kos alat penyahpepijatan, yang tidak boleh dielakkan, dan perisian (jika pembangunan tidak bermula dari awal). Ini menjelaskan komitmen pemaju domestik kepada MK yang serasi dengan x51.

Dallas Semiconductor "Kelajuan Tinggi" MCU adalah perisian dan perkakasan sepenuhnya serasi dengan MCS51. Walau bagaimanapun, kemungkinan mereka jauh lebih luas. Mereka dihasilkan kedua-duanya tanpa memori program dan dengannya. Yang terakhir ini boleh menjadi satu masa (OTP EPROM) atau berbilang boleh atur cara, di mana pemadaman dilakukan dengan penyinaran dengan sinar ultraungu (UV EPROM). Mikropengawal boleh atur semula sangat diminati oleh amatur radio, jadi artikel ini membincangkan secara terperinci hanya dua ahli keluarga - DS87C520 dan DS87C530.

Ciri teknikal utama keluarga mikropengawal "Kelajuan Tinggi" diberikan dalam jadual. Seperti yang anda lihat, ia terdiri daripada lima pengubahsuaian yang berbeza dalam keupayaan mereka. Oleh itu, dalam DS80C320 dan DS80C323 tidak ada ROM dalaman, dalam DS83C520 terdapat ROM topeng dengan kapasiti 16 KB, dan dalam DS87C520 dan DS87C530 terdapat ROM boleh atur cara atau ultraviolet yang boleh dipadam sekali dengan jumlah yang sama. RAM pada cip luaran hanya tersedia dalam tiga pengubahsuaian terakhir dan kalendar jam hanya tersedia dalam DS87C530.

(klik untuk memperbesar)

PRESTASI

Peningkatan prestasi mikropengawal "Kelajuan Tinggi" adalah disebabkan oleh fakta bahawa kitaran mesin mereka tidak terdiri daripada 12 kitaran mesin, seperti 87C51, tetapi hanya empat. Oleh itu, pada kekerapan jam yang sama, perintah kitaran tunggal yang paling mudah dilaksanakan oleh mikropengawal DS8xC5xx tiga kali lebih pantas daripada mana-mana wakil x51. Oleh itu, pada frekuensi jam maksimum 33 MHz, masa pelaksanaan DS87C520 dan DS87C530 ialah 121 ns, yang akan tersedia untuk 87C51 hanya pada frekuensi 100 MHz. Tetapi tidak semua arahan dilaksanakan secepat - secara purata, kelajuan program meningkat kira-kira 2,5 kali. Ini dijelaskan oleh fakta bahawa beberapa arahan "Kelajuan Tinggi" MK dilaksanakan dalam bilangan kitaran yang lebih besar daripada 87C51.

PROGRAM DAN INGATAN DATA

Memori program yang terletak pada cip menduduki alamat tertib rendah dalam ruang alamat MK. Perlindungan tiga peringkat standardnya terhadap akses tanpa kebenaran disediakan. Memori program luaran diakses apabila pembilang program melebihi nilai maksimum alamat memori dalaman. Ambil perhatian bahawa alamat maksimum ini boleh dikawal oleh perisian dengan menetapkan tiga bit dalam daftar SFR ROMSIZE - saiz memori boleh ditetapkan kepada 0, 1, 2, 4, 8 atau 16 KB. Semasa pelaksanaan program, anda juga boleh melumpuhkan sepenuhnya kerja dari memori program dalaman dan beralih kepada berfungsi dari memori luaran.

Cip DS87C520/530 mengandungi kedua-dua standard 256 bait RAM, yang diakses sama seperti 87C52, dan memori tambahan 1 KB. Yang terakhir ini diakses menggunakan arahan MOVX. Memori ini dianggap sebagai luaran, walaupun pada hakikatnya ia terletak secara fizikal pada cip MK. Dalam ruang alamat ia terletak dari 0000 hingga 03FF. Memori luaran mengakses pada alamat di atas 03FF memilih memori luar cip secara automatik, jika tersedia. Akses kepada tatasusunan RAM satu kilobait yang disebutkan boleh dilarang secara pemrograman - dalam kes ini, sebarang akses kepada memori data luaran akan dilakukan dengan cara yang sama seperti yang dilakukan dalam keluarga mikropengawal MCS-51.

DS87C520/530 MKs membenarkan pelarasan perisian masa capaian kepada memori luaran. Arahan MOVX dilaksanakan secara minimum dalam dua kitaran mesin, dan apabila mengakses memori luaran kedua-dua cip dan luar cip. Walau bagaimanapun, untuk bekerja dengan cip RAM luaran yang "lambat", bilangan kitaran boleh meningkat sehingga sembilan. Apabila ditetapkan semula, nombor mereka ditetapkan kepada tiga.

INDEKS DATA

DPTR standard, DPTR0 yang ditetapkan, terletak di alamat 82H dan 83H, yang memastikan keserasian "Kelajuan Tinggi" MK dengan 87C51. Penunjuk kedua, terletak di alamat 84H dan 85H, ditetapkan DPTR1. Pemilihan DPTR tertentu dijalankan dengan menetapkan semula/menetapkan bit sifar dalam daftar SFR di alamat 86H. Dengan menggunakan dua petunjuk untuk pengalamatan "dari" dan "kepada", pemindahan blok boleh dilakukan dengan cekap.

PENGURUSAN PENGGUNAAN KUASA

Sebagai tambahan kepada Idle dan Power Down, terdapat satu lagi mod kuasa rendah yang dipanggil Mod Pengurusan Kuasa (PMM). Di dalamnya, pemproses terus beroperasi tanpa sebarang sekatan, tetapi penggunaan dikurangkan dengan mengurangkan kekerapan jam. Ia adalah mungkin untuk mengurangkannya sebanyak 16 atau 256 kali ganda (masing-masing mod RMM1 dan RMM2). Pada frekuensi jam 11059,2 kHz dalam mod "Kelajuan Tinggi" standard, MK menggunakan 15,5, dalam mod PMM1 - 4,8, PMM2 - 4 mA (yang terakhir adalah lebih rendah daripada 87C51/52 dalam mod Melahu, dan tanpa henti pemproses). Selain itu, DS87C520/530 boleh menggunakan pengayun dalaman yang beroperasi pada frekuensi 2...4 MHz sebagai jam. Walau bagaimanapun, kekerapan yang ditentukan adalah tidak stabil, dan oleh itu penyelesaian ini tidak boleh digunakan dalam peranti yang memerlukan pengukuran selang masa yang tepat.

Apabila kekerapan jam berkurangan, kelajuan penghantaran melalui saluran bersiri berubah secara berkadar. MK "Kelajuan Tinggi" melaksanakan penyelesaian teknikal yang memungkinkan untuk menghapuskan kelemahan ini dengan mudah.

Untuk mengurangkan sinaran elektromagnet dari MK dalam kes di mana isyarat ALE tidak diperlukan, pembentukannya boleh dilumpuhkan secara pemrograman.

PELABUHAN BERSIRI DAN PEMASA

MCU DS87C520 dan DS87C530 dilengkapi dengan dua port bersiri yang sama dengan port 87C51, yang kedua menggunakan pin P1.2 (RXD1) dan P1.3 (TXD1), serta daftar SCON1 (C0H) dan SBUF1 (C1H). . Kedua-dua port boleh berfungsi serentak, tetapi beroperasi pada kelajuan yang berbeza atau dalam mod yang berbeza. Port kedua hanya boleh menggunakan pemasa/kaunter pertama untuk menetapkan kadar baud.

Untuk memastikan keserasian, pemasa dalam MCU yang sedang dipertimbangkan menggunakan kekerapan jam dibahagikan dengan 12 sebagai jam tetapan. Walau bagaimanapun, anda boleh bertukar kepada kekerapan jam dibahagikan dengan 3, yang dilakukan dengan menetapkan bit yang sepadan dalam daftar SFR CKCON.

Pemasa pengawas menetapkan semula MC apabila ia melimpah. Untuk mengelakkan tetapan semula ini, ia mesti ditetapkan semula secara berkala, yang hanya boleh dilakukan dalam sistem pengendalian biasa. Pemasa pengawas dinaikkan sekali setiap tempoh jam. Dengan menetapkan bit yang sepadan, anda boleh menetapkan empat nilai untuk pengiraan semula, akibatnya bilangan kitaran jam sebelum limpahan menjadi sama dengan dua kepada kuasa ke-17, ke-20, ke-23 atau ke-26. Pemasa juga menetapkan bendera gangguan (jika didayakan oleh perisian) 512 kitaran jam sebelum menetapkan semula.

TETAPAN SEMULA VOLTAN RENDAH, GANGGUAN DAN JAM MASA NYATA

Penurunan voltan bekalan kepada nilai kurang daripada 4,13 V menyebabkan peranti dalaman MK yang sepadan menjana isyarat set semula, yang ditahan sehingga voltan kembali ke tahap yang ditentukan. Ini tidak memerlukan sebarang elemen luaran tambahan atau perubahan program. Apabila voltan turun kepada 4,38 V, isyarat gangguan boleh dijana (jika didayakan).

MCU DS87C520 dan DS87C530 mempunyai enam sampukan luaran: dua sampukan standard, sama seperti dalam 87C51, dan empat sampukan tambahan. Yang terakhir berbeza daripada yang standard kerana ia hanya dicetuskan oleh tepi atau kejatuhan isyarat gangguan - untuk INT2 dan INT4 kelebihan aktif, dan untuk INT3 dan INT5 kejatuhan aktif. Memproses gangguan daripada pemasa dijalankan sama seperti 87C52. Setiap pemasa mempunyai bendera daya, vektor dan keutamaannya sendiri.

Jam Masa Nyata (RTC), yang dilengkapi dengan MCU DS87C530, membolehkan anda menyimpan masa, tarikh, hari dalam minggu, bulan, tahun semasa. Untuk melakukan ini, resonator kuarza dengan frekuensi semula jadi 32,768 kHz dan bateri litium mesti disambungkan dengan betul ke MK. RTC mempunyai keupayaan untuk menjana isyarat penggera (ALARM) apabila mencapai masa yang diprogramkan, dan bendera gangguan, jika didayakan, ditetapkan walaupun dalam mod penggunaan mikro.

Pengarang: A. Gorbachev, Moscow

Lihat artikel lain bahagian Pengawal mikro.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Mesin untuk menipis bunga di taman 02.05.2024

Dalam pertanian moden, kemajuan teknologi sedang dibangunkan bertujuan untuk meningkatkan kecekapan proses penjagaan tumbuhan. Mesin penipisan bunga Florix yang inovatif telah dipersembahkan di Itali, direka untuk mengoptimumkan peringkat penuaian. Alat ini dilengkapi dengan lengan mudah alih, membolehkan ia mudah disesuaikan dengan keperluan taman. Operator boleh melaraskan kelajuan wayar nipis dengan mengawalnya dari teksi traktor menggunakan kayu bedik. Pendekatan ini dengan ketara meningkatkan kecekapan proses penipisan bunga, memberikan kemungkinan penyesuaian individu kepada keadaan khusus taman, serta jenis dan jenis buah yang ditanam di dalamnya. Selepas menguji mesin Florix selama dua tahun pada pelbagai jenis buah, hasilnya amat memberangsangkan. Petani seperti Filiberto Montanari, yang telah menggunakan mesin Florix selama beberapa tahun, telah melaporkan pengurangan ketara dalam masa dan tenaga kerja yang diperlukan untuk menipis bunga. ...>>

Mikroskop Inframerah Lanjutan 02.05.2024

Mikroskop memainkan peranan penting dalam penyelidikan saintifik, membolehkan saintis menyelidiki struktur dan proses yang tidak dapat dilihat oleh mata. Walau bagaimanapun, pelbagai kaedah mikroskop mempunyai hadnya, dan antaranya adalah had resolusi apabila menggunakan julat inframerah. Tetapi pencapaian terkini penyelidik Jepun dari Universiti Tokyo membuka prospek baharu untuk mengkaji dunia mikro. Para saintis dari Universiti Tokyo telah melancarkan mikroskop baharu yang akan merevolusikan keupayaan mikroskop inframerah. Alat canggih ini membolehkan anda melihat struktur dalaman bakteria hidup dengan kejelasan yang menakjubkan pada skala nanometer. Biasanya, mikroskop inframerah pertengahan dihadkan oleh resolusi rendah, tetapi perkembangan terkini daripada penyelidik Jepun mengatasi batasan ini. Menurut saintis, mikroskop yang dibangunkan membolehkan mencipta imej dengan resolusi sehingga 120 nanometer, iaitu 30 kali lebih tinggi daripada resolusi mikroskop tradisional. ...>>

Perangkap udara untuk serangga 01.05.2024

Pertanian adalah salah satu sektor utama ekonomi, dan kawalan perosak adalah sebahagian daripada proses ini. Satu pasukan saintis dari Majlis Penyelidikan Pertanian India-Institut Penyelidikan Kentang Pusat (ICAR-CPRI), Shimla, telah menghasilkan penyelesaian inovatif untuk masalah ini - perangkap udara serangga berkuasa angin. Peranti ini menangani kelemahan kaedah kawalan perosak tradisional dengan menyediakan data populasi serangga masa nyata. Perangkap dikuasakan sepenuhnya oleh tenaga angin, menjadikannya penyelesaian mesra alam yang tidak memerlukan kuasa. Reka bentuknya yang unik membolehkan pemantauan kedua-dua serangga berbahaya dan bermanfaat, memberikan gambaran keseluruhan populasi di mana-mana kawasan pertanian. "Dengan menilai perosak sasaran pada masa yang tepat, kami boleh mengambil langkah yang perlu untuk mengawal kedua-dua perosak dan penyakit," kata Kapil ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Wayar elektrik yang diperbuat daripada plastik 06.05.2012

Penyelidik dari Institut Sadron dan Universiti Strasbourg telah mencipta gentian plastik beberapa nanometer yang merupakan pengalir arus yang sangat baik. Ciptaan ini boleh digunakan dalam industri elektronik, dan, tidak seperti tiub nano karbon, wayar nano baharu dipasang sendiri di bawah pancaran cahaya dan mudah untuk dihasilkan. Murah dan mudah dikendalikan, wayar nano plastik menggabungkan kelebihan dua bahan utama industri elektronik: ia mengalirkan elektrik seperti logam dan polimer organik. Selain itu, sifat elektriknya adalah serupa dengan logam.

Di samping itu, wayar nano plastik adalah ringan dan fleksibel, membuka peluang untuk mengecilkan komponen elektronik sehingga skala nanometer.

Untuk mencipta wayar nano, saintis menggunakan molekul triarilamin yang diubah suai secara kimia, molekul sintetik yang telah digunakan oleh Xerox selama beberapa dekad dalam proses fotokopi Xerox. Terkejut mereka, saintis mendapati bahawa molekul triarylamine baru, apabila terdedah kepada cahaya, secara spontan membentuk gentian beberapa ratus nanometer (1 nm ialah satu bilion meter), mencipta struktur supramolekul yang terdiri daripada beberapa ribu molekul.

Para penyelidik dengan teliti mengkaji sifat elektrik nanofibers baru. Pertama sekali, menjadi jelas bahawa nanofibers terbentuk dalam cahaya hanya antara dua elektrod. Fenomena kedua yang tidak dijangka ialah kekonduksian elektrik yang sangat tinggi bagi wayar nano plastik. Mereka dapat menghantar ketumpatan arus yang sangat tinggi: melebihi 2.10^6 ampere per sentimeter persegi, i.e. hampir pada paras dawai kuprum. Di samping itu, wayar nano mempunyai rintangan sentuhan yang sangat rendah apabila terikat pada logam: 10000 kali lebih rendah daripada polimer organik terbaik.

Pada masa ini, saintis akan mengintegrasikan gentian baharu ke dalam pelbagai peranti elektronik: skrin fleksibel, panel solar, dsb.

Berita menarik lain:

▪ Penyesuai WLan profil rendah daripada ELECOM

▪ Projektor Balingan Ultra Pendek Casio XJ-UT310WN

▪ Letupan elektronik terpendek dihasilkan

▪ SSD tidak mempunyai masa depan, kata saintis

▪ Jam pistol

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Penerangan kerja. Pemilihan artikel

▪ artikel Beyond good and evil. Ungkapan popular

▪ Artikel Apakah yang menyumbang kepada prestasi tidak sederhana? Jawapan terperinci

▪ artikel Freestyle on the waves. Pengangkutan peribadi

▪ pasal stesen janakuasa hidroelektrik tanpa empangan. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Bekalan kuasa, 60 volt 0,1 ampere. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web