英特爾8051

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Intel P8051

8051是一種8位元的單晶片微控制器,屬於MCS-51單晶片的一種,由英特爾公司於1981年製造。到現在,有更多的IC設計商,如Atmel飛利浦華邦等公司,相繼開發了功能更多、更強大的兼容產品。

8051单芯片是同步式的顺序逻辑系统,整个系统的工作完全是依赖系统内部的时脉信号,用以来产生各种动作周期及同步信号。在8051单片机中已内建时钟产生器,在使用时只需接上石英晶体谐振器(或其它振荡子)及电容,就可以让系统产生正确的时钟信号。

英特尔原来的8051系列的开发利用 NMOS 技术,但后来的版本中,在其名称加入字母C(例如,80C51),确定使用 CMOS技术,这样比NMOS节省能源。这使它们更适合于电池供电设备。

主要功能及特性[编辑]

8051在单一的封装中提供很多功能(包括CPU,RAM,ROM,输入输出,中断,时钟等)。

8051能夠達到以一般工業配線盤更小的體積,來達成自動控制作業,如感測訊號的擷取、循序控制等,它皆能輕易的完成。 近年來單晶片的功能不斷加強,價格愈加便宜,傳統的8051已經成為學校的教材。

單晶片具備了便宜、電路簡單、體積小與耗電低等優點,所以目前在業界使用的極為廣泛。比如要控制一個馬達就不需要使用一台PC來控制,只要一顆單晶片加上驅動電路就可以加以控制這顆馬達的運轉了。

特殊功能暫存器
特殊功能暫存器
中斷位址

8051[编辑]

i8051 microarchitecture.
  • 8 位元 CPU
  • 4KB 內部程式記憶體,最大可擴充至 64KB。
  • 128Bytes 內部資料記憶體,最大可擴充至 64KB。
  • 具有邏輯代數運算功能(位元邏輯)。
  • 4 組可位元定址的 I/O 埠《P0、P1、P2、P3》。
  • 2 組16位元計時/計數器《T0、T1》。
  • 5 個中斷源《INT0、INT1、T0、T1、RXD、TXD》。
  • 1 組全雙工串列埠《UART》。

8052[编辑]

  • 8 位元 CPU
  • 8KB 內部程式記憶體,最大可擴充至 64KB。
  • 256Bytes 內部資料記憶體,最大可擴充至 64KB。
  • 具有邏輯代數運算功能(位元邏輯)。
  • 4 組可位元定址的 I/O 埠《P0、P1、P2、P3》。
  • 3 組 16 位元計時/計數器《T0、T1、T2》。
  • 6 個中斷源《INT0、INT1、T0、T1、T2、RXD、TXD》。
  • 1 組全雙工串列埠《UART》。

89C2051[编辑]

  • 兼容 MCS®-51 指令集的产品
  • 2K 的可编程(但是不可 在系统编程)程序储存器,拥有: 10,000 次的写入/擦除次数。
  • 在2.7 V - 6V 均可运作
  • 静态模式下支持的时钟频率: 0 Hz to 24 MHz
  • 两重对程序的加锁位
  • 内部的 RAM 大小为 128 x 8 Bit.
  • 15 个可编程I/O 口线
  • 两个 16 Bit 的内建定时器
  • 六个内部中断
  • 可编程的 串行接口 收发器
  • 直接驱动 LED 的输出能力
  • 内建的模拟比较器
  • 功率的空闲/掉电模式
  • 绿色封装 (无铅/无卤化物)

晶片系列[编辑]

Intel 原廠[编辑]

Intel原廠發行過的型號

  • 8031、8032
    • 無 ROM,只有 RAM(資料記憶體),需外接程式記憶體,EA須接地。
  • 8051、8052
    • 這是 MASK ROM 型,為了大量生產,晶片廠把客戶的程式碼,直接在製造時 MASK(光罩)在晶片上的型號。
  • 8751、8752
    • 此為EPROM型,在IC包裝(晶片的外殼)上有設置有石英玻璃的透明窗口者,可用工業級的紫外線燈,照射窗口內的晶片10~30分鐘以清除資料,就能再重新燒錄。此型為工程師設計用或小量生產打樣用。由於有窗口的陶瓷包裝比較貴,所以其後也有出品無窗口的樹脂包裝,因為對晶片廠而言,不管有沒有窗口,裡面的晶片都一樣,故稱無窗口的為 OTP(一次燒錄型)的8751。因為對使用者而言,OTP的使用方式,就跟PROM一樣,所以也有人稱為 PROM 型的 8751。

衍生型號[编辑]

為Intel授權其他廠商智慧財產權核心IP core)衍生開發的型號

Atmel[编辑]

  • AT89C51、AT89C52
    • 有ROM(EEPROM),可重複燒錄,用電氣信號清除(12V),清除時間只要5-10秒。
STC89C52单片机芯片

晶片接腳圖[编辑]

8051/8052接腳

8051 單晶片的接腳名稱與功用,8051總共有40支接腳,4個8位元雙向I/O,其中PORT3 除了可以當作I/O以外,也兼具其他特殊功能。

  1. VCC:接正電源5V。
  2. GND:接地。
  3. PORT0:可做一般I/O使用,當作輸入或輸出時應在外部接提升電阻,外部記憶體擴充時,當作資料匯流排(D0~7)及位址匯流排(A0~7)。由ALE接腳輸出信號分時複用。
  4. PORT1:一般I/O使用,內部設有提升電阻。
  5. PORT2:一般I/O使用,內部也有提升電阻,外部記憶體擴充時,當作位址匯流排(A8~15)使用。
  6. RST:晶片重置信號輸入腳,只要輸入一高電位脈衝,大於2個機械週期,就可以完成重置動作。
  7. ALE/PROG:接外部記憶體時,位址栓鎖致能輸出脈衝,利用此信號將位址栓鎖住,以便取得資料碼未接外部記憶體時,有1/6石英晶體的振盪頻率,可做為外部時脈在燒錄PROM時,此接腳也是燒錄脈波之輸入端。
  8. PSEN:當作程式儲存致能外部程式記憶體之讀取脈波,在每個機械週期會動2次,外接ROM 時, 與ROM 的/OE 腳連接。
  9. EA/VPP:接高電位時,讀取內部程式記憶體;接低電位時,讀取外部程式記憶體。欲燒錄內部EPROM 時,利用此腳接收12伏特之燒錄供應電壓。
  10. XTAL1, XTAL2:接石英晶體振盪器,工作機械週期=石英晶體/12。

外部連結[编辑]