1、,第八讲： 几种有特色的单片机,本讲重点：了解单片机发展的现状;掌握AT89C系列1051,2051,4051特点与应用;对P89LPC932会用实验装置,会编程应用;熟悉ADC832的特性,会编程下载;对本讲重点介绍的其他几种单片机有了解.,某网站制做,第八章 几种有特色的单片机 单片机应用选择呈多元化趋势 高速度，宽电压，低功耗，大容量，大寻址，多功能，多接口，Flash ROM，Flash RAM等高技术成分下移至8位机 80C51系列单片机已经成为单片机工业标准采用80C51核派生的单片机种类众多，各具特色 软件开发工具以C取代单纯汇编语言的进程很快（Franklin C51，Keil
2、 C51）,Atmel 89C系列：1051/2051/4051/51/52/58AVR系列：AT90S1200/S2313/S8515 Philips P87LPC系列：760/761/762/764/769P89C系列：51RA/RB/RC/RD Winbond W77系列，W78系列， LG GMS90系列，GMS97系列（OTP）,Siemens 80C系列：31/51/21/512/515/517/537；SAB系列：C501/502/503； AMD 80C系列：31/51/53/321/535/52T2；87系列：8751/8753/87C51,89C系列:少管脚封装,Flash
3、 Memory增大,中断增多 AVR系列:精简指令集(RISC),Atmel 89C系列：1051/2051/4051/51/52/58AVR系列：AT90S1200/S2313/S8515,P87LPC系列：OPT型,20脚，2个精确模拟比较器,外加RC组成4路8位ADC,4路10位,PWMI2C+URAT串口,10个中断源，4级优先级，口线20mA驱动能力 P89C系列：51RA/RB/RC/RD分别含 8K64K 字节ROM，5121K 字节RAM，ISP/IAP,20MHz/1TM=6TC ，7中断源4优先级,Atmel 89C系列：1051/2051/4051/51/52/58AVR
4、系列：AT90S1200/S2313/S8515 Philips P87LPC系列：760/761/762/764/769P89C系列：51RA/RB/RC/RD,Atmel 89C系列：1051/2051/4051/51/52/58AVR系列：AT90S1200/S2313/S8515 Philips P87LPC系列：760/761/762/764/769P89C系列：51RA/RB/RC/RD Winbond W77系列，W78系列， LG GMS90系列，GMS97系列（OTP）,Siemens 80C系列：31/51/21/512/515/517/537；SAB系列：C501/502
5、/503； AMD 80C系列：31/51/53/321/535/52T2；87系列：8751/8753/87C51,RST VCC,(RxD)P3.0 P1.7,(TxD)P3.1 P1.6,XTAL2 P1.5,(T0)P3.4 P1.1(Ain1),GND P3.7,XTAL1 P1.4,(INT0)P3.2 P1.3,(INT1)P3.3 P1.2,(T1)P3.5 P1.0(Ain0),AT89C2051 20脚DIP封装,AT89C51（40脚DIP封装）,1.ATMEL的AT89C1051/2051/4051,ATMEL的AT89C1051/2051/4051主要性能,20引脚封
6、装（15条I/O线） 片内精确的模拟比较器 与MCS-51/AT89C51系列兼容 可檫/写1000次，数据可保存10年 PI型工作电压范围2.76V 全静态工作频率为024MHz 两级程序存储器加密 可直接驱动LED(IOL=20mA驱动能力) 128x8位片内RAM 1K/2K/4K片内ROM 其他： 时钟电路定时器，串行口，中断源，节电方式,2.MicroChip PIC系列RISC单片机(pic16c84),MicroChip与我校信息工程学院共建了PIC单片机实验室,仅有35条14位RISC指令,全部指令为单周期(跳转2T) 在20MHz晶振时，指令周期=200nS 1K Flash
7、 ROM（x 14bit）1000次檫/写，可存40年 64 RAM（x 8bit） 64 EEPROM（x 8bit）1000000次檫/写寿命 15 特殊功能寄存器（SFR） 允许4个中断源 在电路中串行可编程（ICSP） 片上WDT，低电平复位，可编程振荡电路 8位定时器 + 8位定标器 13条I/O脚，均有25mA驱动能力 宽工作电压范围2.05.5V 全静态工作频率为024MHz 多种节电方式,MicroChip PIC系列 RISC单片机PIC16C84,新华龙推出美国Silicon Lab公司的C8051F系列单片机是完全集成的混合信号系统级芯片(SoC),具有与8051兼容的高
8、速CIP-51内核，与MCS-51指令集完全兼容，片内集成了数据采集和控制系统中常用的模拟、数字外设及其他功能部件；内置FLASH程序存储器、内部RAM，大部分器件内部还有位于外部数据存储器空间的RAM,即XRAM。C8051F单片机具有片内调试电路,通过4脚的 JTAG接口可以进行非侵入式、全速的在系统调试。,3. Silicon Lab公司的C8051F系列单片机,20MIPS 8051 CPU 32k 字节Flash ROM 256 字节RAM UART, SPI, SMBus/I2C 4 个16位定时器 可编程计数器阵列（PCA） 32个I/O 口 10位ADC;100ksps;电压基
9、准; 12位DAC 比较器; 温度传感器 JTAG 非侵入式在系统调试 -40 到+85; TQFP-64 封装,C8051F010特征：,4. Philips公司P89LPC700/900系列单片机,周立功公司与我们学院共建了LPC单片机实验室,LPC900系列是高性能的增强型80C51单片机。其指令周期为2到4个时钟周期，速度为标准80C51器件的6倍。它在28脚TSSOP和HVQFN封装当中集成了多种通信端口和系统监控功能。LPC932是一款单片封装的微控制器，适合于许多要求高集成度、低成本的场合。可以满足多方面的性能要求。LPC932采用了高性能的处理器结构，集成了许多系统级的功能，可
10、大大减少外围元件的数目和电路板面积。P89LPC932 设计用于要求低电压、高集成度、高性能和低成本的应用领域。,Philips公司P89LPC932单片机封装与引脚,P89LPC932特性: 当操作频率为12MHz时，除乘法和除法指令外，高速80C51 CPU的指令执行时间为167333ns; 同一时钟频率下，速度为标准80C51器件的6倍。只需要较低的时钟频率即可达到同样的性能，降低了功耗和EMI； 操作电压范围为2.43.6V。I/O口可承受5V（可上拉或驱动到5.5V)； 8KB Flash程序存储器,具有1KB可擦除扇区和64字节可擦除页规格； 256字节RAM数据存储器。512字节
11、附加片内RAM； 512字节片内用户数据EEPROM存储区，可用来存放器件序列码及设置参数等； 2个16位定时/计数器，每一个定时器均可设置为溢出时触发相应端口输出或作为PWM输出； 实时时钟还可作为系统定时器； 捕获/比较单元(CCU)提供PWM，输入捕获和输出比较功能；,2个模拟比较器。可选择输入和参考源； 增强型UART。具有波特率发生器、间隔检测、帧错误检测、自动地址识别和通用的中断功能； 400kHz字节方式I2C通信端口； SPI通信端口； 8个键盘中断输入,另加2路外部中断输入,4个中断优先级； 看门狗定时器具有片内独立振荡器，无需外接元件。溢出时间有8种选择； 低电平复位。使用
12、片内上电复位时不需外接元件。复位计数器和复位干扰抑制电路可防止虚假和不完全的复位。还提供软件复位功能；低电压复位(掉电检测)可在电源故障时使系统安全关闭。该功能也可配置为一个中断； 振荡器失效检测。看门狗定时器具有独立的片内振荡器，因此它可用于振荡器的失效检测； 片内振荡器可配置频率范围和有RC振荡器选项。选择RC振荡器时不需外接器件。振荡器选项支持频率20KHz12MHz；,可编程I/O模式：准双向口,开漏输出,推挽和仅为输入； 端口“输入模式匹配”检测。当P0口管脚的值与一个可编程的模式匹配或者不匹配时，可产生一个中断； 双数据指针(DPTR)； 施密特触发端口输入； 所有口线均有20mA
13、的LED驱动能力； 口线输出转换速度可控制以降低EMI,最小转换时间10ns； 最少23个I/O口(28脚封装)，选择片内振荡和片内复位时可多达26个I/O口；28脚TSSOP和PLCC封装； 当选择片内振荡及复位时，LPC932只需连接电源和地； 串行Flash编程可实现简单的在线编程。2个Flash保密位可防止程序被读出；Flash程序存储器可实现在应用中编程。这允许在程序运行时改变代码；仿真支持。 空闲和两种不同的掉电节电模式。提供从掉电模式中唤醒功能(低电平中断输入唤醒)。 典型的掉电电流为1A(比较器关闭时的完全掉电状态)；,该系列单片机采用高性能的静态80C51设计。以CMOS工艺
14、制造并带有非易失性Flash程序存储器。全部支持12时钟和6时钟操作。 P89C51X2和P89C52X2/54X2/58X2 分别包含128字节和256字节RAM、32条I/O口线、3个 16位定时/计数器、6输入4优先级嵌套中断结构、1个串行I/O口（可用于多机通信、I/O扩展或全双工UART)以及片内振荡器和时钟电路。 此外,由于器件采用了静态设计，可提供很宽的操作频率范围(频率可降至0)。可实现两个由软件选择的节电模式-空闲模式和掉电模式。空闲模式冻结CPU，但RAM、定时器、串口和中断系统仍然工作。掉电模式保存RAM的内容,但是冻结振荡器，导致所有其它的片内功能停止工作。由于设计是静
15、态的,时钟可停止而不会丢失用户数据。运行可从时钟停止处恢复。,5. Philips公司P89C5xX2系列单片机,P89C58X2 LQFP44或DIP40封装与引脚,P89C58X2特性: 全静态操作；80C51核，LQFP、PLCC或DIP封装,宽温度范围 256字节RAM； 布尔处理器； 32k字节FLASH； 12时钟(0到33MHz),通过软件或并行编程器可选6时钟(0到20MHz)； 64K字节ROM和64K字节RAM； 时钟可停止和恢复； 节电模式：空闲模式，掉电模式；掉电模式可通过外部中断唤醒。 与标准51单片机相比，增加了双数据指针DPTR； 3个保密位； 6个中断源；与标准
16、51单片机相比，增加了4个中断优先级； 4个8位I/O口； 增加了全双工增强型UART：帧数据错误检测；自动地址识别。 3个16位定时/计数器T0,T1(标准80C51)和增加的T2(捕获和比较)； 可编程时钟输出； 异步端口复位； 与标准51单片机相比，增加了低EMI (禁止ALE，输出斜率控制以及6时钟模式)；,6.PHILIPS LPC2xxx系列32位ARM微控制器,LPC2100系列基于一个支持实时仿真和跟踪的16/32位ARM7TDMI-S CPU，并带有 128/256k 字节(kB)嵌入的高速Flash存储器。 128位宽度的存储器接口和独特的加速结构使32位代码能够在最大时钟
17、速率下运行。对代码规模有严格控制的应用可使用16位Thumb模式将代码规模降低超过30%，而性能的损失却很小。 由于LPC2100系列采用非常小的64脚封装、极低的功耗、多个32位定时器、4路10位ADC、PWM输出以及多达9个外部中断，使它们特别适用于工业控制、医疗系统、访问控制和电子收款机(POS)等应用领域。由于内置了宽范围的串行通信接口，它们也非常适合于通信网关、协议转换器、嵌入式软件调制解调器以及其它各种类型的应用。后续的器件还将提供以太网、802.11以及USB功能。,LPC21xx LQFP48/LQFP64封装与引脚,LPC2100主要特性: 16/32位ARM7TDMI-S核
18、，超小LQFP和HVQFN封装； 16/32/64kB片内SRAM； 128/256kB片内Flash程序存储器； 128位宽度接口/加速器可实现高达60 MHz工作频率； 通过片内boot装载程序实现在系统编程(ISP)和在应用编程(IAP)； Embedded ICE可实现断点和观察点； 嵌入式跟踪宏单元(ETM)支持对执行代码进行无干扰的高速实时跟踪； 10位A/D转换器，转换时间低至2.44s； CAN接口，带有先进的验收滤波器； 多个串行接口，包括2个16C550工业标准UART、高速I2C接口(400 kHz)和2个SPI接口。,7.ADI ADC8xx系列微控制器,ADC8xx提
19、供了精确的A/D、D/A转换、温度输出电压D/A转换，还集成了8052微处理器的内核，可以提供更大的存储空间。采用12个时钟周期一个指令的结构，是一个完全综合的数据采集系统，在同一片中 结合了高性能的自校准12位 ADC多路通道，双12位 DAC通道和可编程8位 MCU。微处理器核心是8052,提供片内 62 kB 非易失性闪速/电擦除程序存储器。还提供片内 8kB 非易失性闪速/电擦除数据存储器、256Byte RAM 和2kB 扩展RAM。还提供额外的2个12位DAC, 电源监视器。片内数字外围设备包括2个16位-双输出16位 PWM,看门狗定时器, 定时间隔计数器,3个定时器/计数器,
20、定时器3用于波特率产生核串行接口I/O(I2C, SPI 和UART)。片内提供串行下载和调试模式 (通过 UART), 并且通过EA引脚提供单引脚竞争模式。ADuC831 支持 QuickStart 和 QuickStart Plus 升级系统和低成本的软件和硬件工具。,AD公司ADC832微控制器, 8通道12位高精度ADC;2个12位电压输出DAC;双输出PWM/-DACs；片内温度传感器3C；片内电压参考：+3V/+5V DC性能: 1 LSB INL; AC性能: 71 dB SNR; 高速ADC-to-RAM捕获 DMA 控制器; 62 kB 片内闪速/电擦除程序存储器;4 kBytes片内闪速/电擦除数据存 储器, 存储保持100年, 重复擦写10万次 ;2304 B 片内数据 RAM 基于8051的内核 ：与8051兼容的指令集(最大16 MHz)；12个中断源，2个优先级；双数据指针；扩展的 11位 堆栈指针 片内外围设备：时间间隔计数器(TIC)；UART, I2C,和 SPI 串行接口 I/O；看门狗定时器 (WDT),电源监视器 (PSM) 电源：使用指定的 3 V 和 5 V 电压工作；正常、空闲和掉电模式；掉电功耗: 20A 3 V 应用领域：光纤网络激光电源控制；基站系统精密仪器, 智能传感器DAS和通信系统,ADC832特性:,OVER !,
