Быстрый микроконтроллер х51 со склада в Киеве!!!

DALLASMAX   Быстрый микроконтроллер DS89C420 предназначен для использования в системах общего применения, поскольку не имеет встроенных подсистем смешанных сигналов (Mixed Signals), т.е. аналого-цифровых и цифро-аналоговых узлов. Микроконтроллер выпускается в трех типах корпусов: PDIP40, PLCC44 и TQFP44. Выпускаются два исполнения для работы на тактовых частотах до 25 и 33 МГц. Функциональная схема микроконтроллера представлена на рис.1. (см. подробнее)


Структурная схема микроконтроллера
Рис. 1. Структурная схема микроконтроллера



   Рассмотрим более подробно некоторые оригинальные подсистемы микроконтроллера DS89C420.
Микроконтроллер DS89C420 является полностью статической CMOS микросхемой, и одинаково хорошо работает во всем диапазоне тактовых частот от 0 до максимальной тактовой частоты 33 МГц. Он имеет полную совместимость по инструкциям и разводке выводов со стандартным i8051 микроконтроллером, что позволяет использовать раннее разработанное программное обеспечение и аппаратное окружение.

   Карта специальных регистров (SFR) микроконтроллера DS89C420 незначительно отличается от стандартной тем, что в нее введены дополнительные регистры. Она располагается по стандартным адресам основной прямо адресуемой оперативной памяти от 0х80 до 0хFF.

   Как и многие микроконтроллеры фирмы Dallas, описываемый микроконтроллер имеет два указателя данных (DPTR и DPTR1), которые используются инструкцией MOVX. Например, один из них может использоваться для адресации интегрированной оперативной памяти, а второй – внешней оперативной памяти. Пользователь может использовать либо «ручное» управление указателями с помощью программирования специального бита, либо автоматическое переключение.

   Встроенная Flash память программ микроконтроллера располагается с нулевого адреса по адрес 03FFF, причем она разбита на два блока по 8 килобайт каждый. Попытки обращения к памяти программ за пределами этой зоны приводят к формированию цикла обращения к внешней памяти. Имеется также возможность полного отключения внутренней Flash памяти (ROMLESS). Встроенная Flash память может быть запрограммирована двумя методами: с помощью стандартного внешнего параллельного программатора с 5 В напряжением программирования, и с помощью встроенного механизма программирования с автозагрузкой через последовательный порт. Механизм адресации микроконтроллера оснащен специальным управляющим регистром ROMSIZE в карте SFR регистров. С помощью программирования битов этого регистра возможна настройка подсистемы памяти на различные механизмы адресации: адресный, страничный (с различным размером страницы) и странично-оконный.

   Микроконтроллер имеет несколько механизмов защиты программ. Один из них – это специальный 64-байтный кодирующий массив. Он может быть записан в специально отведенную область Flash памяти. Запись может быть произведена только однократно. После записи этой последовательности, все попытки доступа к программной памяти приводят к чтению результата операции «исключающее ИЛИ» между адресуемым байтом программной памяти с внутренне определенным байтом из этого массива. Таким образом, память программ оказывается недоступна для чтения. Кроме того, имеются трехуровневый «замок» доступа к внутренней памяти программ и данных, реализованный в виде трех защитный битов. Эти биты могут быть однократно запрограммированы и сняты только при полном стирании программной памяти.

   Как уже отмечалось выше, весь массив программной памяти 16 К, а также 64-байтный кодирующий массив и дополнительная оперативная память могут быть запрограммированы внутрисистемно через последовательный UART0 с помощью встроенного загрузчика, расположенного в постоянном запоминающем устройстве. Автозагрузчик имеет также функцию автоопределения скорости. Автозагрузчик активизируется при определенной комбинации сигналов управления: RST=1, EA=0 и PSEN=0, присутствующей во время подачи питания. Автозагрузчик располагается во встроенном постоянном запоминающем устройстве объемом 2 К. Более подробно с функциями автозагрузчика и программным обеспечением персонального компьютера можно познакомиться в подробном техническом описании.

   Еще одной интересной особенностью контроллера является наличие механизма доступа к внешней памяти. Одной из функций этого аппаратного механизма является программное управление временем доступа к внешней памяти. Поскольку внутренний машинный (тактовый) цикл достаточно короткий, эта возможность является важной для обеспечения работы с более медленной внешней памятью. Если внешняя память работает в не страничном режиме, цикл доступа к ней равен четырем внутренним циклам процессорного ядра. Если внешняя память работает в одном из нескольких возможных страничных режимов, время доступа к не может быть установлено равным 1, 2 или 4 машинных цикла при работе с одной страницей или 2, 4 или 8 машинных циклов при смене страницы. Эта возможность позволяет разработчику оптимизировать быстродействие подсистемы памяти.

   Подсистема прерывания микроконтроллера также достаточно оригинальна. Она имеет пять уровней приоритета в отличие от двух стандартных. Это позволяет более гибко распределять по важности прерывания от различных встроенных подсистем или внешних устройств. Поскольку эта статья носит только ознакомительный характер, более подробно на подсистеме прерываний мы останавливаться не будем. Она достаточно хорошо описана в подробном техническом описании.

   Охранный таймер WDT микроконтроллера позволяет устанавливать период обновления до 3.9718 мс (при тактовой частоте 33 МГц). Он может быть источником прерывания и сброса микроконтроллера. Первоначально, по истечении периода обновления WDT не перезапуске его микроконтроллером, через 3,9718 мс выдается прерывание, а через 15,5 мкс – вырабатывается сброс микроконтроллера. Функции сброса и прерывания от WDT могут быть запрещены программно.

   Внешний вход сброса RST микроконтроллера прямой, т.е. срабатывает при нахождении входа в состоянии логической единицы как минимум в течение 3 периодов тактовой частоты. Выполнение программы при ситуации сброса начинается с нулевого адреса через 4 периода тактовой частоты. Если во время сброса микроконтроллер остановлен, сигнал сброса запускает тактовый генератор, а затем начинает выполнение программы с нулевого адреса. Задержка, необходимая для стабилизации частоты кварцевого генератора составляет 65,536 периодов тактовой частоты. Вход сброса является двунаправленным, и если ситуация сброса вызвана, например, снижением напряжения питания или переполнением охранного таймера WDT, на входе RST формируется выходной импульс сброса. Это необходимо учитывать при разработке внешних цепей сброса микроконтроллера.

   В описываемый микроконтроллер встроен детектор состояния тактового генератора, вызывающий сброс микроконтроллера при снижении частоты тактового генератора ниже 20 кГц, при этом Ring-генератор остается рабочим. Детектор состояния тактового генератора программно управляется с помощью битов OFDE и OFDF.

   Снижение энергопотребления микроконтроллера может быть достигнуто благодаря снижению тактовой частоты с помощью специального программно-управляемого делителя на 1024. Кроме программного выхода из этого состояния возможен выход по различным комбинациям прерываний.

   Мы уже упоминали о существовании так называемого Ring-генератора. Это специальный генератор, работающий на частоте около 10 МГц. Он используется во время режима остановка микроконтроллера, когда основной тактовый генератор выключен, для тактирования ядра во время запуска и стабилизации частоты основного тактового генератора.

   Микроконтроллер оснащен двумя последовательными портами UART, один из которых полностью идентичен стандартному порту i8052. Оба последовательных порта независимы и могут работать на разных скоростях передачи и в различных режимах, однако второй дополнительный последовательный порт может использовать для формирования рабочей частоты только таймер 1.
По информации www.gaw.ru