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一種新型單片機(jī)MSC1210及其應(yīng)用

時(shí)間:2023-05-01 09:13:31 計(jì)算機(jī)論文 我要投稿
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一種新型單片機(jī)MSC1210及其應(yīng)用

摘要:主要介紹內(nèi)核兼容8051的MSC1210單片機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn),其高性能ADC、片內(nèi)存儲器以及Flash編程應(yīng)用等功能。

    關(guān)鍵詞:MSC1210 ADC PGA Flash

    實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)往往需要進(jìn)行高精度的測量,同時(shí)還必須進(jìn)行實(shí)時(shí)快速控制,提高其開發(fā)效率。為此人們常采用高精度A/D芯片加帶ISP開發(fā)功能的單片機(jī)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。德州儀器(TI)的MSC1210單片機(jī)解決了上述問題。它集成了一個增強(qiáng)型8051內(nèi)核、高達(dá)33 MHz的時(shí)鐘周期、8路24位高精度∑-△A/D轉(zhuǎn)換器、Flash存儲器等,其系統(tǒng)功能和結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。

  MSC1210具有以下主要特性:

  ◇ 3個16位的定時(shí)器,16位PWM波輸出;

  ◇ 多達(dá)21個中斷源;

  ◇ 32個數(shù)字輸入/輸出端口,帶有看門狗;

  ◇ 8路ADC提供24位分辨率可編程的無丟失碼解決方案;

  ◇ 可編程增益放大(PGA)在1~128之間可調(diào),極大提高了ADC精度;

  ◇ 供電電源2.7~5.25 V,在3 V時(shí)功耗低于4 mW,停止方式電流小于1μA;

  ◇ 內(nèi)核兼容8051,指令與8051完全兼容,可以使用原有8051開發(fā)系統(tǒng);

  ◇ 時(shí)鐘頻率可達(dá)33 MHz,單周期指令執(zhí)行速度達(dá)8 MIPS,執(zhí)行速度比標(biāo)準(zhǔn)8051快3倍;

  ◇ 高達(dá)32 KB的Flash存儲器,SRAM達(dá)1.2 KB,外部可擴(kuò)展至64 KB存儲器;

  ◇ Flash在電壓低達(dá)2.7 V時(shí)仍可串行或并行編程,可10萬次擦除/寫操作;

  ◇ 具有32位累加器;

  ◇ 有電源管理功能,能夠進(jìn)行低電壓檢測,在片上電復(fù)位;

  ◇ 帶FIFO的SPI端口,雙UART;

  ◇ 64TQFP封裝,MSC1210系列的硬件和引腳完全兼容,必要時(shí)可以互換。

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能框圖

1 內(nèi)核兼容8051但速度更快功能更強(qiáng)

  MSC1210系列的所有指令功能與標(biāo)準(zhǔn)8051相同,對位、標(biāo)志和寄存器的影響相同,但時(shí)序不同。MSC120單片機(jī)使用精簡的8051內(nèi)核,在同樣的外部時(shí)鐘作用下,其執(zhí)行速度比標(biāo)準(zhǔn)8051快1.5~3倍(每條指令有4個時(shí)鐘周期與12個時(shí)鐘周期的區(qū)別)。在同樣的指令和時(shí)鐘下,速度提高到2.5倍以上。因此,一個時(shí)鐘為33 MHz的MSC1210執(zhí)行速度與一個時(shí)鐘為82.5 MHz的標(biāo)準(zhǔn)8051相同,其區(qū)別可以從圖2看出;而且MSC1210的定時(shí)器和計(jì)數(shù)器可以選擇每12個或4個時(shí)鐘周期計(jì)數(shù)一次。

  MSC1210提供了雙數(shù)據(jù)指針(DPTR)加速數(shù)據(jù)塊的移動速度,它能根據(jù)外部存儲器的速度調(diào)節(jié)讀寫速度,在2~9個指令周期之間變化;它還提供給外部存儲器16位地址總線(P0和P2)。低位地址通過P0口復(fù)用得到,硬件可以控制P0和P2口是作為地址線還是作為通用的I/O。

  為了更好地提高效率,外

[1] [2] [3] [4] 

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