帶24位A/D轉(zhuǎn)換的51單片機(jī)MSC1210及其應(yīng)用
無論是功能,還是性能,德州儀器(TI)的MSC1210單片機(jī)都達(dá)到了混合信號(hào)處理的顛峰,它集成了一個(gè)增強(qiáng)型8051內(nèi)核,有8路24位低功耗(4mW)Δ-∑ A/D轉(zhuǎn)換;21個(gè)中斷源;16位PWM;全雙工UART(并兼容有SPI功能);停止方式電流小于1μA;比標(biāo)準(zhǔn)8051內(nèi)核執(zhí)行速度快3倍且全兼容;片內(nèi)集成32K字節(jié)FLASH,而且FLASH可定義為程序分區(qū)與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分區(qū),給設(shè)計(jì)帶來非常大的靈活性;片內(nèi)SRAM也多達(dá)1.2K字節(jié);采用 TQFP64小型封裝。由于具有如此高的模擬和數(shù)字集成度,對(duì)各種要求小體積、高集成度和精確測量而言,MCS1210實(shí)為理想的整合選擇。圖一是 MSC1210的較為詳細(xì)框圖。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/172018.htm圖一 MSC1210的詳細(xì)框圖
MSC1210特性介紹
模擬特性:
24位無丟失碼A/D 轉(zhuǎn)換,在10Hz采樣頻率下轉(zhuǎn)換可得到22位有效轉(zhuǎn)換結(jié)果,且轉(zhuǎn)換噪音只有75nV,轉(zhuǎn)換模塊耗電4mW;
可選緩沖輸入且輸入增益可調(diào),調(diào)節(jié)范圍為1~128;
片內(nèi)帶有精確的轉(zhuǎn)換用參考電壓,精度為0.2%,溫漂為5ppm / ℃;
8路差分或單端輸入通道;
在片偏移、增益表度,且漂移在0.02PPM/°C與0.5PPM/°C內(nèi)。
數(shù)字特性:
8051完全兼容;
高速內(nèi)核,每個(gè)指令周期只需4個(gè)時(shí)鐘周期,在33MHz晶體驅(qū)動(dòng)下,單周期指令的執(zhí)行時(shí)間為121nS;雙數(shù)據(jù)指針,可更加快數(shù)據(jù)傳送;
高達(dá)32K FLASH存儲(chǔ)器,F(xiàn)LASH存儲(chǔ)器可分區(qū)為程序存儲(chǔ)器與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,F(xiàn)LASH存儲(chǔ)器可在系統(tǒng)串行編程,可加密,達(dá)1M次擦寫周期,;
1280K SRAM型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器;
2KB 啟動(dòng)ROM;
34條I/O口線;
額外的32位累加器;
3個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器,一個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘,一個(gè)可編程看門狗定時(shí)器;
全雙工UART,帶DMA主、從方式SPI;
16位PWM;
多種能量控制方式,可耗電 1mA的空閑方式,可耗電1 uA的停機(jī)模式,且各個(gè)模塊的供電可以控制,低電壓檢測;
21個(gè)中斷源,可提供系統(tǒng)的靈活實(shí)時(shí)控制;
表一給出了MSC1210的大致特性。
FLASH存儲(chǔ)器的使用
MSC1210系列單片機(jī)的片內(nèi)存儲(chǔ)器4K到32K字節(jié)不等。其中MSC1210Y5的存儲(chǔ)器最大,有32K字節(jié)。而所有的存儲(chǔ)器可以通過控制位來定義用于程序存儲(chǔ)的大小與用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的大小。用于程序存儲(chǔ)的FLASH只能通過CPU的取指令操作自動(dòng)訪問、以及用 MOVC 指令進(jìn)行表格查詢時(shí)用戶訪問。用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的FLASH可以片外RAM的方式用MOVX指令任意讀寫。由于FLASH 的這種特性,可將程序使用剩余的FLASH定義為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)使用,而不需要擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,對(duì)于節(jié)省空間以及提高系統(tǒng)可靠性很有意義。硬件配置寄存器0 (HCR0)的低3位將定義FLASH存儲(chǔ)器的劃分,表二與表三反映了不同F(xiàn)LASH容量器件的程序存儲(chǔ)器與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的劃分情況。
舉例說明:(使用MSC1210Y5)
MOV HCR0,#02H ;劃分32K FLASH中的各16K 為程序空間與數(shù)據(jù)空間。
……
MOV DPTR,#400H ;400H為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的第一字節(jié)
MOVX @DPTR,ADRESH ;保存轉(zhuǎn)換結(jié)果的高字節(jié)到400H單元
INC DPTR ;401H為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的第二字節(jié)
MOVX @DPTR,ADRESM ;保存轉(zhuǎn)換結(jié)果的中間字節(jié)到401H單元
INC DPTR ;402H為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的第三字節(jié)
MOVX @DPTR,ADRESL ;保存轉(zhuǎn)換結(jié)果的低字節(jié)到402H單元
……
在由HCR0的低3位定義了FLASH存儲(chǔ)器的劃分之后,程序存儲(chǔ)器的起始地址依然是0000H,但結(jié)束地址由劃分的尺寸決定(見表三);數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的起始地址由0400H開始,不是0000H,結(jié)束地址由劃分的尺寸決定(見表三)。在使用時(shí),要注意數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的讀寫地址不要超出范圍。
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