Bài giảng Vi điều khiển 8051 (tt)

Bài giảng Vi điều khiển 8051 sẽ giới thiệu với bạn đọc về họ Vi điều khiển 8051; Các chân, cổng vào/ra của Vi điều khiển 8051; Ngôn Ngữ Lập Trình C [Keil C] Cơ Bản Cho 8051; Hướng Dẫn Sử Dụng Keil C Lập Trình 8051; Bộ đếm/ bộ định thời trong 8051; Truyền thông nối tiếp với 8051 và các nội dung khác.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Vi điều khiển 8051 (tt) Bài 1: Giới thiệu họ Vi điều khiển 8051 Nội dung trong bài này: Phần I: chúng ta sẽ xem xét một số thành viên khác nhau của họ bộ viđiều khiển 8051 và các đặc điểm bên trong của chúng. Đồng thời ta điểm quamột số nhà sản xuất khác nhau và các sản phẩm của họ có trên thị trường. Phần II: Giới thiệu Kiến trúc Vi điều khiển 8051.I - Tổng quan về họ 80511.1 Tóm tắt về lịch sử của 8051 Vào năm 1981. Hãng Intel giới thiệu một số bộ vi điều khi ển được gọi là8051. Bộ vi điều khiển này có 128 byte RAM, 4K byte ROM trên chíp, hai bộđịnh thời, một cổng nối tiếp và 4 cổng (đều rộng 8 bit) vào ra tất cả được đặttrên một chíp. Lúc ấy nó được coi là một “hệ thống trên chíp”. 8051 là một bộxử lý 8 bit có nghĩa là CPU chỉ có thể làm việc với 8 bit d ữ li ệu t ại m ột th ờiđiểm. Dữ liệu lớn hơn 8 bit được chia ra thành các dữ liệu 8 bit để cho xử lý.8051 có tất cả 4 cổng vào - ra I/O mỗi cổng rộng 8 bit (xem hình 1). Mặc dù8051 có thể có một ROM trên chíp cực đại là 64 K byte, nh ưng các nhà s ản xu ấtlúc đó đã cho xuất xưởng chỉ với 4K byte ROM trên chíp. Đi ều này s ẽ đ ược bànchi tiết hơn sau này. 8051 đã trở nên phổ biến sau khi Intel cho phép các nhà sản xu ất khác s ảnxuất và bán bất kỳ dạng biến thế nào của 8051 mà họ thích với đi ều ki ện h ọphải để mã lại tương thích với 8051. Điều này dẫn đến sự ra đời nhi ều phiênbản của 8051 với các tốc độ khác nhau và dung lượng ROM trên chíp khác nhauđược bán bởi hơn nửa các nhà sản xuất. Điều này quan trọng là mặc dù cónhiều biến thể khác nhau của 8051 về tốc độ và dung l ương nh ớ ROM trênchíp, nhưng tất cả chúng đều tương thích với 8051 ban đầu về các lệnh. Điềunày có nghĩa là nếu ta viết chương trình của mình cho m ột phiên b ản nào đó thìnó cũng sẽ chạy với mọi phiên bản bất kỳ khác mà không phân bi ệt nó t ừ hãngsản xuất nào.Đặc tính Số lượngROM trên chíp 4K byteRAM 128 byteBộ định thời 2Các chân vào - ra 32Cổng nối tiếp 1Nguồn ngắt 6 Bảng 1: Các đặc tính cơ bản của 8051.1.2 Bộ vi điều khiển 8051 Bộ vi điều khiển 8051 là thành viên đầu tiên của họ 8051. Hãng Intel kýhiệu nó như là MCS51. Bảng 1 trình bày các đặc tính của 8051.1.3 Các thành viên khác của họ 8051 Có hai bộ vi điều khiển thành viên khác của họ 8051 là 8052 và 8031.a- Bộ vi điều khiển 8052 Bộ vi điều khiển 8052 là một thành viên khác của họ 8051, 8052 có tấtcả các đặc tính chuẩn của 8051 ngoài ra nó có thêm 128 byte RAM và một bộđịnh thời nữa. Hay nói cách khác là 8052 có 256 byte RAM và 3 b ộ đ ịnh th ời. Nócũng có 8K byte ROM. Trên chíp thay vì 4K byte như 8051. Đặc tính 8051 8052 8031 ROM trên chíp 4K byte 8K byte OKRAM 128 byte 256 byte 128 byteBộ định thời 2 3 2Chân vào ra 32 32 32 Cổng nối tiếp 1 1 1 Nguồn ngắt 6 8 6 Bảng 2: so sánh các đặc tính của các thành viên họ 8051. Như nhìn thấy từ bảng 2 thì 8051 là tập con của 8052. Do v ậy t ất c ả m ọichương trình viết cho 8051 đều chạy trên 8052 nhưng điều ngược lại là khôngđúng.b- Bộ vi điều khiển 8031. Một thành viên khác nữa của 8051 là chíp 8031. Chíp này thường được coinhư là 8051 không có ROM trên chíp vì nó có OK byte ROM trên chíp. Đ ể s ửdụng chíp này ta phải bổ xung ROM ngoài cho nó. ROM ngoài ph ải ch ứachương trình mà 8031 sẽ nạp và thực hiện. So với 8051 mà chương trình đượcchứa trong ROM trên chíp bị giới hạn bởi 4K byte, còn ROM ngoài chứachương trinh được gắn vào 8031 thì có thể lớn đến 64K byte. Khi bổ xung cổng,như vậy chỉ còn lại 2 cổng để thao tác. Để giải quyết vấn đề này ta có th ể bổxung cổng vào - ra cho 8031. Phối phép 8031 với bộ nh ớ và cổng vào - ra ch ẳnghạn với chíp 8255 được trình bày ở chương 14. Ngoài ra còn có các phiên bảnkhác nhau về tốc độ của 8031 từ các hãng sản xuất khác nhau.1.4 Các bộ vi điều khiển 8051 từ các hãng khác nhau Mặc dù 8051 là thành viên phổi biến nhất của họ 8051 nhưng chúng tasẽ thấy nó trong kho linh kiện. Đó là do 8051 có d ưới nhi ều d ạng ki ểu b ộ nh ớkhác nhau như UV - PROM, Flash và NV - RAM mà chúng đều có số đăng kýlinh kiện khác nhau. Việc bàn luận về các kiểu dạng bộ nhớ ROM khác nhau s ẽđược trình bày ở chương 14. Phiên bản UV-PROM của 8051 là 8751. Phiên b ảnFlash ROM được bán bởi nhiều hãng khác nhau chẳng hạn của Atmel corp vớitên gọi là AT89C51 còn phiên bản NV-RAM của 8051 do Dalas Semi Conductorcung cấp thì được gọi là DS5000. Ngoài ra còn có phiên ...