8051 Mikrocontroller-Architektur und Blockdiagramm mit Anwendungen

8051 Mikrocontroller Architektur

Die 8051 Mikrocontroller ist eine der grundlegenden typ von mikrocontroller, entwickelt von Intel in 1980’s. diese mikrocontroller wurde basierend auf Harvard Architektur und entwickelt in erster linie für den einsatz in embedded systems technologie. Normalerweise wurde dieser Mikrocontroller mit der NMOS-Technologie entwickelt, für deren Betrieb mehr Leistung erforderlich ist. Daher Intel neu gestaltet Mikrocontroller 8051 mit CMOS-Technologie und ihre aktualisierten Versionen kamen mit einem Buchstaben C in ihrem Namen, zum Beispiel ein 80C51 es ist ein 8-Bit-Mikrocontroller. Diese neuesten Mikrocontroller benötigen im Vergleich zu ihren Vorgängerversionen weniger Strom. Der 8051 Mikrocontroller verfügt über zwei Busse und zwei Speicherplätze von 64K X 8 Größe für Programm- und Dateneinheiten. Es verfügt über eine 8-Bit-Verarbeitungseinheit und 8-Bit-Akkumulatoreinheiten.

8051 Mikrocontroller Architektur

Folgenden diagramm ist 8051 Mikrocontroller architektur. Schauen wir uns jeden Teil oder Block dieser Mikrocontroller-Architektur an.

8051 Mikrocontroller-Architektur

Zentrale Prozessoreinheit (CPU)

Wie wir wissen, ist die CPU das Gehirn jeder Verarbeitungsvorrichtung des Mikrocontrollers. Es überwacht und steuert alle Vorgänge, die an den Mikrocontrollereinheiten ausgeführt werden. Der Benutzer hat keine direkte Kontrolle über die Arbeit der CPU . Es liest Programm im ROM-Speicher geschrieben und führt sie und tun die erwartete Aufgabe dieser Anwendung.

Interrupts

Wie der Name schon sagt, ist Interrupt ein Unterprogrammaufruf, der die Hauptoperationen oder die Arbeit des Mikrocontrollers unterbricht und bewirkt, dass er ein anderes Programm ausführt, das zum Zeitpunkt des Betriebs wichtiger ist. Die Funktion der Unterbrechung ist sehr nützlich, da sie bei Notfällen hilft. Ein Interrupts gibt uns einen Mechanismus, um die laufenden Operationen zu halten, ein Unterprogramm auszuführen und dann wieder zu einer anderen Art von Operationen zurückzukehren.

Der Mikrocontroller 8051 kann so konfiguriert sein, dass er bei Auftreten von Interrupts das Hauptprogramm temporär beendet oder pausiert. Wenn ein Unterprogramm abgeschlossen ist, beginnt die Ausführung des Hauptprogramms. Im Allgemeinen fünf Interrupt-Quellen gibt es in 8051 Mikrocontroller. Es gibt 5 vektorisierte Interrupts, die unten gezeigt werden

• INTO
• TFO
• INT1
• TF1
• R1 / T1

Davon sind (INT0) und (INT1) externe Interrupts, die mit negativer Flanke oder niedrigem Pegel ausgelöst werden können. Wenn alle diese Interrupts aktiviert sind, stellen Sie die entsprechenden Flogs mit Ausnahme des seriellen Interrupts ein,.Die Interrupt-Flags werden gelöscht, wenn der Prozessor zur Interrupt-Service-Routine (ISR) verzweigt. Die externen Interrupt-Flags werden gelöscht, wenn der Prozessor zur Interrupt-Serviceroutine verzweigt, wobei der Interrupt durch eine negative Flanke ausgelöst wird, wohingegen die Timer und seriellen Port-Interrupts zwei von ihnen externe Interrupts sind, zwei von ihnen Timer-Interrupts und ein serielles Port-Interrupt-Terminal im Allgemeinen.

Speicher

Mikrocontroller erfordert ein Programm, das eine Sammlung von Anweisungen ist. Dieses Programm weist den Mikrocontroller an, bestimmte Aufgaben auszuführen. Diese Programme benötigen einen Speicher, auf dem diese vom Mikrocontroller gespeichert und gelesen werden können, um bestimmte Operationen einer bestimmten Aufgabe auszuführen. Der Speicher, der zum Speichern des Programms des Mikrocontrollers verwendet wird, wird als Codespeicher oder Programmspeicher von Anwendungen bezeichnet. Es ist bekannt als ROM-Speicher des Mikrocontrollers erfordert auch einen Speicher, um Daten oder Operanden vorübergehend des Mikrocontrollers zu speichern. Der Datenspeicher des 8051 wird verwendet, um Daten temporär für den Betrieb zu speichern. 8051 mikrocontroller hat 4K von code speicher oder programm speicher,, dass hat 4KB ROM und auch 128 bytes von daten speicher von RAM.

BUS

Grundsätzlich ist Bus eine Sammlung von Drähten, die als Kommunikationskanal oder Medium für die Datenübertragung dienen. Diese Busse bestehen aus 8, 16 oder mehr Leitungen des Mikrocontrollers. Somit können diese 8 Bits, 16 Bits gleichzeitig tragen. Mieten Sie zwei Arten von Bussen, die unten gezeigt werden

• Adressbus
• Datenbus

Adressbus: Der Mikrocontroller 8051 verfügt über einen 16-Bit-Adressbus zum Übertragen der Daten. Es wird verwendet, um Speicherplätze zu adressieren und die Adresse von der CPU in den Speicher des Mikrocontrollers zu übertragen. Es hat vier Adressierungsmodi, die sind

• Sofortige adressierung modi.
• Bankadresse (oder) Register Adressierungsmodus.
• Direkter Adressierungsmodus.
• Indirekter Adressierungsmodus registrieren.

Daten Bus: Mikrocontroller 8051 hat 8 bits der daten bus, die verwendet wird, um tragen daten von bestimmten anwendungen.

Oszillator

Im Allgemeinen wissen wir, dass der Mikrocontroller ein Gerät ist, daher benötigt er Taktimpulse für den Betrieb von Mikrocontroller-Anwendungen. Hierzu weist der Mikrocontroller 8051 einen On-Chip-Oszillator auf, der als Taktquelle für die zentrale Verarbeitungseinheit des Mikrocontrollers dient. Die Ausgangsimpulse des Oszillators sind stabil. Daher ermöglicht es die synchronisierte Arbeit aller Teile des 8051-Mikrocontrollers.

Eingang/Ausgang Port

Normalerweise mikrocontroller ist verwendet in embedded systeme zu steuern den betrieb von maschinen in die mikrocontroller. Um es mit anderen Maschinen, Geräten oder Peripheriegeräten zu verbinden, benötigen wir daher E / A-Schnittstellen in der Mikrocontroller-Schnittstelle. Zu diesem zweck mikrocontroller 8051 hat 4 eingang, ausgang ports zu verbinden es zu die andere peripheriegeräte

Timer/Zähler

8051 mikrocontroller hat zwei 16 bit timer und zähler. Diese Zähler sind wiederum in ein 8-Bit-Register unterteilt. Die Timer werden zur Messung von Intervallen verwendet, um die Impulsbreite von Impulsen zu bestimmen.

Anwendungen von 8051 Mikrocontroller

Einige der anwendungen von 8051 ist vor allem im täglichen leben & industrielle anwendungen auch einige, dass anwendungen sind unten dargestellt

• Licht sensing und steuerung geräte
• Temperatur sensing und steuerung geräte
• Feuer erkennungen und sicherheit geräte
• Automobil anwendungen
• Verteidigung anwendungen

Einige industrielle anwendungen von micro controller und seine anwendungen

• Industrielle instrumentierung geräte
• Prozess steuergeräte

Einige von 8051 mikrocontroller geräte sind verwendet in messung anwendungen

• Voltmeter anwendungen
• Mess und rotierenden objekte
• Strom meter objekte
• Hand metering system

8051 Mikrocontrolleranwendungen in eingebetteten Systemen

Die Anwendungen von 8051-Mikrocontrollern sind in 8051-basierten Projekten enthalten. Die Liste der 8051 Projekte ist unten aufgeführt.

• Arduino Verwaltet Hohe Empfindliche LDR basierend Power Saver für Straße Licht Control System
• Die Temperatur Feuchtigkeit Überwachung System von Boden Basierend auf Drahtlose Sensor Netzwerke mit Arduino
• RFID basierend Elektronische Passport System für Einfach Governance mit Arduino
• Arduino basierend RFID Erfasst Gerät Zugang
• Arduino basierend DC Motor Speed Control
• Arduino Basierend Linie Folgenden Roboter
• Zigbee basierend Automatische Meter Lesen System
• GSM basierend Strom Energie Meter Abrechnung mit Lcd Display
• Android Telefon Rede Anerkennung Erfasst Stimme Befehl basierend Hinweis Bord Display
• Parkplatz Verfügbarkeit Anzeige System
• Stimme Gesteuert Haushaltsgeräte
• Fernbedienung Haushaltsgeräte
• PC Maus betrieben Elektrische Last Steuerung Mit VB Anwendung
• Solar Autobahn Beleuchtung System mit Auto Schalten Sie in der Tageszeit
• 8051 Mikrocontroller basierend Drahtlose Energie Meter
• Landwirt Freundliche Solar Basierend Elektrische Zaun für Abschreckung Rinder
• Fahrzeug Bewegung Erfasst Straßenbeleuchtung mit Tagsüber auto off Eigenschaften

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