8051 Arhitectură microcontroler și diagramă bloc cu aplicații

8051 microcontroler Architecture

microcontrolerul 8051 este unul dintre tipurile de bază de microcontroler, proiectat de Intel în anii 1980. acest microcontroler a fost bazat pe arhitectura Harvard și dezvoltat în principal pentru utilizarea în tehnologia sistemelor încorporate. În mod normal, acest microcontroler a fost dezvoltat folosind tehnologia NMOS, care necesită mai multă putere pentru a funcționa. Prin urmare, Intel a reproiectat microcontrolerul 8051 folosind tehnologia CMOS, iar versiunile lor actualizate au venit cu o literă C în numele lor, de exemplu un 80C51 este un microcontroler pe 8 biți. Aceste ultime microcontrolere necesită mai puțină putere pentru a funcționa în comparație cu versiunile lor anterioare. Microcontrolerul 8051 are două autobuze și două spații de memorie de dimensiune 64K x 8 pentru unități de program și date. Are o unitate de procesare pe 8 biți și unități de acumulare pe 8 biți.

8051 arhitectura microcontroler

următoarea diagramă este 8051 arhitectura microcontroler . Să aruncăm o privire la fiecare parte sau bloc al acestei arhitecturi de microcontroler.

8051 arhitectura microcontrolerului

unitate centrală de procesare (CPU)

după cum știm că CPU este creierul oricărui dispozitiv de procesare al microcontrolerului. Monitorizează și controlează toate operațiile care sunt efectuate pe unitățile de microcontroler. Utilizatorul nu are nici un control asupra activității procesorului direct . Citește programul scris în memoria ROM și le execută și face sarcina așteptată a acelei aplicații.

întrerupe

după cum sugerează și numele, întreruperea este un apel de subrutină care întrerupe operațiunile principale ale microcontrolerelor sau funcționează și îl determină să execute orice alt program, care este mai important în momentul funcționării. Caracteristica întreruperii este foarte utilă, deoarece ajută în caz de operații de urgență. Un întrerupe ne oferă un mecanism pentru a pune în așteptare operațiunile în curs de desfășurare, executa o subrutină și apoi se reia din nou la un alt tip de operațiuni.

microcontrolerul 8051 poate fi configurat astfel încât să termine temporar sau să întrerupă programul principal la apariția întreruperilor. Când o subrutină este finalizată, atunci începe executarea programului principal. În general, cinci surse de întrerupere sunt acolo în 8051 microcontroler. Există 5 Întreruperi vectorizate sunt prezentate mai jos

• în
• TFO
• INT1
• TF1
• R1/T1

dintre acestea, (INT0) și (INT1) sunt întreruperi externe care ar putea fi declanșate de margine negativă sau de nivel scăzut. Când toate aceste întreruperi sunt activate, setați flogs corespunzătoare, cu excepția întrerupere de serie,.Semnalizatoarele de întrerupere sunt șterse atunci când procesorul se ramifică la rutina de întrerupere a serviciului (ISR). Semnalizatoarele de întrerupere externe sunt șterse atunci când procesorul se ramifică la rutina serviciului de întrerupere, oferă întreruperea este declanșată o margine negativă, în timp ce cronometrele și întreruperile portului serial două dintre ele sunt întreruperi externe, două dintre ele sunt întreruperi ale temporizatorului și un terminal de întrerupere a portului serial în general.

memorie

microcontroler necesită un program care este o colecție de instrucțiuni. Acest program spune microcontroler pentru a face sarcini specifice. Aceste programe necesită o memorie pe care acestea pot fi salvate și citite de microcontroler pentru a efectua operații specifice unei anumite sarcini. Memoria care este utilizată pentru a stoca programul microcontrolerului este cunoscută sub numele de memorie de cod sau memorie de Program a aplicațiilor. Este cunoscut sub numele de memorie ROM a microcontrolerului necesită, de asemenea, o memorie pentru a stoca date sau operanzi temporar ai microcontrolerului. Memoria de date a 8051 este utilizat pentru a stoca date temporar pentru funcționarea este cunoscut de memorie RAM. 8051 microcontroler are 4K de memorie de cod sau de memorie de program,care are 4KB ROM și, de asemenea, 128 bytes de memorie de date de RAM.

BUS

practic Bus este o colecție de fire care funcționează ca un canal de comunicare sau mediu pentru transferul de date. Aceste autobuze sunt formate din 8, 16 sau mai multe fire ale microcontrolerului. Astfel, acestea pot transporta 8 biți, 16 biți simultan. Închiriați două tipuri de autobuze care sunt prezentate mai jos

• magistrala de adrese
• magistrala de date

magistrala de adrese: microcontrolerul 8051 are o magistrală de adrese pe 16 biți pentru transferul datelor. Este folosit pentru a adresa locații de memorie și pentru a transfera adresa de la CPU la memoria microcontrolerului. Are patru moduri de adresare care sunt

• moduri de adresare imediată.
• Adresa băncii (sau) înregistrați modul de adresare.
• modul de adresare directă.
• înregistrați modul de adresare indirectă.

magistrala de date: microcontrolerul 8051 are 8 biți din magistrala de date, care este utilizată pentru a transporta date ale anumitor aplicații.

oscilator

în general, știm că microcontrolerul este un dispozitiv, prin urmare necesită impulsuri de ceas pentru funcționarea aplicațiilor microcontrolerului. În acest scop, microcontrolerul 8051 are un oscilator on-chip care funcționează ca sursă de ceas pentru unitatea centrală de procesare a microcontrolerului. Impulsurile de ieșire ale oscilatorului sunt stabile. Prin urmare, permite lucrul sincronizat al tuturor părților microcontrolerului 8051.

port de intrare / ieșire

în mod normal, microcontrolerul este utilizat în sistemele încorporate pentru a controla funcționarea mașinilor din microcontroler. Prin urmare, pentru a-l conecta la alte mașini, dispozitive sau periferice, avem nevoie de porturi de interfață I/O în interfața microcontrolerului. În acest scop, microcontrolerul 8051 are 4 porturi de intrare, ieșire pentru a-l conecta la celelalte periferice

Cronometre/Contoare

microcontrolerul 8051 are două cronometre și contoare pe 16 biți. Aceste contoare sunt din nou împărțite într-un registru de 8 biți. Cronometrele sunt utilizate pentru măsurarea intervalelor pentru a determina lățimea impulsurilor impulsurilor.

aplicații ale microcontrolerului 8051

unele dintre aplicațiile 8051 sunt utilizate în principal în viața de zi cu zi & aplicații industriale, de asemenea, unele dintre aceste aplicații sunt prezentate mai jos

• dispozitive de detectare și control al luminii
• dispozitive de detectare și control al temperaturii
• detectări de incendiu și dispozitive de siguranță
• aplicații auto
• aplicații de apărare

unele aplicații industriale ale microcontrolerului și aplicațiile sale

• dispozitive de instrumentație industrială
• proces dispozitive de control

unele dintre dispozitivele de microcontroler 8051 sunt utilizate în aplicații de măsurare

• aplicații de voltmetru
• obiecte de măsurare și rotire
• obiecte de măsurare curente
• sistem de măsurare portabil

8051 Aplicații microcontroler în sisteme încorporate

aplicațiile 8051 microcontroler implică în 8051 proiecte bazate pe. Lista proiectelor 8051 este listată mai jos.

• Arduino gestionate de mare sensibile LDR bazate pe Power Saver Pentru strada lumina sistem de Control
• temperatura umiditate sistem de monitorizare a solului bazat pe rețele de senzori fără fir folosind Arduino
• RFID bazate pe pașaport electronic sistem de guvernare ușor folosind Arduino
• Arduino bazate pe RFID Sensed dispozitiv de acces
• Arduino control
• Arduino pe bază de linie următorul Robot
• Zigbee pe bază de sistem automat de citire metru
• GSM pe bază de energie electrică contor de energie de facturare cu afișare la fața locului
• Android Telefon de recunoaștere a vorbirii simțit comandă vocală pe bază de afișare avizier
• parcare disponibilitate sistem de indicare
• voce controlate Electrocasnice
• telecomanda Electrocasnice
• PC mouse-ul operat de control al sarcinii electrice folosind VB cerere
• sistem de iluminat autostrada solare cu auto opri în timpul zilei
• 8051 microcontroler Wireless contor de energie
• gard electric bazat pe Soare prietenos pentru fermieri pentru descurajarea cattles
• mișcarea vehiculului a simțit lumina stradală cu caracteristici de oprire automată în timpul zilei

vă rugăm să consultați acest link pentru a afla mai multe despre arhitectura ARM MCQs & microcontrolere MCQs