ce este un microcontroler 8051?

microcontrolere: este un circuit integrat programabil (IC) care constă dintr-un mic procesor, RAM și pini I/O. Unitățile de microcontroler (MCU) sunt utilizate pe scară largă în multe dispozitive.

CPU: efectuează procesarea și este considerat mintea microcontrolerului. Dând instrucțiuni MCU, se poate comunica cu pinii I/O și le poate controla conform nevoilor.

memorie: stochează instrucțiunile și datele solicitate de microcontroler.

Bus: acționează ca un mediu de comunicare între componente pentru transferul de date.

8051 microcontroler

după ce primul microcontroler 8051 a fost proiectat de Intel în 1980, mai multe variante puternice au fost realizate prin adăugarea de ADC-uri, amperi Op și multe altele. Împreună cu acestea, microcontrolerul 8051 avea o magistrală de adrese pe 16 biți pentru transferul de date însoțită de o magistrală de date pe 8 biți pentru transportul datelor pentru anumite aplicații.

microcontrolerul actual aparține familiei de microcontrolere pe 8 biți și este ambalat cu 128KB de RAM, 4KB de ROM, 4 porturi, 2 cronometre și 1 port serial, toate pe un singur cip. Aceste cipuri pot fi programate cu ușurință folosind limbajul de asamblare.

aplicație

MCU-urile 8051 sunt utilizate pe scară largă în sisteme încorporate, aeronautică, tehnologie spațială, sisteme de management al transportului, robotică, comunicare, automobile și în multe domenii diverse.

aceste circuite integrate pot fi utilizate într-o varietate de aplicații încorporate pentru diferite proiecte care implică electronică și robotică. Unele sunt:

• mesaj în mișcare afișaj LCD
• alarmă de furt de combustibil
• Indicator de nivel al apei
• dispozitiv multifuncțional bazat pe RF
• tahometru bazat pe microcontroler
• Player de inel ton bazat pe Microcontoller
• termometru bazat pe microcontroler

pinouts și funcțiile microcontrolerului 8051

8051 vine într-un pachet dual inline (dip ) și constă din 40 de pini, adică 20 de pini pe ambele părți ale MCU (așa cum se arată în pic. mai jos). Toate aceste 40 de pini au fost specificate pentru diferite scopuri și funcții I/O, cum ar fi analog/digital de citire-scriere, întrerupe și comunicare în serie.

pinii 1-8: aceștia sunt denumiți pini de port 1 și sunt utilizați pentru executarea operațiilor I/O simple. Acești pini pot fi configurați prin schimbarea stării lor logice la 0 sau 1.

pinul 9: Acesta este cunoscut ca pinul de resetare pentru resetarea microcontrolerului. Pentru a termina o activitate de rulare a microcontrolerului, acest pin poate fi utilizat.

pinul 10-17: acestea sunt denumite pinii portului 3. Similar cu pinii port 1, pinii port 3 sunt folosiți ca port universal de intrare-ieșire împreună cu executarea altor câteva funcții, așa cum este descris mai jos:

P3.0 (RXD): acesta este un pin serial pentru primirea datelor. Este utilizat pentru stabilirea comunicării seriale pentru a primi date prin semnalul de intrare.

P3.1 (TXD): acesta este, de asemenea, un cod pin serial. Este utilizat pentru transmiterea datelor prin semnalul de ieșire prin portul serial.

P3.2 și P3.3: acești pini sunt utilizați pentru întreruperi hardware externe.

P3.4 și P3.5 (T0 și T1): acestea sunt pini temporizatori care pot fi conectați cu un contor de 16 biți.

P3.6: Acesta este un cod pin de scriere a memoriei pentru scrierea datelor în memoria externă.

P3.7: Acesta este un pin de citire a memoriei externe pentru citirea datelor din memoria externă.

pinii 18 și 19: acestea sunt pinii pentru oscilatoarele externe și pot fi conectate la oscilatoarele de cuarț pentru a furniza frecvența ceasului extern.

pinul 20: Acesta este pinul de masă (GND) pentru conectarea cablului GND (negativ) al senzorilor și modulelor utilizate cu microcontrolerul.

pinul 21 până la 28: Acestea sunt denumite port 2 pini. Acestea sunt bidirecționale și utilizate pentru interfațarea memoriei externe cu microcontrolerul

Pin29: acest pin este cunoscut sub numele de program Store Enable (PSEN). Este folosit pentru citirea memoriei externe.

pinul 30: acest pin este cunoscut sub numele de activare blocare adresă (ALE ). Este folosit pentru a distinge adresele mai multor amintiri.

Pin 31: acest pin este cunoscut sub numele de intrare externă (acces extern). Este utilizat pentru activarea și dezactivarea interfeței de memorie externă.

Pin 32 – Pin 39: acestea sunt pini de port 0. Ele sunt, de asemenea, bidirecționale și utilizate ca port I/O.

Pin 40 (VCC): este un pin pentru alimentarea circuitelor cu +5V.

8051 Arhitectură

8051 procesează date pe 8 biți și este un microcontroler pe 8 biți. Aici este diagrama bloc care arată arhitectura microcontroler. Potrivit acestuia, 8051 constă dintr-un procesor, memorie RAM, memorie Flash (EEPROM) și I/O.

perifericele lor comunică folosind magistrala de date internă care este o magistrală de date pe 8 biți.

caracteristicile microcontrolerului 8051:

• 8-CPU bit cu două registre A (ACC sau acumulator) și B
• ROM Flash intern de 8KB
• 32 I/O
• Ram intern de 256 octeți
• 8 biți stivă Pointer
• 16-bitProgram Counter și date Pointer (DPTR)
• două cronometre pe 16 biți, t0 și T1
• două întreruperi externe și trei interne
• oscilator și circuit de ceas
• transmițător receptor de date seriale