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MCU去中心化

發布時間: 2021-05-08 17:32:01

⑴ 為什麼會發生大面積晶元短缺,是什麼打亂了半導體產業的節奏

晶元短缺的原因是什麼?晶元為什麼短缺?

晶元短缺的話題,最近頻頻刷屏,從電視、智能手機、筆記本電腦到汽車。
大眾汽車在前不久向媒體確認,因為晶元短缺,應經對汽車的生產造成了很大的困擾,情況已經嚴重到可能影響明年的汽車生產,這種情況近些年可真的不是特別常見。
除了大眾汽車,國內的MCU、WIFI、藍牙等晶元價格普遍上漲,並且貨源緊俏,出現了給錢都拿不到貨的現象。
我們不僅僅要問,這種全球性的晶元短缺,到底原因為何?
全球晶元短缺的原因
目前看來,引起全球性晶元短缺的原因主要有下面幾點:
消費需求的全面回升。不管是汽車消費電子,筆記本電腦、智能手機等各個品類,已經出現了急速回升現象。全球半導體材料均出現了大幅上漲,代工廠基本全部出去滿載狀態,台積電、聯電、GF目前的產線均面臨這很大的壓力,價格上漲、代工廠滿員,直接拉升了晶元廠商的產品價格。例如晶元供應商已經告知所有合作夥伴,全線產品價格,都將上漲。
客戶臨時加單情況嚴重。今年情況比較特殊,市場情況和商家的預期出現了很大的偏差,導致後期客戶加單情況嚴重。例如華為了在9月15日前,加快囤貨,對各個晶元廠家的下單量出現暴增的現象。廠家為了滿足華為的供貨要求,向半導體材料商的下單量也出現了暴增,最終導致整個產能提前釋放。
智能手機廠商擴大產能。明年作為5G智能手機全面推廣的關鍵年,各個手機廠商現在都摩拳擦掌,准備大幹一番。到目前為止,小米的預計出貨量將達到3億台,榮耀的目標出貨量是1億台,蘋果iphone的目標出貨量為2.3億台,出貨量的暴增,使得整個市場的零部件處於緊缺的狀態。
晶元代工廠的產能缺口較大。各個代工廠為了擴大產能,都開始投資新廠。例如台積電在美國投資的5nm產線,可以極大地拉高台積電的5nm產能,滿足更多客戶的需要。但是「遠水救不了近火」,從晶元代工廠從建廠到產出,整個周期較長,短期內5nm產能缺口依然巨大。
結語
現在全球的晶元短缺問題,已經覆蓋了從高端到低端全系產品,以目前的情況來看,短缺情況短期內似乎並不太可能得到解決。
這種晶元端的壓力,都將傳遞到產品上面,從智能手機到筆記本電腦都不能倖免,對消費者來講,可能要面對更高的價格了。

⑵ 對MCU的IO口讀取狀態,有沒有什麼比較好的消抖的方法

延時讀取,對每個埠讀取2次。另外就是外部IO引腳上加
去耦電容

⑶ 單片機對講機原理

方案一 以單片機為核心處理器的DMR對講機方案(MSP430F149+AMBE1000)
1.工作原理
發射時,由麥克送來的模擬語音經CSP1027進行A/D轉換,由聲碼器AMBE1000進行語音壓縮,交單片機MSP430F149進行協議填充組幀,送到CC1101進行調制後發射。接收時,由CC1101解調出來的碼流經MSP430F149進行幀恢復,交由聲碼器進行解壓,數據經CSP1027進行D/A轉換為模擬語音信號。
2.關鍵器件
微控制器採用TI公司的MSP430F149,它是16位超低功耗、混合信號微控制器,採用「馮·諾依曼」結構,可用JTAG(一種標准測試介面)進行模擬調試。
晶元的電源電壓為(1.8~3.6)V,在RAM數據保持方式下耗電僅0.1uA,活動模式耗電250 uA/MIPS(每秒百萬條指令數)。運算時由於本單片機採用16位RISC(精簡指令集計算機),一個時鍾周期可以執行一條指令,而傳統的單片機要12個時鍾周期才執行一條指令。工作在8MHz的晶振頻率時,指令速度可達8MIPS,而同樣這個指令速度,16位處理器比8位處理器高遠不止兩倍。
概述
聲碼器AMBE1000在國內已有產品,價格比較合理。CC1101的靈敏度為-116dBm(1.2kbps,1%數據包誤碼率,工作在433MHz時),與國內的對講機可用靈敏度-120dBm相比偏低,但符合歐盟的CE標准規定小於-107dBm.另外,射頻模塊的功率輸出僅12dBm(16mW),所以本方案僅適用短距離范圍的通信。提高靈敏度可考慮用器件ADF7021作為射頻模塊。
方案二 以DSP+MCU為核心處理器的對講機方案
1.工作原理
方案以MSP430為中心系統來完成數據的收、發控制等工作,系統採用MSP430中 USART模塊的SPI同步通信模式。在接收過程中,首先接收來自射頻晶元的FSK數據,解調後由MSP430將數據幀的同步域、尾域、ID域以及命令位元組去除後,數據發至C5402進行去壓縮處理,數據交AIC23進行D/A轉換為語音信號。在發送過程中,首先由AIC23進行A/D轉換,數據交C5402將語音壓縮,再由微控制器MSP430進行協議填充,加上頭域、尾域、ID域以及命令位元組形成數據幀,然後控制射頻模塊將數據發送。
2.關鍵器件
TMS320C5402是TI公司於1996年推出的一種定點DSP晶元,採用先進的修正哈佛結構和8匯流排結構,使處理器的性能大大提高。其獨立的程序和數據匯流排允許同時訪問程序存儲器和數據存儲器,實現高速並行操作。如,可以在一條指令中同時執行3次讀操作和1次寫操作。TMS320C5402的運行速度為40MIPS,指令周期為25ns.此外,還可以在數據匯流排與程序匯流排之間相互傳送數據。從而使處理器具有單個周期內同時執行算術運算、邏輯運算、位移操作、乘法累加運算以及訪問程序、數據存儲等強大功能。
概述
採用DSP方案時,免去選用語音晶元聲碼器的煩惱,提高了數字對講機對語音處理的能力,可讓語音編碼的演算法盡量優化,從而使對講機語音信號的處理更具通用性和擴展性。本方案是以DSP為開發平台,經過連續可變斜率增量(CVSD)調制編解碼得到語音信號的清晰度和自然度好,但軟體開發工作量大。CC1000不支持4FSK調制與解調,本方案不適用於DMR與dPMR協議。另外CC1000的接收可用靈敏度為-110dBm,國內對講機廠家可能嫌低。
方案三 以單片機為核心處理器的dPMR對講機方案(CMX618+CMX7141)
1.工作原理
發射時,麥克送來的模擬語音經CMX618內部進行增益調節,A/D轉換和壓縮處理,然後通過SPI(串列外圍設備介面)進入CMX7141基帶處理器,在微控制器LPC2138的控制和管理下經CMX7141晶元內部進行信道編碼,dPMR協議棧打包,數字濾波以及4FSK調制,調制編碼後的語音數據經CMX7141晶元的MOD1/2管腳分別輸出給外部的發射VCO和壓控溫補參考時鍾,經兩點調制輸出射頻載波給發射功放,並到天線輸出。
接收時,CMX7141對基於超外差射頻接收模塊送來的4FSK解調信號在微控制器LPC2138的控制和管理下進行4FSK解調,dPMR拆包,信道解碼,最終得到語音編碼數據,經SPI串口送給CMX618進行語音解壓縮並恢復語音信號。
2.關鍵器件
語音編解碼片CMX618是CML微電子(新加坡)私人有限公司的產品,晶元由音頻壓縮/解壓器、RALCWI編解碼器、前向糾錯編解碼器和其他特殊功能模塊幾部分組成。
RALCWI是一種魯棒的先進的復雜性波形插入技術,與其他語音編解碼技術不同,它使用獨有的信號分解和參數編碼方法,可確保在較高的壓縮率下有較好的語音質量。
在聲碼器中,採用RALCWI技術實現的語音質量與編碼速率在4kbps以上的標准聲碼器話音質量相當。
概述
本方案優點是開發時的靈活性高,模擬與數字可雙模設計,且同一個硬體開發平台能滿足不同的數字對講機標准,支持多種語音聲碼器,射頻的接收靈敏度可做得較高達到-118dBm(誤碼率為1%時)。發射功率0.5W,功率容易提升。
缺點是前期的軟體開發成本高並有一定難度,射頻模塊ATB010隻支持dPMR的EN301,166標准,不支持DMR.
方案四 以MCU+DSP的DMR對講機方案(MSP430FG4619+VC5510)
1.工作原理
發射時,由麥克送來的模擬語音經模數轉換器AD73311采樣成數字信號,AMBE2000對語音數字信號進行壓縮編碼,數字信號由VC5510進行DMR通信協議填充組成幀信號和4FSK的調頻波成形,最後由微控制器MCU進行D/A轉換,送往射頻模塊進行發射調制,實現發射。
接收時,MCU將射頻模塊送來已解調數據進行A/D轉換,經VC5510進行拆幀,交AMBE2000進行解壓,數據由AD73311數模轉換為語音信號。
微控制器MSP430FG4619是整個系統的控制中心,人機介面如鍵盤、顯示器與MCU直接連接。微控制器實現對射頻模塊的控制,包括基帶信號的發送與接收、射頻頻率點的控制、信道檢測等,MCU還負責DMR協議的高層信令控制、人機介面的互通等。
另外,請注意微控制器還要完成基帶信號的AD/DA轉換功能。
2.關鍵器件
AMBE2000TM聲碼器是美國語音公司DVSI推出的一款適應性強、高性能、單晶元的語音壓縮編解碼器。它能在低速率下提供優良的語音質量,並實現了實時的、全雙工的標准設定的AMBE語音壓縮軟體演算法。
大量的評估顯示,這款聲碼器具有在一般數據速率下提供同數字蜂窩系統一樣性能的能力。AMBE在2.4kbps速率下保持自然語音質量和清晰度,由於AMBE演算法復雜性低,所以它能夠完全集成在成本低、功耗低的晶元上。
概述
方案簡單,實用。
軟體開發中,微控制器和數字處理器的程序對DMR協議的分層必須有清晰的概念,正確的程序設計是硬體實現的保證。聲碼器的選用有較大的餘地。
方案五 以ARM+DSP的DMR對講機方案
1.工作原理
發射時,由麥克送來的話音信號由數模轉換器AD73311進行采樣,數據由聲碼器進行壓縮,OMAP5910內的DSP與ARM對壓縮的數據進行協議添加與控制,形成4FSK波形,數模轉換器AIC23將4FSK數字波形模擬化後進行射頻調制,調頻載波由天線發射。
接收時,射頻模塊對接收的模擬信號進行解調,模擬信號交AIC23進行數字化處理,OMAP5910對接收到的數據進行信道解碼和拆幀,幀信號交聲碼器進行解壓,數據由AD73311還原為模擬語音信號。
2.關鍵器件
OMAP5910是一款嵌入式雙核處理器,它集成了高性能的ARM925、TMS320C55x DSP核和已經得到的廣泛應用的各種介面與外設,具有較強的處理能力、較低的功耗和較高的信價比。ARM處理器內核用於DMR協議的處理與系統控制,DSP內核用於完成數字信號的實時處理。
OMAP5910及其設計套件具有多個目標應用市場,提供多媒體功能、改善人機界面並延長電池壽命。
概述
從技術上講,雙核處理器方案與前面介紹的DSP+MCU相比,可以降低系統體積,減少電路的復雜性,對通信協議能作較好的兼容,升級空間大。聲碼器的應用有可選國產晶元的餘地。
缺點是前期的軟體開發工作量大,ARM與DSP間的協調工作要深入研究,以免浪費處理器的資源。此外,由於OMAP的功能十分強大,該平台還可以有更多的應用,如加入視頻、娛樂等功能。
方案六
1.工作原理
發射時,麥克送來的模擬語音經WM8758B進行A/D轉換,送到SCT3252進行壓縮處理,經SCT3252進行dPMR協議處理後送到WM8758B的D/A轉換單元調製成4FSK信號,經兩點調制輸出射頻載波給發射功放,送天線輸出。
接收時,WM8758B對射頻模擬信號進行A/D轉換,送到SCT3252進行4FSK解調,dPMR拆包,信道解碼,最終得到語音編碼數據,經解碼處理後把語音數據送到WM8758B進行D/A轉換,經由外部放大電路送入喇叭還原成話音。
2.關鍵器件
SCT3252是上海士康公司生產的語音編解碼及dPMR協議棧處理晶元。具有較好的語音質量及較高的接收靈敏度(可達-126dBm)。
概述
本方案的特點是語音編解碼及dPMR協議棧都集成在SCT3252中,大大減少了控制單元MCU的工作量,另外SCT3252為LQFP100封裝,焊接方便。整個方案簡單,軟體升級的空間大。本方案可以實現數模兼容,通過開關可方便進行數字與模擬通信之間的切換。
WM8758B只起模數轉換作用,廠家認為,把它集成進SCT3252是指日可待的事。

⑷ 單片機解密的解密過程

單片機解密一般和硬體相關。只有少數的傳統型51單片機(加密性太差,快沒人用了)可以直接用編程器讀下來後在破解。現在很多的單片機(包括增強型51單片機)都是用物理的工藝把加密的程序「隱藏」晶元中。根本沒法讀。一般對待這種單片機只有拆開晶元用專業儀器來破解。

⑸ 誰能給個51系列MCU詳細信息列表

MCS — 51 單片機系列

按工藝劃分:

◆ HMOS 工藝產品:如 8031 、 8051 、 8751 等;

◆ HCMOS 工藝產品:如 80C31 、 80C51 、 87C51 等;按 ROM 的類型劃分:

◆ ROM 型產品、

◆ PROM 型產品、 8051

◆ EPROM 型產品、 87C51 、 87C52

◆ Flash 型產品: AT89C51 、 AT89C52

(二) MCS — 51 單片機的內部結構

一、 8051 微處理器 CPU

◆ 1 、運算器 :由算術邏輯單元 ALU、累加器ACC、B寄存器、兩個暫存寄存器、程序狀態寄存器組成 PSW ; 8 位,可以進行算術雲算(加,減,乘,除,乘除運算與寄存器 B 有關)、邏輯運算及移位運算等。

◆ 2 、控制器:由指令寄存器 IR 、指令解碼器 ID 、定時及控制邏輯電路、程序計數器 PC 組成,使單片機的運行控制中心。

PC 的結構與功能: 16 位的程序寄存器,控製程序的執行。

IR , ID 的功能;

二、 8051 的片內存儲器

◆ ROM : 4KB ,地址 0000H--0FFFH (使用時)

◆ RAM : 128B ,地址 00H--7FH

三、 8051 的 I/O 埠電路

四、定時器 / 計數器: 2 個 16 位的定時器 / 計數器

五、中斷控制系統: 5 個中斷源,其中兩個外部中斷、兩個定時 / 計數器中斷、 1 個串列口中斷。

六、串列口: 1 個全功能非同步串列口

七、時鍾電路:在時鍾電路的外部添加晶振及電容就可以組成完整的震盪電路,為系統工作提供時鍾。

八、匯流排:通過內部匯流排把系統的各個部分連成一個有機的整體。

(三) MCS-51 單片機的信號引腳

一.引腳簡介:

輸入 / 輸出口線:

◆ P0 口:地址 / 數據復用口

◆ P2 口:高 8 位地址口

◆ P1 口:一般 I/O 口

◆ P3 口:一般 I/O 口、第 2 功能口(串列口)

口及口線的表示方法: P0 、 P1 、 P2 、 P3 ; P1.0 、 P1.1

ALE :地址鎖存控制信號,用於外部存儲器或 I/O 埠匯流排訪問的同步控制,從而使匯流排上的地址 / 數據信號有序的流動。

PSEN :外部程序存儲器讀選通信號,當 PSEN 信號為低時表示對外部程序存儲器進行訪問。

RST :系統復位信號,該引腳上的高電平(兩個時鍾周期以上)會使系統進入復位狀態。

XTAL1 、 XTAL2 :外接晶振引腳

VSS 、 VCC :地、電源

二. 信號引腳的第二功能

1). P3 口的第二引腳功能

RXD(P3.0) :串列數據接收端

TXD(P3.1) :串列數據發送端

/INT0(P3.2) :外中斷 0 申請信號輸入端

/INT1(P3.3) :外中斷 1 申請信號輸入端

T0(P3.4) :定時器 / 計數器 0 計數輸入端

T1(P3.5) :定時器 / 計數器 1 計數輸入端

/WR(P3.6) :外部 RAM 寫選通

/RD(P3.7) :外部 RAM 讀選通

/PROG(ALE) :編程脈沖輸入端

Vpp(/EA) :編程電壓加入端

VPD(RST) :備用電源輸入端

三. 單片機的三匯流排結構:

地址匯流排: P0 : A0~A7 , P2 : A8~A15

數據匯流排: P0 : D0~D7

控制匯流排: /WR 、 /RD 、 /PSEN 、 ALE 、 /EA

(四) MCS--51 單片機的時鍾與時序

一、時鍾方式:

( 1 )、內部時鍾方式:

( 2 )、外部時鍾方式: XTAL1 — GND , XTAL2 —外部時鍾信號

二、時序信號:

◆ 晶振周期: T0

◆ 狀態周期: 2T0

◆ 機器周期: 12T0

◆ 指令周期:至少 12T0

三、 8051 的取指與指令的執行

(一)、單周期指令

(二)、雙周期指令

(三)、多周期指令

第二節 MCS--51 單片機的 內部 存儲器

要求:掌握 MCS-51 單片機的內部數據存儲器的機構及用途,掌握堆棧操作的基本方法,掌握程序存儲器的分配與使用。

一內部 RAM 低 128 位元組單元:地址: 00H~7FH

1、 通用寄存器區:(地址: 00H~1FH )

分為 4 組:第 0 組: 00H~07H

第 1 組: 08H~0FH

第 2 組: 10H~17H

第 3 組: 18H~1FH

當前寄存器組:由 PSW 寄存器的 RS1 、 RS0 的組合決定

支持的訪問方式:寄存器定址、直接定址、間址定址方式

2 、位定址區: (20H~2FH 、共 16 個位元組單元, 128 個位單元 )

位地址的編排: 00H~7FH

位地址空間的訪問:按位元組方式訪問

按位定址方式訪問

3 、 RAM 區:(地址范圍: 30H~7FH ,共 80 個單元 )

該空間可以由用戶自由安排使用,主要用作堆棧的開辟和用戶使用變數的存儲。

二 內部 RAM 高 128 位元組單元

MCS-51 單片機的特殊功能寄存器被分配到內部 RAM 的高 128 位元組單元,共有特殊功能寄存器 22 個,其中可以訪問的寄存器 21 個,除去寄存器 ] 佔用的單元以外剩餘的單元不可以再被用戶使用,而是被系統保留以後擴展設計時使用。

主要的 SFR 簡介:

程序指針寄存器 PC(PROGRAM COUNTER)

16 位、可以訪問的程序存儲器空間 64K ,用戶不能用指令直接修改該寄存器的值,但執行轉移、調用、返回等指令可以引起 PC 值的改變。

累加器 A(Accumulator) :

ACC 是算術運算和邏輯運算的主要場所、也是運算結果的存儲場所、是數據傳送的中轉站,還可以用於變址定址等,該寄存器的使用頻率非常的高,其使用非常重要。

B 寄存器:主要與 ACC 配合使用完成乘法、除法運算。

程序狀態寄存器 PSW ( PROGRAM STATUS WORD ):

CY
AC
F0
RS1
RS0
OV
/
P

CY :進位或借位標志位

AC :輔助進位標志位

F0 :用戶標志位

RS1RS0 :通用寄存器組選擇位

OV :溢出標志位

P :奇偶標志位

數據指針 DPTR : 16 位的數據指針,可以分為兩個 8 位的寄存器使用( DPL 、 DPH ),主要用作訪問外部數據空間的地址寄存器和程序存儲器的查表訪問。

特殊功能寄存器的定址問題:

SFR 按位元組訪問只能使用直接定址方式,具體的使用方法舉例如下:

MOV P0,#55H

MOV 80H,#55H

這兩條指令的功能和指令代碼完全一樣,也就是說對於特殊功能寄存器的訪問可以用寄存器的名稱也可以用寄存器的地址,這里 80H 就是 P0 口的寄存器地址。

專用寄存器的位訪問:有 11 個特殊寄存器可以按位進行訪問,這些特殊功能寄存器的對應位都有相應的位地址,對這些位的訪問舉例如下:

CLR 80H

CLR P0.0

這兩條指令的功能也是完全相同的,只是表示方法有所差異,也就是說可以通過對應位的位地址或通過位的名稱來訪問具體的位,而寄存器中的其他位不受影響。

三、 MCS-51 單片機的堆棧及其操作

堆棧的主要功能:保護斷點和程序現場

保存用戶數據

堆棧的操作規則:先進後出

堆棧的具體操作:

堆棧的創建:通常堆棧指針在初始化時要指向用戶 RAM 區

堆棧的入棧操作: PUSH direct_address ; SP+1 → SP,(direct_address) → 棧頂 單元

堆棧的出棧操作: POP direct_addree ;棧頂單元的內容→ (direct_address),SP-1 → SP.

四、 MCS--51 單片機的 ROM 空間分配與使用

◆ 0000H--0002H:程序入口地址;

◆ 0003H--000AH:INT0入口地址;

◆ 000BH--0012H:TIMER0中斷入口地址;

◆ 0013H--001AH:INT1入口地址:

◆ 001BH--0022H:TIMER1中斷入口地址;

◆ 0023H--002AH:串列口中斷入口地址;

◆ 002BH—FFFFH:由用戶分配使用;

小結 :

ROM 空間 :

◆ 內部 4KB ( 0000H--0FFFH ) +外部60KB ( 1000H—FFFFH ) =64KB ( EA=1 );

◆外部 64KB(0000H—FFFFH)(EA=0);

RAM空間:

◆內部 RAM:00H—FFH(獨立);

◆外部 RAM:0000H—FFFFH(與內部RAM無關);

第三節 MCS--51 單片機的並行口結構與操作

要求: 熟悉 MCS-51 單片機並行口的結構,掌握各個並行口的主要功能。

(一) P0 、 P2 口的結構:

一、 P0 口結構

(一) P0 口用作 I/O 口: MOV 指令, MUX 打向 /Q , T1 止

( 1 )、 P0 用作輸出:輸出鎖存, OC 門輸出

( 2 )、 P0 用作輸入:讀入的狀態與當前寄存器的狀態不一定相同,如要輸入外部引腳的狀態可先向相應的引腳寫高電平,關閉 T2 。

(二)、 P0 口用作地址 / 數據匯流排: MOVC 、 MOVX 指令, MUX 打向 A/D 線

◆ P0 用作匯流排讀:先輸出地址低 8 位,後輸出數據

◆ P0 用作匯流排寫:先輸出地址低 8 位,後輸入數據

二、 P2 口的結構

(一)、 P2 用作通用 I/O 口

C=0 , MUX 與 Q 相連

輸出內部上拉,輸出鎖存;

輸入情況與 P0 類似

(二)、 P2 口用作地址匯流排

C=1 , MUX 打向地址

執行指令 MOVX 、 MOVC , P2 口在指令執行期間輸出地址的高 8 位

(二) P1 、 P3 口的結構

一、 P1 口的結構

准雙向口,內部設有上拉電阻。

輸出數據:寫 0 , T 管飽和導通,輸出為低

寫 1 , T 管截止,輸出上拉為高

輸入數據:讀鎖存器

讀引腳:讀入前,先向輸出鎖存器寫高電平使輸出管截止

二、 P3 口的結構

P3 口作為一般的 I/O 口使用:類 P1 口用作 I/O 口,輸出時第二輸出功能信號 W=1

P3 口作為第二功能口使用: Q=1 , W 為第二功能輸出信號,輸入的信號從『第二功能輸入'功能讀入對應的模塊

P3 的第二功能信號:

RXD(P3.0) :串列數據接收端

TXD(P3.1) :串列數據發送端

/INT0(P3.2) :外中斷 0 申請信號輸入端

/INT1(P3.3) :外中斷 1 申請信號輸入端

T0(P3.4) :定時器 / 計數器 0 計數輸入端

T1(P3.5) :定時器 / 計數器 1 計數輸入端

/WR(P3.6) :外部 RAM 寫選通

小結:

1 、通常情況下, P0 口和 P2 口主要用作匯流排信號擴展,其中 P0 口作為地址 / 數據復用信號使用,而 P2 口用作地址信號的高 8 位輸出。

2 、當 P0 口作為一般 I/O 口使用時其輸出是漏極開路輸出,因此必須在口線外部加上拉電阻。

3 、 P1 和 P3 口的主要功能是一般 I/O 口,其中 P3 口還具有第二功能。

2 . 3 . 3 並行埠的負載能力

灌電流負載(即低電平負載電流):

◆ PO 口 ----4mA (可驅動 8 個 LSTTL )

◆ P1 , P2 , P3 口 ----2mA (可驅動 4 個 LSTTL ) 拉電流負載:很小

第四節 MCS-51單片機時鍾電路與時序

要求: 熟悉 MCS-51單片機的時鍾電路及其時序定時單位,了解其指令執行的時序,掌握MCS-51單片機的復位電路,熟悉其工作方式。

一、 時鍾電路

( 1 )、內部時鍾方式:外加晶振及微調電容即可與內部電路構成完整的振盪電路

( 2 )、外部時鍾方式: XTAL1 — GND , XTAL2 —外部時鍾信號

二、 時序定時單位

◆ 晶振周期: T0

◆ 狀態周期: 2T0

◆ 機器周期: 12T0

◆ 指令周期:至少 12T0

三、 8051 的取指與指令的執行

指令按位元組劃分 :單位元組指令、雙位元組指令、三位元組指令

指令按周期劃分 :單周期指令、雙周期指令、四周期指令

綜合劃分 :單位元組單周期指令、單位元組雙周期指令、單位元組四周器指令、雙位元組單周期指令、雙位元組雙周期指令、三位元組雙周期指令

典型指令時序分析:

1、 單位元組單周期指令

2、雙位元組單周期指令

3、單位元組雙周期指令

第五節 MCS-51 單片機工作方式

1 、復位操作與復位電路

復位信號的要求: RST 端加至少兩個機器周期的高電平。

復位狀態:單片機內各個特殊功能寄存器均被設置為特定的狀態位程序的執行做好准備, PC=0000H , PO~P3=0FFH , SP=07H , PSW=00H 等;內部 RAM 的狀態:隨機值。

復位電路:

◆ 1 上電復位電路;

◆ 2 按鍵復位電路;

◆ 3 脈沖復位電路;

2 、掉電保護方式

A/ 數據的轉存

B/ 接通備用電源

3 、 80C51 的低功耗方式

80C51 單片機的低功耗方式有待機工作方式和掉電保護方式,由特殊功能寄存器 PCON 的相關位來控制, PCON 的定義如下:

SMOD
/
/
/
GF1
GF0
PD
IDL

待機工作方式:

◆ 進入:設置 IDL=1 ,

◆ 待機狀態: CPU 時鍾關閉,外設時鍾正常工作

◆ 待機狀態的退出:復位或中斷操作

掉電工作方式:

◆ 進入:設置 PD=1

◆ 掉電工作狀態:系統晶振關閉, CPU 及外設中斷都停止工作

◆ 掉電工作狀態的退出:復位

MCS-51 單片機最小系統

◆系統的組成: 8031 、 74LS373 、 2732 等,注意理解各部分的組成關系及匯流排信號的傳輸關系。

◆ 作用與用途

一、引言

據統計,我國的單片機年容量已達1-3億片,且每年以大約16%的速度增長,但相對於世界市場我國的佔有率還不到1%。這說明單片機應用在我國才剛剛起步,有著廣闊的前景。培養單片機應用人才,特別是在工程技術人員中普及單片機知識有著重要的現實意義。

當今單片機廠商琳琅滿目,產品性能各異。針對具體情況,我們應選何種型號呢?首先,我們來弄清兩個概念:集中指令集(CISC)和精簡指令集(RISC)。採用CISC結構的單片機數據線和指令線分時復用,即所謂馮.諾伊曼結構。它的指令豐富,功能較強,但取指令和取數據不能同時進行,速度受限,價格亦高。採用RISC結構的單片機數據線和指令線分離,即所謂哈佛結構。這使得取指令和取數據可同時進行,且由於一般指令線寬於數據線,使其指令較同類CISC單片機指令包含更多的處理信息,執行效率更高,速度亦更快。同時,這種單片機指令多為單位元組,程序存儲器的空間利用率大大提高,有利於實現超小型化。屬於CISC結構的單片機有Intel8051系列、Motorola和M68HC系列、Atmel的AT89系列、台灣Winbond(華邦)W78系列、荷蘭Pilips的PCF80C51系列等;屬於RISC結構的有Microchip公司的PIC系列、Zilog的Z86系列、Atmel的AT90S系列、韓國三星公司的KS57C系列4位單片機、台灣義隆的EM-78系列等。一般來說,控制關系較簡單的小家電,可以採用RISC型單片機;控制關系較復雜的場合,如通訊產品、工業控制系統應採用CISC單片機。不過,RISC單片機的迅速完善,使其佼佼者在控制關系復雜的場合也毫不遜色。

根據程序存儲方式的不同,單片機可分為EPROM、OTP(一次可編程)、QTP(掩膜)三種。我國一開始都採用ROMless型單片機(片內無ROM,需片外配EPROM),對單片機的普及起了很大作用,但這種強調介面的單片機無法廣泛應用,甚至走入了誤區。如單片機的應用一味強調介面,外接I/O及存儲器,便失去了單片機的特色。目前單片機大都將程序存儲體置於其內,給應用帶來了極大的方便。值得一提的是,以往OTP型單片機的價格是QTP的3倍,而現在已降至1.5-1.2倍,選用OTP型以免訂貨周期、批量的麻煩是可取的。

二、PIC系列單片機有什麼優勢?

自從我95年接觸PIC單片機以來,便一直熱衷於這種單片機的開發與應用。有不少朋友問我:PIC到底有什麼優勢?也許你也會有這樣的疑問,所以我在這里略談幾點自己的看法。

1) PIC最大的特點是不搞單純的功能堆積,而是從實際出發,重視產品的性能與價格比,靠發展多種型號來滿足不同層次的應用要求。就實際而言,不同的應用對單片機功能和資源的需求也是不同的。比如,一個摩托車的點火器需要一個I/O較少、RAM及程序存儲空間不大、可靠性較高的小型單片機,若採用40腳且功能強大的單片機,投資大不說,使用起來也不方便。PIC系列從低到高有幾十個型號,可以滿足各種需要。其中,PIC12C508單片機僅有8個引腳,是世界上最小的單片機,如圖1所示:

該型號有512位元組ROM、25位元組RAM、一個8位定時器、一根輸入線、5根I/O線,市面售價在3-6元人人民幣。這樣一款單片機在象摩托車點火器這樣的應用無疑是非常適合。PIC的高檔型號,如PIC16C74(尚不是最高檔型號)有40個引腳,其內部資源為ROM共4K、192位元組RAM、8路A/D、3個8位定時器、2個CCP模塊、三個串列口、1個並行口、11個中斷源、33個I/O腳。這樣一個型號可以和其它品牌的高檔型號媲美。

2) 精簡指令使其執行效率大為提高。PIC系列8位CMOS單片機具有獨特的RISC結構,數據匯流排和指令匯流排分離的哈佛匯流排(Harvard)結構,使指令具有單字長的特性,且允許指令碼的位數可多於8位的數據位數,這與傳統的採用CISC結構的8位單片機相比,可以達到2:1的代碼壓縮,速度提高4倍。

3) 產品上市零等待(Zero time to market)。採用PIC的低價OTP型晶元,可使單片機在其應用程序開發完成後立刻使該產品上市。

4) PIC有優越開發環境。OTP單片機開發系統的實時性是一個重要的指標,象普通51單片機的開發系統大都採用高檔型號模擬低檔型號,其實時性不盡理想。PIC在推出一款新型號的同時推出相應的模擬晶元,所有的開發系統由專用的模擬晶元支持,實時性非常好。就我個人的經驗看,還沒有出現過模擬結果與實際運行結果不同的情況。

5) 其引腳具有防瞬態能力,通過限流電阻可以接至220V交流電源,可直接與繼電器控制電路相連,無須光電耦合器隔離,給應用帶來極大方便。

6) 徹底的保密性。PIC以保密熔絲來保護代碼,用戶在燒入代碼後熔斷熔絲,別人再也無法讀出,除非恢復熔絲。目前,PIC採用熔絲深埋工藝,恢復熔絲的可能性極小。

7) 自帶看門狗定時器,可以用來提高程序運行的可靠性。

8) 睡眠和低功耗模式。雖然PIC在這方面已不能與新型的TI-MSP430相比,但在大多數應用場合還是能滿足需要的。

⑹ 視頻會議中MCU的作用是什麼

MCU主要是指視頻會議伺服器,它的主要作用是做視頻會議的音視頻數據交換,通過MCU設備給下面終端設備設置好許可權屬性就可以組建一個完整的視頻會議網路。

MCU在實現多點間的視頻會議中,處理圖像、數據、聲音;決定圖像的格式、質量、顯示方式,混合音頻處理聲音,傳輸和控制數據。簡單來說,它決定了整個視頻會議系統的可靠性與穩定性。

資料拓展:

會議系統的組成非常簡單,每個會場安放一台視頻會議終端,終端接上電視機作為回顯設備、接上網路作為傳輸媒介就可以了。一台終端通常有一台核心編解碼器、一個攝像頭,一個全向麥克風以及一個遙控器。核心編解碼將攝像頭和麥克風輸入的圖像及聲音編碼通過網路傳走,同時將網路傳來的數據解碼後將圖像和聲音還原到電視機和音響上,即實現了與遠端的實時交互。終端通過呼叫IP地址或ISDN號碼進行連接(專線無需撥號)。但在有三點會場就必須採用MCU(視頻會議多點控制單元)進行管理。

⑺ 在電子領域,什麼叫IC集成電路希望知道的朋友幫解釋一下!

IC就是半導體元件產品的統稱。包括:1.集成電路板(integrated circuit,縮寫:IC); 2.二、三極體;3.特殊電子元件。 再廣義些講還涉及所有的電子元件,象電阻,電容,電路板/PCB板,等許多相關產品。 一般材質是模壓樹脂,或者灌兩個方法封裝.材質就是樹脂,很堅硬! IC產業發展與變革 自1958年美國德克薩斯儀器公司(TI)發明集成電路(IC)後,隨著硅平面技術的發展,二十世紀六十年代先後發明了雙極型和MOS型兩種重要的集成電路,它標志著由電子管和晶體管製造電子整機的時代發生了量和質的飛躍,創造了一個前所未有的具有極強滲透力和旺盛生命力的新興產業集成電路產業。 回顧集成電路的發展歷程,我們可以看到,自發明集成電路至今40多年以來,"從電路集成到系統集成"這句話是對IC產品從小規模集成電路(SSI)到今天特大規模集成電路(ULSI)發展過程的最好總結,即整個集成電路產品的發展經歷了從傳統的板上系統(System-on-board)到片上系統(System-on-a-chip)的過程。在這歷史過程中,世界IC產業為適應技術的發展和市場的需求,其產業結構經歷了三次變革。 第一次變革:以加工製造為主導的IC產業發展的初級階段。 70年代,集成電路的主流產品是微處理器、存儲器以及標准通用邏輯電路。這一時期IC製造商(IDM)在IC市場中充當主要角色,IC設計只作為附屬部門而存在。這時的IC設計和半導體工藝密切相關。IC設計主要以人工為主,CAD系統僅作為數據處理和圖形編程之用。IC產業僅處在以生產為導向的初級階段。 第二次變革:Foundry公司與IC設計公司的崛起。 80年代,集成電路的主流產品為微處理器(MPU)、微控制器(MCU)及專用IC(ASIC)。這時,無生產線的IC設計公司(Fabless)與標准工藝加工線(Foundry)相結合的方式開始成為集成電路產業發展的新模式。 隨著微處理器和PC機的廣泛應用和普及(特別是在通信、工業控制、消費電子等領域),IC產業已開始進入以客戶為導向的階段。一方面標准化功能的IC已難以滿足整機客戶對系統成本、可靠性等要求,同時整機客戶則要求不斷增加IC的集成度,提高保密性,減小晶元面積使系統的體積縮小,降低成本,提高產品的性能價格比,從而增強產品的競爭力,得到更多的市場份額和更豐厚的利潤;另一方面,由於IC微細加工技術的進步,軟體的硬體化已成為可能,為了改善系統的速度和簡化程序,故各種硬體結構的ASIC如門陣列、可編程邏輯器件(包括FPGA)、標准單元、全定製電路等應運而生,其比例在整個IC銷售額中1982年已佔12%;其三是隨著EDA工具(電子設計自動化工具)的發展,PCB設計方法引入IC設計之中,如庫的概念、工藝模擬參數及其模擬概念等,設計開始進入抽象化階段,使設計過程可以獨立於生產工藝而存在。有遠見的整機廠商和創業者包括風險投資基金(VC)看到ASIC的市場和發展前景,紛紛開始成立專業設計公司和IC設計部門,一種無生產線的集成電路設計公司(Fabless)或設計部門紛紛建立起來並得到迅速的發展。同時也帶動了標准工藝加工線(Foundry)的崛起。全球第一個Foundry工廠是1987年成立的台灣積體電路公司,它的創始人張忠謀也被譽為「晶晶元加工之父」。 第三次變革:「四業分離」的IC產業 90年代,隨著INTERNET的興起,IC產業跨入以競爭為導向的高級階段,國際競爭由原來的資源競爭、價格競爭轉向人才知識競爭、密集資本競爭。以DRAM為中心來擴大設備投資的競爭方式已成為過去。如1990年,美國以Intel為代表,為抗爭日本躍居世界半導體榜首之威脅,主動放棄DRAM市場,大搞CPU,對半導體工業作了重大結構調整,又重新奪回了世界半導體霸主地位。這使人們認識到,越來越龐大的集成電路產業體系並不有利於整個IC產業發展,"分"才能精,"整合"才成優勢。於是,IC產業結構向高度專業化轉化成為一種趨勢,開始形成了設計業、製造業、封裝業、測試業獨立成行的局面,近年來,全球IC產業的發展越來越顯示出這種結構的優勢。如台灣IC業正是由於以中小企業為主,比較好地形成了高度分工的產業結構,故自1996年,受亞洲經濟危機的波及,全球半導體產業出現生產過剩、效益下滑,而IC設計業卻獲得持續的增長。 特別是96、97、98年持續三年的DRAM的跌價、MPU的下滑,世界半導體工業的增長速度已遠達不到從前17%的增長值,若再依靠高投入提升技術,追求大尺寸矽片、追求微細加工,從大生產中來降低成本,推動其增長,將難以為繼。而IC設計企業更接近市場和了解市場,通過創新開發出高附加值的產品,直接推動著電子系統的更新換代;同時,在創新中獲取利潤,在快速、協調發展的基礎上積累資本,帶動半導體設備的更新和新的投入;IC設計業作為集成電路產業的"龍頭",為整個集成電路產業的增長注入了新的動力和活力。

⑻ 模擬器是什麼一回事是關於MCU的。

你看一看就知道,除了你用的IO外,還有很多是SYSRQ/TR。SCI/IIC等的IO,正是這些IO構建了一個能和電腦串通的通道。

所謂透明,應該是指能夠更像MCU,模擬器做到透明,有幾種方法:
1、在模擬頭上直接使用MCU,這樣直接插在插座上,用PC軟體中斷和監控下模擬MCU功能,這樣比較象真的,但佔用一些MCU的內部資源;
2、使用MCU廠家特別設計的MCU晶元,實際是雙核的MCU,而且廠家的理解深厚,這種方法可完全透明模擬MCU,比如Philips或者Microchip的一些模擬器,但一般較貴;
3、一些人自己開發的雙MCU方式,也可以盡量接近完全透明;
4、完全軟體模擬,在硬體上表現出來,實際是間接調用;
5、內部一些帶有ICP或ISP功能的MCU有兩部分存儲器,一部分調用另一部分,來達到模擬的目的。
和我答的有相通之處。

⑼ 請教引腳的Alternate function-ST MCU論壇

樓主你好!根據你的描述,讓我來給你回答! 1.代碼寫在內部flash。 2.可以保存在片內flash。 3.片內flash是按頁的形式組織的,不會覆蓋程序代碼。 希望能幫到你,如果滿意,請記得採納哦~~~

⑽ 下載update提示錯誤22(404)。相關文件:mcu_update.zip

http 404這個狀態碼是很多Seoer分析網站日誌時常見到的,那麼404錯誤是什麼意思呢?它表示客戶端請求的網頁不存在,因此返回http 404代碼;伺服器找不到請求的網頁。伺服器上不存在的網頁經常會返回此代碼?如果出現這種情況,你的網站就不會被找到,這會影響你的網站排名,流量等問題,所以要及時的解決這一問題:
一、404錯誤是什麼意思?
HTTP 404錯誤當客戶端使用HTTP瀏覽網頁時,伺服器找不到指定的資源或請求的文件不存在;意味著鏈接指向的網頁不存在,即原始網頁的URL失效。當Web 伺服器接到類似請求時,會返回一個http 404 狀態碼,告訴瀏覽器要請求的資源並不存在。
404頁面的目的是:告訴瀏覽者其所請求的頁面不存在或鏈接錯誤,同時引導用戶使用網站其他頁面而不是關閉窗口離開。
二、為什麼會發生http 404錯誤
1.偽靜態規則改變使得網頁URL發生改變
2.網頁文件或網站目錄發生移動或名稱更改
3.站外錨文本導入鏈接拼寫錯誤
4.資料庫出錯或程序出錯引起
5.伺服器配置出錯及其它伺服器問題引起
6.用戶對域名或網頁地址拼寫錯誤
三、http 404錯誤對SEO的影響
1.作為SEOer我們要避免發生死鏈接,因為從死鏈接的多少可以評價一個網站的權威性。
2.自定義404錯誤頁面是提供用戶體驗的很好的做法,但在應用過程中往往並未注意到對搜索引擎的影響,譬如:錯誤的伺服器端配置導致返回「200」狀態碼或自定義404錯誤頁面使用Meta Refresh導致返回「302」狀態碼。正確設置的自定義404錯誤頁面,不僅應當能夠正確地顯示,同時,應該返回「404」錯誤代碼,而不是「200」或「302」。雖然對訪問的用戶而言,HTTP狀態碼究竟是「404」還是「200」來說並沒有什麼區別,但對搜索引擎而言,這則是相當重要的。
3.搜索引擎蜘蛛在請求某個URL時得到「404」狀態回應時,即知道該URL已經失效,便不再索引該網頁,並向數據中心反饋將該URL表示的網頁從索引資料庫中刪除,當然,刪除過程有可能需要很長時間;而當搜索引擎得到「200」狀態碼時,則會認為該url是有效的,便會去索引,並會將其收錄到索引資料庫,這樣的結果便是這兩個不同的url具有完全相同的內容:自定義404錯誤頁面的內容,這會導致出現復制網頁問題。輕則被搜索引擎降權,重則會K掉網站。
四、如何設置404錯誤頁面(兩個最具代表性的平台環境)
Windows平台(IIS)
一般購買WIN平台虛擬主機,IIS環境的伺服器都有一個404頁面的設置管理功能,如圖所示:
404錯誤頁面
Linux平台(Apache)
在.htaccess 文件中加入代碼:
# 404 page
ErrorDocument 404 /404.html (可定義成任意文件名,記得加/限定絕對地址,以便所有的目錄層次都能正確的返回404錯誤頁面)
五、製作一個友好的404錯誤頁面要遵循什麼規則及注意哪些細節
1.遵循規則
A.提供簡明的問題描述,消除訪客的挫敗感。
B.提供合理的解決方案,輔助訪客完成訪問目標。
C.提供個性化的友好界面,提升訪問體驗。
2.注意細節
A.不要將404錯誤直接轉向到網站首頁,這將導致首頁不被收錄;
B.引導用戶點擊轉向到正確的網頁,而不是讓用戶倒退或直接關掉網頁;
C./404.html 前面不要帶主域名,否則返回的狀態碼是302或200狀態碼。
D.頁麵包含該網站重要的鏈接,如主頁或站點地圖,並不只是告訴他們出錯而矣;
E.頁面有明顯的錨文本鏈接來替代圖片,因為有許多訪客不會想到點擊這個圖片;
F.頁面中提供個搜索更便於訪客查詢其想要的內容,快捷而友好;?
友好的404錯誤頁面,等於是為網站增加了一把安全鎖,在完善網站架構的同時,也留住了潛在客戶,更加有利於網站排名優化效果的提升以及良好的用戶體驗。

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