8051 Mikrokrmilnik

Mikrokrmilnik 8051 je v osemdesetih letih zasnoval Intel. Njegov temelj je bil na arhitekturi Harvard in je bil razvit predvsem za uveljavitev Vgrajeni sistemi . Sprva je bil ustvarjen z uporabo tehnologije NMOS, ker pa tehnologija NMOS potrebuje več moči za delovanje, je Intel preoblikoval mikrokrmilnik 8051, ki uporablja tehnologijo CMOS, in nova izdaja je nastala s črko 'C' v naslovu za ponazoritev: 80C51 . Ti najsodobnejši mikrokrmilniki potrebujejo manj energije za delovanje v primerjavi s predhodniki.

V mikrokrmilniku 8051 sta dve vodili, ena za program in druga za podatke. Kot rezultat ima dve shrambi za programe in podatke velikosti 64K v 8 velikostih. Mikrokrmilnik je sestavljen iz 8-bitnega akumulatorja in 8-bitne procesne enote. Sestavljen je tudi iz 8-bitnega registra B kot večinoma delujočih blokov in z njim je programirano 8051 mikrokrmilnika vdelani jezik C. z uporabo programske opreme Keil. Ima tudi več drugih 8-bitnih in 16-bitnih registrov.

Za notranje delovanje in obdelavo mikrokrmilnika ima 8051 vgrajen vgrajen RAM. To je osnovni pomnilnik in se uporablja za shranjevanje začasnih podatkov. To je nepredvidljiv pomnilnik, tj. Njegovi podatki se lahko izgubijo, ko se izklopi napajanje mikrokrmilnika.

Obstaja veliko aplikacij z mikrokrmilnikom 8051. Torej, Projekti mikrokrmilnika 8051 imajo velik pomen v zadnjem letu inženirstva.

Arhitektura mikrokrmilnika 8051:

Blok diagram mikrokrmilnika 8051 je prikazan spodaj. Oglejmo si podrobneje značilnosti zasnove mikrokrmilnika 8051:

Blokovni diagram mikrokrmilnika 8051

CPU (centralna procesorska enota):

Kot vam je morda znano, je osrednja procesorska enota ali procesor v mislih katerega koli procesorja. Preučuje in upravlja vse procese, ki se izvajajo v mikrokrmilniku. Uporabnik nima moči nad delovanjem CPU-ja. Interpretira program, natisnjen v pomnilniku (ROM), izvede vse in izvede predvidene naloge. CPU upravlja različne vrste registrov v mikrokrmilnikih 8051 .

Prekinitve:

Kot je razvidno iz naslova, je Interrupt klic podprograma, ki bere ključno funkcijo ali opravilo mikrokrmilnika in mu pomaga pri izvajanju nekega drugega programa, ki je takrat še posebej pomemben. The značilnost prekinitve 8051 je izredno konstruktiven, saj pomaga v nujnih primerih. Prekinitve nam nudijo način za odložitev ali zakasnitev trenutnega postopka, izvajanje pod-rutinske naloge in nato znova znova zaženite izvajanje standardnega programa.

Mikro krmilnik 8051 je mogoče sestaviti na tak način, da ob prekinitvi za trenutek ustavi ali prekine osnovni program. Ko je naloga podprograma končana, se izvajanje osnovnega programa samodejno zažene kot običajno. V mikrokrmilniku 8051 je 5 dobav za prekinitve, dve od petih sta zunanji prekinitvi, dve prekinitvi s časovnikom in ena prekinitev serijskih vrat.

Spomin:

Mikrokrmilnik potrebuje program, ki je nabor ukazov. Ta program osvetli mikrokrmilnik za izvajanje natančnih nalog. Ti programi potrebujejo prostor za shranjevanje, na katerem jih lahko mikrokontroler kopiči in interpretira, da deluje v skladu s katerim koli posebnim postopkom. Spomin, ki se sproži za kopičenje programa mikrokrmilnika, se prepozna kot programski pomnilnik ali pomnilnik kode. V običajnem jeziku je znan tudi kot pomnilnik samo za branje ali ROM.

Mikrokrmilnik potrebuje tudi pomnilnik za kratkoročno zbiranje podatkov ali operandov. Prostor za shranjevanje, ki je trenutno uporabljen za shranjevanje podatkov, je priznan kot podatkovni pomnilnik in iz tega načela uporabljamo pomnilnik z naključnim dostopom ali RAM. Mikrokrmilnik 8051 vsebuje pomnilnik kode ali programski pomnilnik 4K, tako da ima 4KB Rom, vsebuje pa tudi podatkovni pomnilnik (RAM) 128 bajtov.

Avtobus:

V bistvu je Bus skupina žic, ki deluje kot komunikacijski kanal ali sredstvo za prenos podatkov. Ti vodili imajo 8, 16 ali več kablov. Posledično lahko vodilo vsebuje 8 bitov, skupaj 16 bitov. Obstajata dve vrsti avtobusov:

“razlika med enosmernim in servo motorjem ”

Naslov naslov: Mikrokrmilnik 8051 je sestavljen iz 16-bitnega naslovnega vodila. Uporablja se za obravnavanje položajev v pomnilniku. Uporablja se tudi za prenos naslova iz centralne procesorske enote v pomnilnik.
Podatkovno vodilo: Mikrokrmilnik 8051 je sestavljen iz 8-bitnega podatkovnega vodila. Uporablja se za podatke o vozičku.

Oscilator:

Kot vsi ugotovimo, da je mikrokrmilnik oprema digitalnega vezja, zato za svojo funkcijo potrebuje časovnik. Za to funkcijo je Microcontroller 8051 sestavljen iz oscilatorja na čipu, ki deluje kot časovni vir za CPU (centralna procesorska enota). Ker so udarci produktivnosti oscilatorja stabilni, to olajša usklajeno uporabo vseh kosov mikrokrmilnika 8051. Vhodno / izhodna vrata: Ker smo seznanjeni s tem, da je mikrokrmilnik vgrajen v sisteme za upravljanje funkcij naprav.

Če ga želimo zbrati na drugih napravah, pripomočkih ali zunanjih napravah, potrebujemo vrata za vhodno / izhodno povezavo (vhod / izhod) v mikrokrmilniku. Za to funkcijo je mikrokrmilnik 8051 sestavljen iz 4 vhodno / izhodnih vrat za njegovo povezavo z drugimi zunanjimi napravami. 8051 je vgrajen z dvema 16 bitnima števcema in časovnikoma . Števci so ločeni v 8-bitne registre. Časovniki se uporabljajo za merjenje intervalov, za ugotavljanje širine impulza itd.

8051 Diagram pin mikrokrmilnika

Za razlago diagramov pinov in konfiguracije pin mikrokrmilnika 8051 je v razmislek vložen 40-polni dvojni inline paket (DIP). Zdaj pa na kratko preučimo konfiguracijo zatiča: -

Zatiči 1 - 8: - prepoznano kot pristanišče 1. Za razliko od drugih vrat, to pristanišče nima nobenega drugega namena. Vrata 1 so doma dvignjena, kvazi dvosmerna vhodno / izhodna vrata.

Zatič 9: - Kot smo že jasno povedali, je RESET pin uporabljen za nastavitev mikrokrmilnika 8051 na njegove primarne vrednosti, medtem ko mikrokrmilnik deluje ali je na začetku programa. Za dva vrtenja stroja mora biti PIN RESET nastavljen povišan.

Zatiči 10 - 17: - prepoznano kot vrata 3. Ta vrata nudijo tudi številne druge funkcije, kot so vnos časovnika, prekinitve, indikatorji serijske komunikacije TxD & RxD, kontrolne lučke za povezavo zunanjega pomnilnika WR & RD itd. pristanišče znotraj.

Zatiči 18 in 19: - Ti se uporabljajo za povezovanje zunanjega kristala s sistemsko uro.

Zatič 20: - Z naslovom Vss - simbolizira povezavo tal (0 V).

Zatiči - 21-28: - prepoznani kot vrata 2 (P 2,0 - P 2,7) - razen, da služijo kot vhodno / izhodna vrata, se kazalniki naslovnega vodila starejših vrst multipleksirajo s tem kvazi dvosmernim vratom.

Pin- 29: - Program Store Enable (Omogoči shranjevanje programov) ali PSEN se uporablja za razlago znakov iz zunanjega programskega pomnilnika.

Pin-30: - Zunanji dostop ali vhod EA se uporablja, da se dovoli ali prepove vmesnik zunanjega pomnilnika. Če ni potrebe po zunanjem pomnilniku, ta zatič povlečete visoko, tako da ga povežete z Vcc.

Pin-31: - Aka Address Latch Enable (Omogoči zaklepanje naslovov) ali ALE se vklopi za razmnoževanje prikaza podatkov naslova vrat 0 (za povezavo zunanjega pomnilnika). Za vsako rotacijo stroja sta na voljo dva gumba ALE.

Zatiči 32-39: prepoznana kot vrata 0 (P0.0 do P0.7) - razen vhodno / izhodnih vrat se s temi vrati multipleksirajo signali vodila podatkov in naslovnega vodila (za uporabo vmesnika zunanjega pomnilnika). Ta zatič je dvosmerna vhodno / izhodna vrata (ena v mikrokrmilniku 8051) in za uporabo tega vhoda kot vhodno / izhodni so potrebni zunanji vlečni upori.

Pin-40: Vcc je glavno napajanje. Na splošno je + 5V DC.

Aplikacije mikrokrmilnika 8051:

Aplikacije mikrokrmilnika 8051 vključujejo veliko količino strojev, predvsem zato, ker ga je enostavno vključiti v projekt ali sestaviti stroj okoli njega. Sledijo ključne točke žarometa:

Aplikacije mikrokrmilnika 8051

Upravljanje z energijo: Pristojni sistemi merilnih naprav pomagajo pri izračunu porabe energije v domačih in industrializiranih aplikacijah. Ti merilni sistemi so pripravljeni kompetentno z vgradnjo mikrokrmilnikov.
Zasloni na dotik: Visoka stopnja dobaviteljev mikrokrmilnikov v svoje zasnove vključuje sposobnosti zaznavanja dotika. Prenosne naprave, kot so predvajalniki predstavnosti, igralne naprave in mobilni telefoni, so nekaj ilustracij mikrokrmilnika, integriranega z zasloni za zaznavanje dotika.
Avtomobili: Mikrokrmilnik 8051 odkriva široko prepoznavnost pri dobavi avtomobilskih rešitev. Veliko jih uporabljajo v hibridnih motornih vozilih za nadzor sprememb motorja. Poleg tega so dela, kot sta križarka in zavorni mehanizem, bolj združljiva z združevanjem mikrokrmilnikov.
Medicinske naprave: Priročni medicinski pripomočki, kot so merilniki glukoze in krvnega tlaka, vklopijo mikrokontrolerje, ki omogočijo ogled meritev, kar ponuja večjo zanesljivost pri zagotavljanju pravilnih zdravstvenih rezultatov.
Medicinske naprave: Priročni medicinski pripomočki, kot so merilniki glukoze in krvnega tlaka, vklopijo mikrokontrolerje, ki omogočijo ogled meritev, kar ponuja večjo zanesljivost pri zagotavljanju pravilnih zdravstvenih rezultatov.