Intel 8051

Le Intel 8051 est une architecture , le microcontrôleur simple (µC) de Harvard de de de morceau qui a été développé par le Intel dans le 1980 pour l'usage dans les systèmes inclus par qu'elle était populaire dans les années 80 et le début des années 90, mais le aujourd'hui il a été en grande partie remplacé par une vaste gamme des dispositifs augmentés avec 8051 noyaux compatibles de processeur qui sont fabriqués par plus de 20 fabricants indépendants comprenant le Atmel , les technologies , les produits intégrés par maxime (par l'intermédiaire de sa filiale de semi-conducteur de Dallas de ), le NXP (autrefois semi-conducteur de Philips ), Winbond , rue d'Infineon de de de La microélectronique , laboratoires (autrefois Cygnal) de silicium de , Texas Instruments et semi-conducteur de cyprès de . La désignation officielle d'Intel pour la famille 8051 des µCs est le support de consoles multiples 51 .

La famille de l'original 8051 d'Intel a été développée using la technologie du NMOS , mais les versions postérieures, identifiées par un " de lettre ; C" ; dans leur nom, par exemple 80C51, technologie utilisée du CMOS et étaient moins puissance-affamés que leurs prédécesseurs de NMOS - ceci les a rendus éminemment plus appropriés aux dispositifs à piles.

Dispositifs et applications importants

Il fournit beaucoup de fonctions (unité centrale de traitement , RAM , ROM , entrée-sortie , logique d'interruption , temporisateur , etc.) dans un paquet simple
bus de données à 8 bits - il peut accéder à 8 bits des données dans une opération (par conséquent c'est un microcontrôleur à 8 bits du )
bus d'adresses de 16 bits - il peut accéder à des endroits de mémoire 2¹⁶ - kB chacun de 64 de RAM et de ROM
RAM de Sur-morceau - 128 bytes (" de ; Données Memory" ;)
ROM de Sur-morceau - kB (" de 4 ; Programme Memory" ;)
Quatre port bi-directionnel de l'entrée-sortie du byte
UART (porte série )
Deux temporisateurs de 16 bits * Priorité à deux niveaux de l'interruption
Mode de l'économie de puissance

Un dispositif particulièrement utile du noyau 8051 est l'inclusion d'un booléen traitant le moteur qui permet le peu - de niveau de des opérations de la logique booléenne à effectuer directement et efficacement sur les registres internes et le RAM. Ce dispositif a aidé à cimenter la popularité 8051's dans des applications industrielles de commande. Un autre dispositif évalué est qu'il a quatre ensembles de registre séparés, qui peuvent être employés pour réduire considérablement la latence d'interruption de comparée à la méthode plus commune de stocker le contexte d'interruption sur une pile.

8051 le UART peut être configuré pour employer un 9ème bit d'informations qui peut fournir des communications accessibles dans un environnement multipoint de communications du RS-485 .

8051 microcontrôleurs basés incluent typiquement un ou deux UARTs deux ou trois temporisateurs, 128 ou 256 bytes de RAM (16 bytes de de données internes dont être peu-accessible), jusqu'à 128 bytes d'entrée-sortie , 512 bytes au kB 64 de la mémoire interne de programme, et parfois une quantité de RAM prolongé de données (ERAM) situé dans l'espace de données externes. Le noyau de l'original 8051 a fonctionné à 12 rhythmes par cycle de machine, avec la plupart des instructions s'exécutant en un ou deux cycles de machine. Avec une fréquence du signal d'horloge de de 12 mégahertz , les 8051 ont pu exécuter ainsi 1 million d'instructions d'un-cycle par seconde ou 500.000 instructions two-cycle par seconde. Sont augmentés 8051 noyaux maintenant utilisé généralement qui fonctionnent à six, quatre, deux, ou même une horloges par cycle de machine, et ont des fréquences du signal d'horloge de jusqu'à 100 mégahertz, et sont ainsi capables d'un nombre encore plus grand d'instructions par seconde. Tout le SILabs, certain Dallas et quelques dispositifs d'Atmel ont des noyaux simples de cycle.

Encore les noyaux simples du cycle 8051 de vitesse plus élevée, dans la gamme 130 mégahertz à 150 mégahertz, sont maintenant disponibles sous la forme téléchargeable d'Internet pour l'usage dans des dispositifs logiques programmables tel que le FPGAs , et à des centaines de mégahertz dans le ASICs , par exemple le Netlist de www.

Les dispositifs communs inclus dans des 8051 microcontrôleurs basés modernes incluent les temporisateurs intégrés de remise avec la détection d'arrêt partiel, les oscillateurs de sur-morceau, la mémoire individu-programmable de programme de ROM d'instantané de , le code de chargeur-amorce stockage dans de ROM, d'EEPROM données non-volatile, ² C du I, SPI , et interfaces de centre serveur d'USB , générateurs du PWM , convertisseurs analogues de comparateurs, de A/D et de D/A , les compteurs et les temporisateurs supplémentaires de RTCs , les fonctions de mise au point en circuit, plus des sources d'interruption, et les modes supplémentaires d'économie de puissance.

Programmation

Plusieurs compilateurs du C sont disponibles pour les 8051, les la plupart dont les prolongements de dispositif qui permettent au programmeur de spécifier où chacun variable devrait être stocké dans ses six types de mémoire, et permettent d'accéder à 8051 dispositifs de matériel spécifiques tels que les banques de registre multiples et les instructions de modification de configuration binaire. D'autres langages de haut niveau évolués tels que le en avant , BASIC , PASCAL , PL/M et Modula 2 sont disponibles pour les 8051, mais ils sont moins employés couramment que le C et le .

Processeurs relatifs

8051's le prédécesseur, le 8048 , a été employé dans le clavier du premier PC d'IBM de , où il a converti des keypresses en train de données de données périodiques qui est envoyé à l'unité principale de l'ordinateur. Les 8048 et les dérivés sont toujours le utilisé aujourd'hui pour les claviers modèles de base.

Le 8031 était une version réduite d'Intel original 8051 qui n'a contenu aucune mémoire interne de programme (ROM ). Pour utiliser cette ROM externe de morceau doit être ajoutée qui contiendra le programme que les 8031 chercheront et exécuteront.

Le 8052 était une version augmentée du kB 8 original d'Intel 8051 qui a comporté 256 bytes de RAM interne au lieu de 128 bytes, de la ROM au lieu du kB 4, et un troisième temporisateur de 16 bits. Le 8032 a eu ces mêmes dispositifs excepté la mémoire interne de programme de ROM. Les 8052 et les 8032 sont en grande partie considérés désuets parce que ces dispositifs et plus sont inclus dans des presque tous les 8051 microcontrôleurs basés modernes.

Le processus de compilation est effectué par le sort de compilateurs comprenant le KEIL.

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