БАЗОВАЯ СТРУКТУРА МИКРОКОНТРОЛЛЕРОВ MCS-51
MK
CPU
IROM 
IRAM
ПЕРИФЕРИЙНЫЕ УСТРОЙСТВА |
EROM 
ERAM
МИКРОКОНТРОЛЛЕРЫ СЕМЕЙСТВА MCS-51
Подсемейство |
|
Тип МК |
|
Объем памяти |
||
|
|
EPROM |
ROM, |
RAM, |
||
МК |
ROM less |
maskROM |
||||
OTPROM |
Кбайт |
байт |
||||
|
|
|
||||
51 |
8031АН* |
8051АН* |
8751Н* |
4 |
128 |
|
С51 |
|
8051АНР |
8751ВН |
4 |
128 |
|
80С31ВН* |
80С51ВН* |
87С51* |
4 |
128 |
||
|
|
80С51ВНР |
|
4 |
128 |
|
52 |
8032АН |
8052АН |
8752ВН |
8 |
256 |
|
|
80С32 |
80С52 |
87С52 |
8 |
256 |
|
С52 |
|
80С54 |
87С54 |
16 |
256 |
|
|
80С58 |
87С58 |
32 |
256 |
||
|
|
|||||
|
|
80L52 |
87L52 |
8 |
256 |
|
L52 |
|
80L54 |
87L54 |
16 |
256 |
|
|
80L58 |
87L58 |
32 |
256 |
||
|
|
|||||
|
80C51RA |
83C51RA |
87C51RA |
8 |
512 |
|
CRx |
|
83C51RB |
87C51RB |
16 |
512 |
|
|
83C51RC |
87C51RC |
32 |
512 |
||
|
|
|||||
|
80C51FA |
83C51FA |
87C51FA |
8 |
256 |
|
CFx |
|
83C51FB |
87C51FB |
16 |
256 |
|
|
83C51FC |
87C51FC |
32 |
256 |
||
|
|
|||||
|
80L51FA |
83L51FA |
87L51FA |
8 |
256 |
|
LFx |
|
83L51FB |
87L51FB |
16 |
256 |
|
|
83L51FC |
87L51FC |
32 |
256 |
||
|
|
|||||
GB |
80C51GB |
83C51GB |
87C51GB |
8 |
256 |
|
|
80C152JA |
83C152JA |
|
8 |
256 |
|
152 |
80C152JB |
|
|
8 |
256 |
|
80C152JC |
83C152JC |
|
8 |
256 |
||
|
|
|||||
* – аналог выпускается в СНГ
ОСНОВНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОНТРОЛЛЕРОВ СЕМЕЙСТВА MCS-51
|
|
|
|
Значение параметров |
|
||
№ |
Параметр |
Обозначение |
n-МОП |
КМОП |
|||
п/п |
мин |
макс |
мин |
макс |
|||
|
|
||||||
|
|
|
|||||
1 |
Выходное напряжение высокого уровня, В |
U1OUT |
2,4 |
|
2,4 |
|
|
|
|
|
|||||
2 |
Выходное напряжение низкого уровня, В |
U0OUT |
|
0,45 |
|
0,45 |
|
|
|
|
|||||
|
Выходной ток высокого уровня, мА |
|
|
|
|
|
|
3 |
Р1(0…7), Р2(0…7), Р3(0…7): |
I1OUT |
–0,08 |
|
–0,08 |
|
|
|
Р0(0…7), ALE, PSEN: |
|
–0,4 |
|
–0,4 |
|
|
|
Выходной ток низкого уровня, мА |
|
|
|
|
|
|
4 |
Р1(0…7), Р2(0…7), Р3(0…7): |
I0OUT |
|
1,6 |
|
1,6 |
|
|
Р0(0…7), ALE, PSEN: |
|
|
3,2 |
|
3,2 |
|
5 |
Входное напряжение высокого уровня, В |
U1IN |
2 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|||||
6 |
Входное напряжение низкого высокого уровня, В |
U0IN |
–0,5 |
0,8 |
–0,5 |
0,8 |
|
|
|||||||
7 |
Входной ток высокого уровня, мА |
I1IN |
|
–0,5 |
|
–0,5 |
|
|
Входной ток низкого уровня, мА |
|
|
|
|
|
|
8 |
Р0(0…7), Р1(0…7), Р2(0…7), Р3(0…7): |
I0IN |
|
–0,8 |
|
–0,05 |
|
|
XTAL2: |
|
|
–2,5 |
|
||
|
|
|
|
|
|||
9 |
Ток потребления, мА |
IСС |
|
150 |
|
18 |
|
10 |
Ток потребления в режиме холостого хода, мА |
ICCIDL |
|
|
|
4,2 |
|
|
|
|
|
||||
11 |
Ток в режиме микропотребления, мА |
ICCPD |
|
|
|
0,05 |
|
12 |
Емкость линий ввода/вывода, пФ |
CI/O |
|
20 |
|
20 |
|
ПЕРЕЧЕНЬ ПЕРИФЕРИЙНЫХ УСТРОЙСТВ КОНТРОЛЛЕРОВ СЕМЕЙСТВА MCS-51
1. Устройства приема и выдачи данных
1.1.Параллельный порт. Port (P0, P1,…)
1.2.Последовательный порт. Serial Port (SP)
1.3.Усовершенствованный последовательный порт. Enhanced Serial Port (ESP)
1.4.Последовательный порт расширения. Serial Expansion Port (SEP)
1.5.Общий последовательный канал. Global Serial Channel (GSC)
1.6.Блок прямого доступа к памяти. Direct Memory Accessing (DMA)
2. Устройства приема и выдачи событий
2.1. Таймер/счетчик. Timer/Counter (T/C0, T/C1) 2.2. Усовершенствованный таймер/счетчик (T/C2)
2.3. Программируемая счетная матрица. Programmable Counter Array (PCA)
3. Устройства ввода аналоговых сигналов
3.1. Аналого-цифровой преобразователь. Analog-to Digital Converter (ADC) 4. Устройства контроля
4.1.Сторожевой таймер. Watchdog Timer (WDT)
4.2.Детектор падения частоты. Oscillator Fall Detect (OFD) 5. Контроллер прерываний. Interrupt Controller (IC)
СОСТАВ ПЕРИФЕРИЙНЫХ УСТРОЙСТВ МИКРОКОНТРОЛЛЕРОВ РАЗЛИЧНЫХ ПОДСЕМЕЙСТВ
Подсемейство 51, С51
52
С52, L52
CRx
CFx*, LFx
8xC51FA, x=0;3
GB
152**
80C152JB,JD
P |
AF |
SP |
ESP |
SEP |
GSC |
DMA |
T/C2 |
PCA |
ADC |
WDT |
OFD |
4 |
24 |
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
26 |
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
4 |
26 |
|
+ |
|
|
|
+ |
|
|
|
|
4 |
26 |
|
+ |
|
|
|
+ |
|
|
+ |
|
4 |
32 |
|
+ |
|
|
|
+ |
1 |
|
|
|
4 |
32 |
|
+ |
|
|
|
+ |
1 |
|
|
|
6 |
45 |
|
+ |
+ |
|
|
+ |
2 |
8 |
+ |
+ |
5 |
24 |
+ |
|
|
+ |
+ |
|
|
|
|
|
7 |
40 |
+ |
|
|
+ |
+ |
|
|
|
|
|
НАЗНАЧЕНИЕ ВЫВОДОВ БИС 8051
|
|
P1.0 |
|
1 |
40 |
|
Vcc |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
P1.1 |
|
2 |
39 |
|
P0.0 |
(AD0) |
||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
P1.2 |
|
3 |
38 |
|
P0.1 |
(AD1) |
||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
P1.3 |
|
4 |
37 |
|
P0.2 |
(AD2) |
||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
P1.4 |
|
5 |
36 |
|
P0.3 |
(AD3) |
||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
P1.5 |
|
6 |
35 |
|
P0.4 |
(AD4) |
||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
P1.6 |
|
7 |
34 |
|
P0.5 |
(AD5) |
||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
P1.7 |
|
8 |
33 |
|
P0.6 |
(AD6) |
||||||
|
|
|||||||||||||
|
RESET |
|
9 |
32 |
|
P0.7 |
(AD7) |
|||||||
|
|
|||||||||||||
(RxD) P3.0 |
|
10 |
31 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
EA/Vpp |
|||||||||||
|
|
|||||||||||||
(TxD) P3.1 |
|
11 |
30 |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
ALE/PROG |
||||||||||||
|
|
|||||||||||||
(INT0) P3.2 |
|
12 |
29 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
PSEN |
||||||||||||
|
|
|||||||||||||
(INT1) P3.3 |
|
13 |
28 |
|
P2.7 |
(A15) |
||||||||
|
|
|||||||||||||
|
(T0) P3.4 |
|
14 |
27 |
|
P2.6 |
(A14) |
|||||||
|
|
|||||||||||||
|
(T1) P3.5 |
|
15 |
26 |
|
P2.5 |
(A13) |
|||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
P3.6 |
|
16 |
25 |
|
P2.4 |
(A12) |
||||||
(WR) |
|
|
||||||||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
P3.7 |
|
17 |
24 |
|
P2.3 |
(A11) |
||||||
(RD) |
|
|
||||||||||||
|
|
|||||||||||||
|
XTAL2 |
|
18 |
23 |
|
P2.2 |
(A10) |
|||||||
|
|
|||||||||||||
|
XTAL1 |
|
19 |
22 |
|
P2.1 |
(A9) |
|||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
Vss |
|
20 |
21 |
|
P2.0 |
(A8) |
||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
8 |
RPM |
16 |
16 |
8 |
|
|
||
EPROM |
|
16 |
8 |
(4K×8) |
|
|
|
|
|
|
8 |
RDM |
|
8 |
8 |
|
|
||
RAM |
|
8 |
|
|
|
||
(128×8) |
|
|
|
|
|
|
8 |
PSW |
|
T1 |
T2 |
|
|
Управление |
|
|
|
PSEN |
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ALE/PROG |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
CU |
IR |
|
|
Блок прерываний, таймеров и |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
последовательного порта |
|||||||||
|
EA/VPP |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
RST/VPD |
|
|
|
|
PCON |
TMOD |
TCON |
SCON |
|||||
|
|
|
|
IE |
Timer 0 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
XTAL1 |
|
|
|
|
TH0 |
TL0 |
SBUF |
|||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
IP |
Timer 1 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
OSC |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
XTAL2 |
|
|
|
TH1 |
TL1 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P0.0 |
||
|
|
|
|
P0 |
P0..1 |
||
|
. |
|
|
|
|
. |
|
|
P0.7 |
||
|
|||
|
P2.0 |
||
|
|||
|
|
|
|
P2 |
P2..1 |
||
|
. |
|
|
|
|
. |
|
|
P2.7 |
||
|
|||
|
P1.0 |
||
|
|
|
|
P1 |
|
P1..1 |
|
|
. |
|
|
|
|
. |
|
|
|
P1.7 |
|
|
|||
8
|
P3.0 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
P3 |
|
P3..1 |
|||
|
. |
|
|
||
|
|
. |
|
|
|
|
|
P3.7 |
|||
|
|||||
+Ucc
GND
СТРУКТУРНАЯ
СХЕМА MCS-51
СХЕМА ВНУТРЕННЕГО ТАКТОВОГО ГЕНЕРАТОРА
ZQ1
C1 |
C2 |
XTAL1 |
R1 |
|
|
DD1 |
|
PCON |
1 |
PD |
|
XTAL2
|
fOSC |
к системе прерываний, таймерам, |
DD2 |
|
последовательному порту |
fOSC |
|
|
1 |
к ЦП |
|
|
|
IDL
РЕГИСТР PCON (87H)
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
0 |
||
SMOD |
- |
|
- |
- |
GF1 |
GF0 |
PD |
|
IDL |
ПРИМЕРЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВНЕШНЕГО ТАКТОВОГО ГЕНЕРАТОРА
ВНЕШНИЙ
ТАКТОВЫЙ
ГЕНЕРАТОР
|
|
|
|
MCS-51 |
|
|
|
|
|
|
MCS-51 |
|
|
|
|
HMOS |
|
|
|
N.C. |
CHMOS |
||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
XTAL2 |
|
|
|
XTAL2 |
|||
|
|
|
|
|
ВНЕШНИЙ |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
XTAL1 |
|
ТАКТОВЫЙ |
|
|
|
|
XTAL1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
Vss |
|
ГЕНЕРАТОР |
|
|
|
|
Vss |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N.C. ‒ No Connection
MCS-51
HMOS/CHMOS
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
XTAL2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ВНЕШНИЙ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТАКТОВЫЙ |
|
|
|
|
|
|
|
|
XTAL1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ГЕНЕРАТОР |
|
|
|
|
|
|
|
|
Vss |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а) ТАКТОВЫЕ ИМПУЛЬСЫ, СОСТОЯНИЯ И МАШИННЫЕ ЦИКЛЫ
|
|
|
машинный цикл |
|
|
|
|
|
|
|
машинный цикл |
|
|
|
|
||||||||
S1 |
S2 |
S3 |
S4 |
S5 |
S6 |
S1 |
S2 |
S3 |
S4 |
S5 |
S6 |
||||||||||||
P1 |
P2 |
P1 |
P2 |
P1 |
P2 |
P1 |
P2 |
P1 |
P2 |
P1 |
P2 P1 |
P2 |
P1 |
P2 |
P1 |
P2 |
P1 |
P2 |
P1 |
P2 |
P1 |
P2 |
|
XTAL1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
б) ЧТЕНИЕ ИЗ ЕPM |
|
|
|||
ALE |
|
|
|
|
|
|
|
|
PSEN |
|
|
|
|
|
|
|
|
P0 |
A7-А0 |
команда |
A7-А0 |
команда |
A7-А0 |
команда |
A7-А0 |
|
P2 |
|
A15-А8 |
|
A15-А8 |
|
A15-А8 |
A15-А8 |
t |
|
|
в) ЗАПИСЬ В EDM |
|
|
|
ALE |
|
|
|
|
|
WR |
|
|
|
|
|
P2 |
A15-А8 |
|
A15-А8 |
A15-А8 |
|
P0 |
данные из МК |
A7-А0 |
данные из МК |
A7-А0 |
t |
|
|
Г) ЧТЕНИЕ ИЗ EDM |
|
|
|
RD |
|
|
|
|
|
P0 |
данные в МК |
A7-А0 |
данные в МК |
A7-А0 |
t |