MCHP 单片机概述
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单片机基础资料介绍(doc 6页)4.1 单片机介绍:单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。
尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上,但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件:CPU、内存、内部和外部总线系统,目前大部分还会具有外存。
同时集成诸如通讯接口、定时器,实时时钟等外围设备。
而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。
单片机也被称为微控制器(Microcontroler),是因为它最早被用在工业控制领域。
单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。
最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中,使计算机系统更小,更容易集成进复杂的而对提及要求严格的控制设备当中。
INTEL的Z80是最早按照这种思想设计出的处理器,从此以后,单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。
早期的单片机都是8位或4位的。
其中最成功的是INTEL的8031,因为简单可靠而性能不错获得了很大的好评。
此后在8031上发展出了MCS51系列单片机系统。
基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。
随着工业控制领域要求的提高,开始出现了16位单片机,但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。
90年代后随着消费电子产品大发展,单片机技术得到了巨大的提高。
随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用,32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位,并且进入主流市场。
而传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高,处理能力比起80年代提高了数百倍。
目前,高端的32位单片机主频已经超过300MHz,性能直追90年代中期的专用处理器,而普通的型号出厂价格跌落至1美元,最高端的型号也只有10美元。
当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用,大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。
而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows和Linux操作系统。
单片机知识要点1、概念:单片机(Single chip microcomputer)亦称单片微电脑或单片微型计算机,国际上统称为微控制器(microcontrollor, MCU, μC),就是把中央处理器CPU、随机存取存储器RAM、只读存储器ROM、输入/输出端口I/O等主要的计算机功能部件,都集成在一块集成电路芯片上,从而形成一部完整的微型计算机,就称其为单片机。
目前市场做单片机的产家很多,如ATMEL,Microchip,Cypress,AMD,Intel,STC,HOLTEK 等等。
2、结构:一般的单片机内部结构如下图:以上为简单的结构图,对应关系是:CPU包含控制器和运算器;ROM和RAM对应着存储器,前者存放程序,后者存放数据;I/O则对应着输入设备和输出设备,用总线(BUS)实现各模块之间的信息传递。
ROM 和RAM存储器容量可多可少,但CPU只有一个,另外,为了提高单片机的性能和扩展单片机的用途,厂家通常将一些不同功能的专用模块也集成到单片机芯片内部当中来,比如定时器模块、数模转换模块、串行端口模块等等,同时,习惯于把这些模块与I/O端口模块一起统称为外围模块。
3、单片机应用介绍:(1)电信:电话机、无绳电话、投币电话机、无线对讲机、传真机、来电显示器(caller ID)等;(2)家用电器:智能电视、电磁炉、DVD、卫星电视接收机,音响、空调、各种报警器等;(3)计算机外围设备:键盘、打印机、Modem、无线网卡等;(4)办公自动化:复印机、智能打字机、PDA等;(5)工业控制:数控机床、智能机器人、电机控制、过程控制、温度控制、智能传感技术等;(6)商用电子:自动售货机、电子收款机、电子秤、IC卡等;(7)玩具:袖珍游戏机、电子宠物、遥控玩具等;(8)仪器仪表:用于医疗、化工、电子、计量等各种智能仪器仪表;(9)汽车电子:点火控制、变速控制、防滑控制、防撞控制、排气控制、GPS等;(10)军用电子:各种导弹和鱼雷的精确制导控制、智能武器、雷达系统等。
1.概述MC10P02R是一款低功耗8位OTP型微控制器单元(MCU),带有内置高精度振荡器及一个可直接驱动红外发射管的遥控码输出口,适用于各类家电(如电视、VCD机等)的红外遥控器。
2.主要特点✧8位CISC结构CPU(MC05兼容)✧最多可支持16个通用IO口和1个输入口✧1个8位定时/计数器✧9路键盘中断(KBI)✧1路遥控码输出口(IROUT),8种载波频率可选(1/3占空比),驱动能力强(>300mA)✧两种振荡方式:外接晶振/陶振 325K-8MHz内置RC振荡 4MHz(偏差≤5%,0-40℃, 2.0-3.6V工作电压范围内)✧低功耗设计(待机功耗<1uA@3V)✧32 byte RAM(含堆栈)✧2K*8 bit OTP ROM✧OTP数据加密功能✧RAM数据掉电后可保持24小时以上✧工作电压2.0-5.5V✧工作温度-40-85℃✧封装形式:SOP20(300mil)/SOP16(150mil)3.引脚定义引脚名 类型 功能 OSCI/PC0 I/O 晶振或通用IO 口(使用内部RC 时) OSCO/PC1 I/O 晶振或通用IO 口(使用内部RC 时)GND SOURCE 地 VDD SOURCE 电源 IROUT OUTPUT 遥控码输出口VPP/PB0 INPUTOTP 烧写时作为高压输入;平时作为输入口,可触发键盘中断PB2-PB7 I/O 通用IO 口,作输入口时可选上拉电阻 PA0-PA7 I/O通用IO 口,作输入口时可选上拉电阻,可触发键盘中断4.系统方块图VPP5. 电气参数5.1极限参数参数符号值单位工作电压Vdd-0.3~6.5V输入电压VIN Vss-0.3~Vdd+0.3V工作温度TA-40~85℃储存温度Tstg-65~150℃5.2直流特性参数(VDD=3.0V,T=25℃)特性符号引脚条件最小典型最大单位工作电压VDD 2.0 5.5 V输出高电平驱动电流I ohPA7~PA0PB7~PB2PC1~PC0IROUTV oh=2.7V 3 5 mA I ol1PA7~PA0PB7~PB2PC1~PC0V ol=0.3V1014mA输出低电平驱动电流I ol2IROUT Vol=1.5V300400mA输入高电平V ih PA7~PA0PB7~PB2PB0PC1~PC00.7Vdd Vdd V输入低电平V il PA7~PA0PB7~PB2PB0PC1~PC000.2Vdd VLVR电压V LVR0-40℃ 1.15 1.40 1.65 V 静态功耗I st VDD进STOP模式0.11uA上拉电阻R p PA7~PA0PB7~PB2102550Kohm5.3交流特性参数(VDD=3.0V,T=25℃)特性符号条件 最小典型最大单位主晶振频率F osc325K8M Hz6.功能说明6.1指令集MC10P02R 采用MC05指令集。