单片机的三种封装方式
- 格式:docx
- 大小:3.14 KB
- 文档页数:2
EM78P153单片机
EM78P153是台湾义隆公司采用高速CMOS工艺制造的8位单片机,其内部集有512×13bitOTP(一次性)ROM(程序存储器),用户通过仿真器编写和调试正确的机器码文件通过编程器烧录入芯片,有13个掩模选项可满足不同产品的要求,同时有密码保护位防止程序数据被读出.
工作电压:2.0—6.0V
工作温度:0-70℃
时钟频率:DC-8MHz
低功耗:在5V/4MHz工作条件下,电流小于1.5mA,3V/32kHz条件下,电流为15uA,睡眠模式下电流仅为1uA.
512×13bit程序存储器(OTPROM),32×8片内RAM(SDRAM).
片内4MHz校准RC振荡器
可编程振荡器起振时间预分频器
可按位编程
一个密码保护位
2个双向I/O端口
5级堆栈
掉电模式
3个中断源:TCC溢出中断,睡眠状态唤醒中断,外部中断.
可编程自由运行看门狗定时器(WDT)
有7个引脚可编程为上拉,有6个引脚可编程为下拉.
有7个引脚可编程为漏极开路.
每个指令周期为两个时钟周期,99%为单指令周期.
具有电压检测单元,检测范围2.0V±0.15V.
EM78P153为14pin封装,有:DIP-14,SOP-14和SSOP-14三种封装形式.。
单片机基础知识:单片机集成电路封装类型及引脚识别方法 在前文大家都有见到集成电路的图片,其外形有很多种。
在这些芯片中真正起作用的部分是集成在硅片上的晶体管。
而我们看到的样子,则是在其外部用外壳进行封装。
把硅片上的电路管脚,用导线接引到外部接头处,以便于其它器件连接。
封装有安装、固定、密封、保护芯片及增强电热性等作用。
硅片必须与外界隔离,以防止空气中的杂质对电路的腐蚀等造成电气性能下降。
封装 宏晶公司的STC89C52RC单片机 我们把集成电路等电子元件的这种外壳称为封装。
图中的两种单片机也都是集成电路,并且它们的封装相同,都是40脚的宽体DIP-40封装。
实际上,STC89C5x系列单片机也有其他形式的封装,比如44脚的LQFP-44封装,如图所示。
LQFP44贴片封装的STC89C54RD+ 直插封装与贴片封装 上面的DIP-40封装,管脚很长,实际使用时,管脚会穿过电路板,会在电路板另一面焊接,属于直插型封装。
而LQFP-44封装,焊接时管脚焊点和芯片在电路板的同一面,就是贴在电路板表面,我们称其为贴片封装。
直插封装一般管脚间距较大(最常见的是标准的2.54mm),便于手工焊接;而贴片式的封装,体积大大减小,焊接时电路板上不需要打孔,节省了大量空间和成本,同时很容易实现机器自动化焊接,在实际中应用很广泛(比如手机等小型数码产品的电路,几乎都是全贴片设计)。
因为直插封装更便于使用,所以我们通常都选用直插式DIP-40封装的单片机进行学习(在后文中,如果没有特别说明,单片机就是指的直插封装的STC89C51RC)。
芯片的辨认 其他芯片也可能会使用和单片机一样的封装。
例如ISD4004语音芯片就常常用宽体DIP-40封装。
所以在辨认芯片时,不能从封装来判断,看上面印刷的字母符号就可以了。
管脚识别 不少集成电路都有那幺多管脚,应该怎幺辨认呢?对于上面的DIP封装,它的管脚是排成双列的。
细心的读者或许已经从图中观察到,芯片的一端有个半圆形缺口,这正是我们管脚所需要的标识。
单片机最小系统元器件及封装形式清单:
1.80C52五一单片机一个(DIP40封装)、AT24C256一个(DIP8封装)
2.16PIN十六脚插针一个(IDC16封装)、PIN10十脚插针一个(IDC10封装)
3.HEADER 2电源插座一个(SIP2封装)
4.RES2电阻五个(0805封装)、CAP电容五个(0805封装)
5.POT2可变电阻一个(WR封装)、ELECTRO1电解电容一个(CT封装)、CRYSTAL 石英晶体一个(CRYSTAL5封装)
6.LED发光二极管三个(LED封装)、PW四腿按键六个(SW封装)
单片机最小系统基本工作原理:
1.两针电源插座用来供电,发光二极管LED1用作电源指示灯。
2.单片机的P1口都接到了JP3十六脚插针用作外部IO口,P2.6、P2.7和INT0外部中断零都由JP3引出。
3.单片机的P0.0至P0.4口都接到了JP2十脚插针用作外部IO口,RST复位管脚通过JP2引出外部可以控制单片机的复位,RXD和TXD串口也由JP2引出可以与外部设备进行通信。
4.单片机的P3.4和P3.5口用作I2C控制总线,与AT24C256通信。
5.WR和RD管脚接LED指示灯。
6.P2.0至P2.5口接四腿按键。
单片机核心代码封装标题:单片机核心代码封装实例——温度监测与报警系统一、引言温度监测与报警系统是一种常见的应用场景,通过单片机的核心代码封装,我们可以实现一个简单而实用的温度监测与报警系统。
本文将从硬件连接、代码封装和功能实现三个方面进行介绍。
二、硬件连接我们需要准备的硬件包括:温度传感器、LCD显示屏、蜂鸣器和单片机。
首先,将温度传感器连接到单片机的模拟输入引脚,用于读取温度数值;然后,将LCD显示屏和蜂鸣器连接到单片机的数字输出引脚,用于显示温度和触发报警。
三、代码封装1. 初始化我们需要初始化单片机的引脚模式和温度传感器的工作模式。
这一步骤可以在程序的开始部分进行,以保证系统正常运行。
2. 读取温度通过单片机的模拟输入引脚,我们可以读取温度传感器所测得的温度数值。
将该数值进行处理,转换为摄氏度或华氏度,以便后续的显示和判断。
3. 显示温度将处理后的温度数值通过LCD显示屏进行展示,以便用户实时了解当前温度情况。
这一步骤需要将温度数值转换为适合LCD显示的格式,并将其发送到显示屏上。
4. 温度判断根据温度数值的大小,我们可以设置不同的温度阈值。
当温度超过设定的阈值时,触发报警功能。
这一步骤需要将当前温度与阈值进行比较,并根据比较结果触发蜂鸣器的报警功能。
四、功能实现通过以上的代码封装,我们可以实现温度监测与报警系统的基本功能。
具体来说,用户可以通过LCD显示屏实时了解当前温度,并在温度超过设定阈值时,蜂鸣器会发出警报提醒用户。
这一系统可以广泛应用于各种需要温度监测和报警的场景,如温室、实验室等。
五、总结通过单片机核心代码的封装,我们可以实现一个简单而实用的温度监测与报警系统。
通过硬件连接、代码封装和功能实现三个方面的介绍,读者可以了解到如何搭建一个温度监测与报警系统,并在实际应用中进行调整和扩展。
希望本文对读者在单片机应用方面有所帮助。
单片机各种封装介绍单片机实质上是一个芯片,封装形式有很多种,例如DIP(Dual In-line Package双列直插式封装)、SOP(Small Out-Line Package小外形封装)、PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier带引线的塑料芯片封装)、QFP(Quad Flat Package塑料方型扁平式封装)、PGA(Pin Grid Array package插针网格阵列封装)、BGA(Ball Grid Array Package球栅阵列封装)等。
其中,DIP封装的单片机可以在万能板上焊接,其它封装形式的单片机须制作印制电路板(Printed Circuit Board,PCB),PGA和BGA一般用于超大规模芯片封装,单片机用得较少。
下面简单介绍一下常见的芯片封装形式。
1. DIP封装DIP(Dual In-line Package)是指采用双列直插形式封装的集成电路芯片,绝大多数中小规模集成电路(IC)均采用这种封装形式,其引脚数一般不超过100个。
DIP封装的芯片在从芯片插座上插拔时应特别小心,以免损坏引脚。
DIP封装芯片如图1所示。
图1 DIP封装芯片DIP封装具有以下特点:(1)适合在PCB (印刷电路板)上穿孔焊接,操作方便。
(2)芯片面积与封装面积之间的比值较大,故体积也较大。
2. SOP封装SOP(Small Out-Line Package小外形封装)是一种很常见的元器件形式。
表面贴装型封装之一,引脚从封装两侧引出呈海鸥翼状(L 字形)。
材料有塑料和陶瓷两种。
SOP封装芯片如图2所示。
图2 SOP封装芯片3. PLCC封装PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier带引线的塑料芯片封装)是表面贴装型封装之一,外形呈正方形,32脚封装,引脚从封装的四个侧面引出,呈丁字形,是塑料制品,外形尺寸比DIP封装小得多。
PLCC封装适合用SMT表面安装技术在PCB上安装布线,具有外形尺寸小、可靠性高的优点。
第一章习题1.什么是单片机?单片机和通用微机相比有何特点?答:单片机又称为单片微计算机,它的结构特点是将微型计算机的基本功能部件(如中央处理器(CPU)、存储器、输入接口、输出接口、定时/计数器及终端系统等)全部集成在一个半导体芯片上。
虽然单片机只是一个芯片,但无论从组成还是从逻辑功能上来看,都具有微机系统的定义。
与通用的微型计算机相比,单片机体积小巧,可以嵌入到应用系统中作为指挥决策中心,是应用系统实现智能化。
2.单片机的发展有哪几个阶段?8位单片机会不会过时,为什么?答:单片机诞生于1971年,经历了SCM、MCU、SOC三大阶段,早期的SCM单片机都是8位或4位的。
其中最成功的是INTEL的8031,此后在8031上发展出了MCS51系列MCU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。
然而,由于各应用领域大量需要的仍是8位单片机,因此各大公司纷纷推出高性能、大容量、多功能的新型8位单片机。
目前,单片机正朝着高性能和多品种发展,但由于MCS-51系列8位单片机仍能满足绝大多数应用领域的需要,可以肯定,以MCS-51系列为主的8位单片机,在当前及以后的相当一段时间内仍将占据单片机应用的主导地位。
3.举例说明单片机的主要应用领域。
答:单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域,大致可分如下几个范畴:智能仪器单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点,广泛应用于仪器仪表中,结合不同类型的传感器,可实现诸如电压、电流、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。
1、8051与87C51的区别是()A、制造工艺不同B、内部程序存储器的数量不同C、内部程序存储器的类型不同D、内部数据存储单元数目的不同正确答案: AC解析:8051内部有4KROM,HMOS工艺87C51内部有4K EPROM,CHMOS工艺故选AC2、以下正确表述ROM的特点的有哪几个选项?A、可随机读数据B、不能随机写数据C、系统断电后,不会丢失D、可以用下载软件对其烧写程序正确答案: ABCD3、8051CPU在访问外部存贮器时,地址输出是______。
A、 P2口输出高8位地址B、 P1口输出高8位地址C、 P0口输出低8位地址D、 P1口输出低8位地址E、 P2口输出低8位地址正确答案: AC4、MCS-51单片机内部RAM单元中既能字节寻址又能位寻址的字节单元有()。
A、25HB、 B0HC、 A8HD、 23HE、 8BH正确答案: ABCD解析:位寻址区20H——2FH和特殊功能寄存器中字节地址能被8整除的单元既能字节寻址,也能位寻址。
5、8051单片机 ( ) 口是一个带内部上拉电阻的位双向I/O口。
A、 P0B、 P1C、 P2D、 P3正确答案: BCD6、MCS—51单片机专用寄存器P0 (P0口)的功能为______。
A、每个口线都具有第二功能B、作输出高8位地址C、作通用I/O口使用D、作地址/数据总线使用正确答案: CD7、能够指向片外RAM单元的指针包括哪些?A、 R0B、 R1C、 DPTRD、 R7正确答案: ABC8、以下指令的错误的指令有()A、 MOV 28H, @R2B、 MOV R0, R1C、 MOVX A, @R1D、 PHSH DPTR正确答案: ABD解析:A)中间址寄存器只能是R0、R1和DPTR,故错误B)Rn之间不能直接传输数据,没有该条指令D)16位数据无法一次送入堆栈。
9、8051 单片机的 VCC(40)引脚是()引脚。
A、主电源+5VB、接地C、备用电源D、访问片外存贮器正确答案: A10、对于8051中的定时/计数器用于计数器对外来脉冲计数时,计数脉冲输入端可能为()A、 P3.4B、 P3.3C、 P3.6D、P3.5正确答案: AD11、访问外部程序存储器时,起作用的信号是()。
51单片机的中断模块化封装51单片机是一种常用的嵌入式微控制器,具有强大的功能和灵活的应用性。
其中,中断模块是其重要的组成部分之一,起着关键的作用。
本文将对51单片机的中断模块进行模块化封装进行探讨和分析。
我们需要了解什么是中断。
中断是一种机制,允许外部设备通过改变处理器的运行状态来打断正在执行的程序,并立即转去执行相应的中断服务程序。
在嵌入式系统中,中断模块能够实现对外部事件的实时响应,提高系统的实时性和可靠性。
在51单片机中,中断模块的封装可以分为硬件和软件两个层面。
在硬件层面,中断模块主要包括中断源、中断控制器和中断向量表。
中断源是指能够触发中断的外部设备,比如按键、定时器、串口等。
中断控制器负责接收并处理中断请求,决定是否响应中断,并向中断向量表提供中断服务程序的入口地址。
中断向量表是一张存储了中断服务程序入口地址的表格,当中断发生时,中断控制器根据中断源的编号在中断向量表中查找相应的中断服务程序入口地址,并跳转到该地址执行中断服务程序。
在软件层面,中断模块的封装主要包括中断服务程序的编写和中断控制的配置。
中断服务程序是用来处理中断事件的程序,其功能根据具体的应用需求而定,比如读取按键值、发送串口数据等。
中断控制的配置包括使能中断、设置中断优先级和中断触发方式等。
通过适当的配置,可以实现不同中断源的优先级控制和中断触发方式的选择。
为了提高中断模块的可重用性和可扩展性,我们可以将中断模块进行模块化封装。
具体而言,可以将中断源、中断控制器和中断向量表封装成独立的模块,提供统一的接口和标准的调用方式。
这样,其他模块或应用程序只需要通过调用相应的接口函数,就可以实现对中断模块的使用,而不需要关心具体的实现细节。
在封装中断模块时,我们可以采用面向对象的设计思想,将中断源、中断控制器和中断向量表分别定义为对象。
每个对象包含私有成员和公有成员,私有成员用于保存对象的状态和数据,公有成员用于提供接口函数供外部调用。
单片机技术参数单片机是一种集成电路芯片,内部包含了微处理器、存储器、输入/输出接口等功能模块。
它广泛应用于各种电子设备中,如家电、汽车电子、通信设备等。
单片机的性能和功能直接影响着电子产品的稳定性和性能。
下面将介绍一些常见的单片机技术参数。
1. 主频:主频是指单片机内部微处理器的运行频率,通常以MHz 为单位。
主频越高,单片机的运算速度越快,响应时间越短。
在选择单片机时,需要根据具体应用需求来确定主频,以确保系统的稳定性和性能。
2. 存储器容量:存储器容量是指单片机内部的存储空间大小,包括程序存储器和数据存储器。
程序存储器用于存储程序代码,数据存储器用于存储运行时的数据。
存储器容量的大小决定了单片机能够处理的数据量和程序复杂度。
通常以KB或MB为单位,较大的存储器容量可以支持更复杂的应用。
3. 输入/输出接口:单片机通常具有多个输入/输出接口,用于连接外部设备和传感器。
输入接口用于接收外部信号或数据,输出接口用于向外部设备发送信号或数据。
常见的输入/输出接口包括GPIO (通用输入/输出口)、UART(通用异步收发器)、SPI(串行外设接口)等。
不同的接口类型和数量决定了单片机的扩展能力和外部设备的连接方式。
4. 工作电压:工作电压是指单片机正常工作所需的电压范围。
通常以V为单位,常见的工作电压包括3.3V、5V等。
选择合适的工作电压可以确保单片机的正常运行和稳定性。
5. 芯片封装:芯片封装是指单片机芯片的物理封装形式,常见的封装形式包括DIP(双列直插封装)、QFP(四边封装)等。
不同的封装形式适用于不同的应用场景,选择合适的封装形式可以方便焊接和布局设计。
6. 工作温度:工作温度是指单片机能够正常工作的温度范围。
通常以摄氏度为单位,常见的工作温度范围包括-40℃至85℃等。
选择合适的工作温度范围可以确保单片机在各种环境条件下的可靠性和稳定性。
7. 引脚数量:引脚数量是指单片机芯片上的引脚数目。
T89C2051是精简版的51单片机,精简掉了P0口和P2口,只有20引脚,但其内部集成了一个很实用的模拟比较器,特别适合开发精简的51应用系统,毕竟很多时候我们开发简单的产品时用不了全部32个I/O口,用AT89C2051更合适,芯片体积更小,而且AT89C2051的工作电压最低为2.7V,因此可以用来开发两节5号电池供电的便携式产品。
本文以ATMEL公司生产的51系列家族的AT89S51和AT89C2051两种单片机来讲解,两种单片机是目前最常用的单片机,其中 AT89S51为标准51单片机,当然其功能比早期的51单片机更强大,支持ISP在系统编程技术,内置硬件看门狗。
一、AT89S51单片机引脚介绍AT89S51有PDIP、PLCC、TQFP三种封装方式,其中最常见的就是采用40Pin 封装的双列直接PDIP封装,外形结构下图。
芯片共有40个引脚,引脚的排列顺序为从靠芯片的缺口(见右图)左边那列引脚逆时针数起,依次为1、2、3、4。
40,其中芯片的1脚顶上有个凹点(见右图)。
在单片机的40个引脚中,电源引脚2根,外接晶体振荡器引脚2根,控制引脚4根以及4组8位可编程I/O引脚32根。
1、主电源引脚(2根)VCC(Pin40):电源输入,接+5V电源GND(Pin20):接地线2、外接晶振引脚(2根)XTAL1(Pin19):片内振荡电路的输入端XTAL2(Pin20):片内振荡电路的输出端3、控制引脚(4根)RST/VPP(Pin9):复位引脚,引脚上出现2个机器周期的高电平将使单片机复位。
ALE/PROG(Pin30):地址锁存允许信号PSEN(Pin29):外部存储器读选通信号EA/VPP(Pin31):程序存储器的内外部选通,接低电平从外部程序存储器读指令,如果接高电平则从内部程序存储器读指令。
芯片实物图片芯片引脚功能4、可编程输入/输出引脚(32根)AT89S51单片机有4组8位的可编程I/O口,分别位P0、P1、P2、P3口,每个口有8位(8根引脚),共32根。
单片机的三种封装方式
单片机是一种集成电路,它包含了中央处理器、存储器、输入输出接口等多个功能模块。
单片机的封装方式是指将这些功能模块封装在一个芯片内部,并通过引脚与外部电路连接。
单片机的封装方式有三种,分别是DIP封装、SOP封装和QFP封装。
DIP封装是最早的单片机封装方式,它采用双列直插式封装,引脚排列成两行,每行有一定数量的引脚。
DIP封装的优点是制造成本低,易于手工焊接,但是它的引脚数量有限,只适用于一些简单的单片机。
SOP封装是一种表面贴装封装方式,它采用小尺寸的封装形式,引脚排列成一行或两行。
SOP封装的优点是引脚数量较多,可以适用于一些复杂的单片机,而且它的体积小,可以节省电路板的空间。
但是SOP封装的缺点是焊接难度较大,需要使用专业的设备进行焊接。
QFP封装是一种高密度表面贴装封装方式,它采用四边形的封装形式,引脚排列成四行或八行。
QFP封装的优点是引脚数量非常多,可以适用于非常复杂的单片机,而且它的体积非常小,可以节省电路板的空间。
QFP封装的缺点是焊接难度非常大,需要使用高端的设备进行焊接。
总的来说,单片机的封装方式是根据不同的需求来选择的。
如果需
要制造成本低、易于手工焊接的单片机,可以选择DIP封装;如果需要引脚数量较多、体积较小的单片机,可以选择SOP封装;如果需要引脚数量非常多、体积非常小的单片机,可以选择QFP封装。
无论选择哪种封装方式,都需要根据具体的需求进行选择,以达到最佳的效果。