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第1章 系统概述 1

1.1 引言 1

1.2 CIP-51 CPU 4

1.3 片内存储器 5

1.4 JTAG调试和边界扫描 6

1.5 可编程数字1/O和交叉开关 7

1.6 可编程计数器阵列 8

1.7 串行端口 9

1.8 模/数转换器 9

1.9 比较器和DAC 10

1.10 极限参数 11

1.11 直流电气特性 11

1.12 引脚和封装定义 12

第2章 12位模/数转换器 18

2.1 引言 18

2.2 模拟多路开关和PGA 20

2.3 ADC的工作方式 21

2.4 有关12位ADC系统的特殊寄存器 21

2.5 ADC可编程窗口检测器 26

第3章 10位模/数转换器 30

3.1 引言 30

3.2 模拟多路开关和PGA 32

3.3 ADC的工作方式 33

3.4 有关10位ADC系统的特殊寄存器 33

3.5 ADC可编程窗口检测器 38

第4章 12位电压输出DAC 42

4.1 12位电压输出DAC 42

4.2 12位电压输出DAC的电气性能 43

4.3 有关12位电压输出DAC的特殊寄存器 44

第5章 比较器与电压基准 47

5.1 比较器 47

5.2 电压基准 51

6.1 引言 53

第6章 CIP-51指令集 53

6.2 指令集 54

6.2.1 指令和CPU时序 55

6.2.2 MOVX指令和存储器 59

6.3 存储器组织 59

6.3.1 程序存储器 59

6.3.2 数据存储器 59

6.3.3 通用寄存器 60

6.3.4 位寻址空间 60

6.3.5 堆栈 60

6.4 特殊功能寄存器 60

6.5 与系统控制器操作有关的特殊寄存器 65

7.1 中断系统 67

7.1.1 单片机中断源和中断向量 67

第7章 中断系统与电源管理 67

7.1.2 外部中断 68

7.1.3 中断优先权 68

7.1.4 中断响应时间 69

7.1.5 中断寄存器 69

7.2 电源管理方式 74

7.2.1 等待方式 74

7.2.2 停机方式 74

8.1.1 FLASH存储器编程 76

第8章 FLASH存储器与外部RAM 76

8.1 FLASH存储器 76

8.1.2 非易失性数据存储 77

8.1.3 安全选项 77

8.2 外部RAM 80

第9章 复位源 82

9.1 复位源 82

9.1.3 掉电复位 83

9.1.2 软件强制复位 83

9.1.1 上电复位 83

9.1.4 外部/RST引脚复位 84

9.1.5 时钟丢失检测器复位 84

9.1.6 比较器0复位 84

9.1.7 外部CNVSTR引脚复位 84

9.1.8 看门狗定时器复位 84

9.2 复位源寄存器 86

9.3 复位源的电气特性 87

第10章 振荡器 89

10.1 与振荡器有关的特殊寄存器 89

10.2 外部晶体举例 91

10.3 外部RC举例 91

10.4 外部电容举例 91

第11章 输入/输出端口 94

11.1 优先权交叉开关译码器 94

11.2 1/O端口初始化 96

11.3 通用1/O端口 99

11.4 配置无对应引脚的端口 99

第12章 SMBus 104

12.1 支持文档 104

12.2 工作过程 104

12.2.1 主发送器方式 105

12.2.2 主接收器方式 105

12.2.3 从发送器方式 105

12.2.4 从接收器方式 105

12.3 竞争 105

12.4 时钟低电平扩展 106

12.5 超时 106

12.5.1 SCL低电平超时 106

12.5.2 SCL高电平(SMBus空闲)超时 106

12.6 SMBus特殊功能寄存器 106

13.2 操作 113

第13章 串行外设接口总线 113

13.1 信号说明 113

13.3 串行时钟时序 114

13.4 SPI特殊功能寄存器 115

第14章 DART 118

14.1 UART工作方式 118

14.1.1 方式0∶同步方式 119

14.1.2 方式1∶8位可变波特率DART 120

14.1.3 方式2∶9位固定波特率DART 120

14.1.4 方式3∶9位可变波特率UART 121

14.2 多机通信 122

14.3 与UART有关的特殊寄存器 123

第15章 定时器 126

15.1 定时器0和定时器1 126

15.1.1 方式0∶13位计数器/定时器 126

15.1.4 方式3∶2个8位计数器/定时器(只对定时器0) 128

15.1.3 方式2∶8位自动重装载的计数器/定时器 128

15.1.2 方式1∶16位计数器/定时器 128

15.2 定时器2 132

15.2.1 方式0∶带捕捉的16位计数器/定时器 133

15.2.2 方式1∶自动重装载的16位计数器/定时器 134

15.2.3 方式2∶波特率发生器 134

15.3 定时器3 137

第16章 可编程计数器阵列 140

16.1 捕捉/比较模块 140

16.1.1 边沿触发的捕捉方式 141

16.1.2 软件定时器比较方式 142

16.1.3 高速输出方式 142

16.1.4 脉宽调制器方式 143

16.2 PCA计数器/定时器 144

16.3 PCA特殊功能寄存器 145

17.1 边界扫描 149

第17章 JTAG 149

17.2 闪存编程命令 151

17.3 JTAG闪存特殊功能寄存器 152

17.4 调试支持 154

第18章 C8051F02x系列单片机 155

18.1 器件概况 155

18.2 C8051F02x系列的增强功能 158

18.3 1/O口与数字交叉开关 160

18.4 极限参数 160

18.5 直流电气特性 161

18.6 引脚和封装定义 162

18.7 特殊寄存器 169

第19章 C8051F2xx系列单片机 175

19.1 器件概况 175

19.2 其他特性 178

19.4 可配置的数字/模拟I/O口 179

19.3 片内存储器 179

19.5 极限参数 180

19.6 直流电气特性 181

19.7 引脚和封装定义 181

19.8 特殊寄存器 186

第20章 C8051F3xx系列单片机 189

20.1 器件概况 189

20.2 其他特性 191

20.3 片内存储器 192

20.4 可配置的数字/模拟I/O口 192

20.5 极限参数 193

20.6 直流电气特性 193

20.7 引脚和封装定义 194

20.8 特殊寄存器 195

21.1 I/O端口交叉开关译码器的配置与应用 198

21.1.1 设置要点 198

第21章 应用设计举例 198

21.1.2 确定器件引脚分配 199

21.1.3 软件示例 200

21.2 内部和外部振荡器配置 202

21.2.1 设置要点 202

21.2.2 配置说明 202

21.2.3 配置举例 203

21.2.4 软件示例 209

21.3 片内温度传感器的配置和使用 210

21.3.1 配置要点 210

21.3.2 配置说明 211

21.3.3 测量结果 212

21.3.4 实现时的考虑 212

21.3.5 软件示例 213

21.4 扩展外部RAM 220

21.4.1 设计关键 220

21.4.2 设计说明 221

21.4.3 性能 225

21.4.4 示例代码 225

21.5 用PCA实现16位PWM 228

21.5.1 背景知识 228

21.5.2 16位PWM波形输出的实现 229

21.5.3 用PCA实现8位PWM 229

21.5.4 用PCA产生16位PWM 230

21.5.5 用PCA实现n位PWM 231

21.5.6 程序示例 231

21.6 实现一个实时时钟 239

21.6.1 设计要点 239

21.6.2 概述 239

21.6.3 硬件说明 240

21.6.4 软件说明 242

21.6.5 软件举例 243

21.7.1 电源 247

21.7 在5V系统中使用C8051Fxxx系列单片机 247

21.7.2 用5V电平输出驱动3V输入 248

21.7.3 用3V电平输出驱动5V输入 248

21.8 用SMBus实现串行通信 250

21.8.1 SMBus规范 251

21.8.2 使用SMBus 254

21.8.3 示例说明 255

21.8.4 软件示例 258

21.9 软件DART示例 279

21.9.1 设计关键 280

21.9.2 实现选择 280

21.9.3 可编程计数器阵列实现 281

21.9.4 8位定时器实现 294

21.10 电源管理技术及计算 308

21.10.1 降低功耗的方法 309

21.10.2 功耗计算 312

21.11 FLASH安全指南 316

21.11.1 防止通过JTAG接口对FLASH访问 317

21.11.2 器件擦除 318

21.11.3 防止通过软件访问FLASH 318

21.11.4 设置软件读限制 319

21.11.5 FLASH写和擦除使能位 320

21.12 从应用程序写FLASH 320

21.12.1 应用关键 320

21.12.2 擦除/写入过程 320

21.12.3 软件示例 322

第22章 CYGNAL集成开发环境 324

22.1 引言 324

22.2 IDE的安装 324

22.3 从CYGNAL IDE开始 325

22.4.1 CYGNAL IDE窗口 326

22.4 CYGNAL IDE的界面 326

22.4.2 调试窗口 327

22.4.3 工具条与按钮 328

22.4.4 编辑器 331

22.4.5 工具链集成菜单 331

22.4.6 调试器 331

22.4.7 IDE操作指南 332

22.5 使用个性化工具菜单 337

22.6 集成Keil 8051工具到CYGNAL IDE中 338

22.6.1 在CYGNAL IDE中建立一个项目 338

22.6.2 配置工具链集成对话框 339

22.6.3 生成下载文件 341

22.6.4 附加选项 342

22.6.5 项目生成 342

22.7 CYGNAL设置向导 342

23.1 引言 344

第23章 通过JTAG接口对FLASH编程 344

23.2 JTAG接口 345

23.2.1 测试访问口(TAP)接口 345

23.2.2 TAP状态机 345

23.3 C8051器件的指令寄存器 348

23.4 间接寄存器与FLASH编程 348

23.4.1 间接寄存器 348

23.4.2 FLASH寄存器 350

23.4.3 FLASH访问流程 351

23.4.4 对JTAG链中的器件编程 356

23.5 通过JTAG口对FLASH进行读、写和擦除的软件示例 356

23.6 使用C8051Fxxx片内FLASH编程器DLL 363

23.6.1 文件及兼容性 364

23.6.2 从客户程序调用DLL的输出函数 364

23.6.3 链接 365

23.6.4 测试结果 365

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