MEGAWIN系列单片机基于80C51的高效1-T结构的单芯片微处理器，每条指令需要1~7个时钟周期 (比标准8051快6~7倍)，与8051指令集兼容。
1.基本特性
工作频率：24MHZ(最大,外部晶体)
有两种节能模式和8位的系统时钟分频器。
时钟源：外部晶体/时钟，内部高频/低频RC振荡器；上电后，内部高频RC振荡器（12MHZ）为默认的系统时钟源。软件能使能其它振荡器电路和通过编程AUXRA寄存器对它们进行切换。切换时钟源为外部晶体时，必须使能外部晶体振荡器电路并等它稳定后再切换。选好时钟后，可软件禁止未用的振荡器电路以减少能耗。
切换系统时钟为外部时钟：
1).使能外部时钟
IFMT=0X07;//AUXRA读操作
SCMD=0X46;
SCMD=0XB9;//此时IFD的值=AUXRA的值
IFD |= 0X08;//设置使能外部晶体,将AUXRA的预设值写入IFD
IFMT=0X06;//AUXRA写操作
SCMD=0X46;
SCMD=0XB9;
2).切换到外部时钟
IFMT=0X07;
SCMD=0X46;
SCMD=0XB9;
IFD |= 0X03;//设置外部晶体为系统时钟
IFMT=0X06;
SCMD=0X46;
SCMD=0XB9;
3).关闭内部时钟
IFMT=0X07;
SCMD=0X46;
SCMD=0XB9;
IFD &= 0XFB;//设置将内置晶体停止
IFMT=0X06;
SCMD=0X46;
SCMD=0XB9;
有六个复位源: 上电复位、WDT复位、软件复位、外部（RST）复位、掉电检测器（brown-out）复位及非法地址复位。
2.存储器
1)程序存储器
支持ISP(在系统可编程)/IAP(在应用可编程)；IAP空间可用作数据闪存。
IAP区域由IAPLB和ISP起始地址共同决定：IAP低边界 = IAPLB * 256；IAP高边界 = ISP起始地址 – 1；IAP低边界地址必须不要高于ISP起始地址或非设备定义的空间。否则，可能会导致Flash存储器中数据内容遭到破坏。
2)数据存储器
片上256字节随机存取储存器和1024字节片上扩展存储器(XRAM)
3.通用I/O口
有41个普通I/O口(GPIO),P0, P1, P2, P3, P4(P40-P46)能被配置为准双向口、上拉输出、集电极开漏输出以及高阻输入,P6.0 和 P6.1 仅可作准双向口模式及复用为 XTAL2和 XTAL1。每个端口有两个模式寄存器来选择各端口引脚的输出类型：
4.中断系统
有四级中断优先级的14个中断源。与这四级中断有关联的特殊功能寄存器有IE、 IP0L、 IP0H、EIE1、EIP1L、EIP1H及XICON。
nINT0/nINT1 触发类型：低电平或下降沿；
nINT2/nINT3触发类型：低电平、下降沿、高电平或上升沿
5.定时器
三个16位定时/计数器：定时器 0、定时器1及定时器2；每一个包含两个8位寄存器THx和TLx(这里，x=0、1或2)。它们可配置为定时器或事件计数器。三个定时器输出口（T0CKO 对应P34、T1CKO对应P35、T2CKO对应P10）；T0/T1/T2时钟可以选择X12 模式。
定时器功能，TLx寄存器每12个系统时钟周期（标准C51的机器周期）或每1个系统时钟周期（是标准C51的12倍）加1，通过软件设置AUXR2.T0X12、 AUXR2.T1X12和 T2MOD.T2X12位来选择 。每12个系统时钟周期加一，计数速率是1/12的晶振频率。
计数器功能，根据对应的外部输入引脚的下降沿T0、T1或T2寄存器加1。在这功能中，每个定时器时钟周期对外部输入信号(T0、T1和T2引脚)进行采样，当采样信号出现一个高电平接着一个低电平，计数加1。当检测到跳变时新计数值出现在寄存器中。
定时器2有四种工作模式：捕获、自动加载(向上或向下计数)、波特率发生器和可编程时钟输出，通过专用寄存器T2CON和T2MOD来选择。
1)捕获模式
当外部输入信号T2EX由下降沿跳变时引起定时器2的寄存器TH2和TL2分别对应的捕获到RCAP2H和RCAP2L。
2)自动加载模式
在复位之后，DCEN=0意思是默认为定时器2向上计数。如果DCEN置位，定时器2向上或向下计数由T2EX引脚的值来决定。
3)波特率发生器模式
T2CON寄存器的RCLK和/或RCLK位允许串行口发送和接收波特率既可源自定时器1或定时器2。当TCLK=0时，定时器1作为串行口传送波特率发生器。当TCLK=1，定时器2作为串行口传送波特率发生器。RCLK对串行口接收波特率有相同的功能
4)可编程时钟输出模式
CP/RL2=0且T2OE=1；定时器2作为一个输出占空比为50%的可编程时钟发生器，所产生的时钟从P1.0 引脚输出来。
输出频率=Fosc/4(65536-(RCAP2H,RCAP2L))
定时器2 的可编程时钟输出模式编程步骤如下：
a.置位T2MOD寄存器的T2OE位。
b.清除T2CON寄存器的C/T2位。
c.从公式计算出16位加载值并输入到RCAP2H和RCAP2L寄存器。
d.在TH2和TL2输入一个16位初始值。可以和重载值相等。
e.设置T2CON的TR2控制位开启动定时器。
在时钟输出模式，定时器2翻转不会产生中断
6.串行口
2个全双工串行口，功能同标准51；
串行口可以工作在四种模式：模式 0 提供同步通讯同时模式 1、2 和模式 3 提供异步通讯。异步通讯作为一个全双工的通用异步收发器(UART)，可以同时发送和接收并使用不同的波特率。
模式0：8位数据(低位先出)通过RXD0(P3.0)传送和接收，波特率可通过SCFG寄存器的URM0X6位选择为系统时钟频率的1/12或1/2。
模式1：10位数据通过TXD0传送或通过RXD0接收，波特率是可变的。
模式2：11位数据通过TXD0传送或通过RXD0接收，波特率可以配置为1/32或1/64 的系统时钟频率
模式3：11位数据通过TXD0传送或通过RXD0接收，波特率是可变的。
除了标准操作外，UART0还能具有侦察丢失停止位的帧错误和自动地址识别的功能。
串口1使用独立波特率发生器，串口0可选择使用定时器1或定时器2（T2CON的RCLK和TCLK决定），也可共用串口1的波特率（RCLK=0,TCLK=0及URTS=1）
串口1使用的寄存器SCON1、SBUF1、S1BRT需要切换到SFR页1才能使用：SFRPI=0X01;
7.可编程计数器阵列（PCA）
该功能与标准定时/计数器相比以更少的CPU占用提供了更多的定时能力。它的优点包括减少了软件复杂度并提高了精度。
PCA由一个专用定时/计数器作为一个6组比较/捕获模块的时间基础，6组比较/捕获模块中的每一组都可以编程为如下任意模式：
- 上升和/或下降沿捕获
- 软件定时器
- 高速输出
- 脉宽调制（PWM）输出
1)PCA 定时器/计数器
它的时钟输入可以从以下来源选择(CPS1 和 CPS0选择)：
- 1/12 系统时钟频率
- 1/2 系统时钟频率
- 定时器0溢出，可以让低频时钟源输入到PCA定时器
- 外部时钟输入，ECI（P1.1）引脚的1-0反转
2)比较/捕获模块
6组比较/捕获模块中的每一组都有一个模式寄存器，叫做CCAPMn（n代表0，1，2，3，4，5），来选择其工作模式。ECCFn位控制当中断标志置位时每个模块的中断开启/关闭。
3)PCA运行模式
具体工作模式与STC同。
提供4种精度的PWM输出：8位（可自动重载）、10位、12位、16位（后3种需手动重载溢出值）
8.串行外设接口（SPI）
提供了一个高速串行通讯接口（SPI）。SPI接口是一种全双工、高速同步通讯总线，有两种操作模式：主机模式和从机模式。无论哪种模式，12MHz系统时钟时支持高达3Mbps的通讯速度。SPI状态寄存器（SPSTAT）有一个传送完成标志（SPIF）和写冲突标志（WCOL）。
SPI接口有4个引脚：MISO (P1.6)， MOSI (P1.5)， SPICLK (P1.7) 和nSS (P1.4)。
1)典型SPI配置模式：
a.单主机单从机
b.互为主机/从机
c.单主机多从机
2)注意事项
SPI通讯中，传输总是由主机发起 。若 SPI使能(SPEN=1)并作为主机运行，写入SPI数据寄存器(SPDAT) 数据即可启动SPI时钟生成器和数据传输器，大约半个到1个SPI位时间后写入SPDAT的数据开始出现在MOSI线上。
在开始传输之前，主机通过拉低相应nSS引脚选择一个从机作为当前从机。写入SPDAT寄存器德数据从主机MOSI引脚移出，同时从从机MISO移入主机MISO的数据也写入到主机的SPDAT寄存器中。移出1字节后，SPI时钟发生器停止，置传输完成标志SPIF，若SPI中断使能则生成一个中断。主机CPU和从机CPU中的两个移位寄存器可以看成一个分开的16位环形移位寄存器，数据从主机移到从机同时数据也从从机移到主机。这意味着，在一次传输过程中，主从机数据进行了交换。
SPI在发送方向是单缓冲的，而在接收方向是双缓冲的。发送数据直到上一次数据发送完成后才能写入移位寄存器，数据发送过程中写入数据寄存器就会使WCOL(SPSTAT.6) 置位来表明数据冲突。这种情况下，正在发送的数据继续发送，而刚写入数据寄存器造成冲突的数据就会丢失。WCOL使用软件向其位写入’1’来清零。
SPI时钟频率选择（主机模式）使用SPCTL寄存器的SPR1 和SPR0 位来设置。
9.键盘中断
键盘中断功能主要用于当P2口等于或不等于某个值时产生一个中断，这个功能可以用作总线地址识别或键盘键码识别。
键盘中断掩码寄存器(KBMASK) 用来定义P2口哪些引脚可以产生中断；键盘模式寄存器(KBPATN)用来定义与P2口值进行比较的值，比较匹配时硬件置键盘中断控制寄存器(KBCON)中的键盘中断标志(KBIF)。
10.10位模数转换器ADC
ADC子系统由一个模拟多路器（AMUX）、一个200ksps、10逐次逼近型模数转换器组成。ADC转换时钟由ADCON寄存器的SPEED1、SPEED0两位决定的系统时钟分频而来。（备注：目前建议ADC操作时，系统时钟不要超过20MHz）
ADC转换结果=Vin*1024/Vdd;
在使用ACD功能之前，用户应：
a.设置ADCEN 位启动ADC硬件；
b.设置SPEED1 和 SPEED0位设定转换速度；
c.设置CHS2、CHS1 和CHS0选择输入通道；
d.设置P1M0和P1M1寄存器将所选引脚设定成只输入模式；
e.设置ADRJ 位配置ADC转换结果输出形式。
一旦转换结束，硬件自动清除ADCS位，设置中断标志ADCI，并将转换结果按照ADRJ的设置存入ADCH和ADCL。为了获得最佳转换效果，用作ADC的引脚应当禁止其数字输出和输入，可以将引脚设为只输入模式。
11.看门狗定时器WDT
看门狗定时器 (WDT) 用来使程序从跑飞或死机状态（诸如电源噪音/波动、静电干扰等使CPU运行出现混乱或死机）恢复的一个手段。软件跑飞时，WDT使系统复位来防止系统执行错误的代码。WDT由一个15位独立定时器、一个8分频器和一个控制寄存器(WDTCR)组成。
看门狗溢出时间=12*分频值*32768/SYSCLK （系统时钟为12Mhz时，最长延时8s，时钟越高，延时越短）
热门文章
更多
AVR单片机语音识别电路模块设计
APP下载
登录
