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文檔簡介

1、第二章:單片機的基本結(jié)構(gòu)與工作原理2.1: 51系列單片機在片內(nèi)集成了哪些主要邏輯功能都件?各個邏輯部件的主要功能是什么?答: 80C51系列單片機在片內(nèi)集成了以下主要邏輯功能部件及分別有如下的主要功能: (l)CPU(中央處理器):8位 功能:中央處理器由中央控制器與運算器一起構(gòu)成。中央控制器是識別指令并根據(jù)指令性質(zhì)控制計算機各組成部件進行工作的部件。 (2)片內(nèi)RAM:128B 功能:在單片機中,用隨機存取存儲器(RAM)來存儲程序在運行期間的工作變量和數(shù)據(jù),所以稱為數(shù)據(jù)存儲器。一般在單片機內(nèi)部設(shè)置一定容量(64B至256B)的RAM。這樣小容量的數(shù)據(jù)存儲器以高速RAM的形式集成在單片機內(nèi)

2、以加快單片機運行的速度。同時這種結(jié)構(gòu)的RAM還可以使存儲器的功耗下降很多。 (3)特殊功能寄存器:21個 功能:特殊功能寄存器(SFR)是80C51單片機中各功能部件所對應(yīng)的寄存器用以存放相應(yīng)功能部件的控制命令、狀態(tài)或數(shù)據(jù)的區(qū)域。這是80C51系列單片機中最有特色的部分?,F(xiàn)在所有80C51系列功能的增加和擴展幾乎都是通過增加特殊功能寄存器(SFR)來達到的。 80C51系列單片機設(shè)有128B內(nèi)部數(shù)據(jù)RAM結(jié)構(gòu)的特殊功能寄存器(SFR)空間區(qū)。除程序計數(shù)器PC和4個通用工作寄存器組外其余所有的寄存器都在這個地址空間之內(nèi)。 (4)程序存儲器:4KB 功能:80C51單片機的程序存儲器用于存放經(jīng)調(diào)試

3、正確的應(yīng)用程序和表格之類的固定常數(shù)。由于采用16位的程序計數(shù)器PC和16位的地址總線,因而其可擴展的地址空間為64KB,而且這64KB地址空間是連續(xù)、統(tǒng)一的。 (5)并行I/O口:8位4個 功能:為了滿足“面向控制”實際應(yīng)用的需要,80C51系列單片機提供了數(shù)量多、功能強、使用靈活的并行I/O口。80C51系列單片機的并行I/O口不僅可靈活地選作輸人或輸出,而且還具有多種功能。例如它既是I/O口又是系統(tǒng)總線或是控制信號線等,從而為擴展外部存儲器和I/O接口提供了方便,大大拓寬了單片機的應(yīng)用范圍。 (6)串行接口:全雙工1個 功能:全雙工串行I/O口提供了與某些終端設(shè)備進行串行通信或者和一些特殊

4、功能的器件相連的能力;甚至可用多個單片機相連構(gòu)成多機系統(tǒng)使單片機的功能更強和應(yīng)用更廣。 (7)定時器/計數(shù)器:16位2個 功能:在單片機的實際應(yīng)用中定時器/計數(shù)器提供精確的定時或者對外部事件進行計數(shù)。為了減少軟件開銷和提高單片機的實時控制能力,因而均在單片機內(nèi)部設(shè)置定時器/計數(shù)器電路通過中斷實現(xiàn)定時/計數(shù)的自動處理。 (8)片內(nèi)時鐘電路:1個 功能:計算機的整個工作是在時鐘信號的驅(qū)動下按照嚴格的時序有規(guī)律地一個節(jié)拍一個節(jié)拍地執(zhí)行各種操作的。各種計算機均有自己的固定時序和定時電路。同樣80C51系列單片機內(nèi)部也設(shè)有定時電路只須外接振蕩元件即可工作。外接振蕩元件一般選用晶體振蕩器或用價廉的RC振蕩

5、器,也可用外部時鐘源作振蕩元件。近來也有的單片機將振蕩元件也集成在芯片內(nèi)部,這樣不僅大大縮小了單片機的體積同時也方便了使用。 2.2: 80C51系列單片機有哪些信號需要芯片引腳以第二功能的方式提供?答: 第一功能 第二功能 串行口 P3.0 RXD串行輸入口 P3.1 TXD串行輸出口 中斷 P3.2 INT0 外部中斷0 P3.3 INT1 外部中斷1 定時器/計數(shù)器 P3.4 T0定時器/計數(shù)器0的外部輸入 P3.5 T1定時器/計數(shù)器1的外部輸入 數(shù)據(jù)存儲器選通 P3.6 WR外部存儲器寫選通低電平有效輸出 P3.7 RD外部存儲器讀選通低電平有效輸出 定時器/計數(shù)器 P1.0 T2定

6、時器T2的計數(shù)端 P1.1 T2EX定時器T2的外部輸入端 2.3: 程序計數(shù)器(PC)作為不可尋址寄存器有哪些特點?地址指針DPTR有哪些特點?與程存計數(shù)器(PC)有何異同?答: (1)程序計數(shù)器(PC)作為不可尋址寄存器的特點: 程序計數(shù)器PC是中央控制器申最基本的寄存器是一個獨立的計數(shù)器,存放著下一條將程序存儲器中取出的指令的地址。 程序計數(shù)器PC變化的軌跡決定程序的流程。程序計數(shù)器的寬度決定了程序存儲器可以尋址的范圍。 程序計數(shù)器PC的基本工作方式有: 程序計數(shù)器PC自動加1。這是最基本的工作方式也是這個專用寄存器被稱為計數(shù)器的原因。 執(zhí)行條件或無條件轉(zhuǎn)移指令時程序計數(shù)器將被置入新的數(shù)

7、值,程序的流向發(fā)生變化。變化的方式有下列幾種:帶符號的相對跳轉(zhuǎn)SJMP、短跳轉(zhuǎn)AJMP、長跳轉(zhuǎn)LJMP及JMPA+DPTR等。 在執(zhí)行調(diào)用指令或響應(yīng)中斷時: PC的現(xiàn)行值即下一條將要執(zhí)行的指令的地址送入堆棧加以保護; 將子程序的入口地址或者中斷矢量地址送入PC程序流向發(fā)生變化執(zhí)行子程序或中斷服務(wù)程序; 子程序或中斷服務(wù)程序執(zhí)行完畢遇到返回指令RET或RETI時將棧頂?shù)膬?nèi)容送到PC寄存器中,程序流程又返回到原來的地方繼續(xù)執(zhí)行。 (2)地址指針DPTR的特點: 地址指針DPTR的特點是它作為片外數(shù)據(jù)存儲器尋址用的地址寄存器(間接尋址)。 (3)地址指針DPTR與程序計數(shù)器PC的異同 相同之處: 兩

8、者都是與地址有關(guān)的、16位的寄存器。其中PC與程序存儲器的地址有關(guān),而DPTR與數(shù)據(jù)存儲器的地址有關(guān)。 作為地址寄存器使用時PC與DPTR都是通過P0和P2口(作為16位地址總線)輸出的。但是PC的輸出與ALE及PSEN有關(guān),DPTR的輸出則與ALE、RD及WR相聯(lián)系。 不同之處: PC只能作為16位寄存器對待,由于有自動加1的功能故又稱為計數(shù)器; DPTR可以作為16位寄存器對待,也可以作為兩個8位寄存器對待。 PC是不可以訪問的,有自己獨特的變化方式,它的變化軌跡決定了程序執(zhí)行的流程; DPTR是可以訪問的,如MOV DPTR,#XXXXH INC DPTP 2.4: 80C51存儲器在結(jié)

9、拘上有何特點?在物理上和邏輯上各有哪幾種地址空間?訪問片內(nèi)RAM和片外RAM的指今格式有何區(qū)別?答: (1)80C51存儲器在結(jié)構(gòu)上的特點: 80C51采用將程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器截然分開、分別尋址的哈佛(Harvard) 結(jié)構(gòu)。 (2)在物理上和邏輯上的地址空間: 在物理上設(shè)有4個存儲器空間:片內(nèi)程序存儲器、片外程序存儲器、片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器、 片外數(shù)據(jù)存儲器。 在邏輯上有3個存儲器地址空間:片內(nèi)、片外統(tǒng)一的64KB程序存儲器地址空間,片內(nèi)256B(或384B)數(shù)據(jù)存儲器地址空間,片外64KB的數(shù)據(jù)存儲器地址空間。 (3)訪問片內(nèi)RAM和片外RAM的指令格式 訪問片內(nèi)RAM采用MOV格式; 訪問

10、片外RAM采用MOVX格式。 2.5: 80C51單片機的EA信號有何功能?在使用80C31時EA信號引腳應(yīng)如何處理?答: (1)80C51單片機的EA信號的功能: EA為片外程序存儲器訪問允許信號低電平有效;在編程時,其上施加21V的編程電壓。 EA引腳接高電平時,程序從片內(nèi)程序存儲器開始執(zhí)行,即訪問片內(nèi)存儲器; EA引腳接低電平時,迫使系統(tǒng)全部執(zhí)行片外程序存儲器程序。 (2)在使用80C31時,EA信號引腳的處理方法: 因為80C31沒有片內(nèi)的程序存儲器,所以在使用它時必定要有外部的程序存儲器EA信號引腳應(yīng)接低電平。 2.6: 片內(nèi)RAM低128單元劃分為哪三個主要部分?各部分主要功能是什

11、么?答: (l)工作寄存器組(00HlFH) 這是一個用寄存器直接尋址的區(qū)域,內(nèi)部數(shù)據(jù)RAM區(qū)的031(00HlFH),共32個單元。它是4個通用工作寄存器組,每個組包含8個8位寄存器,編號為R0R7。 (2)位尋址區(qū)(20H2FH) 從內(nèi)部數(shù)據(jù)RAM區(qū)的3247(20H2FH)的16個字節(jié)單元,共包含128位,是可位尋址的RAM區(qū)。這16個字節(jié)單元既可進行字節(jié)尋址,又可實現(xiàn)位尋址。 (3)字節(jié)尋址區(qū)(30H7FH) 從內(nèi)部數(shù)據(jù)RAM區(qū)的48127(30H7FH),共80個字節(jié)單元,可以采用間接字節(jié)尋址的方法訪問。 2.7: 80C51設(shè)有 4個通用工作寄存器組有什么特點?如何選用?如何實現(xiàn)工

12、作寄存器現(xiàn)場保護?答: (1)通用工作寄存器組的特點: 用寄存器直接尋址、指令的數(shù)量最多、均為單周期指令、執(zhí)行速度最快。 (2)通用工作寄存器組的選用: 在某一時刻,只能選用一個工作寄存器組使用。其選擇是通過軟件對程序狀態(tài)字(PSW)中的RS0、RSl位的設(shè)置來實現(xiàn)的。設(shè)置RS0、RSl時可以對PSW進行字節(jié)尋址,也可以進行位尋址間接或直接修改RS0、RSl的內(nèi)容。若RSl、RS0均為0時,則選用工作寄存器組0;若RSl、RS0為1時,則選用工作寄存器組1;其他以此類推。 (3)工作寄存器的現(xiàn)場保護: 對于工作寄存器的現(xiàn)場保護一般在主程序中使用一組工作寄存器。而在進人子程序或中斷服務(wù)程序時切換

13、到另一組工作寄存器;在返回主程序前再重新切換回原來的工作寄存器2.8: 堆棧有哪些功能?堆棧指示器(SP)的作用是什么?在程序設(shè)計時為什么還要對SP重新賦值?答: (1)堆棧的功能: 堆棧是內(nèi)部數(shù)據(jù)RAM區(qū)中數(shù)據(jù)先進后出或后進先出的區(qū)域。其具體功能有兩個:保護斷點和保護現(xiàn)場。 (2)堆棧指示器(SP)的作用: 堆棧指示器(SP)是一個8位寄存器存放當前的堆棧棧頂所指存儲單元地址的。 (3)對SP的重新賦值的原因: 系統(tǒng)復(fù)位后SP內(nèi)容為07H。如不重新定義,則以07H為棧底,壓棧的內(nèi)容從08H單元開始存放。如需使用深度較大的堆棧時將會影響到工作寄存器的使用。所以要對SP進行重新的賦值,使堆棧區(qū)設(shè)

14、定在片內(nèi)數(shù)據(jù)RAM區(qū)中的某一空白區(qū)域內(nèi)。堆棧深度以不超過片內(nèi)RAM空間為限。 2.9: 為什么說 80C51具有很強的布爾(位)處理功能?共有多少單元可以位尋址?采用布爾處理有哪些優(yōu)點?答: (1)80C51具有很強的布爾(位)處理功能: 在80C5I單片機系統(tǒng)中與字節(jié)處理器相對應(yīng),還特別設(shè)置了一個結(jié)構(gòu)完整的布爾(位)處理器。在該系統(tǒng)中除了程序存儲器和ALU與字節(jié)處理器合用之外,還有自己的: 累加器CY:借用進位標志位。在布爾運算中CY是數(shù)據(jù)源之一,又是運算結(jié)果的存放處,是位數(shù)據(jù)傳送中的中心。根據(jù)CY的狀態(tài)程序轉(zhuǎn)移:JC relJNC relJBC rel。 位尋址的RAM區(qū):從內(nèi)部數(shù)據(jù)RAM

15、區(qū)的3247(20H2FH)的16個字節(jié)單元,共包含128位(0127),是可位尋址的RAM區(qū)。 位尋址的寄存器:特殊功能寄存器(SFR)中的可位尋址的位。 位尋址的并行I/O口:P0、Pl、P2及P3各口的每一位都可以進行位尋址。 位操作指令系統(tǒng):位操作指令可實現(xiàn)對位的置位、清0、取反、位狀態(tài)判跳、傳送、位邏輯、運算、位輸人/輸出等操作。 強大的布爾(位)處理功能是80C5l系列單片機的突出優(yōu)點之一。 (2)可以位尋址單元的數(shù)目: 可以位尋址的單元共有228個。分布在: RAM區(qū):20H2FH字節(jié)中所有位共計有128個單元。 特殊功能寄存器區(qū):P0、TCON、Pl、SCON、P2、IE、P3

16、、1P.PSW、A、B、PCON及TMOD中的相應(yīng)位,共計95個單元(IE中有兩位無定義,IP中有三位無定義,PSW中有一位無定義,PCON中有三位無定義)。 (3)采用布爾處理方法的優(yōu)點: 利用位邏輯操作功能進行隨機邏輯設(shè)計可把邏輯表達式直接變換成軟件執(zhí)行,方法簡便,免去了過多的數(shù)據(jù)往返傳送、字節(jié)屏蔽和測試分支,大大簡化了編程,節(jié)省存儲器空間,加快了處理速度。還可實現(xiàn)復(fù)雜的組合邏輯處理功能。所有這些特別適用于某些數(shù)據(jù)采集實時測控等應(yīng)用系統(tǒng)。這些給“面向控制”的實際應(yīng)用帶來了極大的方便,是其他微機機種所無可比擬的。 2.10: 80C51單片機的時中周期、機器周期、指令周期是如何設(shè)置的?當主頻

17、為12MHZ時一個機器周期等子多少微秒(us)?執(zhí)行一條最長的指令需多少微秒(us)?答: 1) 80C51中定時單位的設(shè)置為時序定時單位,共有4個,從小到大依次是:節(jié)拍、狀態(tài)、機器周期和指令周期。 時鐘周期:節(jié)拍是CPU處理動作的最小周期稱為時鐘周期。一個狀態(tài)周期就包含兩個節(jié)拍,其前半周期對應(yīng)的節(jié)拍叫Pl,后半周期對應(yīng)的節(jié)拍叫P2。 機器周期:80C51采用定時控制方式,因此它有固定的機器周期。規(guī)定一個機器周期的寬度為6個狀態(tài)并依次表示為SlS6。由于一個狀態(tài)又包括兩個節(jié)拍,因此一個機器周期總共有12個節(jié)拍,分別記作SlPl、SlP2S6P2。由于一個機器周期共有12個振蕩脈沖周期,因此機器

18、周期就是振蕩脈沖的12分頻。 當振蕩脈沖頻率為12MHz時,1個機器周期為lus;當振蕩脈沖頻率為6MHz時,1個機器周期為2us。 指令周期:執(zhí)行一條指令所需要的時間稱為指令周期。指令周期是最大的時序定時單位。80C51的指令周期根據(jù)指令的不同可包含有1、2、4個機器周期。 2)當主頻為12MHz時1個機器周期為1us。 3)執(zhí)行一條時間最長的指令-MUI和DIV指令需要4個機器周期,即需要4us。 2.11: 單片機有幾種復(fù)往方法?復(fù)往后抗暴的初始狀態(tài)如何即各寄存器的狀態(tài)如何?答: (1)單片機復(fù)位方法: 單片機復(fù)位方法有:上電自動復(fù)位、按鍵電平復(fù)位和外部脈沖三種方式(其復(fù)位電路見課本38

19、頁圖2-14)。 (2)復(fù)位后的初始狀態(tài): 復(fù)位后機器的初始狀態(tài),即各寄存器的狀態(tài):PC之外,復(fù)位操作還對其他一些特殊功能寄存器有影響,它們的復(fù)位狀態(tài)見課本37頁【表2-6:特殊功能寄存器的復(fù)位狀態(tài)】。另外ALE=1,/PSEN=1。 2.12: 舉例說明單片機在工業(yè)控制系統(tǒng)中低功耗工作方式的意義及方法。答: 1). 低功耗系統(tǒng)設(shè)計的意義: 按傳統(tǒng)觀念,低功耗系統(tǒng)只是便攜式系統(tǒng)中考慮的問題。然而從經(jīng)典電子系統(tǒng)發(fā)展到現(xiàn)代電子系統(tǒng),低功耗系統(tǒng)應(yīng)是一切現(xiàn)代電子系統(tǒng)的普通取向。實現(xiàn)系統(tǒng)運行的低功耗是現(xiàn)代電子系統(tǒng)的普通取向,是“綠色”電子的基本要求。除了節(jié)省能源外,低功耗系統(tǒng)還具有顯著的電磁兼容EMC(

20、Electro Magnetic Compatib;lily)效益和可靠性效益。 (1)實現(xiàn)“綠色”電子,節(jié)省能源 在許多現(xiàn)代電子系統(tǒng),如家用電器和視頻音像系統(tǒng)中,普遍采用遙控操作,在不使用時大都處于待機狀況下。據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計,目前,許多家用電器在備用狀態(tài)下耗費的電量已超過實際使用中消耗的電量。據(jù)報道,美國家用電器每年在備用狀態(tài)下浪費的能源達10億美元。采用低功耗系統(tǒng)設(shè)計不僅能減少使用中的功耗,而且可以減少備用狀態(tài)下的功耗。 在節(jié)省能源的同時,許多低功耗設(shè)計采用的最大靜態(tài)化設(shè)計有利于減少電磁污染。 (2)促進便攜化發(fā)展 低功耗設(shè)計技術(shù)有利于電子系統(tǒng)向便攜化發(fā)展。便攜式電腦/筆記本電腦是低功耗系

21、統(tǒng) 設(shè)計的成果?,F(xiàn)代電子系統(tǒng)便攜化拓寬了它的應(yīng)用領(lǐng)域。 (3)誘人的可靠性效益 低功耗系統(tǒng)設(shè)計不可避免要走全CMOS化道路和功耗管理的道路。在數(shù)字電路中MOS電路有較大的噪聲容限,在功耗管理中常采用休閑、掉電、睡眠、關(guān)斷及電源關(guān)閉等方式,在這些方式下系統(tǒng)對外界噪聲失敏,大大減少了因噪聲干擾產(chǎn)生的出錯概率。 2).CMOS電路是低功耗系統(tǒng)設(shè)計的首選 (1)CMOS電路的功耗特性 CMOS電路的功耗特性十分鮮明,表現(xiàn)在本質(zhì)低功耗,靜態(tài)與動態(tài)功耗的巨大差異及功耗可控性等因素上.本質(zhì)低功耗:在題表2-2中,將高速CMOS邏輯電路與傳統(tǒng)TTL邏輯電路的功耗進行了對比.可以看出:CMOS器件有極低的靜態(tài)功

22、耗并要求極小的輸人驅(qū)功電流。因此使用CMOS電路器件可構(gòu)成本質(zhì)低功耗的電路系統(tǒng)。靜、動態(tài)功耗的巨大差異:從題表2-1中看出傳統(tǒng)的TTL電路中沒有靜、動態(tài)功耗差異,也就不存在利用無謂等待狀態(tài)的低功耗運行方式。在CMOS電路中靜、動態(tài)功耗差異十分顯著,而且動態(tài)功耗與時鐘速度相關(guān),隨時鐘頻率加大功耗急劇上升。由于CMOS電路中的靜、動態(tài)功耗的巨大差異,形成了CMOS器件中形形色色的低功耗運行方式。各種低耗方式的核心就是CMOS電路的最大靜態(tài)化控制。動態(tài)功耗相關(guān)參數(shù)多:根據(jù)動態(tài)功耗P是瞬間導(dǎo)通功耗PTC與靜態(tài)功耗PC之和J表達式為 PA=PTC+Pc=VDDITC+fCLVDD 動態(tài)功耗PA除直接與電

23、源電壓VDD、時鐘頻率土及輸出電容CL有關(guān)外導(dǎo)通電流ITC還與邏輯電平的跳變速率有關(guān)。這些相關(guān)因素都是CMOS電路系統(tǒng)中的重要運行參數(shù)。要設(shè)計最小功耗系統(tǒng)就要在系統(tǒng)中根據(jù)實際的時、空運行狀態(tài)來管理這些參數(shù)保證系統(tǒng)有最小的運行功耗。靜態(tài)功耗的溫度特性:CMOS電路的靜態(tài)功耗主要是保護二級管和PMOS、NMOS管寄生二極管的泄漏電流。常溫下靜態(tài)功耗極小,但隨溫度增高呈指數(shù)上升,對溫度敏感。多數(shù)CMOS電路在850C或1250C工作環(huán)境下,其靜態(tài)功耗大約是常溫下的3050倍,相應(yīng)的輸人電流約增加10倍以上。 (2)降低CMOS電路功耗的途徑 按照CMOS電路的功耗特性降低功耗的途徑如下: 大力降低系

24、統(tǒng)或器件的工作電壓。隨著器件工作電壓的下降功耗會顯著下降。目前,集成電路器件普遍從+5V電源向+3V電源過渡。有些低功耗的CMOS器件己出現(xiàn)2.7V、1.8V的工作電壓,表明了電壓控制在CMOS電路中的重要作用。 控制CMOS器件申的時鐘頻率。時鐘宜低不宜高,同時時鐘不用時應(yīng)及時關(guān)斷,實現(xiàn)系統(tǒng)的最大時空靜態(tài)化管理來降低系統(tǒng)功耗。在CMOS器件中有許多低功耗方式就是基于系統(tǒng)時鐘管理來實現(xiàn)的。 在CMOS電路系統(tǒng)中實施最大限度的靜態(tài)化運行管理。使無謂等待下的電路處于靜態(tài)功耗關(guān)閉時鐘停止動態(tài)輸人或關(guān)閉電源。 3).低功耗系統(tǒng)中單片機的選擇和應(yīng)用 低功耗系統(tǒng)設(shè)計中器件選擇是基礎(chǔ)。選擇的器件不僅要求本質(zhì)

25、低功耗,而且要求具有良好的功耗控制功能。 (1)采用CMOS工藝制造的單片機 目前單片機已普遍采用高速CMOS工藝應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計時不再選用非CMOS單片機。在低功耗系統(tǒng)設(shè)計的單片機選擇時主要考慮單片機的本質(zhì)低功耗與功耗管理性能。CMOS工藝制造的80C51系列單片機具有優(yōu)良的功耗管理性能 (2)低功耗運行方式 早期CMOS單片機的功耗控制主要是對系統(tǒng)時鐘實施管理而出現(xiàn)的休閑ID(IDle)方式和掉電PD(Power Down)方式。當通過編程控制IDL位有效時,迸人ID方式,關(guān)閉進人CPU的時鐘,CPU停止運行,只保留中斷系統(tǒng)、定時器/計數(shù)器、串行口的操作功能。要退出ID方式時,可采用申斷或復(fù)位

26、操作。編程控制PD位有效時,時鐘停振單片機內(nèi)部所有功能單元部停止操作。因此要退出PD方式只有通過復(fù)位,清除PD編程位。題表2-3給出了80C51正常運行、ID、PD方式下的功耗數(shù)據(jù)。從表中可以大致看出不同時鐘頻率及不同運行方式下的功耗狀況。可以明顯地看出CMOS單片機中時鐘頻率及時鐘控制對功耗的重要影響。 (3)單片機的電壓及雙時鐘功耗控制 目前除了采用PD、ID的低功耗運行方式外,還可以采用降低電壓和設(shè)置雙時鐘(主時鐘、子時鐘)的方式來進一步降低功耗。例如目前有許多帶雙時鐘和寬電源電壓的單片機,在正常運行時可以使用3V供電降低功耗,除了在工作時鐘下的運行ID方式外還可以在子時鐘支持下運行慢速(SLOW)和睡眠(SLEEP)方式以及使全部時鐘停止的停振(STOP)方式。 題表2-4為東芝TLCS一870在不同方式下的功耗狀況。TLCS一870可工作在2.76V主 時鐘為18MHz子時鐘為32.8kHz。雙時鐘的設(shè)置能使單片機高速運行或低速運行實現(xiàn)控制功能. 有的單片機在設(shè)定了主時鐘后,在其內(nèi)部還可以對時鐘進行分頻以降低系統(tǒng)運行速度來進一步降低功耗。 2.1

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