خانواده میکروکنترلر 8051 و ویژگی های آنها

اختصاصی از فی ژوو خانواده میکروکنترلر 8051 و ویژگی های آنها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

خانواده میکروکنترلر 8051 و ویژگی های آنها

فصل اول : میکروکنترلر 8051 

1-1 دراین بخش ابتدا به اعضای مختلف خانواده میکروکنترلر 8051 و ویژگی های آنها نگاه می کنیم . به علاوه خواهیم دید که سازندگان 8051 چه کسانی هستندوچه نوع محصولی ارائه می دهند . 

تاریخچه مختصری از 8051 

درسال 1981 شرکت  Intel میکروکنترلربه نام  8051  را معرفی کرد . این میکروکنترلردارای 128  بایت 4k , RAM  بایت ROM دو تایمر ، یک پورت سریال وچهار پورت موازی ( هریک 8 بیت ) بود که همه آنها دریک تراشه تعبیه شده بودند .  زمانی به آن سیستم در یک تراشه می گفتند . 8051 یک پروسسور 8 بیت است ، یعنی CPU هر بار می تواند فقط روی  8بیت داده کار کند . داده های بزرگتر از 8 بیت باید به قطعات 8 بیت بشکنند وسپس بوسیلهCPU پردازش شوند . 8051 کلا دارای چهار پورت I/O با عرض 8 بیت است . شکل 2-1 را ملاحظه کنید گرچه 8051 می تواندحداکثر 64K  حافظه ROM  درتراشه داشته باشد ، بسیاری از سازندگان فقط 4K بایت را درتراشه کار گذاشته اند .این مطلب بعدا بطور مفصل بحث شده است . 

پس از آنکه Intel  بشرط حفظ سازگاری با 8051 اجازه تولید را به دیگر سازندگان داد تراشه مذکور بسیار  مورد  توجه قرار گرفت .این  توافق منجر به تولید انواع 8051 با سرعت های متفاوت مقداری  ROM در تراشه بوسیله نیم دو جین سازنده شد . ما بعضی از آنها را بعدا بررسی خواهیم کرد . آنچه اهمیت دارداین است که گرچه انواع مختلف 8051 با سرعت ومقدار ROM  متفاوت در تراشه موجودند ولی همه آنها با 8051 اصلی از نظر دستورات سازگارند . این بدان معنی است که اگرشما برنامه ای برای یکی بنویسید ، مستقل از سازنده  روی دیگری هم قابل اجرا ست . 

میکروکنترلر 8051 

8051 عضواصلی خانواده 8051 است Intel آن را MCS-51  می نامد . جدول 1-1 امکانات اصلی 8051 را نشان می دهد . 

جدول  1-1 امکانات 8051

Quantity            Feature

4K bytes            ROM

128 bytes          RAM

2          Timer

32         I/O Pins

1          Serial port

6          Interrupt sources

توجه : مقدار ROM د رتراشه حجم برنامه را نشان می دهد .

دیگر اعضای خانواده 8051

دو عضو دیگر از میکروکنترلهای خانواده 8051 با نام 8052 و 8031 نیز وجود دارند . 

میکروکنترلر 8052

8052 عضوی دیگر از خانواده 8051 است این کنترلر همه امکانات 8051 بعلاوه 128 بایت RAM ویک تایمر اضافی را دارد به بیان دیگر ، 8052 دارای 256 بایت RAM و 3تایمر است این کنترلر بجای  8K,4K  حافظه ROM  را در تراشه داراست .جدول 2-1 ملاحظه شود . 

میکروکنترلرها و پردازنده های درونی 

همانطور که از جدول 4-1 ملاحظه می شود ، 8051 زیر مجموعه ای از 8052 است بنابراین همه برنامه های نوشته شده برای 8051 قابل اجرا بر روی 8052 نیز هستند ولی  عکس آن صحیح نیست . 

میکروکنترلر 8053

دیگر عضو خانواده 8051 تراشه 8053 است .این تراشه اغلب بنام 8051 بی ROM خوانده  می شود زیرا دارای OK  بایت حافظه ROM است .برای استفاده از این تراشه باید یک ROM خارجی به آن اضافه کرد این ROM خارجی حاوی برنامه ای  است که باید برداشته شده واجرا شود .این تراشه را با 8051 مقایسه کنید که در آن ROM درونی حاوی برنامه مشابهی برای برداشت و اجرا می تواند باشد ولی به 4K بایت کد محدود است .

ROM متصل به 8031 می تواند تا 64K  باید باشد .درروند افزایش ROM خارجی به 8031  دو پورت را از دست می دهید .بنابراین دو پورت  I/O برای کاربر باقی می ماند . برای حل این  مشکل ، می توان دو  I/Oخارجی به 8031  اضافه کرد . اتصال 8031 به حافظه وپورت های  I/O همچون تراشه 8255 در فصل 14 بحث شده است .همچنین انواع 8031 با سرعت های مختلف  بوسیله کمپانی های متفاوت در دسترسند . 

انواع میکروکنترلر 8051 

گرچه 8051 رایج ترین  عضو خانواده 8051  است ، ولی شما قادر نخواهید بود شماره قطعه ای بصورت 8051 ملاحظه کنید . دلیل این است که 8051 با حافظه های متفاوتی چون ROM   UV-EPحافظه سریع ،  NV-RAM در دسترس است که هر یک  شماره قطعه متفاوتی دارد .  نوع ROM  UV-EP خانواده 8051  تراشه 8751  است نوع ROM سریع بوسیله کمپانی های متعدد از جمله Atmel  راهی بازار شده است . 8051  نوع سریع از Atmel  است که  AT89C51 خوانده می شود . نوع NV-RAM از 8051 بوسیلهDallas semiconductor   بنام DS500  شناخته می شود .همچنین نوع OTP ( یکبار قابل برنامه ریزی ) خانواده 8051 بوسیله سازندگان متعددی تولید شده است اکنون هر یک از تراشه های فوق را بطور خلاصه توصیف و کاربرد آنها را بیان  می کنیم . 

word: نوع فایل

سایز:124 KB 

تعداد صفحه:108

مقاله در مورد میکروکنترلر 8051

اختصاصی از فی ژوو مقاله در مورد میکروکنترلر 8051 دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه76

میکروکنترلر 8051

«مقدمه»

با وجود اینکه بیش از بست سال از تولد ریز پردازنده نمی گذرد،تصور وسایل الکترونیکی و اسباب بازیهای امروزی بدون آن کار مشکلی است.در 1971 شریک انیتل،8080 را به عنوان اولین ریز پردازنده موفق عرضه کرد.مدت کوتاهی پس از آن،موتور ولا،RCA و سپس Mostechnology‌و Zilog انواع مشابهی را به ترتیب به نامهای 6800،1801،6502،Z80 عرضه کردند.گرچه این مدارهای مجتمع (IC) به خودی خود فایده چندانی نداشتند اما به عنوان بخشی از یک کامپیوتر تک بورد(SBC) به جزء مرکزی فرآورده های مفیدی برای آموزش طراحی با ریز پردازنده ها تبدیل شدند.تز تیم SBC ها که به سرعت به آزمایشگاههای طراحی در کالج،دانشگاهها و شرکت های الکترونیک راه پیدا کردند می توان برای نمونه از D2 موتورولا،KIM-1 ساخت Mos technology و SDK-85‌ متعلق به شرکت انتیل نام برد.

میکروکنترلر قطعه ای شبیه به ریز پردازنده است.در 1976 انتیل 8748 را به عنوان اولین قطعه خانوادة میکروکنترلرهای MCS-48TM معرفی کرد.8748 با 17000 ترانزیستور،در یک مدار مجتمع،شامل یک cpu، 1کیلوبایت EPROM، 64 بایت RAM‌، 27 پایه I/O و یک تایمر 8 بیتی بود.این IC‌ و دیگر اعضای MCS-48TM   که پس از آن آمدند خیلی زود به یک استاندارد صنعتی در کابردهای کنترل گرا تبدیل شدند.جایگزین کردن اجزاء‌الکترومکانیکی در فرآورده های مثل ماشین های لباسشویی و چراغ های راهنمایی از ابتدا کار،یک کاربرد مورد توجه برای این میکروکنترلرها بودند و همین طور باقی ماندند.دیگر فرآورده هایی که در آنها می توان میکروکنترلر را یافت عبارتند از اتومبیل ها،تجهیزات صنعتی،وسایل سرگرمی و ابزارهای جانبی کامپیوتر (افرادی که یک IBM PC دارند کافی است به داخل صفحه کلید نگاه کنند تا مثالی از یک میکروکنترلر را در یک طراحی با کمترین اجزاء ممکن ببینند)

توان ابعاد و پیچیدگی میکروکنترلر با اعلام ساخت 8051،یعنی اولین عضو خانوادة میکروکنترلرهای MCS-51TM در 1980 توسط انیتل پیشرفت چشمگیری کرد.در مقایسه 8048 این قطعه شامل بیش از 60000 ترانزیستور،K4 بایت ROM، 128 بایت RAM، 32 خط I/O یک درگاه سریال و دو تایمر 16 بیتی است.که از لحاظ مدارات داخلی برای یک TC بسیار قابل ملاحظه است.امروزه انواع گوناگونی از این IC وجود دارند که به صورت بخاری این مشخصات را دو برابر کرده اند.شرکت زیمنس که دومین تولید کنندة قطعات MCS-51TM است SAB80515 را به عنوان یک 8015 توسعه یافت در یک بسته 86‌پایه با شش درگاه I/O 8 بیتی،13 منبع وقفه و یک مبدل آنالوگ به دیجیتال با 8 کانال ورودی عرضه کرده است.خانوادة 8051 به عنوان یکی از جامعترین و قدرتمندترین میکروکنترلرهای 8 بیتی شناخته شده و جایگاهش را به عنوان یک میکروکنترلر مهم برای سال های آینده یافته است.

یک سیستم کامپیوتری شامل

دانلود تحقیق درباره میکروکنترلر 8051

اختصاصی از فی ژوو دانلود تحقیق درباره میکروکنترلر 8051 دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مقدمه : در این بحث با میکرو کنترلر 8051 آشنا می شوید. میکرو کنترلرها و میکرو پرسسورها با هم تفاوتهایی دارند. میکروکنترلرها علاوه بر دارا بودن پردازشگر مرکزی مدارات جانبی آن را نیز دارند این مدارات شاملROM  ، RAM ، ارتباط سری، ارتباط موازی، زمان سنج و کنترل کننده وقفه می شود. البته امکانات فوق در مقایسه با امکانات یک کامپیوتر کامل ناقص به نظر می رسد ولی در کاربردهایی که تنها بعضی ازامکانات مورد نیاز باشد استفاده از میکروکنترلرها ساده‌تر و مقرون به صرفه‌تر است میکروکنترلرها بیشتر کاربرد کنترلی دارند. یعنی با دریافت یک ورودی، کنترل چند فرایند را بدست می‌گیرند که عمدتاً این کارها ساده است ولی در کار بردهایی که احتیاج به تحلیل و پردازش پیچیده و عمیق دارد به میکرو پرسورها نیاز است.

7-1) MCS-51 دسته ای از میکروکنترلرها است که ابتدا توسط شرکت Intel ساخته وبه بازار جهانی عرضه شده اند. هر یک از میکروکنترلرهای این خانواده امکانات ویژه‌ای دارند. در این بخش مشخصات سخت افزاری 8051 معرفی می شود.

مشخصات این تراشه به شرح زیر است:

• 4کیلوبایت  ROMداخلی
• 128 بایت RAM داخلی
• چهار درگاه I/O 8 بیتی
• درگاه ارتباط سری
• دو زمان سنج و شمارشگر 16 بیتی
• حداکثر64kبایت حافظه خارجی برای برنامه‌های بزرگتر
• حداکثر64k بایت حافظه خارجی برای داده‌های بزرگتر
• توانایی پردازش عملیات بولی
• 210 بیت با امکان دسترسی بیتی
• وجود دستورات اضافی نظیر ضرب و تقسیم
• قبول وقفه از اجزای داخلی و سخت افزار خارجی

7-2) وضعیت پایه‌ها: 32 پایه از 40 پایه تراشه می‌توانند بصورت خطهای درگاه I/O بکار روند.برای صرفه جویی 24 تا از آنها دارای عملکرد دیگری نیز هستند و در صورت لزوم از عملکرد دوم هر پایه استفاده می شود که به همین دلیل پایه های دو منظوره نام گرفته اند

7-2-1) درگاه 0: پایه های  39-32را شامل می شود. در سیستمی که حافظه خارجی نداشته باشد این پایه ها به عنوان درگاه I/O بکار می روند. ولی در سیستمهای با حافظه خارجی این پایه ها به عنوان گذرگاه( آدرس و داده) multiplexed بکار می روند.

7-2-2) درگاه 1: پایه های 1 تا 8 IC را شامل می شود که فقط به عنوان درگاه I/O بکار می رود.

7-2-3) درگاه 2: پایه های 21 تا 28 را شامل می شود این پایه ها دو منظوره طبق برنامه می‌توانند به عنوان درگاه I/O یا در صورت بهره گیری از حافظه کد خارجی یا داده خارجی با حجم  64k ,بایت به عنوان MSB گذرگاه آدرس استفاده شوند.

7-2-4) درگاه 3: پایه های 10 تا 17 تراشه را شامل می شود که به ترتیب دریافت و ارسال اطلاعات به صورت  سری، وقفه خارجی 0 , وقفه خارجی ,1 ورودی زمان سنج 0 , ورودی زمان سنج 1 و پایه هایی که همزمانی و فرمان نوشتن برای حافظه داده خارجی را فراهم می آورند.

7-2-5) ورودی نوسان ساز داخلی: برای راه اندازی بین پایه های شماره 19 , 18 مطابق شکل   (7-1) یک کریستال و دو خازن قرار می دهیم.

7-2-6) اتصال منابع تغذیه : ولتاژ +5 به پایه 40 متصل می شود و پایه 20 زمین می شود.

7-2-7) PSEN، فعال کننده پایه 29: یک سیگنال خروجی کنترلی است که برای همزمانی و فعال ساختن حافظه کد خارجی در هنگام خواندن استفاده می شود. که غالباً به پایه یک EPROM

شکل (7-1): پایه‌های 8051

وصل می شود. هنگامی که برنامه از ROM داخلی 8051 اجرا می شود PSEN در حالت high باقی می‌ماند.

7-2-8) باز نشاندن پایه9: ورودی باز نشاندن IC است . اگر حداقل دو سیکل ماشین high نگه داشته شود IC بازنشانده می شود. بعد از باز نشاندن IC وضعیت ثباتها مطابق جدول (7-1) خواهد شد.

برای باز نشاندن IC از دو مدار رایج شکل (2-7) استفاده می شود که خروجی RST آنها به پایه IC 9 متصل می شود.

شامل 29 صفحه فایل word قابل ویرایش

دانلود تحقیق کلیات میکروکنترلر 8051

اختصاصی از فی ژوو دانلود تحقیق کلیات میکروکنترلر 8051 دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فصل اول : میکروکنترلر 8051

1-1 دراین بخش اتبدا به اعضای مختلف خانواده میکروکنترلر 8051 و ویژگی های آنها نگاه می کنیم . به علاوه خواهیم دید که سازندگان 8051 چه کسانی هستندوچه نوع محصولی ارائه می دهند .

تاریخچه مختصری از 8051

درسال 1981 شرکت Intel میکروکنترلربه نام 8051 را معرفی کرد . این میکروکنترلردارای 128 بایت 4k , RAM بایت ROM دو تایمر ، یک پورت سریال وچهار پورت موازی ( هریک 8 بیت ) بود که همه آنها دریک تراشه تعبیه شده بودند . زمانی به آن سیستم در یک تراشه می گفتند . 8051 یک پروسسور 8 بیت است ، یعنی CPU هر بار می تواند فقط روی 8بیت داده کار کند . داده های بزرگتر از 8 بیت باید به قطعات 8 بیت بشکنند وسپس بوسیلهCPU پردازش شوند . 8051 کلا دارای چهار پورت I/O با عرض 8 بیت است . شکل 2-1 را ملاحظه کنید گرچه 8051 می تواندحداکثر 64K حافظه ROM درتراشه داشته باشد ، بسیاری از سازندگان فقط 4K بایت را درتراشه کار گذاشته اند .این مطلب بعدا بطور مفصل بحث شده است .

پس از آنکه Intel بشرط حفظ سازگاری با 8051 اجازه تولید را به دیگر سازندگان داد تراشه مذکور بسیار مورد توجه قرار گرفت .این توافق منجر به تولید انواع 8051 با سرعت های متفاوت مقداری ROM در تراشه بوسیله نیم دو جین سازنده شد . ما بعضی از آنها را بعدا بررسی خواهیم کرد . آنچه اهمیت دارداین است که گرچه انواع مختلف 8051 با سرعت ومقدار ROM متفاوت در تراشه موجودند ولی همه آنها با 8051 اصلی از نظر دستورات سازگارند . این بدان معنی است که اگرشما برنامه ای برای یکی بنویسید ، مستقل از سازنده روی دیگری هم قابل اجرا ست .

میکروکنترلر 8051

8051 عضواصلی خانواده 8051 است Intel آن را MCS-51 می نامد . جدول 1-1 امکانات اصلی 8051 را نشان می دهد .

 144 صفحه فایل ورد قابل ویرایش

فهرست مطالب:

فصل اول : میکروکنترلر 8051

تاریخچه مختصری از 8051

میکروکنترلر 8051

دیگر اعضای خانواده 8051

میکروکنترلر 8052

میکروکنترلر 8053

فصل اول :میکروکنترلرهای 8051

انواع میکروکنترلر 8051

میکرو کنترلر 8751

AT89C51 از شرکت Atmel

DS5000از Dollas Semiconductor

نوع OTPاز 8051

خانواده 8051 از Philips

2-1 توصیف پایه های 8051

Vcc

GND

XTAL2,XTAL1

RST

EA

PSEN

ALE

نقش دوگانه پورت 0

پورت 1

پورت 1 به عنوان ورودی

پورت 2

پورت 2 به عنوان ورودی

نقش دوگانه پورت 2

پورت 3

برنامه ریزی I/O دستکاری بیتی

روش های مختلف دستیابی به تمام 8 بیت

ویژگی خواندن – اصلاح – نوشتن

قابلیت آدرس دهی تک بیتی پورت ها

4-1 برنامه نویسی تایمرهای 8051

ثبات های اساسی تایمر

ثبات های تایمر 0

ثبات های تایمر 1

GATE

برنامه نویسی مد 1

توقف درمد 1

یافتن اعدادی که باید در حلقه بار شوند

تولید زمان تاخیر طولانی

برنامه نویسی مد 2

مراحل برنامه نویسی درمد 2

ثبات TCON.

فصل دوم : تبادل اطلاعات سریال در 8051

1-2 استانداردهای RS232

2-2- پایه های RS232

طبقه بندی تبادل داده

3-2 : بررسی سیگنال دست دهی RS232

پورت های COM درIBM PC وسازگار به آنها

4-2 : اتصال 8051 به RS232

پایه های TxD, RxD در 8051

MAX232

بخش 3-10 برنامه نویسی تبادل اطلاعات سریال در 8051

میزان باد در8051

ثبات SBUF

ثبات کنترل سریال SCON

SM1t SM0

SM2

REN

TB8

RB8

TI

RI

برنامه نویسی 8051

اهمیت پرچم TI

اهمیت بیت پرچم RI

دو برابر کردن میزان باود در 8051

میزان باود برای SMOD=0

فصل سوم :

اتصال ADC و سنسورها به 8051

وسایل ADC

تراشه ADC804

CS

RD( خواندن )

WR ( نوشتن نام بهتر آن آغاز تبدیل می باشد )

CLK R , CLK IN

Vref/2

D0-D7

1-3 : اتصال سنسور حرارت به 8051

سنسورهای دما LM35,LM34

فصل چهارم : کنترولر :

4-1 مختصری راجع به انواع کنترولرها :

2-4 کنترولر PID دیجیتال :

فصل پنجم : تعیین پارامترهای کنترلر

1-5 : روشهای تعیین پارامترهای کنترلر براساس پاسخ مدار باز سیستم

1-1-5- روش منحنی واکنش ( Reaction Curve Method)

2-1-5 روش حداقل انتگرال خطاها Minimum Errors Integral Method))

2-5 روشهای تعیین پارامترهای کنترلر براساس پاسخ مدار بسته سیستم

1-2-5 روش حدس وخطا ( Trial & Error Method)

2-2-5- روش نوسانات دائم ( Oscillation Method)

-3-2-5 ( Quarter Decay Method Quarter Decay)

فصل ششم : سخت افزار کنترلر :

ADCO 804

فصل هفتم :

نرم افزار کنترلر :