C8051F330核心控制器下最小单机机系统设计
C8051F330 核心控制器下最小单机机系统设计
摘要:以 C8051F330 为核心控制器, 设计一个具有串口通信, D/A, A/D 转换, 数字量等
功能的最小系统, 通过 3.3V 供电的低功耗增强型 SOC 单片机 C8051F330 和串口驱动芯片
RS485 相互配合, 实现与计算机串口通信进行数据的接收和发送。
关键词:C8051F330; A/D; 串口通信;
1 最小系统核心控制器概述
单片机最小系统设计是基于单片机为核心, 配合基本外围电路实现, 本系统设计为基于
C8051F330 为核心控制器, 进行最小系统设计。
C8051F330 是Silicon Lboratories 公司生产的完全集成的混合信号片上系统型单片机。采用与
8051 兼容的告诉、流水线结构的 CIP-51 内核, 速度可达 25MIPS;全速、飞侵入式的片内在线
系统调试接口;带模拟多路器的真正 10 位200ksps 的16 通道单端、差分 ADC;10 位电流输出
DAC;高精度可编程的 25MHz 内部振荡器;4个通用的 16 位定时器;17 个可容许 5V 输入的
I/O 端口, 是真正能独立工作的片上系统。
2 硬件设计
根据系统控制要求, 主要分为对数字量输入模块、数字量输出模块、模拟量输入模块、的设
计, 串口通信按一般的 485 通信模块进行设计。
2.1 数字量输入模块
数字量输入模块外围电路设计如图 1 所示。主要为了防止电压过高造成对单片机端口的伤害,
基本工作原理是当外来数字量信号到达, 首先经过一个由二极管组成的防反向的电路, 在经
过电容滤波, 经过光电隔离模块, 再到达单片机的 I/O 口, 这样避免了单片机端口因为外部
给定电压太大而烧坏。
2.2 数字量输出模块
数字量输出模块外围电路如图 2 所示。主要也是为了保证电压稳定, 当电压信号从单片机出来
之后经过滤波和光电隔离模块实现保证电压的稳定, 不会因突变数字量输出模块外围电路电压
信号而影响单片机的运行, 在最后加入对管是为了防止外部给定电压的方向, 这样就避免了
给定电压方向的限制。
2.3 模拟量输入模块
模拟输入模块外围电路设计如图 3 所示。它主要是外部给定模拟信号, 经过磁珠和电阻之后,
把电压给 LM324 运算放大器, 经过跟随作用, 再经过电阻的分压, 将信号降低, 当电压再
次经过 LM324 之后, 电压值与 3.3V 进行取和求平均值, 当经过 LM324 之后电压值超过 3.3V
时, 给单片机的电压信号为 3.3V 起到限幅的作用, 再将有效的电压信号传递给单片机, 进而
实现模拟量输入模块的作用。
3 系统调试
当系统供电后进行单片机端口的配置, C8051F330 单片机有 Confi g And Confi g2Install 配置软
件, 将所需要的配置在该软件配置完毕既可以进行主程序的编程, 在该控制系统中, 采用分
步编程, 分别将 PORT、AD 两个模块的初始化模块化, 然后编写主程序, 直接运用最小控制
系统进行控制所需要控制即可。
4 总结
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C8051F330核心控制器下最小单机机系统设计 摘要:以C8051F330为核心控制器,设计一个具有串口通信,D/A,A/D转换,数字量等功能的最小系统,通过3.3V供电的低功耗增强型SOC单片机C8051F330和串口驱动芯片RS485相互配合,实现与计算机串口通信进行数据的接收和发送。 关键词:C8051F330;A/D;串口通信; 1 最小系统核心控制器概述单片机最小系统设计是基于单片机为核心,配合基本外围电路实现,本系统设计为基于C8051F330为核心控制器,进行最小系统设计。C8051F330是SiliconLboratories公司生产的完全集成的混合信号片上系统型单片机...
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作者:闻远设计
分类:其它行业资料
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时间:2023-05-15

