8051芯片






1. 8051 芯片概述

本芯片属于MCS-51系列产品，符合工业标准指令集的8位8051微控制器IP核设计，其资源包括8K的程序存储器，1k的数据存储器，两个16-bit的计数控制器和4组8位的通用I/0口，内部结构如下框图



2．8051 芯片性能

芯片内部模块主要包含了ALU模块、中央控制器模块、定时／计数器模块、串行通信模块等。它具有以下一些基本特点：
(1)、采用了全局同步设计：
(2)、具有清晰的逻辑层次结构；
(3)、可以方便地对其进行功能扩展；
(4)、与工业标准昀8051指令兼容；
(5)、采用了复用的I/O通用接口；
(6)、包含1K字节RAM、8K的片内SRAM来用当程序ROM。
(7)、外接spi-flash，用来存储程序，也可由8051直接对其进行读写，擦除等指令

与标准8051单片机相比，本芯片最大的改进就是流水的不同，通用8051分为6级流水周期，每级流水周期占用两个时钟周期，本芯片，只含有两级流水周期，在第一个周期中，进行读取指令和功能译码，第二个周期进行指令操作和相关存储器的数据写入。我们通过设计一个寄存器来完成这个操作，这个寄存器用来把信号延时一个时钟周期。因为我们在第一个时钟周期译码完成指令操作译码，这样，就把不用的信号进行延时一个周期，以此来减少流水周期。这是本芯片与标准8051作品最大的不同，但由于设计中32位的取指长度和flash的读取速度的限制，对外部时钟进行过分频，总体效果比标准8051执行速度快2-3倍。对于8051-般操作和功能，在第三部分以详细介绍，在这里不再累述。

性能参数

工艺：0.18um CMOS
封装：LQFP 48
主频：50MHz
工作电压：2.6-3.5V
工作环境：0-70 摄氏度

3. 管脚定义