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能的单片机。用于工业控制可以提高系统的性能。
3.1.1 使用单片机的介绍
C8051F120是完全集成的混合信号片上系统型MCU芯片,100引脚TQFP封装。
在运行速度方面,C8051F120单片机是拥有流水线结构的高速CIP-51内核,与
8051内核完全兼容,其流水线结构使得该单片机的指令周期与时钟周期相同。而
片内集成的锁相环(PLL)电路使得其最高运行速度可达100MHz,这可以在很大程
度上提高系统的运行速度和灵敏度。
在系统调试方面,C8051F120拥有全速、非侵入式的在系统调试接口,其JTAG
接口使得其可以在系统调试,与传统的8051单片机通过不断烧写程序调试系统的
方式相比具有很大的优势。这个特点可以明显的缩短系统的开发周期。
在集成片内资源方面,C8051F120单片机在片内集成了一个ADC0电压转换单元,
ADC0具有真正12位工作速度为 100KHz的高速A/D转换器,并且含有增益放大器和
一个8路通道模拟多路开关,这使得单片机可以测得8路不通模拟输入电压。除此
之外,C8051F120单片机还有两个UART串行接口和5个通用的16位定时器。
在存储空间方面,C8051F120单片机含有128KB的可在系统编程的FLASH存储器
和8448(8K+256)字节的片内RAM。这使得C8051F120单片机更适合于较大系统的
开发。
另外,C8051F120 单片机还增加了一些其他的功能和一些关键性的改进。在中断功
能方面,C8051F120 将中断源扩展至 20 个。允许大量的模拟和数字外设中断微控
制器。中断系统的运行需要更少的 MCU 干预,所以中断源的增加对于多任务实时
系统的设计来说是很重要的。C8051F120 还有多达 7 个中断源,且内部有一个基频
为 24.5 MHz 的振荡器,可以使单片机在没有外部时钟的情况下也可以正常工作。
3.1.2 单片机外部时钟电路
单片机各功能部件的运行都是以时钟控制信号为基准,时钟频率直接影响单
片机的运行速度,时钟电路相当于单片机的心脏。虽然C8051F120单片机集成了一
个基频为24.5MHz的内部振荡器,但是24.5MHz的系统时钟不能产生无误差的标准
波特率。然而在本课题中单片机与GPRS模块要用到串行口的通信方式,为了产生
无误差的标准波特率,本课题选用了22.1184 MHz的外部时钟作为系统的时钟基准。
这个时钟基准就是依靠单片机的外部时钟电路实现的。