F20-23 (1041603), страница 19
Текст из файла (страница 19)
1.4(AV+)– 0.3В1ВмкА94C8051F020/1/2/311. КОМПАРАТОРЫМК C8051F018/19 имеют два встроенных аналоговых компаратора напряжения (см. рис.11.1). Входыкаждого компаратора подключены к внешним выводам корпуса. Выход каждого компаратора соединен свыводами корпуса через коммутирующую матрицу. Выход каждого компаратора, соединенный с выводомкорпуса, может быть настроен на работу в режиме с открытым стоком или в двунаправленном режиме (см.раздел 17).Параметры гистерезиса каждого компаратора настраиваются при помощи соответствующих регистровуправления компараторами (CPT0CN и CPT1CN для Компаратора 0 и Компаратора 1 соответственно).Пользователь может программировать общую ширину петли гистерезиса (касается входного напряжения),задав по отдельности положительное и отрицательное напряжение этого гистерезиса относительно пороговогозначения.
Выход компаратора может использоваться в режиме программного опроса, либо как источникпрерывания. Каждый компаратор можно включить или отключить. Если компаратор отключен, на его выходе(если он соединен с портом ввода/ вывода через матрицу) по умолчанию удерживается напряжение низкогоуровня, вызов прерываний от этого компаратора запрещен, а ток потребления становится менее 1мкА. Навходы Компаратора 0 можно подавать сигналы с напряжением от -0.25В до (AV+) + 0.25В, не опасаясьповреждения МК или сбоя в его работе.Параметры гистерезиса Компаратора 0 программируются битами 3-0 регистра управленияКомпаратора 0 CPT0CN (см. рис.11.3).
Величина отрицательного напряжения гистерезиса определяется битамиCP0HYN. Аналогично величина положительного напряжения гистерезиса определяется битами CP0HYP.Параметры гистерезиса приведены в таблице 11.1.Прерывания от компараторов могут быть сгенерированы по переднему или заднему фронту выходногосигнала. (Обработка прерываний и управление приоритетами описаны в разделе 12.3).
Флаг CP0FIFустанавливается при возникновении прерывания по заднему фронту выходного сигнала Компаратора 0. ФлагCP0RIF устанавливается при возникновении прерывания по переднему фронту выходного сигналаКомпаратора 0. Эти флаги остаются установленными до тех пор, пока не будут сброшены программно.Состояние выхода Компаратора 0 можно получить в любой момент опросом бита CP0OUT. Выход компаратораи прерывание от него будут игнорироваться до тех пор, пока компаратор не будет настроен должным образомпосле включения питания. Компаратор 0 включается установкой в 1 бита CP0EN и отключается сбросом в 0этого бита.
Компаратор 0 может быть настроен как источник сброса (см. раздел 13.6).Оба компаратора работают одинаково. Компаратор 1 отличается от Компаратора 0 следующим:- Компаратор 1 управляется регистром управления CPT1CN (см. рис. 11.4);- Компаратор 1 нельзя запрограммировать как источник сброса.Электрические параметры компараторов приведены в табл. 11.1.Рисунок 11.1. Функциональная схема компаратораCPT0CNCP0ENCP0OUTCP0RIFCP0FIFAV+CP0HYP1CP0HYP0СхемасбросаCP0HYN1CP0HYN0CP0++CP0--DSETCLRQDQSETCLRQQ(синхронизатор)AGNDCP1ENCPT1CNМатрицаОбработчикпрерыванийCP1OUTCP1RIFAV+CP1FIFCP1HYP1CP1HYP0CP1HYN1CP1HYN0CP1++CP1--DAGND95Ред.
1.4SETCLRQQDSETCLRQQ(синхронизатор)МатрицаОбработчикпрерыванийC8051F020/1/2/3Рисунок 11.2. Гистерезис компаратораVIN+VIN-CP0+CP0-+CP0_OUTСХЕМА КОМПАРАТОРАПоложительное напряжениегистерезиса (программируетсябитами CP0HYSP)VIN-Отрицательное напряжениегистерезиса (программируетсябитами CP0HYSN)ВХОДЫVIN+VOHВЫХОДVOLОтрицательный гистерезисотсутствуетПоложительный гистерезисотсутствуетМаксимальная величинаотрицательного гистерезисаМаксимальная величинаположительного гистерезисаРед.
1.496C8051F020/1/2/3Рисунок 11.3. CPT0CN: Регистр управления Компаратора 0R/WCP0ENR/WCP0OUTR/WCP0RIFБит 7Бит 6Бит 5R/WCP0FIFБит 4R/WR/WR/WCP0HYP1 CP0HYP0 CP0HYN1Бит 3Бит 2R/WCP0HYN0Бит 1Бит 0Значениепри сбросе:00000000SFR Адрес:0x9EБит 7: CP0EN: Бит включения Компаратора 00: Компаратор 0 отключен.1: Компаратор 0 включен.Бит 6: CP0OUT: Флаг состояния выхода Компаратора 00: Напряжение на вх.
CP0+ < CP01: Напряжение на вх. CP0+ > CP0Бит 5: CP0RIF: Флаг прерывания по переднему фронту выходного сигнала Компаратора 00: Прерывания по переднему фронту выходного сигнала Компаратора 0 с моментапоследнего обнуления флага CP0RIF не было1: Произошло прерывание по переднему фронту выходного сигнала Компаратора 0Бит 4: CP0FIF: Флаг прерывания по заднему фронту выходного сигнала Компаратора 00: Прерывания по заднему фронту выходного сигнала Компаратора 0 с моментапоследнего обнуления флага CP0RIF не было1: Произошло прерывание по заднему фронту выходного сигнала Компаратора 0Биты 3-2: CP0HYP1-0: Биты управления положительным гистерезисом Компаратора 000: Положительный гистерезис отсутствует01: Положительный гистерезис = 2 мВ10: Положительный гистерезис = 4 мВ11: Положительный гистерезис = 10 мВБиты 1-0: CP0HYN1-0: Биты управления отрицательным гистерезисом Компаратора 000: Отрицательный гистерезис отсутствует01: Отрицательный гистерезис = 2 мВ10: Отрицательный гистерезис = 4 мВ11: Отрицательный гистерезис = 10 мВ97Ред.
1.4C8051F020/1/2/3Рисунок 11.4. CPT1CN: Регистр управления Компаратора 1R/WCP1ENR/WCP1OUTR/WCP1RIFБит 7Бит 6Бит 5R/WCP1FIFБит 4R/WR/WR/WCP1HYP1 CP1HYP0 CP1HYN1Бит 3Бит 2R/WCP1HYN0Бит 1Бит 0Значениепри сбросе:00000000SFR Адрес:0x9FБит 7: CP1EN: Бит включения Компаратора 10: Компаратор 1 отключен.1: Компаратор 1 включен.Бит 6: CP1OUT: Флаг состояния выхода Компаратора 10: Напряжение на вх.
CP1+ < CP11: Напряжение на вх. CP1+ > CP1Бит 5: CP1RIF: Флаг прерывания по переднему фронту выходного сигнала Компаратора 10: Прерывания по переднему фронту выходного сигнала Компаратора 1 с моментапоследнего обнуления флага CP1RIF не было1: Произошло прерывание по переднему фронту выходного сигнала Компаратора 1Бит 4: CP1FIF: Флаг прерывания по заднему фронту выходного сигнала Компаратора 10: Прерывания по заднему фронту выходного сигнала Компаратора 1 с моментапоследнего обнуления флага CP1RIF не было1: Произошло прерывание по заднему фронту выходного сигнала Компаратора 1Биты 3-2: CP1HYP1-0: Биты управления положительным гистерезисом Компаратора 100: Положительный гистерезис отсутствует01: Положительный гистерезис = 2 мВ10: Положительный гистерезис = 4 мВ11: Положительный гистерезис = 10 мВБиты 1-0: CP1HYN1-0: Биты управления отрицательным гистерезисом Компаратора 100: Отрицательный гистерезис отсутствует01: Отрицательный гистерезис = 2 мВ10: Отрицательный гистерезис = 4 мВ11: Отрицательный гистерезис = 10 мВРед.
1.498C8051F020/1/2/3Таблица 11.1. Электрические характеристики компаратораVDD = 3.0В, AV+ = 3.0В, Т = - 40ºC … +85ºC, если не указано иное.ПАРАМЕТРУСЛОВИЯВремя реакции 1(CP+) – (CP-) = 100mV(Примечание 1)Время реакции 2(CP+) – (CP-) = 10mV(Примечание 1)Коэффициент подавлениясинфазного сигналаПоложительный гистерезис 1CPnHYP1-0 = 00Положительный гистерезис 2CPnHYP1-0 = 01Положительный гистерезис 3CPnHYP1-0 = 10Положительный гистерезис 4CPnHYP1-0 = 11Отрицательный гистерезис 1CPnHYN1-0 = 00Отрицательный гистерезис 2CPnHYN1-0 = 01Отрицательный гистерезис 3CPnHYN1-0 = 10Отрицательный гистерезис 4CPnHYN1-0 = 11Напряжение на инвертирующеми неинвертирующем входахВходная емкостьВходной ток смещенияВходное напряжение смещенияПараметры питанияВремя включенияПри установке в 1 бита CPnENНестабильность напряженияпитанияТок потребленияВ рабочем режиме (каждыйкомпаратор)Примечание 1: CPnHYP1-0 = CPnHYN1-0 = 00.99Ред.
1.4Мин.Тип.4Макс.мкс1224102410-0.25-5-10Ед. изм.мкс1.54мВ/В04.591704.5917171325171325(AV+)+ 0.25мВмВмВмВмВмВмВмВВ70.001+5+10пФнАмВмкс200.11мВ/В1.510мкАC8051F020/1/2/3ПРИМЕЧАНИЯРед. 1.4100C8051F020/1/2/312. ПРОЦЕССОРНОЕ ЯДРО CIP-51МК C8051F020/1/2/3 используют процессорное ядро CIP-51, которое по системе команд полностьюсовместимо с ядром MCS-51ТМ. Для разработки программного обеспечения могут использоваться стандартные(803х/805х) ассемблеры и компиляторы.
В состав МК данного семейства входят все периферийные модули,соответствующие стандарту 8051, включая пять 16-разрядных таймеров/счетчиков (см. раздел 22), дваполнодуплексных УАПП (см. раздел 20 и раздел 21), 256 байт внутреннего ОЗУ, 128 байт адресногопространства для регистров специального назначения (Special Function Register – SFR)(см. раздел 12.2.6), атакже 8/4 8-разрядных порта ввода/вывода (см. раздел 17).
Ядро CIP-51 содержит встроенные аппаратныесредства отладки (см. раздел 24), а также средства взаимодействия с аналоговыми и цифровыми модулями МК,что позволяет построить на одной микросхеме законченную систему управления или сбора данных.МК на основе CIP-51 имеют стандартную для архитектуры 8051 структуру и периферию. Кроме этоговведены дополнительные специализированные периферийные модули и функции, улучшающие возможностиМК (см. рис.12.1).