一種實(shí)用的微控制器
王新社（西安微電機(jī)研究所）
【摘 要】 單片機(jī)（微控制器）經(jīng)歷了四個(gè)階段的發(fā)展過(guò)程，廣泛用于電機(jī)控制、工業(yè)機(jī)器人、數(shù)字控制、航天導(dǎo)航等領(lǐng)域。文中介紹近年來(lái)出現(xiàn)的8098單片機(jī)的性能，并與其它系列單片機(jī)、微處理器進(jìn)行全面的比較，指出8098單片機(jī)是一種實(shí)用的實(shí)時(shí)控制微控制器。
【敘 詞】 微型控制器，性能，微處理機(jī)，評(píng)價(jià)，實(shí)時(shí)控制
引 言
單片微型計(jì)算機(jī)(簡(jiǎn)稱(chēng)單片機(jī))，又稱(chēng)微控制器。它在一塊芯片內(nèi)集成了cpu、ram、rom和多功能i／o口，具有體積小、功能多、使用方便和抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，特別適合用自動(dòng)控制、智能儀器等。
單片機(jī)的發(fā)展與微處理器大體同步，已經(jīng)歷了四代。第一代（1971—1974年），四位單片機(jī)，主要用于家用電器；第二代（1974—1978年），低檔八位機(jī)，代表產(chǎn)品mcs-48系列，不帶串行i／o口與a／d轉(zhuǎn)換口，尋址范圍較小，一般小于4kb，主要用于工業(yè)控制，儀器儀表、家用電器；第三代(1978～1983年)，高性能八位單片杌，這類(lèi)單片機(jī)不但有并行i／o功能，還有串行i／o口，多個(gè)16位定時(shí)器／計(jì)數(shù)器與多級(jí)中斷功能，ram和rom都比較大，典型代表產(chǎn)品美國(guó)intel公司mcs-51系列，應(yīng)用廣泛。第四代（1983—1989年），16位單片機(jī)，功能最強(qiáng)，典型代表產(chǎn)品intel公司mcs-96系列，它的產(chǎn)量占16位單片機(jī)的百分之90。目前發(fā)展很快，到1990年16位單片機(jī)將達(dá)到8位單片機(jī)同樣數(shù)量。intel公司1984年推出8096單片機(jī)，1987年推出80c196單片機(jī)，其性能是8096單片機(jī)的兩倍，如16x 16位乘法僅為2.3μs。為了更好的推廣16位單片機(jī)，intel公司1988年又推出了8位機(jī)的價(jià)格、16位機(jī)性能的8098單片機(jī)，它類(lèi)似于8088微處理器，內(nèi)部cpu寄存器都為16位，對(duì)外數(shù)據(jù)總線為8位，可以充分利用現(xiàn)有的8位機(jī)外圍芯片資源。
1 8098單片機(jī)性能
8098單片機(jī)屬mcs-96系列，其主要特點(diǎn)為
·232字節(jié)片內(nèi)寄存器
·20個(gè)中斷源
·寄存器到寄存器直接操作
·兩個(gè)16位計(jì)數(shù)／計(jì)時(shí)器
·具有采樣保持的4路i／010位a／d通道
·4個(gè)16位軟件定時(shí)
·2x8位和2x4位i／o接口
·16位程序監(jiān)視討時(shí)器
·一路脈寬調(diào)制輸出（可用作8位d／a轉(zhuǎn)換）
·具有字、字節(jié)、位操作的指令系統(tǒng)
·高速輸入輸出子系統(tǒng)
·全雙i串行口
·6.25μs完成16x 16位乘法操作或一種實(shí)用的微控制器32/16位除法操作
1.1 8098芯片封裝
8098芯片為48腳封裝，片內(nèi)無(wú)rom，48腳封裝的引腳排列所示，它是一種雙列封裝。
vcc——+5v主電源
vss——數(shù)字電路地，有兩個(gè)v ss，兩者必須接地。vpd——ram備用電壓5v，在正常工作期間這個(gè)電壓必須存在。
vret——a/d轉(zhuǎn)換器的參考電壓為5v，該電壓同時(shí)向a/d轉(zhuǎn)換的模擬接口和接口的邏輯供電，因此，該引腳必須連接好。
angnd---a／d轉(zhuǎn)換器的參考地，必須與vss保持相同電位
vpp-帶eprom芯片的編程電壓
xtall-振蕩反向器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端
xtal2-振蕩反向器的輸出端
reset--芯片的復(fù)位輸入端
nmi-非屏蔽中斷
ea-存儲(chǔ)器外部訪問(wèn)選擇出入端，ea接高電平則直接訪問(wèn)片內(nèi)rom，ea接ttl低電平則訪問(wèn)片外存儲(chǔ)器單元
ale／adv-地址鎖存允許或地址有效輸出，由ccr寄存器選擇
rd-一向外部存儲(chǔ)輸出讀信號(hào)，僅在讀外部存儲(chǔ)器間有效
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