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W78E516及其在系统编程的实现

时间:2007-1-20栏目:电子通信论文

摘要:近年来,在系统编程(ISP)技术的不断发展和成熟,使得硬件设计逐步软件化,硬件结构的通用性日益增强,系统设计、生产、维护、升级等环节都发生着深刻的变革。本文以WINBOND公司的W78E516为例介绍ISP器件的结构及其在系统编程原理。

    关键词:W78E516在系统编程微控制器

    使用传统方法对CPU重新编程存在诸多不便,(范文先生网www.fwsir.com收集整理)在系统编程技术(以下简称ISP技术)的出现是对传统编程方法的突破。ISP(In System Programming)技术是指,在用户设计的目标系统中或印刷电路板上,为重新配置逻辑或实现新的功能,而对器件进行编程或反复编程的能力。ISP技术的出现和发展开创了数字电子系统设计技术新的一页。ISP技术无需编程器和较高的编程电压,打破了先编程后装配的惯例,形成产品后还可以在系统内反复编程,使具有MTP-ROM可多次编程或反复编程的微控制器的优越性得以更充分的发挥。尤其是在互联网时代,依据系统环境和需要,经调制解调装置(MODEM)、串行口或专用的编程接口就能够通过软件控制,实现系统远程升级和调试,提高产品的适应性,延长产品生存周期,经济效益显著。真正的可编程系统的时代即将到来。

一、W78E516的结构

  W78E516是一种8位微控制器,内部含有在系统可编程的MTP-ROM,用于系统更新。W78E516与标准的8052完全兼容。

  1. 特征W78E516及其在系统编程的实现

  (1) 全静态设计,最高工作频率为40MHz。

  (2) 64KB APROM存储应用程序和4KB LDROM存储控制ISP操作的程序。2块存储器均为MTP-ROM。

  (3) 512字节的片内RAM(包括256字节AUX-RAM,可由软件选择)内部数据RAM有512字节。它分成2个存储单元:256字节高速暂存和256字节辅存。这些地址有不同的确定方式:

  ① RAM 0H~127H:同8052一样直接或间接寻址,地址指针是被选中的寄存器单元中的R0和R1。

  ② RAM 128H~255H:同8052一样只能间接寻址,地址指针是被选中的寄存器单元中的R0和R1。

  ③ AUX-RAM 0H~255H:采用外部数据存储器的方式间接寻址,W78E516及其在系统编程的实现用MOVX指令,地址指针是选中寄存器单元的R0和R1以及DPTR寄存器。在CHCON寄存器中的第4位置位后,AUX-RAM有效,访问AUX-RAM使用“MOVX@Ri”指令。当执行内部程序存储器的指令时,访问AUX-RAM不会影响P0,P2,WR和RD。AUX-RAM在复位后失效。

  (4) 程序存储器和数据存储器可寻址空间范围为64KB。

  (5) 4个8位双向口:P0~P3,1个4位双向多用途编程口P4。

  (6) 3个16位的定时器/计数器:T0,T1,T2。T0和T1功能与8051相同。T2是一个16位定时器/计数器,它由T2CON配置和控制。T2能作为外部时钟计数器,也能作为内部定时器,这取决于T2CON的C/T2位的配置情况。T2有3种操作方式:清零、自动重写、波特率发生器。在清零和自动重写方式时,时钟频率与T0和T1相同。

  (7) 具有一个全双工串行口。

  (8) 具有6个中断源和2级中断能力。

  (9) 内部电源管理:空闲方式和掉电方式,这两种方式可由软件选择。

  (10) 具有编程后的编码保护功能。

  2. 与ISP操作相关的特殊功能寄存器

  (1) 在系统编程控制寄存器CHPCON(BFH)功能如表1所列。

表1 

BIT NAME 功      能 7 软件复位F04KMODE 该位置1且FBOOTSL和FPROGEN都置1时,微控制顺笔位,重新操作。读该位结果为逻1辑时,可双确认CPU处于F04KBOOT模式 6 - 保留 5 - 保留 4 ENAUXRAM 0:使AUX-RAM无效;
1:使AUX-RAM有效 3 0 必须置为0 2

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