用DS80C51/2微控制器代替Atmel TS80C320U323

DS80C320/323 微控制器是 Atmel 80C51 （TS80C51U2） 的更高性能替代品。本文詳細介紹了將應用代碼從 Atmel 微控制器轉(zhuǎn)換為 DS80C320/DS80C323 的詳細信息，包括時序變化、SFR 差異和新功能。

介紹

達拉斯半導體公司開發(fā)了一個創(chuàng)新的8051微控制器系列，每個機器周期運行4個時鐘，而不是原來的12個時鐘。雖然一些指令在機器周期中增加，但大多數(shù)應用程序?qū)崿F(xiàn)的性能總體提高將是 2.5 倍。與原來的 8051 個周期相比，Atmel 6 系列以每機器周期 12 個時鐘的速度運行，而不會增加每條指令的機器周期數(shù)。這比原來的 2 架構(gòu)提高了 8051 倍。與原來的80相比，DS320C8051還具有多項增強功能，包括雙數(shù)據(jù)指針、電源管理模式、增強型看門狗定時器、環(huán)形振蕩器和用于外部存儲器（MOVX）訪問的拉伸周期。

本應用筆記旨在提供有關(guān)將應用代碼從 Atmel TS80C51U2 轉(zhuǎn)換為速度更快的 DS80C320 的信息。

特征

表 1.DS80C320/323 與 TS80C51U2 的比較

引腳排列

表 2.DS80C320/323 和 TS80C51U2 引腳排列差異

SFR 內(nèi)存映射

表 3.SFR 差異

雙數(shù)據(jù)指針

與使用影子寄存器的 Atmel TS80C51U2 不同，DS80C320/323 將兩個數(shù)據(jù)指針映射到不同的寄存器。DPL0 位于 SFR 地址 82h，DPH0 位于 83h，DPL1 位于 84h，DPH1 位于 85h。DPL 在 Atmel TS82C83U80 上映射在 SFR 51h，DPH 映射在 SFR 2h。要在DS80C320/323上的活動DPTR之間切換，請在TS0C1U80上使用DPS.51而不是AUXR2。為雙數(shù)據(jù)指針提供單獨的寄存器允許訪問任一組寄存器，而無需更改活動的 DPTR。

看門狗定時器

Dallas DS80C320/323實現(xiàn)了高級看門狗復位，支持在定時器到期復位之前中斷看門狗?？撮T狗中斷向量位于 63 小時，在看門狗超時之前向量為 512 個周期。應用程序可以重置看門狗并推遲重置，也可以執(zhí)行清理功能并讓重置在 512 個周期結(jié)束時發(fā)生。

CKCON 寄存器中的 WD1 和 WD0 位控制看門狗超時值。表 4 顯示了可能的設置。在更改 WD1 和 WD0 位的值之前，應設置重置監(jiān)視器計時器位 （WDCON.0） 以避免監(jiān)視程序計數(shù)損壞。設置 EWDI （EIE.4） 位將啟用監(jiān)視器計時器中斷，而 EWT （WDCON.1） 將啟用監(jiān)視器計時器。若要重置監(jiān)視器計時器，應用程序代碼將設置 RWT （WDCON.0） 位。為避免看門狗超時，必須在超時之前由應用程序代碼設置此位。定時訪問，DS80C320/323數(shù)據(jù)資料第18頁，保護看門狗使能和看門狗復位位，防止失控代碼意外復位或禁用看門狗定時器。

表 4.看門狗設置

SFR 寄存器 WDTRG 位 S0、S1 和 S2 對 TS80C51U2 看門狗超時期限進行編程。在 3MHz 時，超時可編程范圍為 26.418ms 至 30ms。Atmel 微控制器要求先將 1Eh 寫入 1Eh，然后再寫入 E<>h，以啟用或復位定時器。

定時器

DS80C320/323允許定時器0、1和2以原始8051 Xtal/12或Xtal/4模式運行。要在 4 時鐘定時器模式下運行，必須為每個定時器設置 T2M、T1M 或 T0M 位。與 TS80C51U2 不同，定時器可以獨立設置為以 12 或 4 時鐘模式運行。這使得DS80C320/323在定時器速率方面具有更大的靈活性。在 TS80C51U2 上，所有定時器都以 6 時鐘或 12 時鐘模式運行，具體取決于 CKCON 中的 X2 位。

必須重新計算每個計時器的重載值，以考慮 Xtal/6 或 Xtal/4 模式下的差異。請參考DS80C320/323數(shù)據(jù)資料，了解計算重載值的詳細功能。

PCON UART 控制

DS80C320/323和TS80C51均支持波特率倍增和成幀錯誤檢測。DS80C320/323的波特率倍增標志在PCON中SMOD_0，在WDCON中SMOD_1。設置這些位可實現(xiàn)波特率加倍。要啟用成幀錯誤檢測，請設置 SMOD0 （PCON.6）。

UART

TS80C51U2 包括 DS80C320/323 所沒有的專用波特率發(fā)生器。必須將使用波特率發(fā)生器的串行代碼轉(zhuǎn)換為使用可用的計時器。請參閱《高速微控制器用戶指南》，了解有關(guān)使用定時器生成波特率的詳細信息（第 12.3 節(jié)）。

中斷

DS80C320/323提供2級中斷優(yōu)先級，具有自然優(yōu)先級選擇。表5顯示了DS80C320/323與TS80C51U2相比的優(yōu)先級。

注意：TS80C51 串行端口 1 中斷向量位于地址 33h。在DS80C320/323上，串口1中斷向量位于3Bh，電源故障中斷位于33h。

表 5.中斷優(yōu)先級

復位和電源故障

DS80C320/323包括內(nèi)部帶隙復位電路，用于監(jiān)視V電壓抄送以確保保持適當?shù)牟僮魉?。如果工作電壓超過電源故障警告級別，則會觸發(fā)電源故障中斷，從而允許應用程序代碼干凈地關(guān)閉系統(tǒng)。Atmel TS80C51U2 不包括帶隙復位功能，通常需要使用外部 IC 來實現(xiàn)此目的，這會增加總體成本、器件數(shù)量和工作電流。

審核編輯：郭婷