【正文】
056P A 0/ A D D R 8/ D A T A 857P A 1/ A D D R 9/ D A T A 958P A 2/ A D D R 10 / D A T A 1059P A 3/ A D D R 11 / D A T A 1160P A 4/ A D D R 12 / D A T A 1261P A 5/ A D D R 13 / D A T A 1362P A 6/ A D D R 14 / D A T A 1463P A 7/ A D D R 15 / D A T A 1564V D D 265V S S 266P A D 00/ A N 0067P A D 08/ A N 0868P A D 01/ A N 0169P A D 09/ A N 0970P A D 02/ A N 0271P A D 10/ A N 1072P A D 03/ A N 0373P A D 11/ A N 1174P A D 04/ A N 0475P A D 12/ A N 1276P A D 05/ A N 0577P A D 13/ A N 1378P A D 06/ A N 0679P A D 14/ A N 1480P A D 07/ A N 07 / E T R I G 081P A D 15/ A N 15 / E T R I G 182V D D A83V R H84VRL85VSSA86PM7/BF_PSLM/TXCAN487PM6/BF_PERR/RXCAN488PS0/RXD089PS1/TXD090PS2/RXD191PS3/TXD192PS4/MISO093PS5/MOSI094PS6/SCK095PS7/SS096VREGEN97PJ7/KWJ7/TXCAN4/SCL98PJ6/KWJ6/RXCAN4/SDA99PM5/BF_PROK/TXCAN0/TXCAN4/SCK0100PM4/BF_PSYN/RXCAN0/RXCAN4/MOSI0101PM3/TX_BF/TXCAN1/TXCAN0/SS0102PM2/RX_BF/RXCAN1/RXCAN0/MISO0103PM1/TXCAN0/TXB104PM0/RXCAN0/RXB105VSSX106VDDX107PK7/ECS/ROMCTL108PP7/KWP7/PWM7109PP6/KWP6/PWM6110PP5/KWP5/PWM5111PP4/KWP4/PWM4112U0D G 128G N DGNDVCCRESETGNDEXTALXTALG N DV C CGNDR1 KV C CGNDVCCTXCAN4RXCAN4B K G DRXCAN0TXCAN0C7 uFC8 1uFC5 uFC6 1uFPE7MODBMODALED1LED2LED3LED4S Y N CD A _S C L KD I N 1D I N 2VDDPLLXFCGNDV C CA N 00A N 01A N 02A D _C SA D _S C L KC N V S TD O U T AD O U T BB U S YA D D RRXD0TXD01 2 3 4 5 6J 11 S P I amp。簡單地說,嵌入式系統(tǒng)就是指由位于該系統(tǒng)中的計算機控制系統(tǒng)。因此,嵌入式計算機在應用時必須滿足特定系統(tǒng)的要求。這些領域的應用與單純的高速計算要求不同,主要表現(xiàn)在以下幾個方面: ( 1) 直接面向控制對象 ; ( 2) 嵌入到具體的應用體中,以非計算機的面貌出現(xiàn); ( 3) 能在現(xiàn)場連續(xù)可靠地運行; ( 4) 體積小,應用靈活; ( 5) 突出控制功能,特別是對外部信息的捕捉與豐富的輸入 /輸出功能等。因此一種稱之為單片機或微控制器的技術得以產(chǎn)生并發(fā)展。 1974年 ,Freescale發(fā)布了 MC6800處理器 ,這是第一個僅需要單個 5V電源輸入的模塊產(chǎn) 品。到 30余年后的今天 ,Freescale已生產(chǎn)出超過 80億個單位的 MCU。微處理器也是 Freescale的強項之一。在亞洲 ,首片 PDA處理器 — “ 龍珠 ” 處理器在 1995年與 palm一起打造了全新的手持設備市場?,F(xiàn)在 powerQUICC成為業(yè)界使用極其廣泛的通信處理 器架構 ,這使Freescale在通信處理器領域成為排名第一的供應商。具體框圖如下: C P U工 作 支 撐 模 塊R A MF l a s h 存 儲 器M C U 內(nèi) 部 總 線 ( 控 制 總 線 、 數(shù) 據(jù) 總 線 、 地 址 總 線 )定 時 器 接 口 串 行 通 信 接 口 A / D 轉(zhuǎn) 換 接 口 其 他 I / O 模 塊圖 MCU內(nèi)部框圖 就 MCU組成而言,雖然它只是一塊芯片,但包含了計算機的基本組成單元,仍有運算器、控制器、存儲器、輸入設備、輸出設備 5部分組成,只 不過這些都集成在一塊芯片上,這種結構使得 MCU成為具有獨特功能的計算機。 MCU又以較高的性價比、靈活性等特點,在現(xiàn)代控制系統(tǒng)中占有十分重要部分。從此,計算機技術在兩個重要領域 — 通用計算機領域和嵌入式計算機領域都獲得了極其重要的發(fā)展,為計算機的應用開辟了更廣闊的空間。也就是說, MCU是最典型、最廣泛的嵌入式系統(tǒng)。目前 MCU正向大容量、高性能化;小容量、低價格化;外圍電路內(nèi)裝化等幾個方向快速發(fā)展,應用領域也在不斷地擴大。 Freescale HCS 系列 單片機簡介 Freescale HCS 系列單片機家族介紹 Freescale公司的 MC家族以 8位、 16位、 32位機為主,采用 CISC體系,目前的主流 8位機是 9S08系列, 16位機是 HC9S12( X)系列,高級 16位機是 56F系列。這類微控制器既可工作在總線擴充方式,也可以工作在單片方式,因此可以增加功能 ,提高可靠性,減小體積,在工業(yè)控制和汽車電子領域有著廣泛應用。這類微控制器性價比高,無需外接存儲器,集成度高,對外不提供地址和數(shù)據(jù)總線,內(nèi)置了高性能的 I/O接口,工作在單片方式。 8位機有 HC08, HCS08及 RS08系列; 16位機有 HC12, S12及 S12X系列; 32位機有 MPC56F8X00、 68K/ColdFire系列, Power Architecture處理器,基于 ARM處理器的 內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計 說明書(畢業(yè) 論文 ) 性能、成本敏感性、可電池供電的 MCORE處理器等。其中 MC9S12DG128是公司推出的 S12系列微控制器中的一種增強型 16位微控制器。 MCU是 Freescale公司 HCS12系列 16位中的一種,其內(nèi)部主要由 MCU的基本和 CAN功能模塊組成。 存儲器包括 128KB的 Flash EEPROM、 8KB的 RAM、 2KB的 EEPROM。 I/O接口 ( 1)通用 I/O接口: 29路獨立的數(shù)字 I/O接口, 20路帶中斷和喚醒功能的數(shù)字 I/O接口。 ( 3) CAN總線接口:內(nèi)部集成了 3個 CAN協(xié)議控制器 —— MSCAN12模塊,符合 ;可編程傳輸率達到 1Mb/s;具有 5個接收緩沖區(qū)和 3個發(fā)送緩沖區(qū);靈活的標識符濾波模式,可配置成 2個 32位過濾碼或 4個 16位過濾 碼,或者 8個 8位過濾碼;含有 4個獨立的中斷輸入引腳 —— Rx、 Tx、 error和 wakeup;內(nèi)置低通濾波的喚醒功能??删幊痰臅r鐘選擇邏輯,使得輸入脈沖的頻率可設定在較寬的范圍內(nèi)。 內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計 說明書(畢業(yè) 論文 ) DG128MCU的運行模式可分為單片運行模式、擴展運行模式和其他運行模式。 ( 1)單片運行模式 單片運行模式又分為普通單片模式和特殊單片模式。系統(tǒng)復位時,若 CPU檢測到 MODA(PE5)和MODE(PE6)引腳為低電平,則進入單片運行模式。在 MCU復位時,若引腳 MODC為低電平,則進入特殊單片模式;反之,則進入普通單片模式。擴 展運行模式又分為窄模式和寬模式。 DG128MCU采用地址和數(shù)據(jù)總線復用的形式實現(xiàn)外部總線的擴展,在 MCU的 A口和 B口的 16位上交替出現(xiàn)地址、數(shù)據(jù)信號。 K口的 6位給出頁面地址的高位, E口給出總線控制信號。 擴展運行模式也有普通運行模式和特殊運行模式之分,其區(qū)別是有些寄存器只能在特殊模式下讀 /寫。 引腳介紹 DG128MCU具有兩種封裝 形式,分別為 80引腳和 112引腳。 ATD0 引腳號為 6 6 7 7 7 7 7 81 作為第一功能也是普通的輸入口;第二功能是 ADT0 輸入引腳;第三功能 81 引腳是 ADT0外部觸發(fā)輸入引腳 。 B 口:引腳號 24~31,作為第二功能,寬總線模式下,多路復用外部地址和數(shù)據(jù)。 3 38 號引腳,作為第二功能, MCU 工作模式的選擇;作為第三功能,指令隊列跟蹤信號引腳;并且內(nèi)部下拉。 53 號引腳,作為第二功能,低字節(jié)選通;作為第三功 能, TAGLO 的引腳。 5 56 號引腳,作為第二功能,外部中斷輸入引腳且內(nèi)部上拉。 引腳號 49~52,作為第二功能,串行外圍接口( SPI1);作為第三功能,中斷輸入引腳。 2 22 號引腳,作為第二功能, KWJ KWJ0;作為第三功能, PJPJ0。 1 5~8 號引腳,作為第二功能,總線模式下外部總線擴展地址且內(nèi)部是那個拉。 100、 101 號引腳,作為第二功能, Byteflight;作為第三功能, SPI0。 P 口: 109~112 號引腳,作為第二功能,中斷輸入引腳;作為第三功能, PWM模塊。 S 口: 93~96 號引腳,作為第二功能, SPI0。 T 口: 15~1 9~12 號引腳,作為第二功能,定時器模塊。 VDDR 、 VSSR 分別是 4 40 號引腳作為 I/O 和內(nèi)部電壓調(diào)節(jié)模塊的外部電源。 VDDA 、 VSA 分別是 8 86 號引腳作為電壓調(diào)節(jié)及內(nèi)部 A/D 轉(zhuǎn)換的電源。 VDDPLL 、 VSSPLL 分別是 4 45 號引腳作為 PLL 的電源供給端。 控制: RESET 是 42 號引腳作為復位引腳(有內(nèi)部上拉)。 其他: XFC 是 44 號引腳作為 PLL 的外部濾波電容連接引腳。 外圍電路介紹 MCU 最小系統(tǒng)是指可使內(nèi)部程序運行所需要的外圍電路。在圖 給出的 DG128 最小系統(tǒng)電路中,電源電路部分的 Cd 和 Cs 構成濾波電路,可以改善系統(tǒng)的電磁兼容性,降低電源波動對系統(tǒng)的影響,增強電路工作穩(wěn)定性。 內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計 說明書(畢業(yè) 論文 ) Cs0 . 1 u FCd4 . 7 u FVddrVssr5V 圖 電源電路 PLL 電路: 片內(nèi)的 PLL 電路兼有頻率放大和信號提純的功能,因此,系統(tǒng)