ESTRUCTURA BÁSICA DEL µc AT89C51

Transcripción

1 Desde mediados de la década de los 80 s gran parte de los diseños basados en la automatización (electrodomésticos, sencillas aplicaciones Industriales, instrumentación medica, control numérico, etc.) utilizaban componentes de la familia µc51. Esta familia µc51, es una familia de microcontroladores basados todos ellos en el procesador Este chip fue creado por INTEL en el año 1981.

2 CPU de 8 bits CARACTERÍSTICAS DEL µc bytes de RAM interna 4 Kbytes de memoria de programa internos (FLASH) 5 fuentes de interrupción con 2 niveles de prioridad 32 bits de entrada/salida direccionables bit a bit (4 puertos) 1 línea serie Full dúplex (UART) 2 Contadores-Temporizadores de 16 bits programables Posibilidad de direccionar 64 Kbytes de memoria de programa y datos externa

3 NUMERO DE IDENTIFICADOR DE PARTE (NIP) Todo circuito integrado esta caracterizado por un numero de identificación: XXYYYY-ZZ XX: indica el fabricante, INTEL, ATMEL, Motorola, etc. YYYY: indica el modelo del dispositivo, µc, memoria, TTL, etc. ZZ: indica el tipo de encapsulado, temperatura de trabajo, velocidad, etc.

4 RANGOS DE TEMPERATURA Los rangos de temperatura dependen de la aplicación del sistema digital que se requiera: C (comercial): temperatura de trabajo entre 0 C y hasta 70 C I (industrial): temperatura de trabajo entre -40 C y hasta 85 C A (automotríz): temperatura de trabajo entre 0 C y hasta 85 C

5 TIPOS DE ENCAPSULADO Este parametro se refiere a la forma física del dispositivo: PDIP (Plastic Dual in Line Package) PLCC ( Plastic Leaded Chip Carrier) TQFP (Thin Quad Flat Pack) SOIC (Small Outline Plastic Package)

6 EJEMPLO Supongamos el siguiente numero de identificación: AT: indica el fabricante, ATMEL AT89C51-24PC 89C51: indica el modelo del dispositivo, µc de la familia 51 24PC: indica velocidad de trabajo de 24MHz, el tipo de encapsulado de plástico tipo DIP, temperatura de trabajo comercial

7 P0.0-P0.7 (pines 39-32). Es un puerto de 8 bits en modo drenaje abierto. Este puerto es el bus de datos cuando trabaja como procesador. Es también la parte baja del bus de direcciones (A0 - A7) cuando se accede a memoria externa de datos o programa. Este puerto debe ser multiplexado. P1.0-P1.7 (pines 1-8). Puerto de 8 bits bidireccional con resistencias de pull-up internas.

8 P2.0-P2.7 (pines 21-28). Puerto de 8 bits con resistencias de pull-up internas. La función secundaria de este puerto es la de suministrar la parte alta de direcciones (A8 - A15) durante el acceso a memoria externa. P3.0-P3.7 (pines 10-17). Este puerto posee características de salida y de entrada similares a las de los puertos P1 y P2. Además contiene funciones de control.

9 RESET (pin 9). Entrada de inicialización. Un nivel lógico 1 en esta entrada con una duración de dos ciclos máquina, provoca la inicialización del microcontrolador. El diagrama de configuración es el siguiente:

10 XTAL1,2 (PINES 18 Y 19). XTAL1 es la entrada del amplificador inversor destinado al oscilador de reloj, mientras que XTAL2 es su salida. Los elementos externos que se necesitan añadir para completar el circuito de reloj son un cristal de cuarzo que se coloca entre XTAL1 y XTAL2 y dos capacitores que conectan estas terminales a GND. Existe la posibilidad de hacer funcionar al microcontrolador mediante un circuito de reloj externo conectado a XTAL1.

11 ALE/PROG (pin 30). La terminal ALE es la salida prevista para gobernar el multiplexado del puerto P0 cuando este desempeña su función secundaria: parte baja del bus de direcciones y bus de datos. Cuando ALE esta en estado 1, el puerto P0 presenta la parte baja (A0-A7) de la dirección. Durante la transición de 1 a 0 de ALE, la dirección todavía presente debe ser multiplexada. Durante el periodo en que ALE=0 el puerto P0 funciona como bus de datos.

12 EA /VPP (pin 31) Esta terminal configura al dispositivo como procesador o mcrocontrolador. Esta entrada, activa por nivel lógico 0, permite configurar el microcontrolador para sistemas con buses externos. Si después de la inicialización se detecta que el terminal EA esta conectada a GND, los puertos P0 y P2 pasan a desempeñar las funciones del bus de direcciones y de datos, y las instrucciones del programa se buscan en la memoria externa a partir de la dirección 0000H.

13 EA /VPP (pin 31) Esta terminal configura al dispositivo como procesador o mcrocontrolador. Si EA = 1, el código del programa se busca en la memoria interna. Las versiones del microcontrolador (8031) desprovistas de memoria de programa interna deben utilizarse obligatoriamente con EA conectado a GND. Para las versiones del microcontrolador que cuentan con memoria de programa interna, esta entrada recibirá la tensión de programación (VPP).

14 PSEN (pin 29). La terminal PSEN habilita la lectura de memoria de programa externa. PSEN =0 cuando el microcontrolador comienza la recuperación de una instrucción desde la memoria de programa externa. Esta salida sólo es activa si EA=0 y debe ser utilizada como señal de selección de circuitos de memoria ROM. Durante un acceso a la memoria externa de datos, esta salida permanece en estado 1. Pasa dos veces a estado 0 durante un ciclo máquina correspondiente a un acceso a la memoria de programa externa.

15 VCC (pin 40). Voltaje de alimentación de +5V. GND (pin 20). Voltaje de referencia 0V