C8051 - C8051

C8051 je jádro mikrokontroléru (MCU) produkované společností Silicon Laboratories, Inc. Je založeno na patentované implementaci architektury instrukční sady 8051 .

Přehled

C8051 je „pevně zapojená“ implementace procesoru mikrokontroléru 8051, na rozdíl od původní mikrokódované verze. Sada instrukcí je mapována na základní dvoustupňový kanál, aby se zvýšila propustnost při zachování šířky paměti 8bitového programu. Výsledkem je vysoce výkonná architektura mikrokontroléru 8051, která provede většinu instrukcí během 1 nebo 2 hodinových cyklů a poskytuje 20 až 25krát vyšší výkon než původní jádro 8051.

Rodiny

Analogové intenzivní

Rozlišení ADC se pohybuje od 10 do 24 bitů a další analogové periferie na čipu zahrnují DAC (rozlišení až 12 bitů), referenční napětí, komparátory, teplotní senzor, programovatelné pole zesílení (PGA) a oscilátory. Digitální periferie mohou zahrnovat rozhraní externí paměti, časovače, moduly programovatelného čítače (PCA) a UART, USART, SPI, I²C / SMBus, I2S a další.

Číslo dílu	Flash paměť	MIPS	RAM	Balíčky	jiný
C8051F00x / 1x	16-32 kB	20-25	0,25-2 kB	QFP32, QFP48, QFP64	16x PGA
C8051F02x	64 kB	25	4,25 kB	TQFP64, TQFP100	-
C8051F04x	32-64 kB	25	4,25 kB	TQFP64, TQFP100	60 V PGA
C8051F06x	32-64 kB	25	4,25 kB	TQFP64, TQFP100	DMA
C8051F12x / 3x	64-128 kB	50-100	8,25 kB	TQFP64, TQFP100	16x16 MAC
C8051F35x	8 kB	50	0,75 kB	QFN28, LQFP32	-

Ultra nízký výkon

Mikroprocesory C8051 s ultra nízkou spotřebou jsou navrženy tak, aby minimalizovaly spotřebu energie v aktivním a spánkovém režimu a poskytovaly nejrychlejší možné časy probuzení.

Číslo dílu	Flash paměť	MIPS	RAM	Balíčky	Aktivní / režim spánku	jiný
C8051F90x / 1x	8-16 kB	25	0,75 kB	QSOP24, QFN24	160 µA / MHz / 50 nA	dc-dc; RTC
C8051F92x / 3x	64 kB	25	4,25 kB	QFN24, QFN32, LQFP32	170 µA / MHz / 50 nA	dc-dc; RTC
C8051F96x	16-128 kB	25	8,25 kB	QFN40, DQFN76, TQFP80	110 µA / MHz / 50 nA	AES; LCD; dc-dc
C8051F98x / 9x	2-8 kB	25	0,5 kB	QFN20, QFN24, QSOP24	150 µA / MHz / 10 nA	Dotek; RTC

Automobilový a průmyslový

Automobilové a průmyslové mikrokontroléry (MCU) společnosti Silicon Labs jsou výrobky automatické jakosti kvalifikované a testované podle specifikace AEC-Q100 s vysokoteplotním provozem až do 125 ° C. Průmyslové a automobilové mikrokontroléry C8051F5xx obsahují rozhraní CAN 2.0B, rozhraní LIN 2.1, integrovaný přesný oscilátor (± 0,5%), který umožňuje plný spec provoz bez externího krystalového oscilátoru a napájecího napětí 1,8 až 5,25 V. Rodiny C8051F5xx a C8051F85x / 6x jsou vybaveny 12bitovým ADC a jsou implementovány v malých form factor balíčcích.

Číslo dílu	Flash paměť	MIPS	RAM	Balíčky	jiný
C8051F85x / 6x	2-8 kB	25	0,25-0,5 kB	SOIC16, QFN20, QSOP24	LFO
C8051F50x / 1x	32-64 kB	50	4,25 kB	QFN32, QFP32, QFN40, QFN48, QFP48	LIN2.1; ± 0,5% os
C8051F52x / 3x	2-8 kB	25	0,25 kB	DFN10, QFN20, TSSOP20	LIN2.1; ± 0,5% os
C8051F54x	8-16 kB	50	1,25 kB	QFN24, QFN32, QFP32	LIN2.1; ± 0,5% os
C8051F55x / 6x / 7x	16-32 kB	50	2,25 kB	QFN24, QFN32, QFP32, QFN40	CAN2.0B; ± 0,5% os
C8051F58x / 9x	96-128 kB	50	8 kB	QFN32, QFP32, QFN40, QFN48, QFP48	CAN 2.0B; ± 0,5% os

Široký / malý tvarový faktor

Tyto malé MCU zahrnují až 100 MIPS CPU, 12bitové ADC, 12bitové DAC a další důležité analogové periferie, jako je integrovaný přesný oscilátor (± 2%) a přesný teplotní senzor (± 2 ° C). K dispozici jsou také cenově dostupné jednorázové programovatelné možnosti (OTP) kompatibilní s kolíky.

Číslo dílu	Flash paměť	MIPS	RAM	Balík	jiný
C8051F85x / 6x	2–8 kB	25	0,25–0,5 kB	SOIC16, QFN20, QSOP24	Vref; LFO; 105 ° C
C8051F2xx	8 kB	25	0,25 - 1,25	TQFP48	-
C8051F30x *	2–8 kB	25	0,25 kB	QFN11, SOIC14	-
C8051F31x *	8–16 kB	25	1,25 kB	QFN28, LQFP32	-
C8051F33x *	2–16 kB	25	0,75 kB	QFN20, QFN24	Vref; LFO; DAC
C8051F36x	16–32 kB	50–100	1,25 kB	QFN28, LQFP32, TQFP48	Vref; EMIF; 16x16 MAC
C8051F37x / 9x	8–16 kB	50	1 kB	QFN24, QFN20	Vref; 105 ° C; EEPROM; ± 2 ° C tepl. senzor; DAC
C8051F41x	16–32 kB	50	2,25 kB	QFN28, LQFP32	Vref; RTC; DAC

* C8051F30x, C8051F31x a C8051F33x jsou k dispozici také s jednorázově programovatelnými paměťmi jako C8051T60x, C8051T61x a C8051T63x.

USB

Tato zařízení jsou vybavena integrovaným funkčním řadičem USB (Universal Serial Bus) 2.0 s integrovaným transceiverem a obnovou hodin na čipu a jsou k dispozici v široké škále balíčků. Nejsou potřeba žádné externí rezistory, krystal, regulátor napětí, EEPROM nebo jiné komponenty.

Číslo dílu	Flash paměť	MHz	RAM	Balíčky	jiný
C8051F32x **	16 kB	48	1,25-2,25 kB	QFN28, LQFP32	Bez krystalů
C8051F34x *	32-64 kB	48	2,25–4,25 kB	QFN32, LQFP32, TQFP48	Bez krystalů; EMIF
C8051F38x **	32-64 kB	48	1,25–4,25 kB	QFN32, LQFP32, TQFP48	Bez krystalů; EMIF

* Starší produkt, nahrazen C8051F38x.

** C8051F32x a C8051F38x jsou k dispozici také s jednorázově programovatelnými paměťmi jako C8051T32x a C8051T632x .

Kapacitní dotykové snímání

Kapacitní mikroprocesory (MCU) společnosti Silicon Labs umožňují implementaci dotykových tlačítek, posuvníků, koleček, kapacitního snímání blízkosti a snímání hladiny kapaliny.

Číslo dílu	Flash paměť	MHz	RAM	Balíčky	jiný
C8051F7xx	8-32 kB	25	0,5-8 kB	QFN24, QFN32, QFN48, QFP48, QFP64	18-38 dotek ch.
C8051F8xx	4-16 kB	25	0,25-0,5 kB	SOIC16, QFN20, QFN24, QSOP24	8-16 dotek ch.
C8051F99x	8 kB	25	0,5 kB	QFN20, QFN24, QSOP24	13-14 dotek ch.

Bezdrátový

Rodina bezdrátových MCU Si10xx nabízí jednočipové řešení, které kombinuje MCU a integrovaný vysokofrekvenční přijímač a sub-GHz. Tyto produkty jsou navrženy tak, aby splňovaly specifické požadavky nízkoenergetických vestavěných systémů vyžadujících obousměrné komunikační spojení RF.

Číslo dílu	Flash paměť	MHz	RAM	Balík	jiný
Si100x	32-64 kB	25	4,25 kB	LGA42	CRC; dc-dc; RTC
Si101x	8-16 kB	25	0,75 kB	LGA42	CRC; dc-dc; RTC
Si102x / 3x	128 kB	25	4,25-8,25 kB	LGA85	128 segmentů LCD

Mosty USB připojení

Rodina CP21xx nabízí řešení rozhraní plug-and-play, které podporuje sady ovladačů VCP, USBXpress, HID a USB Audio ve Windows, Linux a OSX. Tato zařízení podporují provoz bez krystalů a programovací paměť v systému.

Číslo dílu	Popis	Typ ovladače	GPIO	Balík	jiný
CP2101 *	USB na Dual UART Bridge	VCP, USBXpress	-	QFN28	5 V regulátor
CP2102 **	Most USB na UART	VCP, USBXpress	-	QFN28	5 V regulátor
CP2103 *	Most USB na UART	VCP, USBXpress	4	QFN28	5 V regulátor; RS-485
CP2104	Most USB na UART	VCP, USBXpress	4	QFN24	5 V regulátor; RS-485; Split Vio
CP2105	USB na Dual UART Bridge	VCP, USBXpress	5	QFN24	5 V regulátor; RS-485; Split Vio
CP2108	USB na Quad UART Bridge	VCP, USBXpress	16	QFN64	5 V regulátor; RS-485; Split Vio
CP2109	Most USB na UART	VCP, USBXpress	-	QFN28	5 V regulátor
CP2110	HID USB na UART Bridge	HID	10	QFN24	5 V regulátor; RS-485; Split Vio
CP2112	HID USB na SMBus / I²C Bridge	HID	8	QFN24	5 V regulátor; Split Vio
CP2114	Zvukový most USB na I2S	USB audio	12	QFN32	5 V regulátor; Split Vio
CP2130	Most USB na SPI	WinUSB, LibUSB	11	QFN24	5 V regulátor; Split Vio

* Starší produkt, nahrazen CP2104.

** Alternativy s nižšími náklady dostupné jako CP2104 a CP2109 (kompatibilní se stopou).

Nesvobodné vývojové nástroje

Silicon Labs nabízí nástroje pro vývoj softwaru i hardwaru na podporu svých MCU C8051. Úplný seznam vývojových desek a sad je k dispozici na webových stránkách společnosti .

ToolStick

Silicon Labs ToolStick je vývojový systém, který umožňuje návrhářům vyvíjet a ladit aplikační firmware přímo na cílovém mikrokontroléru pomocí integrovaného vývojového prostředí (IDE) Silicon Labs. Po dokončení mohou designéři nahradit Dcerní kartu programovacím adaptérem a naprogramovat prázdná zařízení pro použití v jejich skutečném systému.

Silicon Labs IDE

Silicon Labs Integrované vývojové prostředí (IDE) je kompletní samostatný program, který zahrnuje projektový manažer, zdrojový editor, source-level debugger a další nástroje. Rozhraní IDE se připojuje k řetězcům vývojových nástrojů třetích stran a poskytuje návrhářům systémů kompletní prostředí pro vývoj vestavěného softwaru. IDE podporuje celé portfolio 8bitových mikrokontrolérů (MCU).

Vývojová sada Keil® PK51

Sada Keil PK51 Developer's Kit obsahuje špičkový kompilátor 8051 C, linker a assembler pro použití s ​​8bitovými mikrokontroléry a studiem Silicon Labs. Tento balíček nástrojů poskytuje podporu sestavení pro 8051 projektů, zatímco IDE poskytuje podporu pro úpravy a ladění. Tento bezplatný nástrojový řetězec přichází bez časového omezení nebo omezení velikosti kódu.

Další nástroje a nástroje

Průvodce konfigurací

Configuration Wizard 2 utility pomáhá urychlit rozvoj prostřednictvím automatické generování zdrojového kódu inicializace konfigurovat a povolit zdroje on-chip potřebné většiny design projektů. V několika krocích průvodce vytvoří kompletní spouštěcí kód pro konkrétní MCU Silicon Labs.

Programovací nástroje Flash

Na Flash Programovací nástroje umožňují návrhářům stahování kódu do zařízení a provádět další operace s pamětí, aniž byste museli použít Silicon Labs IDE. Tyto obslužné programy jsou statické příklady DLL obslužného programu C8051Fxxx On-Chip Interface, které jsou podrobně uvedeny v poznámce k aplikaci AN117. Stažený instalační program nainstaluje program Windows Flash Programming Utility i programovací program Flash z příkazového řádku (32bitový).

Ovladač ladění pro software Keil µVision

Ovladač µVision debug umožňuje Keil µVision IDE komunikovat s logikou ladění na čipu Silicon Labs. Programování interní paměti Flash integrované do ovladače vám umožňuje rychle aktualizovat cílový kód. Rozhraní µVision IDE lze použít ke spuštění a zastavení provádění programu, nastavení zarážek, kontrole proměnných, kontrole a úpravám obsahu paměti a v jednom kroku prostřednictvím programů spuštěných na vašem skutečném cílovém hardwaru.

Nástroje pro bezplatný vývoj

C8051 je také podporován nástroji FOSS .

Malý kompilátor zařízení C.

Small Device C kompilátor je optimalizace standardní (ANSI C89, C90 ISO, ISO C99, C11 ISO) C kompilátoru. Podporuje C8051 přes backend mcs51.

ec2drv

ec2drv poskytuje linuxovou podporu pro sériový ladicí adaptér. Zejména jej lze použít k programování flash paměti C8051.

Reference