C8051
C8051 es un microcontrolador Núcleo (MCU) producida por Silicon Laboratories, Inc. Se basa en una aplicación patentada de la 8051 arquitectura de conjunto de instrucciones.[1]
Contenido
- 1 Resumen
- 2 Familias
- 2.1 Intensivos analógico
- 2.2 Ultra bajo consumo
- 2.3 Automotriz e Industrial
- 2.4 Amplia base/Small Form Factor
- 2.5 USB
- 2.6 Sensor táctil capacitiva
- 2.7 Inalámbrico
- 2.8 Puentes de conectividad USB
- 3 Herramientas de desarrollo
- 3.1 ToolStick
- 3.2 Silicon Labs IDE
- 3.3 Kit de Keil ® PK51 Developer
- 3.4 Otras herramientas y utilidades
- 4 Referencias
Resumen
El C8051 es una implementación del microcontrolador 8051 CPU, en contraposición a la versión original de micro código 'atado con alambre duro'. El conjunto de instrucciones se asigna a una tubería de dos etapas básica para aumentar su rendimiento manteniendo una anchura de memoria de programa de 8 bits. El resultado es una arquitectura de microcontrolador 8051 de alto rendimiento que se ejecuta más instrucciones dentro de 1 o 2 reloj ciclos y ofrece 20 a 25 veces la performance de la base original de 8051.[1]
Familias
Intensivos analógico
Gama de resoluciones de ADC de 10 a 24 bits y otros periféricos análogos de la en-viruta incluyen DACs (resolución de 12 bits), una referencia de tensión, comparadores, un sensor de temperatura, ganancia programable array (PGA) y osciladores. Periféricos digitales pueden incluir interfaz de memoria externa, temporizadores, contador programable array (PCA) módulos y UART, USART, SPI, I2C/SMBus, I2S y más.[2]
| Número de parte | Memoria Flash | MIPS | RAM | Paquetes | Otros |
|---|---|---|---|---|---|
| C8051F00x/1 x | 16-32 kB | 20-25 | 0.25-2 kB | QFP32, QFP48, QFP64 | PGA x 16 |
| C8051F02x | 64 kB | 25 | 4,25 kB | TQFP64, TQFP100 | - |
| C8051F04x | 32-64 kB | 25 | 4,25 kB | TQFP64, TQFP100 | PGA 60V |
| C8051F06x | 32-64 kB | 25 | 4,25 kB | TQFP64, TQFP100 | DMA |
| C8051F12x/3 x | 64-128 kB | 50-100 | 8,25 kB | TQFP64, TQFP100 | MAC 16 x 16 |
| C8051F35x | 8 kB | 50 | 0,75 kB | QFN28, LQFP32 | - |
Ultra bajo consumo
El ultra bajo consumo MCU C8051 están diseñados para minimizar el consumo de energía a través de la activa y modos de dormir y proporcionar el más rápido despertar veces posible.[3]
| Número de parte | Memoria Flash | MIPS | RAM | Paquetes | Energía activa/Sleep | Otros |
|---|---|---|---|---|---|---|
| C8051F90x/1 x | 8-16 kB | 25 | 0,75 kB | QSOP24, QFN24 | 160 µA/MHz / 50 nA | dc-dc; RTC |
| C8051F92x/3 x | 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 uA/MHz / 10 nA | Tacto; RTC |
Automotriz e Industrial
Microcontroladores automotrices e industriales de Silicon Labs (MCU) son auto-grado productos calificados y probado con la especificación de AEC-Q100 con funcionamiento a alta temperatura hasta 125 ° C. Los microcontroladores C8051F5xx industriales y automotrices incluyen un CAN 2.0B interface, interfaz de LIN 2.1, un oscilador integrado precisión (±0. 5%) que permite la operación completa especificaciones sin un oscilador de cristal externo y 1.8 a 5,25 V tensión de alimentación. El C8051F5xx y C8051F85x/6 x característica de familias un 12-bit ADC y son implementados en pequeñas forman paquetes de factor.[4]
| Número de parte | Memoria Flash | MIPS | RAM | Paquetes | Otros |
|---|---|---|---|---|---|
| C8051F85x/6 x | 2-8 kB | 25 | 0.25-0.5 kB | SOIC16, QFN20, QSOP24 | LFO |
| C8051F50x/1 x | 32-64 kB | 50 | 4,25 kB | QFN32, QFP32, QFN40, QFN48, QFP48 | LIN2.1; osc de ±0. 5% |
| C8051F52x/3 x | 2-8 kB | 25 | 0,25 kB | DFN10, QFN20, TSSOP20 | LIN2.1; osc de ±0. 5% |
| C8051F54x | 8-16 kB | 50 | 1,25 kB | QFN24, QFN32, QFP32 | LIN2.1; osc de ±0. 5% |
| C8051F55x/6 x / 7 x | 16-32 kB | 50 | 2,25 kB | QFN24, QFN32, QFP32, QFN40 | CAN2.0B; osc de ±0. 5% |
| C8051F58x/9 x | 96-128 kB | 50 | 8 kB | QFN32, QFP32, QFN40, QFN48, QFP48 | PUEDE 2.0B; osc de ±0. 5% |
Amplia base/Small Form Factor
Estos pequeños MCUs incluyen hasta 100 MIPS CPU, 12-bit ADC, DAC de 12 bits y otros periféricos analógicos vitales como oscilador integrado precisión (± 2%) y la precisión sensor de temperatura (±2 ° C). Sensibles a los costes pin-compatible con una sola vez programables (OTP) opciones también están disponibles.[5]
| Número de parte | Memoria Flash | MIPS | RAM | Paquete | Otros |
|---|---|---|---|---|---|
| C8051F85x/6 x | 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; MAC 16 x 16 |
| C8051F37x/9 x | 8 – 16 kB | 50 | 1 kB | QFN24, QFN20 | Vref; 105 ° C; EEPROM; ±2 ° C la temperatura. sensor; DACs |
| C8051F41x | 16 – 32 kB | 50 | 2,25 kB | QFN28, LQFP32 | Vref; RTC; DACs |
* C8051F30x, C8051F31x y C8051F33x están también disponibles con memoria uno-tiempo-programable como C8051T60x, C8051T61x y C8051T63x respectivamente.
USB
Estos dispositivos cuentan con un controlador de a bordo bus serie universal (USB) 2.0 función con un transceptor integrado y recuperación de reloj en el chip y están disponibles en una amplia gama de paquetes. No resistores externos, cristal, regulador de voltaje, EEPROM u otros componentes son necesarios.[6]
| Número de parte | Memoria Flash | MHz | RAM | Paquetes | Otros |
|---|---|---|---|---|---|
| C8051F32x** | 16 kB | 48 | 1.25-2.25 kB | QFN28, LQFP32 | Cristal-menos |
| C8051F34x* | 32-64 kB | 48 | 2,25-4,25 kB | QFN32, LQFP32, TQFP48 | Cristal-menos; EMIF |
| C8051F38x** | 32-64 kB | 48 | 1.25-4,25 kB | QFN32, LQFP32, TQFP48 | Cristal-menos; EMIF |
* Producto legado, sustituido por C8051F38x.
** C8051F32x y C8051F38x están también disponibles con memoria uno-tiempo-programable como C8051T32x y C8051T632x respectivamente.
Sensor táctil capacitiva
Microcontroladores Silicon Labs táctil capacitiva sentido (MCU) permiten una implementación de toque los botones, deslizadores, ruedas, sensores de proximidad capacitivos y líquida nivel de detección.[7]
| Número de parte | Memoria Flash | MHz | RAM | Paquetes | Otros |
|---|---|---|---|---|---|
| C8051F7xx | 8-32 kB | 25 | 0.5-8 kB | QFN24, QFN32, QFN48, QFP48, QFP64 | 18-38 toque ch. |
| C8051F8xx | 4-16 kB | 25 | 0.25-0.5 kB | SOIC16, QFN20, QFN24, QSOP24 | 8-16 ch táctil. |
| C8051F99x | 8 kB | 25 | 0,5 kB | QFN20, QFN24, QSOP24 | 13-14 toque ch. |
Inalámbrico
La familia MCU inalámbrica Si10xx ofrece soluciones de chip único que combina un transceptor RF integrado sub-GHz y una MCU. Estos productos están diseñados para abordar las necesidades específicas de sistemas embebidos de baja potencia que requieren un enlace de comunicación RF bidireccional.[8]
| Número de parte | Memoria Flash | MHz | RAM | Paquete | Otros |
|---|---|---|---|---|---|
| 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/3 x | 128 kB | 25 | 4.25-8.25 kB | LGA85 | Segmentos LCD 128 |
Puentes de conectividad USB
El CP21xx familiar ofrece un plug-and-play de interfaz solución que soportan suites VCP, USBXpress, HID y USB Audio driver en Windows, Linux y OSX. Estos dispositivos de apoyo operación cristal y memoria de programación en el sistema.[9]
| Número de parte | Descripción | Tipo de controlador | GPIOs | Paquete | Otros |
|---|---|---|---|---|---|
| CP2101* | USB to UART Bridge Dual | VCP, USBXpress | - | QFN28 | Regulador de 5V |
| CP2102** | USB to UART Bridge | VCP, USBXpress | - | QFN28 | Regulador de 5V |
| CP2103* | USB to UART Bridge | VCP, USBXpress | 4 | QFN28 | Regulador de 5V; RS-485 |
| CP2104 | USB to UART Bridge | VCP, USBXpress | 4 | QFN24 | Regulador de 5V; RS-485; Split Vio |
| CP2105 | USB to UART Bridge Dual | VCP, USBXpress | 5 | QFN24 | Regulador de 5V; RS-485; Split Vio |
| CP2108 | USB to UART Bridge Quad | VCP, USBXpress | 16 | QFN64 | Regulador de 5V; RS-485; Split Vio |
| CP2109 | USB to UART Bridge | VCP, USBXpress | - | QFN28 | Regulador de 5V |
| CP2110 | HID USB to UART Bridge | HID | 10 | QFN24 | Regulador de 5V; RS-485; Split Vio |
| CP2112 | HID USB puente SMBus/I2C | IIe | 8 | QFN24 | Regulador de 5V; Split Vio |
| CP2114 | USB a puente de Audio I2S | Audio USB | 12 | QFN32 | Regulador de 5V; Split Vio |
| CP2130 | USB al puente de SPI | WinUSB, LibUSB | 11 | QFN24 | Regulador de 5V; Split Vio |
* Producto legado, sustituido por CP2104.
** Bajar costo alternativas disponibles como CP2104 y CP2109 (huella compatible).
Herramientas de desarrollo
Silicon Labs ofrece herramientas de desarrollo de hardware y software para apoyar su MCU C8051. Una lista completa de kits y placas de desarrollo está disponible en la empresa sitio web.
ToolStick
Los laboratorios de Silicon ToolStick es un sistema de desarrollo que permite a los diseñadores desarrollar y depurar el firmware de aplicación directamente en el microcontrolador destino usando el Silicon Labs desarrollo entorno integrado (IDE). Una vez finalizado, los diseñadores pueden reemplazar la tarjeta hija con un adaptador de programación y el programa de dispositivos en blanco para su uso en su sistema actual.[10]
Silicon Labs IDE
El Silicon Labs entorno de desarrollo integrado (IDE) es un programa de software completa, independiente que incluye un gestor de proyectos, editor de código, depurador de nivel de fuente y otras utilidades. Las interfaces IDE a terceros cadenas de herramienta de desarrollo para proporcionar a los diseñadores de sistemas un entorno de desarrollo completo de software embebido. El IDE soporta la cartera entera microcontrolador de 8 bits (MCU).
Kit de Keil ® PK51 Developer
El Kit de desarrollador Keil PK51 incluye un compilador C 8051, vinculador y ensamblador para uso con Silicon Labs microcontroladores de 8 bits y estudio líder en la industria. Este paquete toolchain proporciona el construcción, soporte para 8051 proyectos, mientras que el IDE ofrece edición y soporte de depuración. Esta toolchain libre viene sin un límite de tamaño de código o tiempo.[10]
Otras herramientas y utilidades
Asistente de configuración
El Asistente de configuración 2 utilidad ayuda a acelerar el desarrollo de generación automática de código de inicialización para configurar y habilitar los en-viruta recursos necesitados por la mayoría de proyectos de diseño. En pocos pasos, el asistente crea código de inicio completo para un determinado Silicon Labs MCU.[10]
Utilidades de programación Flash
El Utilidades de programación Flash permite a los diseñadores para descargar el código a un dispositivo y realizar otras operaciones de memoria sin necesidad de utilizar el Silicon Labs IDE. Estas utilidades son ejemplos estáticos de la DLL C8051Fxxx On-Chip interfaz utilidades detalladas en nota de aplicación AN117. La utilidad de instalación descargado instala la utilidad Windows Flash programación tanto la línea de comandos (32-bit) Flash programación utilidad.[10]
Driver para Keil µVision Software de depuración
El Controlador de depuración µVision permite el Keil µVision IDE para comunicarse con Silicon Labs de la en-viruta depuración lógica. Programación de la memoria Flash en el sistema integrado en el controlador permite actualizar rápidamente código de destino. El µVision IDE puede utilizarse para iniciar y detener la ejecución del programa, establecer puntos de interrupción, compruebe las variables, inspeccionar y modificar el contenido de la memoria y solo paso a través de programas que se ejecutan en el hardware del objetivo real.[10]
Referencias
- ^ a b Silicon Laboratories, Inc.
- ^ Silicon Laboratories, Inc. - alto rendimiento, Analog-intensivos microcontroladores
- ^ Silicon Laboratories, Inc. - ICs microcontrolador ultra-bajo-energía
- ^ Silicon Laboratories, Inc. - microcontroladores automotriz e Industrial
- ^ Silicon Laboratories, Inc. - Small Form Factor microcontroladores
- ^ Silicon Laboratories, Inc. - USB microcontroladores
- ^ Silicon Laboratories, Inc. - MCU sentido táctil capacitiva
- ^ Silicon Laboratories, Inc. - inalámbrico microcontroladores (MCU)
- ^ Silicon Laboratories, Inc. - puentes de conectividad USB
- ^ a b c d e Silicon Laboratories, Inc. - Studio microcontrolador de 8 bits, componentes individuales