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非易失存储器

发布时间:2013-08-29 10:12:04

单周期指令

超高速DS89C430/DS89C450处理器工作在单周期指令,执行一条指令只需一个时钟周期,DS80C310/DS80C320/DS80C323/DS8xC520高速处理器需要四个时钟周期完成一个机器周期,相比之下速度提高4倍。时钟速度的不同意味着相同晶体频率下,用DS89C430/DS89C450替代高速器件就将速度提升4倍。

非易失存储器

DS80C310/DS80C320/DS80C323没有内部程序存储器,需要外部存储器存储程序。DS8xC520改进了存储器方案,包含16kB的程序EPROM。

从DS80C310/DS80C320/DS80C323向DS89C430/DS89C450移植时,存储在外部ROM、闪存或EPROM存储器的应用程序可以重新放置到超高速处理器的内部闪存。DS89C430提供与DS89xC520相同的内部程序存储器(16kB),存储在DS8xC520中的所有应用程序都可以放入DS89C430,无需调整。对于外部程序存储器的应用,可以将程序装载到DS89C450的64kB内部闪存,只要没有占用端口扩展64kB的程序存储空间。

最后,由于DS89C430/DS89C450支持标准的8051复用地址总线,必要时,还可以使用外部程序存储器。

串口装载器

虽然DS8xC520包含内部EPROM程序存储器,但不支持在系统或在应用编程(IAP)。必须用独立的编程器装载EPROM,而且DS8xC520重新编程时必须断开(或电气隔离)与系统其它电路的连接(但是,有可能在DS8xC520上设计一个用户装载器,以允许外部程序或数据EPROM或非易失RAM在系统控制下重新加载。更多信息请参考应用笔记102,"Using the High-Speed Microcontroller as a Bootstrap Loader")。

DS89C430/DS89C450增加了串口装载器,从而改进了编程过程。该功能容许程序存储器通过一个简单的基于ASCII的协议重新装载程序。串口装载器利用微控制器内部ROM实现,不会占用程序空间。另外,FCNTL和FDATA寄存器可以用于IAP,部分闪存可以在用户控制下进行擦除和重写。

GPIO端口0

由于DS89C430/DS89C450 (类似于DS8xC520)可以在没有外部程序和数据存储器的情况下工作,所以它们的8个P0口(复用总线有效时作为AD[7:0])可以用作通用I/O (GPIO)。不使用外部总线时,还有一些I/O引脚可以重新定义为通用I/O:8个P2口(P2[7:0])、P3.6 (nWR)和P3.7 (nRD)引脚。

但是,与P2和P3口不同,P0口采用漏极开路输出驱动器。这意味着如果这些端口被用作输出,它们必须接上拉电阻。如果P0口用作输入(由外部驱动),则不需要上拉电阻。

1分频时钟

DS89C430/DS89C450的CKMOD寄存器增加了系统时钟直接驱动三个定时器(定时器0、定时器1和定时器2)的功能(与标准的4分频和12分频选项不同)。这一高速选择模式(由T0MH、T1MH和T2MH位控制)在复位后默认为禁用状态,保证定时器与DS80C310/DS80C320/DS80C323/DS8xC520程序兼容。

晶振倍频器

DS89C430/SD89C450包含一个片内晶振倍频器,可以使晶振频率提高2倍或4倍。这意味着一个5MHz的晶体可以根据需要产生5MHz、10MHz或20MHz的时钟。

5级中断优先级

DS89C430/DS89C450扩展了可编程中断优先级方案,能够为任意外部中断、定时器中断、串口中断或看门狗中断指定一个用户定义的从0(最低)到3(最高非电源故障优先级)的中断等级。最高优先级等级4保留给电源故障中断。这个系统与DS80C310/DS80C320/DS80C323/DS8xC520使用的低/高可编程优先级方案向后兼容。

关于电源的考虑

DS89C430/DS89C450提升了处理能力,与高速微控制器相比具有更高的电源电流需求。在最大晶振频率工作条件下,DS89C430/DS89C450消耗110mA (75mA典型值)的电源电流。因此,升级到DS89C430/DS89C450时,由于功耗增大,可能需要为高速设计更改电源电路,更多细节请参考器件的数据资料。

对数字噪声的考虑

超高速闪存控制器的性能提升源于核的重新设计,它降低了机器周期并显著增加了内部开关速度。由于这个原因,在用超高速闪存微控制器直接替代高速微控制器时,系统设计师可以看到数字噪声略有增加。这时,设计师应该查明设计中影响性能提升的因素。有些情况下,有必要给微控制器增加额外的旁路电容,或运用其它滤波手段降低数字噪声。