C8051F02X外部存儲(chǔ)器接口和I/O端口配置

摘要：介紹美國(guó)Cygnal公司生產(chǎn)的C8051F02X系列單片機(jī)的外部存儲(chǔ)器接口、I/O端口配置方法和有關(guān)注意的問題；在此基礎(chǔ)上列舉兩個(gè)關(guān)于EMIF、I/O的配置應(yīng)用。

    關(guān)鍵詞：C8051F02X EMIF I/O 交叉開關(guān)

美國(guó)Cygnal公司C8051F02X系列單片機(jī)是集成在一起芯片上的混合信號(hào)系統(tǒng)級(jí)單片機(jī)。該單片機(jī)具有32/64位數(shù)字I/O端口（引腳）、25MIPS高速流水線式8051微控制器內(nèi)核、64KB在系統(tǒng)可編程Flash存儲(chǔ)器、64KB地址的外部存儲(chǔ)器接口、4352（4096+256）B片內(nèi)RAM、各自獨(dú)立的SPI、SMBUS/I2C和兩個(gè)UART串行接口等特點(diǎn)。其最突出的優(yōu)點(diǎn)就是，通過設(shè)置交叉開關(guān)寄存器控制片內(nèi)數(shù)字資源映射到外部I/O引腳，這就允許用戶根據(jù)自己的特定應(yīng)用，選擇通用I/O端口和所需要數(shù)字資源。當(dāng)然，在設(shè)置數(shù)字交叉開關(guān)寄存器時(shí)，應(yīng)該首先考慮EMIF的配置問題。其配置不同，將導(dǎo)致單片機(jī)通過不同的端口（低或高）訪問片外存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)器映像的I/O部件，以及數(shù)字交叉開關(guān)是否分配外部設(shè)備給P0.7(WR)、P0.6（RD）、P0.5（ALE）引腳。（如圖EMIF設(shè)置為多路器模式。）

1 EMIF和I/O配置方法

1.1 外部存儲(chǔ)器接口（EMIF）配置

C8051F02X系列MCU有4KB的RAM可以只映射在片內(nèi)，也可以映射在64KB外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址空間，還可以同時(shí)映射到片內(nèi)和片外（4KB地址以內(nèi)在片內(nèi)存儲(chǔ)器空間訪問，4KB以上經(jīng)過EMIF訪問）三種方式。對(duì)于后兩種存儲(chǔ)器工作模式，需通過外部存儲(chǔ)器接口使用MOVX和DPTR或MOVX和R0（R1）指令訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)器映像的I/O設(shè)備。但是對(duì)于高8位地址，必須由外部存儲(chǔ)器接口寄存器（EMI0CN）提供；而EMIF可將外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器接口映射到低端口（P0～P3）（F020/2/3系列）或高端口（P4～P7）（F020/2系列），以及配置為復(fù)用模式或非復(fù)用模式等。配置外部存儲(chǔ)器接口的步驟下：

*設(shè)置EMIF為低端口或高端口；

*設(shè)置EMIF為復(fù)用模式或非復(fù)用模式；

*選擇存儲(chǔ)器模式（片內(nèi)方式、無塊選擇分片方式、帶塊選擇分片方式、片外方式）；

*設(shè)置片外存儲(chǔ)器或片外設(shè)備時(shí)基；

*選擇相關(guān)I/O端口（寄存器PnMOUT、P74OUT）的輸出模式。

外部存儲(chǔ)器接口（EMI）映射為低端口（P0～P3）即PRTSEL位（EMIOCH.5）置為0，如PRTSEL位置為1，EMI映射為高端口（P4～P7）（適用于P020/2系列）。此時(shí)如果EMIFLE位（XBR2.5）被設(shè)置為邏輯1，那么，數(shù)字交叉開關(guān)將不分配外部設(shè)備給P0.7（WR）、P0.6（RD）、P0.5（ALE）引腳（如果EMI設(shè)置為多中模式）；如果EMIFLE位設(shè)為0，那么P0.7、P0.6、P0.5引腳的功能將由交叉開關(guān)寄存器或端口鎖存器來決定。外部存儲(chǔ)器接口只有執(zhí)行片外MOVX指令期間使用相關(guān)的端口引腳，一旦MOVX指令執(zhí)行完畢，端口鎖存器或交叉開關(guān)寄存器又重新恢復(fù)對(duì)端口引腳的控制。

1.2 I/O端口配置

數(shù)字交叉開關(guān)譯碼器按

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