用振蕩器為8051單片機(jī)實(shí)現(xiàn)高速串行通信的時鐘配置

用DS1075為8051單片機(jī)提供時鐘

為什么現(xiàn)采用新型芯片DSl075芯片-Econ oscillator為8051單片機(jī)提供時鐘是當(dāng)前的最佳選擇?因?yàn)樗畲髢?yōu)點(diǎn)是方便、靈活、簡單、可靠。
該類型號可提供四種基本振頻率(60MHz、66.67MHz、80MHz、100MHz)。并利用內(nèi)部分頻器可將振蕩頻率降至足夠低，以滿足8051單片機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用需求．從理論上講，四種基本振蕩頻率均可用于8051系統(tǒng)。但是，如果打算選用8051的串行口，則應(yīng)選擇的基頻應(yīng)符合單片機(jī)要求的晶體型號，這取決于所要求有的波特率和單片機(jī)所提供蛄弛波特率發(fā)生器的格式。

對于8051單片機(jī)來講，11.059MHz和22.118MHz的晶體振蕩頻率比較滿意，所產(chǎn)生的波特率符合將近3％的容差要求。如果選用基頻為 66.667MHz的振蕩器，對該基頻66.667MHz進(jìn)行六次分頻后得到11.111MHz的時鐘信號，這與理想頻率11.059MHz相差甚徽 (047％)，即使是在最壞情況下，與設(shè)定偏差為1％，其誤差值仍保持在可以接受的3％范圍內(nèi)，DSl075-66與理想頻率11.059MHz的最大偏差是1.47％，符合通信速率28.8kbps的要求。

因?yàn)椴捎肈Sl075芯片-Econ oscillator 的一個很大的好處是靈活。在8051應(yīng)用設(shè)計中，若當(dāng)初用的是早期的8051或與之相近的單片機(jī)或微處理器 (最大時鐘頻率為12MHz)，則現(xiàn)在只需重新編程振蕩器，就可非常簡單地以得到升級．在有些設(shè)計中甚至可以在線重新編程DSl075；若正在使用早期的 40腳雙列8051型單片機(jī)，則現(xiàn)在除了Dallas Semiconductor公司外還有不少其它公司可提供多種型號而且完全兼容的芯片來替代，其中典型芯片Dallas Semiconductor公司產(chǎn)的DS87C520，它采用了架構(gòu)一世界上最流行的8051微控制器之一,簡單易用、豐富的I／O資源使它深受設(shè)計者的喜愛，并被廣泛接受。它的流行已涉足到了便攜式領(lǐng)域，它與早期的8051相比，非但速度快而且指標(biāo)性能提升了11倍，并且不采用雙列40腳的封裝。

為此,選擇時鐘速率更高的805l系列的DS87C520單片機(jī)(最高時鐘達(dá)33MHz)，則可將時鐘基頻簡單的三分頻至22.222MHz，此時，最大誤差為l .47％，仍適合于22.118MHz晶體波特率的應(yīng)用，根據(jù)需要選用較高的時鐘頻率可獲得較高的處理器性能。

硬件設(shè)置

使用DS1075時，需要建立對DSl075內(nèi)含EEPROM存儲編程器的途經(jīng)，簡單的方法是：直接購買DSl075K編程／評估板，備有樣品的評估板和 Windows 2000或XT (正版)軟件將大大簡化了器件的編程，為設(shè)計提供了捷徑．即只要將芯片DSl075扦入DSl075K編程／評估上，然后再與能供+5V電源、振蕩源的應(yīng)用板相連，則就可以建立編程。完成DSl075編程后，按圖l所示，將DSl075與DS87C520單片機(jī)進(jìn)行連接。

注意：DSl075的輸出連接到XTALl引腳，而XTAL2引腳浮空。一般情況下XTAL2引腳是805l的晶振輸出端，所以若該引腳接任何元器件只能增加8051單片機(jī)的負(fù)載，為此，任何附加時鐘器件能與8051單片機(jī)的XTALl引腳并行連接時，XTAL2引腳都要浮空，此時8051不會超出 DSl075所規(guī)定的輸出電流。

結(jié)語

用DSL075芯片Econ Oscillator為8051系列單片機(jī)提供時鐘，是解決當(dāng)今用8051系列單片機(jī)串行通信在工業(yè)控制和通信等領(lǐng)域中數(shù)據(jù)進(jìn)行高速傳輸?shù)男录夹g(shù)，該設(shè)計方案的實(shí)施可獲得較高的性能價格比。