AI8051U-学习笔记1

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AI8051U-学习笔记1

Ai8051U单片机性能总结：
架构与性能优势：32位8051架构，单时钟（1T）设计，在相同工作频率下比传统8051约快70倍，具备宽电压、高速、高可靠、低功耗、强抗静电与较强抗干扰特性，且超级加密。
时钟系统：内部集成高精度R/C时钟，常温下精度达±0.3%，不同温漂范围有精确指标。提供4种时钟源，包括内部高精度IRC时钟（可ISP编程调整频率）、内部32KHz低速IRC、外部4M33M晶振或外部时钟信号以及内部PLL输出时钟，时钟源选定后可经8bit分频器分频后供CPU和外设使用，还可省掉外部晶振与复位电路（内部集成高可靠复位电路，ISP编程时有4级复位门槛电压可选）。
低功耗模式：有IDLE模式和STOP模式。IDLE模式下停止给CPU供时钟，CPU停止执行指令，但外设仍工作，6MHz工作频率时功耗约1.3mA；STOP模式主时钟停振，CPU和全部外设停止工作，功耗可降至1uA以下。
丰富外设：数字外设包含4个串口、6个定时器、2组用于三相电机控制的16位高级PWM定时器以及I2C、SPI、QSPI、USB接口；模拟外设包括超高速12位ADC和比较器，可满足多样化设计需求。
指令集与硬件单元：拥有268条强大指令，涵盖32位加减法指令和16位乘除法指令，硬件扩充32位硬件乘除单元MDU32（支持32位除以32位和32位乘以32位运算）以及硬件三角函数运算单元TFPU。

AI8051U可以在32位和8位指令集之间进行切换，具体方法如下：
使用不同的编译器：
32位指令集编译：使用KeilC251编译器可将AI8051U设置为以32位指令集运行，利用其32位运算扩展部分进行更高效快速的运算。
8位指令集编译：若使用KeilC51/IAR/SDCC编译器，则AI8051U会工作在8位指令集模式下。
AI8051U在32位和8位指令集下并非不同型号，而是同一芯片支持两种不同的工作模式。

准双向口读外部数据时，需要先置1。
在8051单片机的准双向口读取外部数据时，一般需要先将端口引脚置1。这是因为准双向口内部有一个弱上拉电阻。当引脚用于输出时，内部电路可以正常驱动引脚输出高电平或低电平。但是当引脚从输出状态转换为输入状态来读取外部数据时，如果之前输出为低电平，外部设备的信号需要克服内部的下拉电路才能将引脚电平拉高。
而如果先将端口引脚置1，此时内部上拉电阻可以有效地将引脚保持在高电平状态。这样，当外部设备连接到该引脚并输出高电平时，引脚能够正确地读取到高电平；当外部设备输出低电平时，也能够顺利地将引脚电平拉低，从而被单片机正确地读取。

sfr关键字
定义：sfr是“specialfunctionregister”（特殊功能寄存器）的缩写。在8051单片机编程中，它用于声明一个特殊功能寄存器变量。这些特殊功能寄存器用于控制单片机的各种硬件功能，如定时器、串口、中断等。
语法格式：sfr寄存器名=地址;

示例说明：
例如，对于8051单片机的P0口（端口0），它对应的特殊功能寄存器地址是0x80。可以使用以下语句来声明一个代表P0口的特殊功能寄存器变量：sfrP0=0x80;。这样，在程序中就可以通过P0这个变量来访问和操作P0口对应的特殊功能寄存器了。

sbit关键字
定义：sbit是“specialbit”（特殊位）的缩写。用于访问特殊功能寄存器中的单个位。因为在单片机的特殊功能寄存器中，很多时候需要单独对某一位进行操作，比如设置某个中断使能位、某个引脚的方向位等。
语法格式：
方法一：直接位寻址方式：sbit位变量名=寄存器地址^位序号;
方法二：通过已定义的寄存器变量方式：sbit位变量名=寄存器变量名^位序号;

示例说明：
以8051单片机的P0口为例，P0口有8个位（P0.0P0.7）。假设要单独访问P0.0位，P0口对应的特殊功能寄存器地址是0x80，P0.0是该寄存器的第0位。可以使用直接位寻址方式：sbitP0_0=0x80^0;。也可以先定义P0寄存器变量（如前面提到的sfrP0=0x80;），然后通过寄存器变量方式：sbitP0_0=P0^0;。