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Computer/0x08 하드웨어

마이크로프로세서 2화 MCS-51 계열 마이크로컨트롤러

마이크로프로세서 2화 MCS-51 계열 마이크로컨트롤러





이번시간 공부내용은 MCS-51 계열 마이크로 컨트롤러 


MCS-51 : 8051 기본 구조를 중심으로 일부 변형된 CPU 통칭 


CISC 머신(machine)    = 하버드 구조  

MCS - 51 





[ 8051 마이크로 컨트롤러 ]


4k 바이트 프로그램 메모리(ROM) 와 128바이트 데이터 메모리 (RAM) 내장

16비트 타이머 2개

64K 바이트 외부 프로그램 메모리 공간과 외부 데이터 메모리 공간

내장된 프로그램 메모리는 MROM(Mask Rom)





[ 8031 마이크로 컨트롤러 ]


프로그램 크기가 4K 바이트 이상인 경우에 적합


8051 = 8031 


8031은 프로그램 메모리 (ROM)를 외장 함 







[ 8751 마이크로 컨트롤러 ]


8751 : 내부 프로그램 메모리가 EPROM 으로 되어있음

   EPROM 라이터를 사용해 사용자가 프로그램을 기록 할 수 있고,

자외선 이레이저를 사용해 기록된 데이터를 지우고 다시 사용 가능 






8031 - 8051 - 8751 => 후속모델: 8032 , 8052, 8752 

: 내부 프로그램 메모리 & 메모리 2배 + 인터럽트 추가


내부 타이머 개수 : 3개


내부 데이터 메모리 256 바이트 내부 프로그램 메모리 

8K바이트 인터럽트 소스 6개





[ 80C51BH 마이크로 컨트롤러 ]



CHMOS 기술로 제작된 모델

장점: 전력 소비 적음, 두가지 절약모드 (idle mode, power down mode) 가능






[ 인텔의 오리지널 모델 ] 



인텔오리지널 모델 + I/O 기능 or 추가


처리 속도를 높여 성능을 향상시킨 MCS-51 호환 기종 등장


내부 프로그램 메모리를 플래시 메모리로 사용한 모델을 출시 

사용자 편의성을 높이거나 패키지의 핀 수를 20개로 소형화 등 다양한 모델 출시 




[ 아트멜의 8051 계열 마이크로 컨트롤러 ]


* 필립스 (Philips)

: 초저가형, 저전압형, OTP형, 플래시 메모리형

=> 다영한 모델의 제품군을 갖춤


* 달라스 (Dallas)

: 배터리 백업 기능이나 RTC 기능이 내장된 모델 출시 





8051기본구조


일반 CPU기능 , 병렬 I/O 포트 , 직렬포트 , ROM 

특수 기능 레지스터 ,인터럽트 제어기 , 타이머 / 타운터 , RAM




* 기본특징


8 bit CPU 로 최적화된 응용에 적합

*5V 단일 전원에서 동작, HMOS 기술 이용으로 전력소비 적음

비트단위로 조작, 제어할 수 있는 강력한 부울 함수 처리가 가능


4Kbyte 의 프로그램 메모리 (ROM)를 내장 (단, 8031은 제외)

각각 128byte 의 데이터 메모리(RAM) 와 특수 기능 레지스터를 내장

- 4개의 레지스터 뱅크(register bank)

- 128bit 의 bit flag (직접 어드레싱 가능)

- 128byte 의 특수 기능 레지스터 (Special Function Register)



[ 정리하기 ]


1. 인텔의 8051계열 마이크로컨트롤러는 8031 , 8051 , 8751  등이다.

2. 아트멜의 8051계열 마이크로컨트롤러는 AT89C1051 등이다.

3. 8051 기본적인 특징은 8 비트 CPU로 최적화된 응용에 적합하고,

+5V 단일 전원에서 동작, HMOS 기술을 이용하므로 전력

소비가 적다.