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　　本書以C8051F41x為例介紹SoC單片機內(nèi)核的一些共性問題，同時也突出其自身所具有的特點，如更高的指令執(zhí)行速度，低功耗，相對于其他C8051系列，具有新型外設(shè)的集成，低廉的價格，豐富外設(shè)的合理規(guī)劃與布局。作者在介紹每一種外設(shè)時均給出了應(yīng)用代碼，使讀者可盡快掌握并應(yīng)用該模塊。
　　本書言簡意賅地介紹了μC/OS-Ⅱ的核心和常用模塊，并以C8051F41x為平臺，結(jié)合作者的項目實際，給出了工程應(yīng)用實例，其中許多實例經(jīng)過科研與生產(chǎn)實踐檢驗，有較高參考價值，可幫助讀者更好地應(yīng)用此單片機，縮短學(xué)習(xí)與應(yīng)用的距離。本書所有的實例和調(diào)試代碼均采用C語言編程，以增強程序代碼的可讀性和移植性。
　　本書可供使用C8051F系列單片機進行產(chǎn)品硬件和軟件設(shè)計開發(fā)的工程技術(shù)人員參考，部分內(nèi)容對其他類型單片機的開發(fā)也具有一定的參考借鑒價值。

　　微處理器在社會發(fā)展中扮演著非同尋常的角色，幾乎滲透到了各行各業(yè)。經(jīng)過不斷的發(fā)展與創(chuàng)新，單片機大致可分為4位、8位、16位和32位。其中32位系列是最近幾年才發(fā)展起來的新系列，大有后來居上的態(tài)勢，多用于信息量較大但運算負(fù)擔(dān)又不太重的設(shè)備上（如掌上設(shè)備等）。16位單片機越來越邊緣化，曾經(jīng)輝煌一時的MCS96也不可避免地走向衰落，現(xiàn)在這一系列品種較少，影響較大的有MSP430。但它所處的位置很尷尬，主要用于運算量小，且控制要求不是很復(fù)雜的中低端場合，這種場合使用4位或8位機也可很好地實現(xiàn)，而且更具性價比優(yōu)勢。在中高端應(yīng)用場合，其性能又無法和32位機相比，目前其價格優(yōu)勢也不明顯。應(yīng)該說在低端的控制領(lǐng)域，8位機仍是主力軍，筆者斷言這種趨勢短時期不會改變。8位機在我國的普及程度最高的非51莫屬，盡管相對于其他種類8位機并沒有絕對的技術(shù)優(yōu)勢，甚至還有劣勢，但認(rèn)同是硬道理，君不見應(yīng)用者數(shù)以億計，資料浩如煙海。也正是如此，各家公司開發(fā)的許多產(chǎn)品都是基于51內(nèi)核的�；�51內(nèi)核的系列單片機處在不斷改進的過程之中，這是因為芯片設(shè)計技術(shù)在發(fā)展，如果不對缺陷進行改造，就等于坐以待斃。8位單片機在CPU結(jié)構(gòu)、外圍模塊及總線和集成開發(fā)環(huán)境等各個方面，都發(fā)生了巨大變化。單片機的設(shè)計也已經(jīng)從積木擴展模式跨入了集成度、可靠性、性價比都非常高的片上系統(tǒng)SoC時代。
　　傳統(tǒng)的51單片機有111條指令，豐富的指令可以認(rèn)為是它的一個優(yōu)點，但筆者認(rèn)為這恰好也是它的一大缺陷，眾多的指令在增加靈活性的同時也給程序執(zhí)行帶來了低效性。針對這一特點出現(xiàn)了AVR精簡指令單片機，盡管性能獲得了飛速提升，但也帶來了如兼容性這樣的大問題，這是一種對傳統(tǒng)51單片機的割裂，同時也是對應(yīng)用者的一種拋棄。
　　C8051F系列單片機的問世可以說是51單片機應(yīng)用者的福音。該系列單片機保留了所有51單片機的指令與8052的所有資源，此舉意味著對傳統(tǒng)51單片機的最大兼容，用戶要注意的只是速度與時序的匹配。同時為了提高速度與性能，把原51單片機內(nèi)核改造為功能更強大的CIP51內(nèi)核。該內(nèi)核以流水線方式處理指令，廢除了原51單片機中的機器周期，由原來12個時鐘執(zhí)行一條指令改進為一個時鐘執(zhí)行一條單周期指令，大多數(shù)指令執(zhí)行所需的時鐘周期數(shù)與指令的字節(jié)數(shù)相同，這使得C8051F單片機的運行速度和性能大大提高，平均速度約為同頻51單片機的10倍。同時為改變原51系統(tǒng)單片機外圍模塊單一，復(fù)雜系統(tǒng)必須擴展的缺陷，片內(nèi)擴展了豐富的外設(shè)，如FLASH、XRAM、A/D、D/A、溫度傳感器，有的還擴展了智能時鐘和CRC引擎等。用戶不需要考慮太多的擴展就可以使單片完成設(shè)計任務(wù)成為可能。同時，它的編譯環(huán)境得到了KEIL C的支持，使得開發(fā)過程并沒有改變，能夠很好地適應(yīng)過去51開發(fā)的方法和習(xí)慣。片內(nèi)集成了高頻振蕩源，并具備了多級分頻系統(tǒng)以滿足各種個性化的需求。強大的非侵入式JTAG/C2調(diào)試手段，是傳統(tǒng)仿真器式調(diào)試模式所不能比擬的，可使內(nèi)核和全部資源完全透明化和可操作化，可以方便地完成下載和硬件仿真，且不占用片內(nèi)資源。C2接口通過共享技術(shù)達到I/O口0占用。豐富的接口除了SMBus/I2C、SPI、UART這些必備的接口外，有的產(chǎn)品還支持CAN、USB、LIN等，給應(yīng)用者帶來了方便。晶振以及片上溫度傳感器等外設(shè)集合為一體。增加了交叉開關(guān)，可靈活地將片內(nèi)資源分配到I/O端口，此舉可讓應(yīng)用者更方便地應(yīng)用外設(shè)，對系統(tǒng)的總體規(guī)劃非常有益。3.3 V的供電模式，內(nèi)核的低電壓使系統(tǒng)功耗進一步降低。學(xué)習(xí)和掌握如此高性價比的產(chǎn)品，必將給開發(fā)工作帶來非常大的方便。
　　本書所論述的C8051F410是一款小體積的產(chǎn)品，除具有C8051的自身優(yōu)點外還包括了一些自身的特點。比如：芯片上除了P0~~P2，還包括溫度傳感器和電源，27個I/O端均可以被編程為A/D的輸入端，A/D的數(shù)據(jù)最多16次累加功能可提高數(shù)據(jù)的處理能力。片內(nèi)獨有的47位智能時鐘可以單片實現(xiàn)一些無人值守任務(wù)。片內(nèi)2 KB XRAM內(nèi)存可以作為數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，并可實現(xiàn)循環(huán)存儲的功能。還有許多的特點這里不一一例舉，就請讀者在閱讀本書過程中慢慢體會。
　　作者對每種外設(shè)均給出了應(yīng)用代碼，所有的程序均調(diào)試通過，讀者可以放心引用。同時作者還結(jié)合自己的項目經(jīng)歷，給出了一些典型應(yīng)用的源代碼。所有代碼見隨書光盤。
　　作者在本書的編寫過程中得到了院領(lǐng)導(dǎo)大力支持，同時得到了大連理工大學(xué)數(shù)字化研究所所長王德倫教授的支持和幫助，在這里一并表示由衷的感謝。
　　參與本書編寫的人員還有大連理工大學(xué)數(shù)字化研究所的各位同仁，他們是朱林劍、孫守林、毛范海、董慧敏、馬雅麗、高媛、梁豐、陳慶紅、楊光輝、錢鋒、姜立學(xué)、陳觀慈等。
　　另外，韓素英、包明周、武麗敏、包初勝、尹云、王皓、劉建偉等人完成了部分資料搜集以及部分章節(jié)的文字校對工作。在此對他們的支持、幫助表示感謝。
　　最后，還要感謝我的妻子、女兒以及父母多年來對我的支持。
　　感謝新華龍電子有限公司在資料技術(shù)方面的大力支持。
　　我是拿出了100%的責(zé)任感來完成此書的，但限于本人的水平，肯定還存在一些缺陷，非常希望閱讀此書的讀者能批評指正。
　　有興趣的讀者可以發(fā)送郵件到： soc_reader@yahoo.com.cn，與作者進一步交流；也可發(fā)送郵件到： buaafy@sina.com，與本書策劃編輯進行交流。

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