价格不到3元！国产“双核”51单片机—LS2051，闪亮登场！ 作者：许意义                            2008.6.28   一次偶然的机会，看到一款国产的“双核”51单片机—LS2051，价格不到3元！   厂商样本上介绍其指令系统与MCS-51 兼容，内部功能、引脚功能、引脚排列以及引脚的电气特性与AT89C2051 全兼容，可直接替换AT89C2051 以及与其兼容的芯片。   LS2051 还支持独立或关联的两道程序（类拟双核）同时运行。执行第1 道程序的性能是AT89C2051 的1.27 倍，第1 道和第2 道程序同时运行时的处理能力最高可达到AT89C2051 的2.55 倍。   经向生产厂商申请了LS2051 样片和下载器，收到后烧录程序，上机试用，性能稳定，未发现不兼容现象。   产品应用成功后，怀着好奇的心理，重点研究其特有的“双核”特点，两道程序同时运行？有点不可思异。在网上搜索后，发现这方面的资料几乎是空白，于是自己编了点应用程序，下载后测试其性能，以下是一些使用总结。   1、好多中高挡的单片机硬件自带XXX 功能，LS2051 不带这些功能，这些功能用单片机大多都能模拟，但有些功能费时，有些功能不能分时操作，故一般单片机软件难于胜任某些功能，只能靠硬件来解决，LS2051 特有的“双核”特性，两道程序可同时运行。各管各的，互不干涉，可用其中的一道程序来模拟某些硬件功能，有些功能只有高挡单片机才有，如正交编码信号输入，16位ADC 模数转换等等。   2、调试时用Keil C51，但厂商未提供第二道程序使用的头文件及库函数，为方便使用，我自已编了一个。当主程序为C语言时，头文件为ls4051.h，二道程序使用的库函数文件原型为astart_c.a51（未编译），可直接调用。当主程序为汇编语言时，头文件为ls4051_asm.inc。   3、第二道处理引擎设置独立的ACC、B、DPTR、PSW、R0～R7 和SP 特殊功能寄存器（这些特殊功能寄存器初始化值全部为0），但第1 道所属的通用寄存器为32 个（分为4个区域），而第2 道所属的通用寄存器为8 个（只有一个区域）。堆栈级数为8 级硬件堆栈（SP初始化值为0），因此，在第2 道程序的设计中要考虑不能过多的压栈。   4、由于LS2051 特有的第2 道处理引擎，使芯片的中断处理比AT89C2051 更加灵活和高效。若第1 道的中断使能EA 打开，而第2 道的中断使能AEA 未打开，那么，中断由第1 道处理；若第1 道和第2 道中断使能都打开，且第2 道应用程序未启动或没有第2 道应用程序，那么，两道都可以执行中断处理，这由硬件自动完成，不需用户考虑；若第1 道中断使能关闭，而第2 道中断使能打开，且第2 道应用程序未启动或没有第2 道应用程序，那么，由第2 道处理引擎执行中断处理，这由硬件自动完成，不需用户考虑。   5、第2 道程序一旦被启动，则不能被任何事件打断。   6、若同时使用两道程序（含中断程序使用第二道程序），特别要注意的是，由于二道程序处理引擎分别设置独立的ACC、B、DPTR、PSW、R0～R7 和SP 特殊寄存器，在传递参数时，不能使用这些特殊寄存器来传递，否则结果可能为不可预知的，应使用其他的公共资源来传递，同时要考虑使用公共资源时可能发生的冲突问题。   7、与第2 道处理引擎相关的跳转指令，指令及跳转地址必须全部为第一页（000H-0FFH），在C语言中，编译程序自动安排程序地址，不需用户考虑。但用汇编编写程序时，可适当调整程序前后位置，满足上述要求。   8、P1 和P3 口在大于40KHz 的应用时，需在外部接4.7K 左右的上拉电阻。这是目前版本硬件上和AT89C2051 有点区别的地方，听厂商说，下批生产时改进。   9、第2 道处理引擎增加的相关指令，为方便使用，特编写了宏定义和库函数，定义如下（第2 道指令全部以A开头）： 在C语言中使用的宏定义和库函数 /*------------------------------------------------  与并发程序相关的子程序及宏定义 ------------------------------------------------*/  sbit AEA    = 0xAE;    /* 第2 道中断总使能 */ void  astart(void);          // 启动并发程序，amain() 为并发程序(第二道程序)的入口地址 void  aend(void);            // 并发程序(第二道程序)结束 void  anmwiat(void);         // 若同步标志为0，则等待，否则清同步标志M为0，继续运行程序 void  amwiat(void);          // 若同步标志为1，则等待，否则置同步标志M为1，继续运行程序 void  aclrm(void);           // 清同步标志M为0 #define  asetbm()    A_M = 1;        // 置同步标志M为1 /*------------------------------------------------  位传送补丁程序，用于某位赋值给另一位，替代 y=x；目前版本存在的bug，听厂商说，下批生产时改进。 ------------------------------------------------*/  #define  bmov(y,x)   if ( ##x == 1) {##y = 1;} else {##y = 0;}  // 位传送补丁程序 y=x； 在汇编语言中使用的宏定义和宏指令 sbit    AEA = 0AEH   ; 第2 道中断总使能 ASTART  addr8        ; 启动并发程序，addr8 为并发程序(第二道程序)的入口地址。 AJNMCM  addr8        ; 若同步标志为1，则清同步标志为0，PC=PC+1；否则PC= addr8。 AJMSM   addr8        ; 若同步标志为0，则置同步标志为1，PC=PC+1；否则PC= addr8。 ASETBM               ; 表示同步标志置1。       ACLRM              ; 表示同步标志清0。       AEND                 ; 并发程序(第二道程序)结束。 BMOV  bit_out,C      ; 宏操作指令(补丁程序，目前版本存在的bug，替代 MOV  bit_out,C 指令) 下面为一些使用第2 道处理引擎编写的实用子程序 aie_c文件夹：   两道同时执行中断处理，C语言实例 arun_c文件夹：  同时执行两道程序，C语言实例 abs文件夹：     正交编码信号输入（4线分），混合编程实例 adc文件夹：     8位ADC模数转换，混合编程实例 adc16文件夹：   高精度16位ADC模数转换，混合编程实例 exp_io文件夹：  扩展8位输入口P4，8位输出口P5，混合编程实例 key_aio文件夹： 单根I/O口扩展多个键盘，混合编程实例 key_int文件夹： 扩展8路键盘中断，混合编程实例 wdt文件夹：     看门狗，混合编程实例 pwm_a51文件夹： 8位PWM，汇编语言实例 hpwm_a51文件夹：高精度8位PWM，汇编语言实例 LS2051 的生产厂商是湖南华芯公司，其他资料可到他们网站上下载，网址                            欢迎交流使用心得，作者的e-mail：shyl888@126.com 点击浏览该文件 [详细内容]