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C8051F MCU之系列仿真器介绍


C8051F MCU 之系列仿真器介绍 C8051F 单片机是完全集成的混合信号系统级芯片(SoC),具有与 MCS-51完全兼容的指令 内核。该系列单片机采用流水线处理(pipe line)技术,不再区分时钟周期和机器周期,能在 执行指令期间预处理下一条指令, 从而提高了指令执行效率。 大部分 C8051F 单片机具备控 制系统所需的 模拟和数字外设,包括看门狗、ADC、DAC

、电压比较器、电压基准输出、 定时器、PWM、定时器捕捉和方波输出等,并具备多种总线接口,包括 UART、 SPI、 SMBus(与 I2C 兼容)总线以及 CAN 总线。C8051F 系列单片机采用 FLASH ROM 技术,集 成 JTAG, 支持在线编程。 本文重点说明一下 C8051F 开发工具的选择及各版本之间的异同, 以方便开发者选购。 下面所说的开发工具,均以原厂 Silicon Laboratories(2003和 Cygnal 兼并)公司为主,国 内有兼容的开发工具,可以对号入座。 1、Serial Adapter EC2

此产品属于 Silabs 公司第一代产品,现在这个基本上属于停产的产品,市场上有的

话,价格也相对偏高。不合适!还有一个值得提醒大家的是(也是好多朋友问本空间的开发 器 为什么1脚为 NC,特做此声明),注意这个 DEBUG 的调试接口的关系,在第一脚3.0 to 3.6 VDC Input,搞过 RS232接口的朋友都应该知道,串行口不能向设备提供大电流电源 的(通常的窃电电路也只是小电流方式),所以在官方的开发板上都有如下有这个关系。

其实在这个脚上(1脚的+3VD)的电源不是向目标板提供的,而官方的开发板这种 设计完全是为了兼容所有工具(原装 EC2的供电问题)的开发,而不是一般朋友认为的这个脚 是仿真器向目标板供电的。注意这个脚的方向是目标板向仿真器输入,而不是输出!! ! 2、USB Debug Adapter for C8051F MCU

这个开发工具是一个纯 USB 的开发工具,在 PC 上这个是免驱动的 HID 设备,所以 很方便地应用在 Windwos 系统中,在产品内部带有 TVS 和过流保护, 另外由于 C8051F 个别单片机有 VIO 单独控制 IO 口的电源(如 C8051F410的 IO 可以最大5.25V 的输入),所 以在这个产品中有一个根据目标 板电压,自动调整电平级别来适应 C8051F 全系列,全电 压范围单片机的开发测试工作。在这个产品的10脚是电脑的 USB 电源5V 输出,方便小电 流方式下 的试验,通过官方得知可以向目标板提供100mA 的电流。 3、ToolStick Kit

这个产品属于官方的增加功能的工具棒调试器,包括 Base Adapter 和 Debug Adapter,携带方便,能向目标板提供小电流(75mA)电源,并且带有流控制的 UART 通讯 功能,可以通过 Silabs 公司提供的终端软件,方便接 连单片机的 UART 引脚,调试通讯很 是方便。不过通过使用中发现,在现今的版本下,这种开发套件是有缺陷的,没有专用电平 转换芯片, 在某些情况下, 不能调 试部分特殊 IO 供电的单片机(最明显 C8051F410的 VIO =5V 的情况下会连接不上),不过在2.4V – 4.2V 之间,通过 ToolStick 自己的 VIO 接口, 可以适应在电压范围内(2.4 – 4.2V)的所有 C8051F 单片机。另外注意的是,通过官方的资 料,1脚的 VDD 是有开关的,可断开与目标板3.3V 电源的直接连接,以免损坏 ToolStick 硬件。 通过以上的了解,在特定的情况下,可以看到基本上有这种关系:

所以如果你准备一直用3.3V 左右的 C8051F 单片机, ToolStick 也是一个不错的选择, 它的功能比 USB Debug Adapter 多一些, 适合没有 RS232接口的朋友调试单片机的 UART 使用。如果用的 C8051F 的单片机不确定(主要是 I/O 口电压方面),USB Debug Adapter 可以做为开发的首选设备,原因吗,当然是稳定,可以用于全系列,全范围 I/O 口电压下的 C8051F 单片机的开发测试,速度也不错啦。呵 呵。

C8051F 系列调试器常见问题及解决方法(一) 本店当前侧重 C8051F 单片机服务工作,对于本店客户在开发过程中所遇到的种种 C8051F 单片机的问题做一个总结,此文会根据客户不同的问题及最终的 解决方法即时更 新。 同时本文中所出现的问题可适用于当前市场上所有的 C8051F 调试器 (U-EC3、 U-EC5、 U-EC6) 。 由于开发过程所存在的问题都是存在于目标版本和调试器之间, 那么就不得不说一下 调试 C8051F 的接口。 C8051F 的共有两种调试接口, 分别为 C2和 JTAG 接口。 标准的 JTAG 接口都是10PIN 的双排插座,而 C2只是一种简化 C8051F 的 JTAG 协议,也有朋友把这两 种关系做成四线

制或者是6线制的专用调试接口。这两种接口的标准关系图如下所示。

而有些用户为了使调试接口不占用太多的 PCB 板面积,可以用下面两种形式简化上 面 的 两 种 接 口 电 路 。 注 意 的 是 JTAG 和 C2 接 口 对 应 的 关 系 , 如 下 图 :

以下为客户服务过程中常见的问题汇总: Q:在使用 C8051F410的时间,为什么无法连接连接上开发器? A:由于 F410的端口电压(VIO)可另行设置,所以请确认你的 USB 开发器的内核有自动 调节电压功能 (某些简化版本的为了成本没有这部分电路) 以达到 JTAG 接口的电平和 VIO , 一致,另外确认电源供电部分(VDD)是正常工作的,并需要在 VDD 引脚上加上4.7uF 电 容滤波。之后再行测试。

Q:在使用 Keil 时,无法选择调试器? A:请查看本店 C8051F 调试器说明书之 Keil 安装篇,需要一个 C8051F 单片机的 Keil 插 件才可以,可以下载此文件。

Q:在一些使用 C8051F 产品化的系统中,看到别人把 JTAG 用一个电阻接地,但是无法连 接调试器? A:因为某些用户考虑到成品阶段不再需要通过 JTAG 编程,所以将 JTAG 接口通过电阻接 地了,这样做的目的是为了拉架系统的抗干扰能力,如果连接不上,请把 JTAG 脚上的电阻 焊接掉再行测试。

Q:程序代码加密后,单片机无法通过调试器检测到,即连接不上了。 A:确认只是加密后无法连接了,对于加密后连接不上的问题,当前测试仅存在于 JTAG 接 口的 C8051F 单片机,对于 C2好像没有这种问题存在。解决方法是通过 Silabs IDE 软件, 选择 Tools – Erase Code Space 来擦除 FLASH,如下图。处理后如果系统无问题,则会 自动连接。提醒一下,这种方法正常处理后,单片机的 FLASH 会全部清空。

文章篇幅不希望太长, 以方便阅读。 C8051F 系列调试器常见问题及解决方法(二) 再 继续…… http://www.microgo.cn/applications/c8051f-debugger-question.html


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