本书介绍了Cygnal集成产品公司的C8051Fxxx高速片上系统（SOC）单片机的硬体结构和工作原理，详细阐述了C8051Fxxx的定时器、可程式计数器阵列（PCA）、串列口、SMBus/I2C接口、SPI汇流排接口、ADC、DAC、比较器、复位源、振荡器、看门狗定时器、JTAG接口等外设或功能部件的结构和使用方法。本书还介绍了Cygnal单片机的软体开发环境及典型套用。

本书可作为计算机、电子工程、工业自动化等领域的工程技术人员的设计参考书，亦可作为高等院校电类专业的教学参考书。

第1章CYGNAL单片机简介

1.1CIP51 核心(2)

1.2存储器(3)

1.3JTAG调试和边界扫描(4)

1.4可程式数字I/O和交叉开关(4)

1.5可程式计数器阵列(4)

1.6串列连线埠(5)

1.7模/数转换器(5)

1.8数/模转换器(6)

1.9比较器(6)

第2章CIP51核心

2.1指令集(8)

2.2存储器组织(8)

2.2.1程式存储器(8)

2.2.2数据存储器(8)

2.2.3通用暂存器(9)

2.2.4位定址空间(9)

2.2.5堆叠(9)

2.3特殊功能暂存器(9)

2.4中断系统(11)

2.4.1中断源和中断向量(12)

2.4.2外部中断(12)

2.4.3中断优先权(12)

2.4.4中断回响时间(12)

2.4.5中断暂存器(13)

2.5 电源管理方式(17)

2.5.1等待方式(18)

2.5.2停机方式(19)

第3章C8051F00x/01x单片机

3.1概述(20)

3.2存储器组织(24)

3.2.1程式存储器(24)

3.2.2数据存储器(25)

3.2.3特殊功能暂存器(26)

3.3中断源和中断向量(29)

3.4连线埠输入/输出(30)

3.4.1优先权交叉开关解码器(32)

3.4.2连线埠I/O初始化(33)

3.4.3配置无对应引脚的连线埠(35)

3.4.4连线埠特殊功能暂存器(35)

3.5总体直流电气特性(38)

3.6极限参数(38)

3.7引脚定义(39)

第4章C8051F02x 单片机

4.1概述(43)

4.2存储器组织(46)

4.2.1程式存储器(46)

4.2.2数据存储器(47)

4.2.3特殊功能暂存器(47)

4.3中断源和中断向量(50)

4.4外部数据存储器接口和片内XRAM(52)

4.4.1访问XRAM(52)

4.4.2配置外部存储器接口(52)

4.4.3连线埠选择和配置(53)

4.4.4复用和非复用选择(54)

4.4.5存储器模式选择(55)

4.4.6时序(57)

4.5连线埠输入/输出(61)

4.5.1低连线埠和优先权交叉开关解码器(63)

4.5.2高连线埠(74)

4.6总体直流电气特性(77)

4.7极限参数(78)

4.8引脚定义(78)

第5章C8051F2xx单片机

5.1概述(83)

5.2存储器组织(86)

5.2.1程式存储器(86)

5.2.2数据存储器(86)

5.2.3特殊功能暂存器(87)

5.3中断源和中断向量(89)

5.4连线埠输入/输出(90)

5.4.1连线埠初始化(91)

5.4.2通用连线埠I/O(92)

5.4.3连线埠特殊功能暂存器(92)

5.5总体直流电气特性(98)

5.6极限参数(99)

5.7引脚定义(99)

第6章FLASH存储器

6.1FLASH存储器编程(103)

6.2非易失性数据存储(105)

6.3安全选项(106)

第7章模/数转换器

7.1C8051F2xx的模/数转换器(109)

7.1.1模拟多路选择器和PGA(110)

7.1.2ADC的工作方式(110)

7.1.3电压基準(111)

7.1.4ADC的电气特性(112)

7.2 C8051F00x/01x的模/数转换器(113)

7.2.1模拟多路选择器和PGA(114)

7.2.2ADC的工作方式(114)

7.2.3ADC的电气特性(116)

7.3C8051F02x的模/数转换器（ADC0）(118)

7.4ADC0的特殊功能暂存器(118)

7.5ADC可程式视窗检测器(124)

7.6C8051F02x的8位模/数转换器(ADC1)(128)

7.6.1模拟多路选择器和PGA(129)

7.6.2ADC1的工作方式(129)

7.6.3ADC1的电气特性(130)

7.7ADC1的特殊功能暂存器(131)

7.8ADC的建立时间(133)

第8章电压输出数/模转换器

8.1C8051F00x/01x的数/模转换器(135)

8.2C8051F02x的数/模转换器(135)

8.2.1DAC输出更新方式(136)

8.2.2DAC输出数据格式化(137)

8.3DAC的特殊功能暂存器(137)

第9章电压基準

9.1C8051F00x/01x的电压基準(141)

9.2C8051F020/22的电压基準(141)

9.3C8051F021/23的电压基準(142)

第10章比较器

10.1电路结构和工作原理(144)

10.2电气特性(147)

第11章复位源

11.1上电复位(150)

11.2掉电复位(151)

11.3外部复位(151)

11.4软体强制复位(151)

11.5时钟丢失检测器复位(152)

11.6比较器0复位(152)

11.7外部CNVSTR引脚复位(152)

11.8看门狗定时器复位(152)

第12章振荡器

12.1内部振荡器(154)

12.2外部振荡器(155)

12.3外部晶体示例(156)

12.4外部RC示例(157)

12.5外部电容示例(157)

第13章SMBus

13.1SMBus协定(159)

13.2SMBus数据传输方式(160)

13.3SMBus特殊功能暂存器(162)

第14章串列外设接口汇流排

14.1信号说明(169)

14.2操作(170)

14.3串列时钟时序(171)

14.4SPI特殊功能暂存器(171)

第15章UART

15.1UART工作方式(175)

15.2多机通信(179)

15.2.1标準UART多机通信(180)

15.2.2增强型UART多机通信(180)

15.3帧错误和传输错误检测(181)

15.4特殊功能暂存器(181)

第16章定时器

16.1定时器0和定时器1(187)

16.1.1工作方式(187)

16.1.2特殊功能暂存器(190)

16.2定时器2(192)

16.2.1工作方式(193)

16.2.2特殊功能暂存器(195)

16.3定时器3(197)

16.4定时器4(199)

16.4.1工作方式(199)

16.4.2特殊功能暂存器(202)

第17章可程式计数器阵列

17.1PCA计数器/定时器(205)

17.2PCA捕捉/比较模组(206)

17.2.1工作方式(208)

17.2.2PCA特殊功能暂存器(211)

第18章JTAG接口

18.1边界扫描(216)

18.2快闪记忆体编程命令(218)

18.3调试支持(221)

第19章集成开发环境

19.1集成开发环境简介(222)

19.2在IDE中集成Keil工具(225)

19.2.1在Cygnal IDE中建立一个项目(225)

19.2.2配置工具链集成对话框(225)

19.2.3下载档案定义(228)

19.2.4项目生成(229)

第20章Cygnal单片机套用

20.1在5 V系统中使用C8051Fxxx(230)

20.1.1电源选择(230)

20.1.2用5 V输出驱动3 V输入(230)

20.1.3用3 V输出驱动5 V输入(231)

20.2低功耗系统设计(233)

20.2.1降低功耗的方法(233)

20.2.2功耗计算(236)

20.3用片内温度感测器测量环境温度(239)

20.3.1配置说明(239)

20.3.2结果阐释(240)

20.3.3实现时的考虑(241)

20.4引导装入程式设计(242)

20.4.1引导装入程式的操作(242)

20.4.2硬体考虑(242)

20.4.3软体考虑(242)

20.4.4示例源码(243)

附录ACIP51指令集

附录B封装图

参考文献