X5045和51单片机接口

1、X5045和51单片机接口    X25045是带有串行E2PROM的CPU监控器。现在型号改为X5045，性能相同图2是它的引脚图：CS/WDI：片选输入/看门狗复位输入；SO：串行输出；WP：写保护输入；Vss：地；Vcc：电源；RESET：复位输出；SCK：同步时钟输入；SI：串行输入。X25045的状态寄存器描述器件的当前状态，各位意义如表1所列。表1其中，WD1、WD0是看门狗定时时间设置位；BL1、BL0是存储单元写保护区设置位；WEL是只读标志，1表明写使能开关打开；WIP也是只读标志，1代表芯片内部正处于写周期。电复位时，各位都被清零。X

2、25045芯片功能包括以下4种：（1）上电复位控制。在对X25045通电时，ERSET引脚输出有效的复位信号，并保持至少200ms，使CPU有效复位。（2）电源电压监控。当检测到电源电压低于内部门槛电压VTRIP时，RESET输出复位信号，直至电源电压高于VTRIP并保持至少200ms，复位信号才被撤消。VTRIP的出厂值根据芯片型号不同共有5个级别的电压范围。对于需要电源电压精确监控的应用，用户可以搭建编程电路，对芯片内VTRIP电压进行微调。（3）看门狗定时器。芯片内部状态寄存器的WD1、WD0是看门狗定时设置位，通过状态寄存器写指令WRSR修改这2个标志位，就能在3种定时间隔中进行选择或

3、关闭定时器。对看门狗的复位由CS输入电平的下降沿完成。表2是WD1、WD0组合的含义。表2（4）串行E2PROM。芯片内含512字节存储单元，10万次可靠写，数据保持时间100年。XICOR设计了3种保护方式防止误写。包括：WP写保护引脚，当引脚被拉低时，内部存储单元状态寄存器都禁止写入；存储区域写保护模式，通过对状态寄存器的BL1、BL0位的设置，可以选择对不同的存储区域进行写保护；在进行任何写操作前都必须打开写使能开关，而且在上电初始化写操作完成时，写使能开关自动关闭。显然，在几方面的保护之下，产生误写的可能性极小，表3是BL1、BL0组合的含义。表3 对X25045的操作是通过

4、4根口线CS、SCK、SI和SO进行同步串行通信来完成的。SCK是外部输入的同步时钟信号。在对芯片定改指令或数据时，时钟前沿将SI引脚信号输入；在读邮数据时，时钟后沿将数据位输出到SO引脚上。数据的输入/输出都是高位在先。芯片内部共有6条指令，如表4所列。表4（1）WREN和WRDI是写使能开关的开/关指令。它们都是单字节指令。（2）RDSR和WRSR是状态寄存器的读/写指令。在从SI输入指令后，RDSR的执行结果，即状态寄存器内容须从SO读出；而WRSR需要紧接着输入修改数据。（3）READ和WEITE是存储单元的读/写指令。输入指令后（指令码第三代表存储单元地址的最高位），接着输入低八位地

5、址，最后就可以连续读出或写入数据。其中，读指针和写指针的工作方式完全不同，读指针的全部8位用来计数，0FFH溢出后变成00H；写指针只用最低两位计数，XXXXXX11B溢出后变成XXXX XX00B，所以连续写的实际结果是在4个单元中反复写入。另外，由于E2PROM的写入时间长，所以在连续两条写指令之间应读取WI P状态，只有内部写周期结束时才可输入下一条写指令。AT89C2051内部没有SPI接口硬件，因此本系统利用了单片机的4根口线和软件模拟读写时序的方式与X25045通信。软件包在文末给出。四、软件原理X25045的通信接口软件：CS BIT P3.2SCK BIT P3.3SI BIT

6、 P3.4SO BIT P3.5（1）X25045数据写入程序功能：将缓冲区数据写入指定地址开始的单元。入口：F0、R3是E2PROM单元地址最高位低八位；R0是缓冲区首地址；R2是缓冲区长度。WRITEX：LCALL STAX ；指令启动MOV A，#06H ；输出WRENLCALL BYTE_OUTLCALL STAX ；下一指令启动MOV A，#02H ；输出WRITEMOV C，F0 ；插入单元地址最高位MOV ACC.3，CLCALL BYTE_OUTMOV A，R3 ；输出单元地址低八位LCALL BYTE_OUTBYWR：MOV A，R0 ；从缓冲区取数输出LCALL BYTE_

7、OUTINC R0 ；指针加1DJNZ R2，BYWR ；缓冲区未空则继续输出LCALL ENDX ；指令结束LCALL WIP_CHK ；等待WIP=0RET（2）X25045数据读出程序功能：把指定地址开始的单元数据读出并放入缓冲区入口：与写入程序相同。READX：LCALL STAXMOV A，#03H ；输出READMOV C，F0MOV ACC.3，CLCALL BYTE_OUTMOV A，R3 ；输出低八位地址LCALL BYTE_OUTBYRD：LCALL BYTE_IN ；输入数据送入缓冲区MOV R0，AINC R0 ；指针加1DJNZ R2，BYRD ；缓冲区未满则继续输入

8、LCALL ENDXRET（3）X25045状态寄存器写入程序功能：对状态寄存器进行设置。入口：ACC是修改值。WRSR：LCALL STAXPUSH ACCMOV A，#06H ；输出WRENLCALL BYTE_OUTLCALL STAXMOV A，#01H ；输出WRSRLCALL BYTE_OUTPOP ACC ；输出设置值LCALL BYTE_OUTLCALL ENDXLCALL WIP_CHK ；等待WIP=0RET（4）X25045状态寄存器读出程序功能：读出状态寄存器当前值。出口：ACC是当前值。RDSR：LCALL STAXMOV A，#05HLCALL BYTE_OUTLCALL BYTE_INLCAL ENDXRET（5）其他子程序WIP_CHK：LCALL RDSR ；等待X25045结束内部写周期JB ACC.0，WIP_CHKRETSTAX：SETB CS ；启动X25045指令NOP ；先拉高CS，再拉你SCK，最后拉低CSCLR SCKNOPCLR CSNOPRETENDX：CLR SCK ；结束X25045指令SETB CS ；先拉低SCK后拉高CSNOPNOPRETBYTE_OUT：MOV R4，#08H ；向X25045写入一字节数据BOUT1：CLR SCKRLC AMOV SI，CSETB SCKNOPNOPDJNZ R4，BOU