Silicon Labs 8051

Silicon Labs 的 8051 是以前的Cygnal 公司的8051 。

據說Cygnal 以前是美國軍方研發單位出身背景的...

其實，我們台灣寫8051 參考書教父---林伸茂老師，很早就開始用這款8051作了許多

有關無刷馬達或工控案子，之前，林老師也一直跟版主推薦此款8051。

只是作一天和尚敲一天鐘。也沒多留意或有時間去玩或研究這一棵MCU！

後來，也跑去推那個多核心的FxxA...林老師也是很客氣的跟版主交換許多

有關馬達控制的一些技術觀點...（就是不怎麼吐嘈版主一些錯誤的想法...

林老師做人就是這麼客氣...明明FxxA有一些架構盲點，他也不明講...）

後來，才真正體會到MCU本身周邊硬體電路對於

系統整合有著牢不可破的技術支持度。這一點可以參考版主之前討論的

馬達PWM 控制的觀點文章。

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當然啊...作變種8051的國內外也有許多公司...但詳細看過之後，

一般大多不太敢做過多變化，以免得一些常用的IDE 開發系統平台不支持。

但是，這一家的8051也算是改得比較符合或接近類似Microchip PIC 的理念。

也是主推小包裝MCU ，他又不像Atmel 另起爐灶搞一個AVR...

他們直接在既有大家所熟悉8051 架構內，去完成許多系統應用需求的功能。

因為畢竟要重新教育一些既有的MCU 使用者，不是一件那麼容易的事啊！

更何況以目前以8051與 PIC 各擁一片天的情況下...那又是一件多艱難的工作啊。

下圖是C8051F300 的MCU 的架構圖。

其實，大家也不必太訝異...真的核心的8051的確是一個小小的小角色而已。

要作一棵8051核心的MCU 也不是很難，您現在去買一些FPGA 時，

人家都還可以支持您8051 MCU 的原始設計碼呢！....

但我們要想的是：以MCU的系統應用市場來說：除了8051 MCU 本身之外，

最重要的是什麼？！--- 沒錯！就是他所支持的周邊應用電路。

當初我推FxxA 時，主要訴求也是這一點...（但是很不幸的...這些論點文章都在

"某些壓力下"通通下架...也消失在茫茫的網路世界裡...後來也就沒有任何相關論述文章了！）

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參考前一天的文章說明...以一般MCU的IC設計者來說：他們都不太願意去過多的設計一些

MCU 的周邊電路（像是Timer /SPI/ADC/I2C/UART...等等！）...

因為一來會讓MCU 的IC 本身變大...當然還有一點...就是設計越多東西...

驗證起來也比較麻煩...也比較容易出現IC本身的Bug !...

（國內所設計的MCU IC 也多多少少都存在一些Bug ...）

但是我們看到了上述這一棵 C8051F300 塞了這麼多周邊東西之後...

人家還是包成QFN11 的小IC...有多大...參考下圖：就是 3mmx3mm 而已！ 

台灣目前大家玩的MCU 還大多以OTP 為主...他們的製程還是以0.5 um為主..

（現在比較進步一點了...由原來6 吋晶圓長大到8 吋了...也進展到0.35 um製程啊！）

不用塞太多東西...只要您的ROM Size 只要是 4KBytes外加 128 Bytes SRAM...

以0.5 um 製程來說...您大概也不太敢再塞任何周邊了！...以免被老闆罵說：

開IC沒有成本觀念！...對這些IC 設計者來說：還真的在不長進的製程條件下...

如何提昇產品本身的競爭力啊？！...他們也常常說：我們也想試著做作 Flash 的設計技術啊...

我們也想做作 奈米製程設計啊...結果，都被公司的業務部門視為...沒有市場觀念的宅男！

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C8051系列來說...除了支持Flash 之外...他每一顆IC就直接把ICE 功能的Debug 回路做進去。

意思就是說：您可以直接先設計應用電路版啊...MCU就直接上系統應用版子寫應用程式啊！

從上圖來看：他們大大的改善了原本標準8051所欠缺的一些像是類比啊或是其他相關周邊支持外！

他們也提升了8051本身指令執行速度...下圖：就是他一般的指令速度...

其中最長指令時間：8T 的...就是DIV 除法啦...我想這個指令的長度應該大家還可以接受啦！

（畢竟人家還是保留了乘除法指令啊！...FxxA第一代還有乘法...

到了第二代因為乘法器的邏輯閘過多..而被去除了...造成指令兩代之間不兼容！）

更重要的是...他們還提升MCU本身的工作時脈...一樣可以採用內部晶振...誤差在2% 之內！

一樣有Watchdog ...POR（Power on Reset )...在在的顯示他與PIC與一般MCU走的趨勢是一樣的！...

小包裝的MCU 當然就不能再加任何周邊元器件了啦...

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另外，版主還覺得不錯用的是：他們一樣採用Keil C 的開發平台...

這讓版主把多年前所使用的8051 C 語言的多工分時系統...

在短短的一天內就移植到這顆IC平台上了！大大的縮短了系統開發時間。

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重要的是：他們也有出支持USB 的MCU 。這又值得版主好好的去研究一番了啦！

人家會想用MCU 絕對不會只是想用那個一兩顆MCU而已...

而是同一家公司一系列的MCU產品線...您看PIC的MCU產品線，一拉開來，

也是一大掛的...可以滿足您想應用的領域平台。

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我想，接下來若有一些機會，版主也會以實際的系統應用開發來好好的介紹這一款8051！

至少，這樣的一棵MCU應該是比較好買的...在網路上也比較容易找到相關系統應用資源吧！

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PS:後記：您先不要跟版主Argue 價錢問題...您沒有數量上的採購能力...

對國內外每一家MCU 供應商都是一樣的啦。誰會支持您價格呢？！...

您應該更要花一點心思去思考一下您的系統應用產品的附加價值吧！

當您完成系統開發後，您一樣可以回頭找國內的MCU談啊...

就像您每天看媒體罵...股市跌（尤其最近IC設計類股很慘！）...

對您一點幫助也沒有，因為您也沒有什麼左右能力！

還不如趁機多蹲一下，多練練功！...等待下一波機會吧！

(--- 最近這款MCU 也有出OTP 版本的了...原來以為只有我們台灣人會玩的

殺價動作...人家老美也會玩啊...看來...國內MCU面對的挑戰是越來越大了！）