EM78156单片机结构

EM78156单片机的主要性能特点
工作电压2.5V~5.5V 
工作频率范围：（1）晶体振荡形式DC~36MHz（5V）
（2）RC振荡形式 DC~4MHz（5V） 
适用温度范围0℃~70℃ 
低功耗：2mA,5V/4MHz;15μA,3V/32HKz;在SLEE时为1μA。 
按内含ROM结构分EM78156具有OTP型（一次性编程）和掩膜（MASK）ROM型,其大小如下：
ROM型（MASK）：1K×13 OTP型：1K×13 
可选择指令周期为含两个或四个振荡时钟。 
一个保密寄存器用于保护（加密）OTP程序空间和定义用户的ID码。 
一个结构寄存器用于满足用户的各种要求选择（CODE OPTION） 
内含14个特殊功能寄存器,48x8bit内部RAM 
两个双向三态I/O（共12个按位可定义的I/O脚） 
内部可编程看门狗计数器（WDT）;一个8位计时/数器,8位预分频器,可产生溢出中断。 
5层堆栈 
两个具有上拉电阻（R-Option）脚。具“SLEEP”省电模式。 
I/O口变化产生中断唤醒功能及外部中断。 
有多种振荡形式：RC型、XTAL1型（高频）、XTAL2（32.768HKZ）型及外部时钟输入。 
采用精简指令集共57条,99%为一个指令周期。但CALL、JMP、REP等也可设定为2个指令周期。 
18脚双列直插（DIP）或贴面（SO）封装 
§2.3 EM78156管脚图,内部功能方框图及管脚功能描述
EM78156之管脚图与内部功能框图如图1、2所示。其客脚功能如下： 
OSC1、OSC2：振荡输入与出端.OSC1：晶体振荡或外部时钟或RC振荡输入端,OSC2:是时钟输出端,在RC振荡时为Fosc/4、2。 
TCC：实时时钟计数输入,为施密特触发输入。若没使用,应接于Vdd或Vss。 
RESET：施密特触发输入,若为低电平,则单片机复位。 
P50~P53：为双向I/O口,P50与P51也是R-Option接脚。P50~P52可由软件控制做下拉电阻（Pull Down）的动作。 
P60~P67：P60~P67均为双向I/O口。可由软件控制作上拉电阻或集电极开路（Open drain）之输出。此外,P60~P63可由软件控制做下拉电阻动作。

单片机具有如下几个应用特点   
随着集成电路技术的发展,单片机的功能越变越强,涉及到各个电子应用领域。目前单片机的系列也十分多,各有各的特点,如目前的MCS51系列、PIC系列等等,通过这几年的应用,普通感觉到特别需要单片机具有如下几个应用特点： 
（一）低功耗、宽电压工作范围,内部看门狗。
（二）高速指令系统,单字节指令,精简指令集易学易用。
（三）内部ROM结构,且具有廉价OTP（一次性写入程式）ROM,以便小批量生产,减少MASK风险。
（四）程序保密功能,防止拷贝,保护成果。
（五）方便的开发工具（仿真器与烧入器） 
PIC系列单片机能够流行也正是具备了上面的特点。现在台湾义隆电子股份有限公司推出EM78系列8位单片机正是看准了如此市场特点,并加以完善提高,形成了自己的特色,它将成为单片机的又一只主力军。EM78系列单片机的主要特色如下（以EM78X56为例）： 
一、最短的指令周期时钟数目
EM78单片机一个指令周期只需两个“clock”时间,且指令的执行时间除了对PC（程序计数器）做“写”的指令只需二个指令周期外,其它指令只需一个指令周期（即使是“CALL”、“RET”、“JMP”等）。同时,EM78为了便于用户使用,指令周期时钟也设为“2”个或“4”个,“CALL”、“RET”、“JMP”也可设为二个指令周期。由此可见EM78是高速控制的最佳选择。  
二、固定的指令周期
EM78系列几乎99%的指令都是固定为一个指令周期。这样计算指令的时间容易,时间精确,不象PIC单片机有时一个有时二个指令周期。  
三、最快的RC振荡
EM78系列RC振荡功能也比PIC系列速度快了许多,PIC系列RC要振出4MHZ的时钟就很困难,而EM78振出8MHZ也轻松,由此再加上前面的两点可见EM78的速度之快。  
四、中断功能的增加
PIC15C5X系列最头痛的就是无中断功能,而EM78增加了三种硬中断（1）TCC计时/数器溢出中断;（2）外部中断;（3）I/O（Port6）转入变化中断。  
五、R-Option功能
当有两个（或以上）的应用程序很小时（假设小于0.5K）,就希望将此二个程序放在同一单片机里,再用一个输入脚来判断是选择哪一个,这样无论从库存还是开MASK都是十分合算。那么,R-Option功能,就是在EM78的某两个I/O脚上设置了可选择是否上拉的电阻,这样通过用户是否再外接下接电阻（一般为510K,但会产生一些功耗）,就可判断该脚的状态,进而判别执行哪一个程序。  
六、内含电压下降检测电路
对于一些电压不稳的环境或电源连续开关的系统,很有可能Reset不良,因而设计者要增加额外电路。EM78在内部设计了电压检测电路,当电压下降到1.7V时就产生Reset,而上升到1.9V时退出Reset。该电路是否致能可由Code Option设置。  
七、多功能的I/O口
EM78XX的I/O脚为双向可软件按位设置三态I/O口。此外,I/O脚还可用软件设置上拉、下拉电阻及电集开路输出功能。  
八、可程式设定的CODE OPTION
EM78内部有一个CODE OPTION,它可由用户根据自己的需要来设定选择：看门狗、指令周期个数、指令周期时钟个数、振荡方式（RC、高频（XT）、低频）、电压检测电路致能等,这样可以大大减少客户的库存。  
九、内部RAM的数目增多
以往PIC16C5X的RAM数目有限,一般为25个,PIC16C57为82个,从而使一些应用受限。而EM78156为48个RAM,EM78447为148个RAM,就为设计提供宽广的设计空间。  
十、堆栈（STACK）为五层,方便程式的调用,克服了PIC二层堆栈的束手束脚之障碍。 
十一、I/O口中断唤醒功能
EM78提供的I/O口电平变化产生中断并唤醒“SLEEP”功能,大大方便了需要“SLEEP”的省电系统。克服PIC16C5X需要用外部电路产生Reset来唤醒“SLEEP”的蔽端。  
十二、整页的CALL能力及1页为1K的空间
PIC单片机有一个头痛的地方就是一个页为512,而CALL的子程序只能放在512的前半个256的区域中。EM78的CALL指令能够CALL的范围是整页（1K）。由于1页为1K空间,就省去了经常对页面切换的麻烦。  
十三、EM78最大为4K容量的应用
EM78具有0.64K、1K、2K、4K的OTP或ROM版本供用户使用。用户也可将小程序量的几个OTP版本一次性MASK在4K容量中,这样既可减少MASK费用,又减少库存,降低风险,尽善尽美。  
十四、EM78采用精简指令集易学易用,共有58条指令。 
十五、EM78单片机开发系统及开发支持 
交叉汇编程序ASM78XXX。汇编语言格式与Intel单片机格式相似。 
物美价廉、小体积的实时在线仿真器,只需约人民币2200.00元。 
便宜快速可离线操作的EM78 OTP烧写器：打印机接口;烧入快（1秒一颗）;只需将程序下载入烧入器即可离线（脱机）操作可方便带到家中或工厂操  
十七、EM78系列单片机种类一览表（见下面） 
从以上EM78的特色我们可以看到它的功力所在,我们将EM78系列单机应用在家电电器、仪表、玩具、电脑周边设备,具体如：充电器、遥控器、语言复读机、汽车防盗器、报警器、无绳电话等领域取得具大成功,我们单片机的专业设计者及EM78单片机销售商,我们特别把EM78新一代8位单片机介绍给广大的单片机设计者,希望能够共同成功与发达,并特意选择EM78系列中通用的EM78P156/447单片机的资料写成这本书籍,广大应用者也可借此来全盘了解EM78系列单片机,选择自己所需的EM78单片机应用到自己的设计中去。有关EM78系列中其它部分单片机的资料用户可进一步查询。