16位增强型MCS-251-STC16F40K128单片机数据手册-11月29日收到样片

autopccopy · 发表于 2020-11-27 15:29:24

本帖最后由 autopccopy 于 2020-11-29 14:15 编辑

转载：

1  概述

STC16F 系列单片机是不需要外部晶振和外部复位的单片机，是以超强抗干扰/超低价/高速/低功耗
为目标的 16 位 8051 单片机，在相同的工作频率下，STC16F 系列单片机比传统的 8051 约快 70 倍。
STC16F 系列单片机是 STC 生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机，是宽电压/高速/高可靠/低功耗/
强抗静电/较强抗干扰的新一代 16 位 8051 单片机，超级加密。
MCU 内部集成高精度 R/C 时钟(±0.3%，常温下+25℃)，-1.38%～+1.42%温飘(-40℃~+85℃) ，
-0.88%～+1.05%温飘(-20℃~+65℃)。ISP 编程时 4MHz~35MHz 宽范围可设置（注意：温度范围为-40
℃~+85℃时，最高频率须控制在 35MHz 以下），可彻底省掉外部昂贵的晶振和外部复位电路(内部已集
成高可靠复位电路，ISP 编程时 4 级复位门槛电压可选)。
MCU 内部有 4 个可选时钟源：内部 20M~40MHz 高精度 IRC 时钟（可适当调高或调低）、内部 32KHz
的低速 IRC、外部 4M~33M 晶振或外部时钟信号以及内部 PLL 输出时钟。用户代码中可自由选择时钟
源，时钟源选定后可再经过 8-bit 的分频器分频后再将时钟信号提供给 CPU 和各个外设（如定时器、串
口、SPI 等）。
MCU 提供两种低功耗模式：IDLE 模式和 STOP 模式。IDLE 模式下，MCU 停止给 CPU 提供时钟，
CPU 无时钟，CPU 停止执行指令，但所有的外设仍处于工作状态，此时功耗约为 1.3mA（6MHz 工作
频率）。STOP 模式即为主时钟停振模式，即传统的掉电模式/停电模式/停机模式，此时 CPU 和全部外
设都停止工作，功耗可降低到 0.1uA 以下。
MCU 提供了丰富的数字外设（4 个串口、5 个定时器、2 组组针对三相电机控制能够输出互补/ 对称/
的带死区控制信号的 16 位位级高级 PWM  定时器器以及 I 2 C、SPI、USB 、CAN 、LIN）接口与模拟外设（超高
速速 12  位 ADC、比较器），可满足广大用户的设计需求。
STC16F  系列单片机内核已集成 16  位乘除单元，部分型号内扩 32  位乘除单元 MDU32（（含包含 32
以位除以 32  位和 32 位位乘以 32 位将）和单精度浮点运算器，将 STC 的的 16 位位 8051  单片机的运算性能一下拉
到巅峰用，比没有单精度浮点运算器的通用 32 位 ARM快。。。

转载：
　　8位单片机 16位 32位区别？

　　指CPU处理的数据的宽度，参与运算的寄存器的数据长度。

　　如果总线宽度与CPU一次处理的数据宽度相同，则这个宽度就是所说的单片机位数。

　　如果总线宽度与CPU一次处理的数据宽度不同：

　　1）总线宽度小于CPU一次处理的数据宽度，则以CPU的数据宽度定义单片机的位数，但称为准多少位。比如著名的Intel 8088，CPU是16位但总线是8位，所以它是准16位。

　　2）总线宽度大于CPU一次处理的数据宽度，则以CPU的数据宽度定义单片机的位数。

　　多少位宽不是指总线宽度，也不是存储器的宽度，像51单片机的地址总线是16位的，但是它是8位机。像ARM的存储器也有八位的，但是它是32位机。而是指CPU处理的数据的宽度，也就是CPU一次数据的吞吐量。比如同一条指令：MOV R0 R2
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（注：下载附件可到 WWW.STCMCUDATA.COM 或相应的官网下载，不用M币。）

autopccopy · 发表于 2020-11-27 15:39:45

在STC官网有例程下载。目前下载软件为STC-ISP V6.87R 。
开发可使用KEIL C251 (不是8位的KEIL C51哦）

autopccopy · 发表于 2020-11-27 15:45:40

KEIL C251. 可在keil.com 官网下载，选C251.

个人试用体验，可自行HX.

autopccopy · 发表于 2020-11-27 16:52:56

在1元32位m0等arm满天飞的情况下，16位是鸡肋吗？我认为是在8位到32位承上启下的作用，打通8到32位一条龙，平稳过度。据悉以后STC有32位的STC arm M4系列，更变态的是他终于想通了，3大系列是pin2pin的，随时切换升级。。。:giggle:

autopccopy · 发表于 2020-11-27 18:49:31

本帖最后由 autopccopy 于 2020-11-27 18:51 编辑

上官梦舞发表于 2020-11-27 17:38
比51快70倍从哪里体现出来呢？

是指令与架构提升了。例如intel CPU 酷睿比奔腾快，奔腾比赛扬快。

例如同是1T 的8051， STC12C/STC15/STC8A/STC8H及 C8051F 几个系列的典型速度都不一样。
这个70倍应该是理想值，与实际使用的场景与使用的指令频度有关。

根据经验，预计一般典型场景可以到23倍以上。。。

这个可以用使用 “安兔兔” （错了，删除），使用 Dhrystone 2.1 等跑分软件测一下，做参考。

下图参考一个 C251 IP : S80251XC3 的速度图：（STC16未必是这个核，但应该有渊源）

autopccopy · 发表于 2020-11-29 10:23:22

2020.11.29 STC16F40K128 IS READY! :lol::lol::lol:

autopccopy · 发表于 2020-11-29 13:34:33

正在检测目标单片机 ...
  单片机型号: STC16F40K128-Beta1
  固件版本号: 7.2.1U

当前芯片的硬件选项为:
  . 内部IRC振荡器的频率: 11.059MHz
  . 掉电唤醒定时器的频率: 33.475KHz
  . 振荡器放大增益使能
  . 上电复位时增加额外的复位延时
  . 复位引脚用作普通I/O口
  . 检测到低压时不复位,可产生低压中断
  . 低压检测门槛电压 : 1.90 V
  . 上电复位时,硬件不启动内部看门狗
  . 上电自动启动内部看门狗时的预分频数为 : 256
  . 空闲状态时看门狗定时器停止计数
  . 启动看门狗后,软件可以修改分频数,但不能关闭看门狗
  . 内部参考电压: 1193 mV (参考范围: 1100~1300mV)

  单片机型号: STC16F40K128-Beta1
  固件版本号: 7.2.1U

正在擦除目标区域 ... 完成 ! [2.656"]
正在下载用户代码 ... 完成 ! [0.391"]
正在设置硬件选项 ... 完成 ! [0.016"]

更新后的硬件选项为:
  . 内部IRC振荡器的频率: 11.059MHz
  . 掉电唤醒定时器的频率: 33.475KHz
  . 振荡器放大增益使能
  . 上电复位时增加额外的复位延时
  . 复位引脚用作普通I/O口
  . 检测到低压时不复位,可产生低压中断
  . 低压检测门槛电压 : 1.90 V
  . 上电复位时,硬件不启动内部看门狗
  . 上电自动启动内部看门狗时的预分频数为 : 256
  . 空闲状态时看门狗定时器停止计数
  . 启动看门狗后,软件可以修改分频数,但不能关闭看门狗
  . 内部参考电压: 1193 mV (参考范围: 1100~1300mV)

  单片机型号: STC16F40K128-Beta1
  固件版本号: 7.2.1U

操作成功 !(2020-11-29 13:29:59)
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我的第一个STC16万能的流水灯下载成功。（注：是使用USB HID模式直接下载的，不通过串口）

（395）

autopccopy · 发表于 2020-11-29 14:16:26

再分享一下图片。

autopccopy · 发表于 2020-12-2 13:16:36

本帖最后由 autopccopy 于 2020-12-2 13:17 编辑

主要是这个STC16F40K128与STC8H及以后的STC32M4的脚对脚兼容，一块开发板就可以通用。而且下载可支持纯USB及串口下载。非常方便。
注意要使用KEIL C251开发。（如果使用KEIL V5软件全家桶，可以在同一文件夹内安装KEIL C51, KEIL C251及KEIL MDK，均可正常使用，不会干涉。）（全家桶其实还有一个KEIL C166，但我没接触过）

如嫌申请不便，今天在某宝就可以买到第三方的STC16F40K128开发板了，自己搜索吧(非广告）。该第三方还支持图形开发呢。（这个我可以接受，但不接受其他诸如中文关键字编程、文言文编程语言等）:lol:

(967)

autopccopy · 发表于 2020-12-2 13:24:36

本帖最后由 autopccopy 于 2020-12-2 13:51 编辑

其实还有很多人不了解这个芯片的内核。大家可以度娘一下“MCS-251”，这个是当年Intel 搞得16位升级版8051芯片。后来INTEL主力放在电脑CPU上，单片机就没发展下去了。该内核有很多厂家也推出过产品。现STC能否继续8位的STC89C52一样发展壮大起来，然后继续ARM M4内核的STC32，拭目而待。。。。

autopccopy · 发表于 2020-12-28 21:00:18

金东方发表于 2020-12-2 14:25
楼主，能否分享个网盘连接

自行百度吧。或者搜索相关QQ群加群，看群文件。

autopccopy · 发表于 2020-12-28 21:03:31

本帖最后由 autopccopy 于 2020-12-28 21:25 编辑

看看STC16的内涵，虽然位数上升到16位，门电路自然增加了。但DIE的面积与STC8H几乎一样，都比STC15等之前的芯片小。 :)

另：附上《201228-逐飞科技STC16F开源库（不断更新）.zip》

(2278)

autopccopy · 发表于 2021-1-8 13:20:11

本帖最后由 autopccopy 于 2021-1-8 13:21 编辑

STC-ISP软件改BUG，版本号序号升级，触发升级提示了！【图片】stcisp-update688a.jpg
Ver6.88 (2021-1-6)
  1. 智能选择485控制端口及控制电平
  2. 修正STC8G1K17/STC8H1K17/STC8H1K28型号
   使用U8W脱机下载时EEPROM操作异常的问题

Ver6.87S (2020-12-2)
  1. 对STC16F40K128系列的最高工作频率进行限制

Ver6.87R (2020-11-25)
  1. 修正安装Keil仿真驱动会失败的问题

Ver6.87Q (2020-11-24)
  1. 增加STC8C2K64S2系列
  2. 增加STC16F40K128系列

（2780）

autopccopy · 发表于 2021-2-27 17:09:42

ks11900 发表于 2021-2-24 09:38
我是从51入门的，很长一段时间都是守着51开发板和串口过日子，后来去了另一家公司，起步arm-m4。。最低m3. ...

我用过 H7 :lol:

autopccopy · 发表于 2021-3-29 12:27:47

喜欢汇编的有福了，STC更新了38个汇编例子。  （虽然我只用C） :lol:
更新记录
2021.03.26
1.  例程1~30、33、34、41~46中添加汇编程序；

2021.01.12
1. 修改PWM相关的范例程序及头文件定义(XFR地址不能用int进行定义)

2021.01.06
1. 添加"54-LIN总线主机收发测试"例程
2. 添加"55-LIN总线从机收发测试"例程
3. 修改"52-浮点数运算单元"例程，使程序简单直观

2020.12.30
1. 添加"49-CAN总线扩展帧收发测试"例程，以及CAN总线帧格式说明

2020.12.08
1. 添加"52-浮点数运算单元"例程，以及库函数使用说明
2. 添加"53-UART转LIN总线报文测试程序"例程

2020.11.27
1. 修正部分错误
2. "50-CAN总线收发测试"例程添加CAN总线参考电路图
3. 添加"51-MDU32–乘法和除法单元"例程

2020.11.24
1.  初版发布

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