CAN总线家庭火灾探测与报警系统软件设计(7)
C8051F040单片机是完全集成的混合信号片上系统性MCU，片内集成了一个CAN2.0B控制器，具有64个数字I/O引脚。完全满足火灾报警系统的众多传感器要求，其结构如图4表示。
图4 C8051F040单片机结构
C8051F040单片机的主要特性有：
高速，流水线结构的8051兼容的CIP-51内核（最高运算速度可达25MIPS）。
控制器局域网（CAN2.0B）控制器，具有32个消息对象，每个消息对象都可以设定自己的标识符。
全速，非侵入式的在系统片上调试接口（片内）。
两路12位，100 ksps 的ADC,有多个PGA和8通道模拟多路开关。
允许高电压差分放大器60V峰值输入到12位ADC，增益调节可编程。
64KB可在系统编程的FLASH存储器。
可寻址64KB地址空间的外部数据存储器接口。
硬件实现的SPI, SMBus/I2C和两个UART串行接口。
5个通用的16位定时器。
具有6个捕捉/比较模块的可编程计数器/定时器陈列。
片内看门狗定时器，VDD监视器和温度传感器。
具有片内VDD监视器，看门狗定时器，和时钟振荡器，C8051F04X系列器件是能独立工作的片上系统。FLASH存储器还具有在系统重新编程能力，可用于非易失性数据存储，并允许现场更新8051固件。所有模拟和数字外设均可由用户固件使能/禁止和配置
片内JTAG调试电路允许使用对安装在最终应用系统产品上的MCU进行非侵入式（不占用片内资源），全速，在系统调试。该调试系统支持观察和修改存储器和寄存器，支持单步及运行，断点，观察点和停机命令等一切在系统调试功能。在使用JTAG调试时，所有的模拟和数字外设都可全功能运行。
每个MCU都可在工业级温度范围（-45℃到85℃）内工作，工作电压为2.7V-3.6V。端口I/O和JTAG引脚都容许5V的输入信号电压。
C8051F040单片机在一块芯片上集成一个单片机数据采样系统所需要的所有数字和模拟外设，以及其它嵌入式系统所需要的功能部件。这种高度集成为设计小体积，低功耗，高可靠和高性能的测控系统提供了方便，同时用其进行分布式在线测控系统节点之间的相互数据传递设计将更为简单，也是测控设备整体成本能够大幅度降低。本课题 主要使用控制器局域网（CAN）控制器， 12位模/数转换器（实现烟雾传感器MQ-2的数据采集），定时器和片内温度传感器。所以下面将重点介绍这四个部分的特点