图2.2 片内存储器组织
·JTAG调试和边界扫描
C8051F020系列具有片内JTAG边界扫描和调试电路，通过4脚JTAG接口并使用安装在最终应用系统中的产品器件就可以进行非侵入式、全速的在系统调试。该JTAG接口完全符合IEEE1149.1规范，为生产和测试提供完全的边界扫描功能。
Cygnal的调试系统支持观察和修改存储器和寄存器，支持断点、观察点、堆栈指示器和单步执行。不需要额外的目标RAM、程序存储器、定时器或通信通道。在调试时所有的模拟和数字外设都正常运行，以保持同步。图2.3给出了调试环境示意图。
图2.3 调试环境示意图
·可编程数字I/O和交叉开关
该系列MCU具有标准8051的端口（0、1、2和3）。在C8051F020中有4个附加的端口（4、5、6和7），因此共有64个通用端口I/O。这些端口I/O的工作情况与标准8051相似，但有一些改进。
可能最独特的改进是引入了数字交叉开关。这是一个大的数字开关网络，允许将内部数字系统资源映射到P0、P1、P2和P3的端口I/O引脚（见图2.4）。具有标准复用数字I/O的微控制器不同，这种结构可支持所有的功能组合。
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图2.4 数字交叉开关原理框图
·可编程计数器阵列
除了5个16位的通用计数器/定时器之外，C8051F020 MCU系列还有一个片内可编程计数器/定时器阵列（PCA）。PCA包括一个专用的16位计数器/定时器时间基准和5个可编程的捕捉/比较模块。时间基准的时钟可以是下面的6个时钟源之一：系统时钟/12、系统时钟/4、定时器0溢出、外部时钟输入（ECI）、系统时钟和外部振荡器源频率/8。
C8051F020还有更多的优势，需要详细了解的请参考文献[9]。
本节主要讲了单片机的特点和C8051F020单片机实验系统的特性。C8051F020与8051完全兼容，指令采用流水线结构提高了系统速度，有可编程数字I/O和交叉开关，增加了一些功能器件，提高了C8051F020整体性能。
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3 液晶显示控制器KS0108
KS0108是一种带有驱动输出的点阵型液晶显示控制器，它可直接与8位微处理器相连，它可与KS0107配合对液晶显示控制器进行行、列驱动，组成液晶显示驱动控制系统。
3.1 KS0108的特点
(1).内藏64×64=4096位显示RAM，RAM中每位数据对应LCD屏上一个点的亮、暗状态； (2).KS0108是列驱动器，具有64路列驱动输出；
(3).KS0108读、写操作时序与68系列微处理器相符，因此它可直接与68系列微处理器接口相连；
(4).KS0108的占空比为1/48～1/64；
(5).具有专用指令集，可完成文本显示或图形显示的功能设置，以及实现画面滚动、光标、闪烁和位操作等功能；
(6).KS0108可管理64KB显示RAM。其中，图形方式为64KB；字符方式为4KB。
3.2 KS0108管脚[4]
KS0108的管脚见图3.1所示：
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图3.1 KS0108管脚图
3.3 KS0108受控引脚
KS0108的引脚功能见表1
表1 引脚功能
引脚符号 状态 引脚名称 芯片片选端 读写使能信号 功能 CS1和CS2低电平选通，CS3高电平选通 在E下降沿，数据被锁存（写）入KS0108；在E高电平时，数据被读出 R/W RS（也习惯叫做D/I） DB0-DB7 RST 三态 输入 输入 输入 读写选择信号 数据、指令选择信号 数据总线 复位信号 R/W=1，为读选通；R/W=0为写选通 RS=1为数据操作 RS=0为写指令或读状态 低电平有效，复位信号有效时，关闭液晶显示，使显示起始终不渝行为0，RST可跟MPU相连，由MPU控制；也右直接接VDD，使之不起作用。 CS1，CS2，CS3 输入 E 输入
3.4 KS0108的时序[4]
3.4.1 KS0108与68系列微处理器直接接口的时序 各种信号波形对照见表2：
表2 信号波形
MPU读时序见图3.2：
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