不老神话仍在延续：8051必将驰骋IOT时代
图2 - 最先进技术的8051 MCU示例
为了充分利用这些新型8051芯片的功能，需要创建一个系统定义识别并利用这种架构所提供特性的系统定义。例如，8051内核实现了可在某些寄存器或存储位置直接执行逻辑运算操作的能力。这在几乎任何控制应用中都是一项非常有用的特性，无论是工业还是其他领域。凭借Silicon Labs 8位芯片的运行频率，这些操作能够在单个时钟周期内完成执行。这种方法带来极佳的控制响应时间，这意味着当与相同配置的硬件实现相比时，bit-banged的总线定义能够以一种相当合理的速率运行。例如，bit-banged的全双工SPI能够被实现为每位12个系统时钟周期，在100MHz系统时钟频率下支持大于8MHz的位传输频率。
另一项8051创新是为带有嵌入闪存的闪存存储器管理增加控制器，这为8051带来快速启动和执行代码的能力。当然，指令取出路径也要满足速度需求，因此诸如预取指缓冲器、缓存和分支目标缓冲器这些高级特性也要被实现。Silicon Labs最新的8位MCU，例如EFM8UBx系列产品，实现了传统的16位宽预取指缓冲器以支持50MHz操作。
鉴于这些系统的性能特点，新颖的I/O架构必须支持多种外设才能够同时（或者分时共享）运行。为此目的，开发一个基于优先级的Crossbar架构才能允许任意外设以确定的方式，访问几乎任意端口。因此，在带有大量I/O引脚的相同系统中实现多种高速外设成为可能，并且所有引脚都可以通过高性能CPU控制。
8051内核是8位机器，这意味着寄存器空间被限制仅仅能支持256个寄存器。仅具有高性能CPU和众多外设，这是远远不够的。为了克服寄存器空间的限制，存储页的概念被用于实现多个256字节地址空间定义，并且页切换的机制也被实现。此外，某些系统寄存器以及关键外设寄存器在每一个页中都是可访问的。大电流电感
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