【正文】 定時器 /計數(shù)器 ?5個中斷源 ?可編程串行通道 ?低功耗的閑置和掉電模式 ?片內(nèi)振蕩器和時鐘電路 智能程控打鈴器 3 ： VCC：供電電壓。 GND：接地。 P0口： P0口為一個 8位漏級開路雙向 I/O口，每腳可吸收 8TTL門電流。當 P1口的管腳第一次寫 1時，被定義為高阻輸入 。 P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。在 FIASH編程時， P0 口作為原碼輸入口，當 FIASH進行校驗時， P0輸出原碼，此時 P0外部必須被拉高。 P1口： P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的 8位雙向 I/O口， P1口緩沖器能接收輸出 4TTL門電流。 P1口管腳寫入 1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入， P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在 FLASH編程和校驗時， P1口作為第八位地址接收。 P2口： P2口為一個內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O口， P2口緩沖器可接收 ，輸出4個 TTL門電流，當 P2口被寫 1時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時， P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 P2口當用于外部程序存儲器或 16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時， P2口輸出地址的高八位。在給出地址 1時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時， P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。 P2口在 FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。 P3口： P3口管腳是 8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O口，可接收輸出 4個 TTL門電流。當 P3口寫入 1后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平， P3口將輸出電流（ ILL）這是由于上拉的緣故。 P3口也可作為 AT89S51的一些特殊功能口，如下表所示： 口管腳 備選功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷 0） /INT1（外部中斷 1） T0（記時器 0外部輸入） T1（記時器 1外部輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） P3口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。 RST：復位輸入。當振蕩器復位器件時，要保持 RST腳兩個機器周期的高電平時間。 ALE/PROG：當訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。 智能程控打鈴器 4 在 FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時， ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。然而要注意的是：每當用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個 ALE脈沖。如想禁止 ALE的輸出可在 SFR8EH地址上置 0。此時， ALE只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC指令是 ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE禁止，置位無效。 /PSEN：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次 /PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的 /PSEN信號將不出現(xiàn)。 /EA/VPP：當 /EA保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（ 0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。注意加密方式 1時， /EA將內(nèi)部鎖定為 RESET；當 /EA端保持高電平時，此 間內(nèi)部程序存儲器。在 FLASH編程期間，此引腳也用于施加 12V編程電源（ VPP）。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。 振蕩器特性： XTAL1和 XTAL2分別為反向放大器的輸入和輸出。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。如采用外部時鐘源驅(qū)動器件，XTAL2應(yīng)不接。有余輸入至內(nèi)部時鐘信號要通過一個二分頻觸發(fā)器，因此對外部時鐘信號的脈寬無任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。 芯片擦除： 整個 PEROM陣 列和三個鎖定位的電擦除可通過正確的控制信號組合，并保持 ALE管腳處于低電平 10ms來完成。在芯片擦操作中，代碼陣列全被寫 1且在任何非空存儲字節(jié)被重復編程以前，該操作必須被執(zhí)行。 此外， AT89S51設(shè)有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。在閑置模式下， CPU停止工作。但 RAM，定時器，計數(shù)器，串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。在掉電模式下，保存 RAM的內(nèi)容并且凍結(jié)振蕩器，禁止所用其他芯片功能，直到下一個硬件復位為止。 3．單片機的中斷系統(tǒng) 智能程控打鈴器 5 中斷技術(shù)是計算機中一項很重要的技 術(shù)，中斷系統(tǒng)由硬件和軟件組成。有了中斷系統(tǒng)能使計算機的功能更強，效率更高、更加方便靈活，本章將介紹單片機的中斷系統(tǒng)，處理過程及其應(yīng)用。 （ 1）中斷系統(tǒng)的組成 AT89S51 系列單片機有 5個中斷源，可分為 2個中斷優(yōu)先級，即高優(yōu)先級 中斷順序查詢邏輯亦稱硬件查詢邏輯 ， 5個中斷源的中斷請求是否會得到響應(yīng)，要受中斷允許寄存器匯各位的控制，它們的優(yōu)先級分別由 IP 各位來確定；同一優(yōu)先級內(nèi)的各中斷源同時請求中斷時．就由內(nèi)部的硬件查詢邏輯來確定響應(yīng)次序；不同的中斷源有不同的中斷矢量。 （ 2）中斷源及中斷人口 和低優(yōu)先級 ；每一個中斷源的優(yōu)先級都可以由程序來設(shè)定。 AT89S51 的中斷系統(tǒng)組成見圖 14 所示．它由 4 個與中斷有關(guān)的特殊功能寄存器 (TCON、 SCON 的相關(guān)位作中斷源的標志位 )，中斷允許控制寄存器 IE 和中斷順序查詢邏輯等組成。 AT89S51 單片機有 5 個中斷源： 2 個外部輸人中斷源 TNT 0 (P3. 2＞和TNT1 (P3， 3)； 3 個內(nèi)部中斷源 T0 和 T1 的溢出中斷源及串行口發(fā)送／接收中斷源。其中斷請求信號的產(chǎn)生如下述： ① TNT 0 和 TNT1：外部中斷 0 和外部中斷 1．其中斷請求信號分別由 P3. 2， P3. 3引腳輸入。請求信號的有效電平由 IT0 和 IT1 設(shè)置，一旦輸入信號有效，則將 TCON 中的 IE0 或 IE1 標志位置 1，可向 CPU 申請中斷。 ② TF0 和 TF1：定時器 0 和定時器 1 的溢出中斷。當 T0 或 T1 計數(shù)器加 l 計數(shù)產(chǎn)生溢出時，則將 TCON 中的 TF0 或 TF1 置位，向 CPU 申請中斷。 ③ RI 和 TF1：串行口的接收和發(fā)送中斷。當串行口接收或發(fā)送完一幀數(shù)據(jù)時，將 TCON中的 RI 或 TI 位置 1，向 CPU 申請中斷。 當某中斷源的中斷請求被 CPU 響應(yīng)之后， CPU 將自動把此中斷源的中斷人口地址 (又稱中斷矢量地址 )裝入 PC，中斷服務(wù)程序即從此地址開始執(zhí)行。因此一般在此地址單元中存放一條絕對跳轉(zhuǎn)指令，可以跳至用戶安排的中斷服務(wù)程序的人口處。 AT89S51 單片機各中斷源的矢量地址是固定的。如表 1。 智能程控打鈴器 6 表 1 單片機中斷源的矢量地址表 （ 3）中斷控制部分的功能 AT89S51 單片機中斷控制部分由 4 個專用寄存器組成，它們的功能分述如下： 5 個中 斷請求標志： 5 個中斷源 的外部中斷和定時器中斷請求標志位設(shè)置在定時控制寄存器 TCON(是一個特殊功能寄存器 )中， 其各位的定義及標志位和建立本節(jié)中已述， 在此僅說明一下 TCON 的 ITO 和 IT1 位，它們是外部中斷的觸發(fā)方式設(shè)置位，決定外部中斷的復位方法。外部中斷的復位方式為：當 IT＝ 0 時，外部中斷為電平觸發(fā)方式，該方式下 CPU 每個機器周期的 S5P2 期間對 TNT 引腳采樣，若測得為低電平，則認為有中斷申請，隨即使 IE 標志位置位；若測得為高電平，認為無中斷申請或中斷申請已撤除，隨即清除 IE 標志位。在電平 觸發(fā)方式中，CPU 響應(yīng)中斷后不能自動清除 IE 標志位，也不能由軟件清除 IE 標 志，所以在中斷返回前必須撤消 TNT 引腳上的低電平，否則將再次中斷造成出錯。 若 IT＝ 1 時，外部中斷設(shè)置為邊沿觸發(fā)方式。 CPU 在每個機器周期的 S5P2 期間采樣而引腳，若在連續(xù)兩個機器周期采樣到先高后低的電平變化，則將 IE 標志位置 “1”此標志一直保持到 CPU 響應(yīng)中斷時，才由硬件自動清除。在邊沿觸發(fā)方式中，為保證 CPU 在兩個機器周朗內(nèi)檢測到由高至低的負跳變，輸入高電平和低電平的持續(xù)時間起碼要保持 12 個 振蕩器周期即一個機器周期的時間。TCON 的其它位在此不再重述。 串行口的中斷請求標志由串行口控制寄存器 SCON 的 D0 和 D1 位來設(shè)置。 RI()為接收中斷標志位； TI()為發(fā)送中斷標志位。其中斷申請信號的產(chǎn)生過程為： 發(fā)送過程：當 CPU 將一個數(shù)據(jù)寫入發(fā)送緩沖器 SBUF 時，就啟動發(fā)送，每發(fā)送完一幀數(shù)據(jù)。由硬件自動將 TI 位置位。但 CPU 響應(yīng) 智能程控打鈴器 7 中斷時，并不能清除 TI 位，所以必須由軟件清除。 接收過程：在串行口允許接收時．即可串行接收數(shù)據(jù)，當一幀數(shù)據(jù)接 收完畢，由硬件自動將則位置位。同樣 CPU 響應(yīng)中斷時不能清除 RI 位，必須由軟件清除。 AT89S51 單片機系統(tǒng)復位后． TCON 和 SCON 中各位均清 0，應(yīng)用時要注意各位的初始 狀態(tài) 。 設(shè)定為高優(yōu)先級，否則為低優(yōu)先級。 ②中斷開放和屏蔽 AT89S51 單片機中，設(shè)有一個專用寄存器 IE 稱為中斷允許寄存器，其作用是用來對各中斷源進行開放或屏蔽的控制。其各位的定義如下： 和 保留位 PT2— IP． 5 位為定時器 2 優(yōu)先級設(shè)定位，僅適用于 52 子系列單片機。PT2＝ 1 時，設(shè)定為高優(yōu)先級，否則為低優(yōu)先級。