【正文】 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(dāng)P1口的管腳第一次寫1時(shí)，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FLASH編程時(shí)，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng)FLASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0輸出原碼，此時(shí)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(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口作為第八位地址接收。 ～ ～P2驅(qū)動P0驅(qū)動RAM地址寄存器RAMP0鎖存器FPEROMP2鎖存器動 程序地址寄存器ACCB寄存器緩沖堆棧指針TMP1TMP2PC增加1中斷、串行口和定時(shí)器ALUPCPSWPSENDPTR定時(shí)控制指令寄存器P3鎖存器P1鎖存器OSCP1驅(qū)動P1驅(qū)動 ~~ + + 圖31 AT89C51的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖圖32 AT89C51管腳結(jié)構(gòu)圖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(dāng)P2口被寫“1”時(shí)，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(shí)，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(dāng)用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行存取時(shí)，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行讀寫時(shí)，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(yàn)時(shí)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(dāng)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AT89C51的一些特殊功能口，如表31所示： P3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(shí)器0外部輸入） T1（記時(shí)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(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號。表31 AT89C51部分引腳功能表 端口引腳 復(fù)用功能 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（定時(shí)器0的外部輸入） T1（定時(shí)器1的外部輸入） /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）RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持RST腳兩個機(jī)器周期的高電平時(shí)間。 ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)，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(shí)目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，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(shí)， 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(jī)器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，這兩次有效的/PSEN信號將不出現(xiàn)。 /EA/VPP：當(dāng)EA保持低電平時(shí)，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(shí)，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時(shí)，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(shí)鐘工作電路的輸入。XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。 AT89C51的振蕩器特性 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(shí)鐘源驅(qū)動器件，XTAL2應(yīng)不接。有余輸入至內(nèi)部時(shí)鐘信號要通過一個二分頻觸發(fā)器，因此對外部時(shí)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(fù)編程以前，該操作必須被執(zhí)行。此外，AT89C51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(shí)器，計(jì)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(fù)位為止?！〉綦姶鎯π酒珹T24C02 概述 單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的儀器儀表，家用電器，工業(yè)監(jiān)控等系統(tǒng)中，對某些狀態(tài)參數(shù)，不僅要求能夠在線修改，而且斷電能保持，以備上電后恢復(fù)系統(tǒng)的狀態(tài)。斷電數(shù)據(jù)保護(hù)方法可選用具有斷電保護(hù)功能的RAM和電可擦存儲器EEPROM。具有斷電保護(hù)功能的RAM容量大，速度快，但占用線多，成本高，EEPROM適合數(shù)據(jù)交換量少，對傳送速度要求不高的場合。 EPROM有并行和串行之分，并行EEPROM速度比串行快，容量大。串行芯片成本低，線路簡單，工作可靠，占用單片機(jī)口線資源少。 AT24CX系列串行EEPROM是目前單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中使用較多的EEPROM芯片。其系列串行EEPROM除具有體積小、功耗低、工作電壓有效范圍寬等特點(diǎn)外，還具有型號多，容量大，I2C總線協(xié)議，占用I/O口線少，芯片擴(kuò)展配置方便靈活，讀/寫操作相對簡單等優(yōu)點(diǎn)。在智能化裝置中，正日益獲得廣泛應(yīng)用。 AT24CX系列EEPROM為串行的用電擦除的可編程CMOS只讀存儲器。自定時(shí)寫周期包括自動擦除時(shí)間不超過10ms，典型時(shí)間為5ms。擦除/寫入周期壽命一般都可達(dá)到10萬次以上。片內(nèi)數(shù)據(jù)保存壽命可達(dá)410年以上。采用單一電壓+5V，低功耗工作電流1mA,備用狀態(tài)只有10uA,端口為三態(tài)門輸出，與TTL電平兼容。一般商業(yè)品工作溫度為0～+70℃，工業(yè)品為40～+85℃。這個系列的芯片有8腳DIP（雙列直插）封裝，8腳SOIC（表面貼裝）封裝，一部分型號還有14腳SOIC封裝。目前，我國采用的AT24CX系列串行芯片EEPROM主要是由ATMEL，MICROCHIP，XICOR，NATIONAL等幾家公司提供。下面以ATMEL公司的產(chǎn)品進(jìn)行說明。 AT24C02介紹AT24C02系列串行EEPROM引腳、容量及結(jié)構(gòu)目前我國應(yīng)用最多的封裝形式是8腳封裝,如圖33所示：圖33 AT24C02型號和引腳AT24C02的EEPROM的引腳說明如下：●SCL—串行時(shí)鐘端，用于對輸入和輸出數(shù)據(jù)的同步。寫入串行EEPROM的數(shù)據(jù)用SCL上升沿同步，輸出數(shù)據(jù)用下降沿同步●SDA—串行數(shù)據(jù)輸入/輸出端，漏極開路結(jié)構(gòu)。SDA線上數(shù)據(jù)傳送順序是高位在先，低位在后?！馱P—寫保護(hù)，用于硬件數(shù)據(jù)保護(hù)功能。當(dāng)該引腳接地時(shí)，可以對整個存儲器進(jìn)行正常讀/寫操作；當(dāng)其接電源Vcc時(shí)，芯片就具有寫保護(hù)功能，被保護(hù)的區(qū)域因型號而異。被保護(hù)部分的讀操作不受影響，實(shí)際上這時(shí)被保護(hù)的區(qū)域就可以作為串行只讀存儲器。英注意，對AT24C08芯片，雖然第7腳也定義為WP，但實(shí)際不起作用。A0，A1，A2—片選或以頁面選擇地址輸入，用于EEPROM器件地址編碼。將這3個引腳配置成不同的編碼值，可選中不同的芯片。在同一串行總線上最多可擴(kuò)充8片同一容量或不同容量的芯片。但注意，有些型號的地址是無效的。例如，AT24C16所對應(yīng)的3個引腳均無效，因此使用AT24C16時(shí)只能尋址1片，同樣，使用AT24C04時(shí)刻尋址4片；使用AT24C08可尋址2片?！馮EST—測試，用于對存儲器的檢測?！馰cc—電源電壓+5V。 ●GND—接地端?！馧C—未連接。ATC24C02是目前最常用的型號，支持器件地址編碼，統(tǒng)一串行總線最多時(shí)可同時(shí)連接1～8片，支持硬件設(shè)置數(shù)據(jù)保護(hù)?！〔⑿薪涌谛酒?155 概述 8155是一個有40引腳的塑封芯片，功能較強(qiáng)，廣泛地應(yīng)用在計(jì)算機(jī)電路中。它有兩個8位口A、B和一個6位口C，總可以擴(kuò)展出22條接線。它含一個可預(yù)置的計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)范圍從2到16383，可用于延時(shí)、計(jì)數(shù)或分頻，它內(nèi)部有256字節(jié)的RAM，可以補(bǔ)充CPU內(nèi)部的不足。為了能夠設(shè)置芯片的工作方式和了解芯片的狀態(tài)，內(nèi)部還有命令寄存器和狀態(tài)寄存器。8155共有40個腳。其中，與CPU相連的引腳有、IO/、AD0～ADALE、和RESET。是片選信號，當(dāng)=0時(shí)，芯片才能與CPU交換信息。接到地址譯碼器上，由整個系統(tǒng)分配給高位地址，以保證任何時(shí)刻只有一個芯片可與CPU交換信息，不發(fā)生地址沖突。IO/是接口或內(nèi)部RAM寄存器的選擇線。當(dāng)IO/=1時(shí)，CPU是對I/O接口操作；當(dāng)IO/=0時(shí)，CPU是對RAM操作。它一般接到CPU的地址線A8上。AD0～AD7為地址數(shù)據(jù)總線。ALE是地址鎖存信號輸入線。、分別是讀、寫控制線。=1時(shí)，8155被復(fù)位。與外部設(shè)備連接的引腳有TMRIN、TMROUT、PA0～PAPB0～PB7和PC0～PC5。TMRIN是計(jì)數(shù)輸入線，接到待測的脈沖源。TMROUT是計(jì)數(shù)輸出線。PA0～PA7是A口的8位輸入/輸出線。PB0～PB7是B口的8位輸入/輸出線。PC0～PC5是C口的6位輸入/輸出線。　芯片8155基本結(jié)構(gòu)及工作方式8155芯片為40引腳雙列直插封裝，單一的+5V電源，其引腳排列如圖34所示：圖34 8155引腳排列圖在與單片機(jī)接口的方向，8155提供如下信號：l AD7～AD0——地址數(shù)據(jù)復(fù)用線。l ALE——地址鎖存信號。除進(jìn)行AD7～AD0的地址鎖存控制外，還用于把片選信號CE和IO/M等信號進(jìn)行鎖存。l ——讀選通信號。l ——寫選通信號。l ——片選信號。l IO/——I/O與RAM選擇信號。8155內(nèi)部的I/O口與RAM是分開編址的，因此要使用控制信號進(jìn)行區(qū)分。IO/=0,對RAM進(jìn)行讀寫；IO/=1，對I/O口進(jìn)行讀寫。該信號是一個特殊信號，對它的使用要格外注意。l RESET——復(fù)位信號。8155以600ns的正脈沖進(jìn)行復(fù)位，復(fù)位后A、B、C口均置為輸入方式。I/O口及其工作方式 8155的3個I/O口，分別以PA、PB和PC稱呼，其中PA和PB都是8位通用輸入/輸出口，主要用于數(shù)據(jù)的I/O傳送，它們都是數(shù)據(jù)口，因此只有輸入/輸出兩種工作方式。而PC口則為6位口，它既可以作為數(shù)據(jù)口用于數(shù)據(jù)的I/O傳送，也可以作為控制口，用于傳送控制信號和狀態(tài)信號，對PA和PB的I/O操作進(jìn)行控制。因此PC口共具有4種工作方式，即：輸入方式(ALT1),輸出方式(ALT2),PA口控制端口方式(ALT3)以及PA和PB口控制端口方式(ALT4)。 當(dāng)以無條件方式進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入/輸出傳送時(shí)，由于不需要任何聯(lián)絡(luò)信號，因此這時(shí)PA、PB及PC都可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作。 當(dāng)PA或PB以中斷方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送時(shí)，所需要的聯(lián)絡(luò)信號由PC提供，其中PC2～PC0是為PA提供，PC5～PC3是為PB提供。各聯(lián)絡(luò)信號的定義如表32所示。 聯(lián)絡(luò)信號共有3個，其中：l INTR——中斷請求信號（輸出），高電平有效。送給MCS—51單片機(jī)的外中斷請求。l BF——緩沖器滿狀態(tài)信號（輸出），高電平有效?！x通信號（輸入），低電平有效。數(shù)據(jù)輸入操作時(shí)，是外設(shè)送來的選通信號；數(shù)據(jù)輸出時(shí)，是外設(shè)送來的應(yīng)答信號。 表32 PC口線聯(lián)絡(luò)信號定義 方式口位作PA控制端口作PA和PB控制端口PC0AINTRAINTRPC1ABFABFPC2PC3 輸出BINTRPC4輸出BBFPC5輸出RAM單元及I/O口編址