【正文】 系統(tǒng)等。 AT89C51 單片機(jī)是美國(guó) ATMEL 公司生產(chǎn)的低電壓、高性能 CMOS 8 位單片機(jī)，具有豐富的內(nèi)部資源： 4kB 閃存、 128BRAM、 32 根 I/O 口線、 2 個(gè) 16 位定時(shí) /計(jì)數(shù)器、 5 個(gè)向量?jī)杉?jí)中斷結(jié)構(gòu)、 2 個(gè)全雙工的串行口，具有 ～ 的電壓工作范圍和 0～ 24MHz 工作頻率，使用 AT89C51 單片機(jī)時(shí)無(wú)須外擴(kuò)存儲(chǔ)器。因此，本流水燈實(shí)際上就是一個(gè)帶有八 個(gè)發(fā)光二極管的單片機(jī)最小應(yīng)用系統(tǒng)，即為由發(fā)光二極管、晶振、復(fù)位 等電路和必要的軟件組成的單個(gè)單片機(jī)。 AT89C51 引腳功能 X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29R S T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 . 01P 1 . 12P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I N T 012P 3 .3 /I N T 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C 5 1 圖 1 AT89C51 引腳圖 VCC：供電電壓。 P0 口 ： P0 口為一個(gè) 8 位漏級(jí)開路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL 門電流。當(dāng) P0 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(chǔ)器 ，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的低八位。在 FIASH 編程時(shí)， P0 口作為原碼輸入口，當(dāng) FIASH 進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)， P0 輸出原碼，此時(shí) P0 外部必須接上拉電阻。 P1 口 ： P1 口是一個(gè)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)， 第 5 頁(yè) 共 17 頁(yè) 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 口作為低八位地址接收。 P2 口 ： P2 口為一個(gè)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(gè)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(chǔ)器 或 16 位地址 外部數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)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(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)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(hào)和 控制信號(hào) 。 P3 口 ： P3 口管腳是 8 個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4 個(gè) 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（計(jì)時(shí)器 0 外部輸入） T1（計(jì)時(shí)器 1 外部輸入） /WR（ 外部數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)器 寫選通） /RD（ 外部數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)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(hào) 。 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(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。 ALE/PROG：當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)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)。 /PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。在由外部程 序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次 /PSEN 有效。但在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的 /PSEN 信號(hào)將不出現(xiàn)。 /EA ：當(dāng) /EA 保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（ 0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)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(chǔ)器。 第 6 頁(yè) 共 17 頁(yè) 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(lái)自反向振蕩器的輸出 晶振 晶振 ，它的基本構(gòu)成大致是：從一塊石英晶體上按一定方位角切下薄片（簡(jiǎn)稱為晶 片， 石英晶體諧振器 ，簡(jiǎn)稱為石英晶體或晶體、晶振；而在封裝內(nèi)部添加 IC 組成振蕩電路的晶體 元件 稱為晶體振蕩器。 晶振是控制 CPU 的時(shí)鐘頻率的 ,也就是產(chǎn)生高低電平的周期（產(chǎn)生一個(gè)高電平 ,和一個(gè)低電平為一個(gè)周期 ,）一般說(shuō)來(lái)次頻率越高 ,電腦在單位時(shí)間里處 理的速度越快晶振本身并不產(chǎn)生振蕩，但它會(huì)以一個(gè)固定的頻率與外電路發(fā)生諧振，前提是外電路的振蕩頻率必須與晶振的固有振蕩頻率相一致，起碼也要非常接近，否則電路將停振 此次流水燈設(shè)計(jì)，我們用 1MHZ 晶振和 30pf 的電容，它們組成一個(gè)穩(wěn)定的自己振蕩器。電容的大小可以影響震蕩頻率的高低，振蕩器的穩(wěn)定性和起振的快速性。為單片機(jī)提供標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘。 X1CR Y S T A LC13 0 p fC23 0 p fC41nF 圖 2 時(shí)鐘電路 第 7 頁(yè) 共 17 頁(yè) 復(fù)位狀態(tài) 復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作，其主要功能是將程序計(jì)數(shù)器 PC 初始化為 0000H，使單片機(jī)從 0000H 單元開始執(zhí)行程序。 除了進(jìn)入系統(tǒng)的正常 初始化外，當(dāng)程序運(yùn)行出錯(cuò)或操作錯(cuò)誤使系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)時(shí)，也須重新啟動(dòng)單片機(jī)，使其復(fù)位。 單片機(jī)復(fù)位后，除 ~ 的端口鎖存器被設(shè)置成 FFH、堆棧指針 SP 設(shè)置成 07H 和串行口的 SBUF 無(wú)確定值外，其它各專用寄存器包括程序計(jì)數(shù)器 PC 均被設(shè)置成 00H。片內(nèi) RAM不受復(fù)位的影響，上電后 RAM 中的內(nèi)容是隨機(jī)的。記住這些特殊功能寄存器的復(fù)位狀態(tài)， 對(duì)熟悉單片機(jī)操作，簡(jiǎn)短應(yīng)用程序中的初始化部分是十分必要的。 單片機(jī)的復(fù)位操作有上電自動(dòng)復(fù)位和手動(dòng)按鍵復(fù)位 兩種方式。 上電自動(dòng)復(fù)位操作要求接通電源后自動(dòng)實(shí)現(xiàn)復(fù) 位操作。如圖所示。上電瞬間由于電容 C 上無(wú)儲(chǔ)能，其端電壓近似為零，RST 獲得高電平，隨著電容器 C 的充電， RST 引腳上的高電平將逐漸下降，當(dāng) RST 引腳上的電壓小于某一數(shù)值后，單片