【正文】 它管腳用軟件處理。 7. SCON 和 PCON SCON是 串行口控制和狀態(tài)寄存器 ，它是一個可尋址的專用寄存器，用于串行數(shù)據(jù)的通信控制，單元地址是 98H，其結構格式如下 ： 表 1 SCON寄存器結構 SCON D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI PCON 是電源控制器 PCON 的第 7位 SMOD 是與串行口的波特率設置有關的選擇位 串行口的工作方式 1． 方式 0是外接串行移位寄存器方式 。 方式 0為移位寄存器輸入／輸出方式。串行數(shù)據(jù)通過 RXD 輸入／輸出 . 1 是點對點的通信方式。 方式 1 是 10 位異步通信方式， 1 位起始位 (0)， 8位數(shù)據(jù)位和 1位停止位 (1)。其中的起始位和停止位在發(fā)送時是自動插入的。 2和方式 3是 9位異步串行通信，一般用在多機通信系統(tǒng)中或奇偶校驗 的通信過程。在通訊中， TB8 和 RB8 位作為數(shù)據(jù)的第 9位，位 SM2 也起作用。方式 2 與方式 3 的區(qū)別只是波特率的設置方式不同 . 初始化步驟 在使用串行口之前，應對它進行編程初始化，主要是設置產(chǎn)生波特率的定時器 串行口控制和中斷控制。具體步驟如下： 1的工作方式 —— 編程 TMOD 寄存器； 1的初值 —— 裝載 TH TL1； 1—— 編程 TCON 中的 TR1 位； —— 編程 SCON； ，須開 CPU 和源中斷 — — 編程 IE 寄存器。 AT89S52 單片機 的原理與結構 概述 畢業(yè)設計論文 論文題目 5 AT89S52是一種低功耗、高性能 CMOS8位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲器。 AT89S52 使用 Atmel 公司高密度非易失性存儲器技術制造，與工業(yè) 80C51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。片上 Flash 允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。在單芯片上， AT89S52 擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng)可編程 Flash，使得 AT89S52為眾多嵌入式控制應用系統(tǒng)提供高靈活、超有 效的解決方案。 AT89S52 具有以下標準功能： 8k字節(jié) Flash， 256 字節(jié) RAM， 32 位 I/O 口線，看門狗定時器， 2 個數(shù)據(jù)指針，三個 16 位定時器 /計數(shù)器，一個 6向量 2級中斷結構，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時鐘電路。另外， AT89S52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持 2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下， CPU 停止工作，允許 RAM、定時器 /計數(shù)器、串口中斷繼續(xù)工作。掉電保護方式下， RAM 內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復位為止。 2. ATMEL52 子系列功能 增強的具體如下四個方面 1. 片內(nèi) ROM 從 4 KB 增加到 8 KB。 RAM從 128 B 增加到 256 B。 /計數(shù)器從 2個增加到 3 個。 5個增加到 6個。 3. 功能 說明 (RAM)：片內(nèi)為 128 個字節(jié)（單元）， AT89S52 單片機內(nèi)部有 256 個字節(jié)的 RAM 數(shù)據(jù)存儲器 ,片內(nèi)最多可外擴 64K 字節(jié)。 (ROM／ EPROM)： 803l 無此部件， 8051 為 4KROM； 8751 則為 4K EPROM。AT89S51 單片機內(nèi)部有 4 KB的閃存程序存儲器 (Flash)， 當不夠使用時，可擴展為 64 KB 外部程序存儲器。它們的邏輯空間是分開的，并有各自的尋址機構和尋址方式。這種結構的單片機稱為哈佛型結構單片機。 ：具有 5個中斷源， 2級中斷優(yōu)先權。 /計數(shù)器： 2 個 16 位的定時器／計數(shù)器，具有四種工作方式。 ；一個全雙工的串行口，具有四種工作方式。 口、 P2 口、 P3口、 P0 口：為 4個并行 8位 I／ O 口。 (SFR)：共有 21個，用于對片內(nèi)各功能模塊進行管理、控制、監(jiān)視。實際上是一些控制寄存器和狀態(tài)寄存器，是一個特殊功能的 RAM區(qū)。 (CPU)：為 8位的 CPU，且內(nèi)含一個 1 位 CPU（位處理器 )，不僅可處理字節(jié)數(shù)據(jù)，還可以進行位變量的處理。 8位機在數(shù)據(jù)采集，運算處理有明顯的長處。 單片機的 特性 章節(jié)名 畢業(yè)設計論文 6 ? 兼容 MCS51 指令系統(tǒng) ? 8k 可反復擦寫 (1000 次） ISP Flash ROM ? 1000 次擦寫周期 ? 32 個雙向 I/O口 ? 工作電壓 ? 3 個 16 位可編程定時 /計數(shù)器 ? 時鐘頻率 033MHz ? 全雙工 UART 串行中斷口 ? 128x8bit 內(nèi)部 RAM ? 低功耗空閑和省電模式 ? 中斷喚醒省電 模式 ? 3 級加密位 ? 看門狗（ WDT）電路 ? 軟件設置空閑和省電功能靈活的 ISP 字節(jié)和分頁編程 ? 雙數(shù)據(jù)寄存器指針 5. AT89S52 單片機的引腳 圖 2111 AT89S52 單片機的引腳 多功能 I/O口 AT89S52 共有四個 8位的并行 I/O 口： P0、 P P P3 端口，對應的引腳分別是 ～ ， ～ ， ～ ， ～ ，共 32 根 I/O 線。每根線可以單獨用作輸入或輸出。 1． P0 端口，該口是一個 8 位漏極開路的雙向 I/O 口。在作為輸出口時，每根引腳可以帶動 8個 TTL輸入負載。當把 “1” 寫入 P0 時，則它的引腳可用作高阻抗輸入。當對外部程序或數(shù)據(jù)存儲器進行存取時， P0 可用作多路復用的低字節(jié)地址 /數(shù)據(jù)總畢業(yè)設計論文 論文題目 7 線，在該模式， P0 口擁有內(nèi)部上拉電阻。在對 Flash 存儲器進行編程時， P0用于接收代碼字節(jié)；在校驗時，則輸出代碼字節(jié)；此時需要外加上拉電阻。 口管腳復用功能 ： P1 端 口管腳復用功能 表 2121 端口引腳 復用功能 T2（定時器 /計算器 2的外部輸入端） T2EX（定時器 /計算器 2的外部觸發(fā)端和 雙向控制） MOSI（用于在線編程） MISO（用于在線編程） SCK（用于在線編程） 3． P3端口，該口是帶有內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O 端口， P3 口的輸出緩沖器可驅(qū)動（吸收或輸出電流方式） 4 個 TTL 輸入。對端口寫 “1” 時，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電位，此時可用作輸入口。 P3 口作輸入口使用時，因為有內(nèi)部的上拉電阻，那些被外部信號拉低的引腳會輸出一個電流。 在 AT89S52 中，同樣 P3 口還用于一些復用功能，如表 12所列。在對 Flash 編程和程序校驗期間， P3 口還 接收一些控制信號。 P3端口引腳與復用功能表 ： 端口引腳 復用功能 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（定時器 0 的外部輸入） T1（定時器 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） P3 端 口管腳復用功能 表 2122 控制線控制引腳 ALE/PROG（ 30 腳） 地址鎖存允許信號。在存取外部存儲器時，這個輸 出信號用于鎖存低字節(jié)地址。在對 Flash 存儲器編程時，這條引腳用于輸入編程脈沖 PROG。一般情況下， ALE 是振蕩器頻率的 6分頻信號，可用于外部定時或時鐘。 定頻率輸出的正脈沖，因此 ,可作為外部時鐘或外部定時脈沖使用。 章節(jié)名 畢業(yè)設計論文 8 PSEN（ 29腳）外部程序存儲器讀選通信號。在讀外部 ROM 時，有效（低電平），以實現(xiàn)外部 ROM單元的讀操作。 EA/Vpp（ 31 腳）訪問程序存儲控制信號。當信號為低電平時，對 ROM 的讀操作限定在外部程序存儲器；當信號為高電平時，對 ROM 的讀操作是從內(nèi)部程序存儲器開始，并可延至外部 RST／ Vpp (9腳 ) 復位信號。當輸入的復位信號延續(xù)兩個機器周期以上的高電平時即為有效，用以完成單片機的復位初始化操作。 存儲器組織 ATMEL89S52 單片機在物理上有四個存儲空間， ATMEL89S52 片內(nèi)有 256 字節(jié)數(shù)據(jù)存儲器 RAM 和 4KB 的程序存儲器 ROM。除此以外，還可以在片外擴展 RAM 和 ROM，并且各有 64KB 的尋址范圍。也就是最多可以在外部擴展 2 64KB 存儲器。 89系列單片機可尋址的內(nèi)部和外部程序存儲器總空間為 64KB。每個外部程序和數(shù)據(jù)存儲器的可尋址范圍高達 64KB。它沒有采用程序存儲器分區(qū) 的方法， 64KB 的地址空間是統(tǒng)一的。EA引腳接低電平時，單片機就從外部程序存儲器中取指。 ATMEL89S52 最多可外擴 64K 字節(jié)程序存儲器， 64K 程序存儲器中有 5 個單元具有特殊用途。 5個特殊單元分別對應于 5種中斷源的中斷服務程序的人口地址 . 表 2141 各種中斷的子程序入口地址 通常在這些人口地址處都放一條約對跳轉(zhuǎn)指令。加跳轉(zhuǎn)指令的目的是，由于兩個中斷入口間隔僅有八個單元，存放中斷服務程序往往是不夠用的。 復位方式 單片機的復位方式有上電自動復位和手工復位兩種，其中 C＝ 22uF， R＝ 200， Rk＝1k。 RST 引腳是復位信號的輸入瑞。復位信號是高電平有效。 畢業(yè)設計論文 論文題目 9 圖 2151 復位方式圖 的時鐘電路 單片機的晶振電路也叫時鐘電路，是單片機時序的基礎。單片機內(nèi)部有振蕩器，可以產(chǎn)生時鐘。時鐘可以由兩種方式產(chǎn)生：內(nèi)部方式和外部方式。 外部方式：可以通過 XTAL1 和 XTAL2 接入外部時鐘。 內(nèi)部方式：在 XTAL1 和 XTAL2 端外接入石英晶體作定時元件，內(nèi)部振蕩器自激振蕩，產(chǎn)生時鐘。時鐘發(fā)生器對振蕩脈沖進行二分頻，因此，時鐘是一個雙相信號，由P1相和 P2 相構成。 FOSC 可在 2MHZ12MHZ 選擇。小電容可以取 30PF 左右。 圖 2161 內(nèi)部方式時鐘電路 其中電容為 30PF，這種無極性電容是使單片機易起振并保持串口通信，準確計算出波特率。一般情況晶振選用 12MHZ，但串行通信時，使用 。 外接晶體線 XTAL1（ 19 腳）和 XTAL2（ 18 腳）外接晶體引線端。當使用芯片內(nèi)部時鐘時，此二引線端用于外接石英晶體和微調(diào)電容；當使用外部時鐘時，用于接外部時鐘脈沖信號。 主電源引腳高 VCC和低 VSS VCC（ 40腳） +5V 電源。 VSS（ 20腳）地線（ GND）。 章節(jié)名 畢業(yè)設計論文 10 第二章 硬件 DS18B20 數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 的簡介 1. DS18B20 的概念 DS18B20 數(shù)字式溫度傳感器， 與傳統(tǒng)的熱敏電阻相比， 使用集成芯片，采用單總線技術，其能夠有效的減小外界的干擾，提高測量的精度。同時，它可以直接將被測溫度轉(zhuǎn)化成串行數(shù)字信號供微機處理，接口簡單， 使數(shù)據(jù)傳輸和處理簡單化。 部分功能電路的集成，使總體硬件設計更簡潔，能有效地降低成本，搭建電路和焊接電路時更快，調(diào)試也更方便簡單化，這也就縮短了開發(fā)的周期 。 他能夠 直接讀出被測溫度并且可根據(jù)實際要求通過簡單的編程實現(xiàn) 9～ 12 位的數(shù)字值讀數(shù)方式。可以分別在 ms 和 750 ms 內(nèi)完成 9 位和 12 位的數(shù)字量，并且從 DS18B20 讀出的信息或?qū)懭?DS18B20 的信息僅需要一根口線（單線接口）讀寫 ,溫度變換功率來源于數(shù)據(jù)總線，總線本身也可以向所掛接的 DS18B20 供電，而無需額外電源。因而使用 DS18B20 可使系統(tǒng)結構更趨簡單，可靠性更高。 的優(yōu)點 采用單總線的接口方式與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現(xiàn)微處理器與DS18B20 的雙向通訊。單總線具有 經(jīng)濟性好，抗干擾能力強，適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場溫度測量，使用方便等優(yōu)點，使用戶可輕松地組建傳感器網(wǎng)絡，為測量系統(tǒng)的構建引入全新概念。 測量溫度范圍寬，測量精度高。 DS18B20 的測量范圍為 55℃ ~+125℃ ；在 10~+85℃ 范圍內(nèi)，精度為 177。 ℃ 。在使用中不需要任何外圍元器件即可實現(xiàn)測溫。 多點組網(wǎng)功能。多個 DS