【正文】 圖 21 報警系統(tǒng)硬件組成框圖 單片機 AT89C51 AT89C51[6][7]是一種低功耗高性能 CMOS 8 位單片機， 40 個引腳， 32 個外部雙向輸入 /輸出（ I/O）端口，同時內(nèi)含 2 個外中斷口， 2 個 16 位可編程定時計數(shù)器， 2 個全雙工串行通信口，片內(nèi)含 4KB 的可反復(fù)擦寫的 Flash 只讀程序存儲器(ROM)和 128 字節(jié)的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（ RAM）。如圖 22 所示。 AT89C51 采用ATMEL 公司的高密 度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51 指令系統(tǒng)。AT89C51 可以按照常規(guī)方法進(jìn)行編程，也可以在線編程。 ：①與 MCS51 兼容， 4K 字節(jié)可編程閃爍存儲器；②壽命： 1000 次寫/擦循環(huán)，數(shù)據(jù)保留時間： 10 年；③全靜態(tài)工作： 0HZ～ 24HZ；④ 三級程序存儲器鎖定；⑤ 128*8 位內(nèi)部 RAM；⑥ 32 可編程 I/O 線，兩個 16 位定時器和計數(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。 ： 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(dāng)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)存儲德州學(xué)院 物理系 2021 屆 電子信息工程專業(yè) 畢業(yè)論文（設(shè)計） 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(dāng) FIASH 進(jìn)行校驗時， P0 輸出原碼，此時 P0 外部必須被拉高。 圖 22 AT89C51 管腳圖 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(dāng) 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(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， 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(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)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(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，如下所示： 德州學(xué)院 物理系 2021 屆 電子信息工程專業(yè) 畢業(yè)論文（設(shè)計） P3 口管腳第二功能： RXD （串行輸入口） TXD （串行輸出口） 0INT （外部中斷 0） 1INT （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(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時，要保持 RST 腳兩個機器周期的高電平時間。 ALE/PROG：當(dāng)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低位字節(jié)。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(dāng)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 指令時 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(dāng) 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(dāng) 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）。 德州學(xué)院 物理系 2021 屆 電子信息工程專業(yè) 畢業(yè)論文（設(shè)計） 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。 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，石晶振蕩器和陶瓷振蕩器均可采用。如采用外部時鐘源驅(qū)動器件，XTAL2 應(yīng)不接。其余輸入至內(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。 [10] 整 個 EEPEROM 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的靜態(tài)邏輯，支持應(yīng)用軟件選擇掉電模式。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(fù)位為止。 自動撥號電路 本系統(tǒng)的自動 撥號電路 [7]，采用 TCM 公司生產(chǎn)的 TCM5087 芯片 [5]， TCM5087為雙音頻撥號器， 16 只引腳，采用 CMOS 工藝， 晶振，具有很高的精確度和穩(wěn)定性，工作電壓 — 15V，最大功耗小于 500mW。輸入為 C C CC R R R R4 鍵盤輸入，輸出為雙音頻信號音。在實現(xiàn)自動撥號的過程中，采用干簧繼電器