【正文】 C52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，片內晶振及時鐘電路。另外， STC89C52 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。 主要性能 ?? 與 MCS51單片機產(chǎn)品兼容 ?? 8K字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash存儲器 ?? 1000次擦寫周期 ?? 全靜態(tài)操作： 0Hz～ 40MHz ?? 三級加密程序存儲器 ?? 32個可編程 I/O口線 ?? 三個 16位定時器 /計數(shù)器 ?? 八個中斷源 ?? 全雙工 UART串行通道 ?? 低功耗空閑和掉電模式 ?? 掉電后中斷可喚醒 ?? 看門狗定時器 ?? 雙數(shù)據(jù)指針 ?? 掉電標識符 圖 STC89C52 單片機引腳圖 岳陽職業(yè)技術學院 數(shù)字音頻信號發(fā)生器的設計 5 STC89C52 方 框圖 圖 STC89C52 內部結構圖 單片機管腳功能介紹 P0 口： P0 口是一個 8 位漏極開路的雙向 I/O 口。作為輸出口，每位能驅動 TTL 邏輯電平。對 P0 端口寫“ 1”時，引腳用作高阻抗輸入。當訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時， P0口也被作為低 8 位地址 /數(shù)據(jù)復用。在這種模式下， P0 具有內部上拉電阻。在 flash岳陽職業(yè)技術學院 數(shù)字音頻信號發(fā)生器的設計 6 編程時， P0 口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗時，輸出指令字節(jié)。程序校驗時，需要外部上拉電阻。 P1 口： P1 口是一個具有內部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， p1 輸出緩沖器能動 4 個 TTL 邏輯電平。對 P1 端口寫“ 1”時，內部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。此外， /計數(shù)器 2的外部計數(shù)輸入（ ）和時器 /計數(shù)器 2的觸發(fā)輸入（ ），具體如下表所示。 在 flash編程和校驗時， P1口接收低 8位地址字節(jié)。 引腳號 第二功能 T2（定時器 /計數(shù)器 T2的外部計數(shù)輸入）， 時鐘輸出 T2EX（定時器 /計數(shù)器 T2的捕捉 /重載觸發(fā)信號和方向控制） MOSI（在系統(tǒng)編程用） MISO（在系統(tǒng)編程用） SCK（在系統(tǒng)編程用） 表 P1口第二功能 P2 口： P2 口是一個具有內部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 輸出緩沖器能動 4 個 TTL 邏輯電平。對 P2 端口寫“ 1”時，內部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。在訪問外部程序存 儲器或用 16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行 MOVX @DPTR）時， P2 口送出高八位地址。在這種應用中， P2 口使用很強的內部上拉發(fā)送 1。在使用 8位地址（如 MOVX @RI）訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時， P2口輸出 P2鎖存器的內容。在 flash編程和校驗時， P2口也接收高 8位地址字節(jié)和一些控制信號。 P3 口： P3 口是一個具有內部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， p2 輸出緩沖器能動 4 個 TTL 邏輯電平。對 P3 端口寫“ 1”時，內部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引 腳由于內部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。P3口亦作為 AT89S52特殊功能（第二功能如表 P3口第二功能）使用 。 RST: 復位輸入。晶振工作時， RST腳持續(xù) 2 個機器周期高電平將使單片機復位?？撮T狗計時完成后， RST 腳輸出 96 個晶振周期的高電平。特殊寄存器 AUXR(地址 8EH)上的 DISRTO位可以使此功能無效。 DISRTO默認狀態(tài)下，復位高電平有效。 ALE/PROG： 地址鎖存控制信號（ ALE）是訪問外部程序存儲器時，鎖存低 8 位地址的輸出脈沖。在 flash編程時，此引腳（ PROG７ ）也用作編程輸入脈沖。 在一般情況下， ALE 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外部定時器或時鐘使用。然而，特別強調，在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時， ALE脈沖將會跳過。如果需要，通過將地址為 8EH的 SFR的第 0位置 “ 1” ， ALE操作將無效。這一位置 “ 1” ，ALE 僅在執(zhí)行 MOVX 或 MOVC指令時有效。否則， ALE 將被微弱拉高。這個 ALE 使能標志位（地址為 8EH的 SFR的第 0位）的設置對微控制器處于外部執(zhí)行模式下無效。 PSEN: 外部程序存儲器選通信號（ PSEN）是外部程序存儲器選通信號。 AT89S52從外部程序存儲器執(zhí)行外部代碼時， PSEN在每個機器周期被激活兩次，而在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時， PSEN將不被激活。 EA/VPP: 訪問外部程序存儲器控制信號。為使能從 0000H 到 FFFFH的外部程序存儲器讀取岳陽職業(yè)技術學院 數(shù)字音頻信號發(fā)生器的設計 7 指令， EA必須接 GND。為了執(zhí)行內部程序指令， EA應該接 VCC。在 flash編程期間，EA也接收 12伏 VPP電壓。 XTAL1:振蕩器反相放大器和內部時鐘發(fā)生電路的輸入端。 XTAL2:振蕩器反相放大器的輸出端。 引腳 第二功能 RXD（串行輸入） TXD（串行 輸出） INT0(外部中斷 0) INT0(外部中斷 0) T0（定時器 0外部輸入） T1（定時器 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)存儲器寫選通 ) 表 P3口第二功能 . 2 串行 A/D 轉換器芯片 ADC0832 ADC0832 芯片簡介 ADC0832 是美國國家半導體公司生產(chǎn)的一種 8 位分辨率、雙通道 A/D 轉換芯片。由于它體積小，兼容性強，性價比高而深受單片機愛好者及企業(yè)歡迎，其目前已經(jīng)有很 高的普及率。 ADC0832 是雙通道輸入，并且可以軟件配置成單端或差分輸入，串行輸出可以方便地和標準的移位寄存器及微處理器接口。其中， ADC0832 主要技術特點如下： ? 8 位分辨率； ? 雙通道 A/D 轉換； ? 輸入輸出電平與 TTL/CMOS 相兼容； ? 5V 電源供電時輸入電壓在 0~5V 之間； ? 工作頻率為 250KHZ，轉換時間為 32μ S； ? 一般功耗僅為 15mW； ? 8P、 14P— DIP（雙列直插）、 PICC 多種封裝； ? 商用級芯片溫寬為 0℃ to +70℃，工業(yè)級芯片溫寬為 ?40℃ to +85℃ 岳陽職業(yè)技術學院 數(shù)字音頻信號發(fā)生器的設計 8 圖 芯片頂視圖 芯片接口說明： ? CS_ 片選使能，低電平芯片使能。 ? CH0 模擬輸入通道 0，或作為 IN+/使用。 ? CH1 模擬輸入通道 1，或作為 IN+/使用。 ? GND 芯片參考 0 電位（地）。 ? DI 數(shù)據(jù)信號輸入，選擇通道控制。 ? DO 數(shù)據(jù)信號輸出，轉換數(shù)據(jù)輸出。 ? CLK 芯片時鐘輸入。 ? Vcc/REF 電源輸入及參考電壓輸入（復用） ADC0832 的工作原理 ADC0832 為 8 位分辨率 A/D 轉換芯片，其最高分辨可達 256 級，可以適應一般的模擬量轉換要求。其內部電源輸入與參考電壓的復用，使得芯片的模擬電壓輸入在 0~5V 之間。芯片轉換時間僅為 32μ S，據(jù)有雙數(shù)據(jù)輸出可作為數(shù)據(jù)校驗，以減少數(shù)據(jù)誤差，轉換速度快且穩(wěn)定性能強。獨立的芯片使能輸入，使多器件掛接和處理器控制變的更加方便。通過 DI 數(shù)據(jù)輸入端，可以輕易的實現(xiàn)通道功能的選擇。 ADC0832 使用采樣 —— 數(shù)據(jù) —— 比較器的結構，用逐次逼近流程，轉換差分模擬輸入信號。要轉換的輸入電壓連接到一個輸入端，相對于地（單端輸入）或另一個輸入端（差分輸入 ）。 ADC0832 的輸入端可以分配為正極（ +）或負極（ ），當連到分配為正端的輸入電壓低于分配為負端的輸入電壓時，轉換結果為全“ 0”。 ADC0832 的工作時序如圖 所示。 岳陽職業(yè)技術學院 數(shù)字音頻信號發(fā)生器的設計 9 圖 ADC0832 工作時序圖 置 錯誤 !未找到引用源。 為低，方能啟動轉換開始，使所有的邏輯電路使能。 錯誤 !未找到引用源。 在整個轉換過程中必須置為低電平。接著從單片機接收一個時鐘，一個時鐘的時間間隔被自動插入，以使多路轉換器選定的通道穩(wěn)定。 DO 脫離高阻態(tài)，提供一個時鐘的時間間隔的前導低電平，以 使多路器穩(wěn)定。在轉換過程中，轉換數(shù)據(jù)同時從 DO 端輸出，以高電位（ MSD）開頭。經(jīng)過 8 小時后，轉換完成。當 錯誤 !未找到引用源。 變高時，內部所有的寄存器清零。此時，輸出電路變?yōu)楦咦钁B(tài)。如果希望開始另一個轉換， 錯誤 !未找到引用源。 必須做一個從高到低的跳變，后面緊接地址數(shù)據(jù)。 ADC0832的輸入配置在多路尋址時序中進行，其中 ADC0832多路控制器邏輯如表 所示，多路器地址通過 DI 端移入轉換器。多路地址選擇模擬輸入通道，也決定輸入是單端輸入還是差分輸入。當輸入是差分時，要分配輸入通道的 極性。另外在選擇差分輸入模式時，極性也可以選擇。輸入通道的兩個輸入端的任意一個都可以作為正極或負極。 圖 ADC0832 多路控制器邏輯表 在每個時鐘的上升跳變時， DI 端的數(shù)據(jù)移入多路地址移位寄存器。 DI 端的第一個邏輯高電平表示起始位，緊接著的兩位是 ADC0832 的配置位。在連續(xù)的每個時鐘的上升跳變，啟岳陽職業(yè)技術學院 數(shù)字音頻信號發(fā)生器的設計 10 動位和配置位移入移位寄存器。當啟動位移入多路器寄存器的開始位置后，輸入通道選通，轉換開始。 ADC0832 的 DI 端在轉換過程中和多路器的移位寄存器是關斷的。 ADC0832 在輸入為高位（ MSB）開頭的數(shù)據(jù)流后，又以最低位（ LSB）開頭重輸出一遍（前面的）數(shù)據(jù)流。 DI 和 DO 端可以連在一起，通過一根線連到處理器的一個雙向 I/O 口進行控制。之所以能這樣做是因為 DI 端只在多路器尋址時被檢測，而此時 DO 端仍為高阻態(tài)。 AT24C64 EEPROM 儲存芯片 AT24C64 芯片簡介 AT24C64 是 ATMEL 公司的一款 EEPROM 產(chǎn)品。其內部存儲器的大小為 8129 8 位，是采用分頁儲存的，每頁的容量為 32 字節(jié)。 AT24C64 的對外接口采用了 錯誤 !未找到引用源。 總線的接口方式，每個儲 存單元可以進行 100 萬次寫操作，儲存的數(shù)據(jù)可以保存 100 年。 AT24C64 采用了 3 種封裝形式，不同的封裝對位的管腳定義如圖 所示。 圖 AT24C64 不同封裝的管腳定義 AT24C64 的管腳功能定義如表 所示。 表 AT24C64 管腳功能定義 管腳號 管腳名稱 功能 備注 1～ 3 A0～ A2 器件地址選擇 當多個 錯誤 !未找到引用源。 設備共用 SDA、SCL時，采用地址區(qū)分每個 錯誤 !未找到引用源。 設備 5 SDA 串行數(shù)據(jù) /地址 是芯片的串行數(shù)據(jù)雙向管腳，可以與其他的 集電極開路的設備進行“線與”連接 6 SCL 串行時鐘 是芯片串行時鐘，最大頻率要小于 4000KHz 7 WP 寫保護 如果接高電平，則為寫保護，任何對芯片寫 操作將被忽略，接低電平時去除寫保護 8 Vcc 電源 工作電壓為： +～ 4 Vss 地 錯誤 !未找到引用源。 總線接口簡介 錯誤 !未找到引用源。 總線是由 Philips 公司開發(fā)的一種總線系統(tǒng)。下面對 錯誤 !未找到引用源。 總線進行簡單的介紹。 1） 錯誤 !未找到引用源。 基本概念 （ 1） 總線是一種串行總線系統(tǒng)。 CPU 電路上的 錯誤 !未找到引用源。 總線有兩根線組成，一根是串行時鐘線（ SCL），一根是串行數(shù)據(jù)線（ SDA）。 CPU 利用串行時鐘線發(fā)出時鐘信號，利用串行數(shù)據(jù)線發(fā)送或接受數(shù)據(jù)。 岳陽職業(yè)技術學院 數(shù)字音頻信號發(fā)生器的設計 11 （ 2） 總線屬于雙向總線系統(tǒng)。 CPU 可以通過 錯誤 !未找到引用源。 總線向被控集成電路發(fā)送數(shù)據(jù)，被控集成電路也可通過 錯誤 !未找到引用源。 總線向 CPU 傳送數(shù)據(jù)，但被控集成電路接收還是發(fā)送數(shù)據(jù)則由主控 CPU 控制。由于 錯誤 !未找到引用源。 總線是雙向總線系統(tǒng)，因此 CP