【正文】 1 單片機應用的外文資料 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～ 33Hz ? 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 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。使 用 Atmel 公司高密度非易失性存儲器技術(shù)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，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(jié)構(gòu)，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。空閑模式下， 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(jié)，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復位為止。 2 VCC ： 電源 GND: 接地 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(qū)動 8 個 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(nèi)部上 拉電阻。在 flash 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(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， p1 輸出緩沖器能驅(qū)動 4 個TTL 邏輯電平。對 P1 端口寫“ 1”時，內(nèi)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(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。此外， 和 分別作定時器 /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)。 表 1 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） P2口： P2 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 輸出緩沖器能驅(qū)動 4 個TTL 邏輯電平。對 P2 端口寫“ 1”時，內(nèi)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(nèi)部電阻的原因，將輸出電（ 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(nèi)部上拉發(fā)送 1。在使3 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(nèi)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 口是一個有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口 ， p2 輸出緩沖器能驅(qū)動 4 個 TTL 邏輯電平。對 P3 端口寫“ 1”時，內(nèi)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(nèi)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）使用，如下表所示。在 flash編程和校驗時，P3口也接收一些控制信號。 表 2 引腳號 第二功能 RXD（串行輸入） TXD（串行輸出） INT0 (外部中斷 0) INT1 (外部中斷 1) 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 ) 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 (PROG )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(diào)，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。當 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4 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指令， EA 必須接 GND。為了執(zhí)行內(nèi)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(nèi)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。 MCS51器件有單獨的程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器。外部程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器都可以 64K尋址。 如果 EA 引腳接地，程序讀取只從外部存儲器開始。對于 89S52，如果 EA 接 VCC，程序讀寫先從內(nèi)部存儲器（地址為 0000H～ 1FFFH）開始，接著從外部尋址，尋址地址為： 2021H~FFFFH。 AT89S52 有 256 字節(jié)片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器。高 128 字節(jié)與特殊功能寄存器重疊。也就是說高 128字節(jié)與特殊功能寄存器有相同的地址，而物理上是分開的。當一條指令訪問高于 7FH 的地址時，尋址方式?jīng)Q定 CPU 訪問高 128 字節(jié) RAM 還是特殊功能寄存器空間。直接尋址方式訪問特殊功能寄存器（ SFR）。例如，下面的直接尋址指令訪問 0A0H（ P2口）存儲單元 MOV 0A0H , data 使用間接尋址方式訪問高 128 字節(jié) RAM。例如，下面的間接尋址方式中， R0 內(nèi)容為0A0H，訪問的是地址 0A0H的寄存器，而不是 P2口（它的地址也是 0A0H）。 MOV @R0 , data 堆棧操作也是簡介尋址方式。因此，高 128字節(jié)數(shù)據(jù) RAM也可用于堆?？臻g。 5 WDT是一種需要軟件控制的復位方式。 WDT 由 13位計數(shù)器和特殊功能寄存器中的看門狗定時器復位存儲器（ WDTRST）構(gòu)成。 WDT 在默認情況下無法工作；為了激活 WDT，戶用必須往 WDTRST 寄存器（地址： 0A6H）中依次寫入 01EH 和 0E1H。當 WDT激 活后，晶振工作， WDT在每個機器周期都會增加。 WDT計時周期依賴于外部時鐘頻率。除了復位（硬件復位或 WDT溢出復位），沒有辦法停止 WDT工作。當WDT溢出，它將驅(qū)動 RSR引腳一個高個電平輸出。 為了激活 WDT，用戶必須向 WDTRST寄存器（地址為 0A6H的 SFR）依次寫入 0E1H和0E1H。當 WDT激活后，用戶必須向 WDTRST寫入 01EH和 0E1H喂狗來避免 WDT溢出。當計數(shù)達到 8191(1FFFH)時， 13 位計數(shù)器將會溢出，這將會復位器件。晶振正常工作、 WDT激活后，每一個機器 周期 WDT 都會增加。為了復位 WDT，用戶必須向 WDTRST 寫入 01EH 和 0E1H（ WDTRST 是只讀寄存器）。 WDT 計數(shù)器不能讀或?qū)?。?WDT 計數(shù)器溢出時，將給 RST 引腳產(chǎn)生一個復位脈沖輸出，這個復位脈沖持續(xù) 96個晶振周期（ TOSC），其中 TOSC=1/FOSC。為了很好地使用 WDT，應該在一定時間內(nèi)周期性寫入那部分代碼，以避免 WDT復位。 WDT 在掉電模式下，晶振停止工作，這意味這 WDT也停止了工作。在這種方式下，用戶不必喂狗。有兩種方式可以離開掉電模式：硬件復 位或通過一個激活的外部中斷。通過硬件復位退出掉電模式后，用戶就應該給 WDT 喂狗，就如同通常 AT89S52 復位一樣。通過中斷退出掉電模式的情形有很大的不同。中斷應持續(xù)拉低很長一段時間，使得晶振穩(wěn)定。當中斷拉高后，執(zhí)行中斷服務程序。為了防止 WDT在中斷保持低電平的時候復位器件， WDT 直到中斷拉低后才開始工作。這就意味著 WDT 應該在中斷服務程序中復位。為了確保在離開掉電模式最初的幾個狀態(tài) WDT不被溢出，最好在進入掉電模式前就復 WDT。在進入待機模式前，特殊寄存器 AUXR的 WDIDLE位用來決定 WDT是否繼6 續(xù)計數(shù)。默認狀態(tài)下，在待機模式下， WDIDLE＝ 0， WDT繼續(xù)計數(shù)。為了防止 WDT在待機模式下復位 AT89S52，用戶應該建立一個定時器，定時離開待機模式，喂狗，再重新進入待機模式。 在 AT89S52 中， UART 的操作與 AT89C51 和 AT89C52 一樣。為了獲得更深入的關(guān)于 UART 的信息，可參考 ATMEL 網(wǎng)站（ //）。從這個主頁，選擇“ Products”，然后選擇“ 8051Architech Flash Microcontroller”，再 選擇“ ProductOverview”即可。 0 和定時器 1 在 AT89S52 中，定時器 0 和定時器 1 的操作與 AT89C51 和 AT89C52 一樣。為了獲得更深入的關(guān)于 UART 的信息，可參考 ATMEL 網(wǎng)站（ 個主頁，選擇“ Products”，然后選擇“ 8051Architech Flash Microcontroller”，再選擇“ Product Overview”即可。 2 定時器 2是一個 16位定時 /計數(shù)器，它既可以做定 時器，又可以做事件計數(shù)器。其工作方式由特殊寄存器 T2CON中的 C/T2位選擇（如表 2所示）。定時器 2有三種工作模式：捕捉方式、自動重載（向下或向上計數(shù)）和波特率發(fā)生器。如表 3 所示，工作模式由 T2CON中的相關(guān)位選擇。定時器 2 有 2 個 8位寄存器： TH2和 TL2。在定時工作方式中，每個機器周期， TL2 寄存器都會加 1。由于一個機器周期由 12 個晶振周期構(gòu)成，因此，計數(shù)頻率就是晶振頻率的 1/12。 7 表 3 定時器 2工作模式 RCLK +TCLK CP/RL2 TR2 MODE 0 0 1 16位自動重載 0 1 1 16位捕捉 1 X 1 波特率發(fā)生器 X X 0 （不用） 在計數(shù)工作方式下，寄存器在相關(guān)外部輸入角 T2 發(fā)生 1 至 0 的下降沿時增加 1。在這種方式下，每個機器周期的 S5P2期間采樣外部輸入。一個機器周期采樣到高電平，而下一個周期采樣到低電平，計數(shù)器將加 1。在檢測到跳變的這個周期的 S3P1 期間，新的計數(shù)值出現(xiàn)在寄存器中。因為識別 1－ 0的跳變需要 2個機器周期（ 24個晶振周期），所以，最大的計數(shù)頻率不高于晶振頻率的 1/24。為了確保給定的 電平在改變前采樣到一次，電平應該至少在一個完整的機器周期內(nèi)保持不變。 在捕捉模式下，通過 T2CON中的 EXEN2來選擇兩種方式。如果 EXEN2=0，定時器 2時一個 16位定時 /計數(shù)器，溢出時，對 T2CON 的 TF2標志置位， TF2引起中斷。如果 EXEN2=1，定時器 2做相同的操作。除上述功能外，外部輸入 T2EX引腳（ ） 1至 0的下跳變也會使得 TH2和 TL2中的值分別捕捉到 RCAP2H和 RCAP2L中。除此之外， T2EX 的跳變會引起 T2CON 中的 EXF2 置位。像 TF2 一樣， T2EX 也會引起中斷。 當定時器 2 工作于 16 位自動重載模式，可對其編程實現(xiàn)向上計數(shù)或向下計數(shù)。這一功能可以通過特殊寄存器 T2MOD（見表 4）中的 DCEN（向下計數(shù)允許位）來實現(xiàn)。通過復位， DCEN 被置為 0，因此