【正文】 LED 8 個(gè) LED 發(fā)光管 KL0KL7 KEY 鍵盤(pán) RUN LED RUN 指示 Y1 11． 05926MHz 石英晶振 單片機(jī)時(shí)鐘晶振 Y2 32． 768KMHz 石英晶振 實(shí)時(shí)時(shí)鐘使用的晶振 （ 3）應(yīng)用接口 為了能夠更好的學(xué)習(xí)使用 DP51S 單片機(jī)訪真實(shí)驗(yàn)儀的系統(tǒng)資源，電路中為用戶保留有許多應(yīng)用接口。因此，可以用很小的電流去控制其他電路的開(kāi)關(guān)。 繼電器： 在這個(gè)電路板上使用的是直流電磁繼電器。 六反相緩沖 /變換器： 3 個(gè) 光電隔離器： 16 個(gè) 電流放大器： 16 個(gè) 中間繼電器： 16 個(gè) 驅(qū)動(dòng)繼電器： 16 個(gè) 負(fù)載（電燈）： 16個(gè) 14 系統(tǒng)構(gòu)成圖 4049 驅(qū)動(dòng)器： 4049 是 6 反相緩沖驅(qū)動(dòng)器，內(nèi)由 6 個(gè)反相器構(gòu)成。在并行擴(kuò)展外存儲(chǔ)器 (包括并行擴(kuò)展 I/O 口 )時(shí) , P0 口專(zhuān)用于分時(shí)傳送低 8 位地址信號(hào)和 8 位數(shù)據(jù)信號(hào) ,P2口專(zhuān)用于傳送高 8 位地址信號(hào)。 —— WR:外 RAM 寫(xiě)選通信號(hào)輸出端 。 —— TXD:串行口輸出端 。 可作一般 I/O 口用 ,同時(shí) P3 口每一引腳還具有第二功能 ,用于特殊信號(hào)輸入輸出和控制信號(hào) (屬控制總線 )。 P2 口的位結(jié)構(gòu)如圖 26 所示，引腳上拉電阻同 P1口 。 圖 25 P1 口位結(jié)構(gòu) (3) P2 口 —— 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口。 P0口能驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) LSTTL 門(mén)。 4. I/O 引腳 80C51 共有 4 個(gè) 8 位并行 I/O 端口 ,共 32 個(gè)引腳 (1)P0 口 —— 8 位雙向 I/O 口。對(duì) 80C31 芯片，片內(nèi)無(wú) ROM，因此 EA 必須接地。 ① EA 功能：正常工作時(shí)， EA 為內(nèi)外 ROM 選擇端。 (3) RST/Vpd—— 復(fù)位 /備用電源。 80C51 讀外 ROM 時(shí)，沒(méi)個(gè)機(jī)器周期內(nèi) PSEN 兩次有效輸出。但是，當(dāng) CPU 執(zhí)行 MOVX 指令時(shí)， ALE 將跳過(guò)一個(gè) ALE脈沖。 80C51 在并行擴(kuò)展外存儲(chǔ)器（包括并行擴(kuò)展 I/O 口 ）時(shí)， P0 口用于分時(shí)傳送低 8 位地址和數(shù)據(jù)信號(hào)，且均為二進(jìn)制數(shù)。 控制線共有 4 根，其中 3 根是復(fù)用線。 40 個(gè)引腳大致可分為 4 類(lèi)：電源、時(shí)鐘、控制和 I/O 引腳。 6 硬件設(shè)計(jì) 80C51 單片機(jī)的內(nèi) 部結(jié)構(gòu) 圖 21 為 80C51 單片機(jī)功能結(jié)構(gòu)框圖 80C51 芯片內(nèi)部集成了 CPU、 RAM、 ROM、定時(shí) /計(jì)數(shù)器和 I/O 口等各功能部件，并由內(nèi)部總線把這些不見(jiàn)連接在一起。在一定的時(shí)期內(nèi)，這種情形將得以延續(xù)，將不存在某個(gè)單片機(jī)一統(tǒng)天下的壟斷局面，走的是依存互補(bǔ)、相輔相成、共同發(fā)展的道路。 三、主流與多品種共存 現(xiàn)在雖然單片機(jī)的品種繁多，各具特色，但仍以 80C51 為核心的單片機(jī)占主流，兼容其結(jié)構(gòu)和 指令系統(tǒng)的有 PHILIPS 公司的產(chǎn)品， ATMEL 公司的產(chǎn)品和中國(guó)臺(tái)灣的 Winbond 系列單片機(jī)。 二、低功耗 CMOS 化 MCS51 系列的 8031 推出時(shí)的功耗達(dá) 630mW，而現(xiàn)在的單片機(jī)普遍都在100mW 左右，隨著對(duì)單片機(jī)功耗要求越 來(lái)越低，現(xiàn)在的各個(gè)單片機(jī)制造商基本都采用了 CMOS（互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體工藝）。 縱觀單片機(jī)的發(fā)展過(guò)程，可以預(yù)示單片機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)，大致有： 一、微型單片化 現(xiàn)在常規(guī)的單片機(jī)普遍都是將中央處理器（ CPU）、隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)（ RAM）、只讀程序存儲(chǔ)器（ ROM）、并行和串行通信接口，中斷系統(tǒng)、定時(shí)電路、時(shí)鐘電路集成在一塊單一的芯片上，增強(qiáng)型的單片機(jī)集成了如 A/D轉(zhuǎn)換器、 PMW（脈寬調(diào)制電路）、 WDT（看門(mén)狗）、有些單片機(jī)將 LCD（液晶）驅(qū) 動(dòng)電路都集成在單一的芯片上，這樣單片機(jī)包含的單元電路就更多，功能就越強(qiáng)大。 四、在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信領(lǐng)域中的應(yīng)用 現(xiàn)代的單片機(jī)普遍具備通信接口，可以很方便地與計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，為在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信設(shè)備間的應(yīng)用提供了極好的物質(zhì)條件，現(xiàn)在的通信設(shè)備基本上都實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)智能控制，從 手機(jī)、電話機(jī)、小型程控交換機(jī)、樓宇自動(dòng)通信呼叫系統(tǒng)、列車(chē)無(wú)線通信、再到日常工作中隨處可見(jiàn)的移動(dòng)電話，集群移動(dòng)通信，無(wú)線電對(duì)講機(jī)等。例如精密的 3 測(cè)量設(shè)備（功率計(jì)，示波器，各種分析儀）。 MCS51 系列單片機(jī)主要包括 803 8051 和 8751 等通用產(chǎn)品。單片機(jī)按用途大體上可分為兩類(lèi)，一種是通用型單片機(jī)，另一種是專(zhuān)用型單片機(jī)。同時(shí)，學(xué)習(xí)使用單片機(jī)了解計(jì)算機(jī)原理與結(jié)構(gòu)的最佳選擇。它的出現(xiàn)是近代計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展史上的一個(gè)重要里程碑，因?yàn)樗w積小，通常都藏在被控機(jī)械的“肚子”里。它由主機(jī)、鍵盤(pán)、顯示器等組成。不過(guò)，這種電腦，通常是指?jìng)€(gè)人計(jì)算機(jī)，簡(jiǎn)稱(chēng) PC 機(jī)。顧名思義，這種計(jì)算機(jī)的最小系統(tǒng)只用了一片集成電路，即可進(jìn)行簡(jiǎn)單運(yùn)算和控制。它的體積小、質(zhì)量輕、價(jià)格便宜、為學(xué)習(xí)、應(yīng)用和開(kāi)發(fā)提供了便利條件。 單片機(jī)能大大地提高這些產(chǎn)品的智能性，易用性及節(jié)能性等主要性能指 標(biāo)，給我們的生活帶來(lái)舒適和方便的同時(shí)，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上也極大地提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。 MCS51 單片機(jī)是美國(guó) INTEL 公司于 1980 年推出的產(chǎn)品，與 MCS 48 單片機(jī)相比，它的結(jié)構(gòu)更先進(jìn)，功能更強(qiáng)，在原來(lái)的基礎(chǔ)上增加了更多的電路單元和指令，指令數(shù)達(dá) 111 條 ， MCS51 單片機(jī)可以算是相當(dāng)成功的產(chǎn)品，一直到現(xiàn)在， MCS51系列或其兼容的單片機(jī)仍是應(yīng)用的主流產(chǎn)品，各高校及專(zhuān)業(yè)學(xué)校的培訓(xùn)教材仍與 MSC51 單片機(jī)作為代表進(jìn)行理論基礎(chǔ)學(xué)習(xí)。采用單片機(jī)控制使得儀器儀表數(shù)字化、智能化、微型化，且功能比起采用電子或數(shù)字電路更加強(qiáng)大。例如工廠流水線的智能化管理，電梯智能化控制、各種報(bào)警系統(tǒng)，與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成二級(jí)控制系統(tǒng)等。 4 單片機(jī)現(xiàn)在可以說(shuō)是百花齊放，百家爭(zhēng)鳴的時(shí)期，世界上各大芯片制造公司都推出了自己的單片機(jī)，從 8 位 、 16 位到 32 位，數(shù)不勝數(shù)，應(yīng)有盡有，有與主流 C51 系列兼容的，也有不兼容的，但它們各具特色，互成互補(bǔ)，為單片機(jī)的應(yīng)用提供了廣闊的天地?，F(xiàn)在的許多單片機(jī)都具有多種封裝形式，其中 SMD（表面封裝）越來(lái)越受歡迎，使得由單片機(jī)構(gòu)成的系統(tǒng)正朝微型化方向發(fā)展。所以這種工藝將是今后一段時(shí)期單片機(jī)發(fā)展的主要途徑。此外還有 MOTOROLA 公司的產(chǎn)品，日本幾大公司的專(zhuān)用單片機(jī)。這類(lèi)單片機(jī)有 NEC 公司的 MPD7800， MITSUBISHI 公司的M337700， REVKWELL 公司的 R6500。圖 22b 為邏輯符號(hào)圖。使用內(nèi)部振蕩電路時(shí)外接石英晶體。 ① ALE 功能：用來(lái)鎖存 P0 口送出的低 8 位地址。 需要指出的是，當(dāng) CPU 不執(zhí)行訪問(wèn)外 RAM 指令（ MOVX）時(shí)， ALE 以時(shí)鐘振蕩頻率 1 / 6 的固定頻率輸出，因此 ALE 信號(hào)也可作為外部芯片 CLK時(shí)鐘或其他需要。 (2)PSEN—— 外 ROM 讀選通信號(hào)。 PSEN 可驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) LSTTL 門(mén)電路。 (4) EA/Vpp —— 內(nèi)外 ROM 選擇 /片內(nèi) EPROM 編程電源。當(dāng) EA 保持低電平時(shí)，則只訪問(wèn)外 ROM，不管芯片內(nèi)有否內(nèi) ROM。 嚴(yán)格來(lái)講， 80C51 的控制線還應(yīng)該包括 P3 口的第二功能。位結(jié)構(gòu)如圖 24 所示。 P1 口能驅(qū)動(dòng)為 4 個(gè) LSTTL 門(mén)。 P2 口能驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) LSTTL門(mén)。 1 12 圖 26 P2 口位結(jié)構(gòu) (4) P3 口 —— 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口。第二輸出功能第二輸入功能 圖 27 P3 口位結(jié)構(gòu) 鎖存器 D CP Q Q 讀鎖存器 寫(xiě)鎖存器 內(nèi)部總線 讀引腳 VCC 引腳 內(nèi)部上拉電阻 1 地址 控制 MUX 13 P3 口第二功能如下 : —— RXD:串行口輸入端 。 —— T1:定時(shí) /計(jì)數(shù)器 1 外部信號(hào)輸入端 。 在不并行擴(kuò)展外存儲(chǔ)器 (包括并行擴(kuò)展I/O 口 )時(shí) , 4 個(gè) I/O 口都可作為雙向 I/O 口用。 單片機(jī)小系統(tǒng)包括：（ 1）復(fù)位電路； （ 2）