【正文】 能P 0口P 1口P 2口地址數(shù)據(jù)總線地址總線8 0 3 18 0 5 18 7 5 1儲(chǔ)器或程序存儲(chǔ)器時(shí)，這組 端 口線分時(shí)轉(zhuǎn)換地址（低 8位）和數(shù)據(jù)總線復(fù)用，在訪問期間激活內(nèi)部上拉電阻。作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號拉低 時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流（ IIL）。對 P2端口寫 “1” ，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口，作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流（ IIL）。 （ 4） P3口： P3 口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O口。 P3口除了作為一般的 I/O 口線外，更重要的用途是它的第二功能，如表 22所示： 表 22 P3 口的第二功能 端口引腳 第二功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） INT0（外中斷 0） INT1（外中斷 1） T0（定時(shí) /計(jì)數(shù)器 0） T1（定時(shí) /計(jì)數(shù)器 1） WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通） RD（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通） 此外， P3 口還接收一些用于 Flash 閃速存儲(chǔ)器編程和程序校驗(yàn)的控制信號。一般情況下， ALE 仍以時(shí)鐘振蕩頻率的 1/6 輸出固定的脈沖信號，因此它可對外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的。該位置位后，只有一條 MOVX 和 MOVC 指令才能將 ALE 激活。 （ 8） EA/VPP：外部訪問允許。 Flash 存儲(chǔ)器編程時(shí)，該引腳 要 加上 +12V 的編程允許電源 VPP，當(dāng)然這必須是該器件是使用 12V 編程電壓 VPP。 運(yùn)算器：主要用來對操作數(shù)進(jìn)行算術(shù)、邏輯運(yùn)算和位操作。其中程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器各有自己的尋址方式、尋址空間和控制系統(tǒng)。程序存儲(chǔ)器的使用應(yīng)注意以下兩點(diǎn)： （ 1）整個(gè)程序存儲(chǔ)器空間可以分為片內(nèi)和片外兩部分， CPU 訪問片內(nèi)和片外程序存儲(chǔ)器，可由引腳所接的電平來確定。 MCS51單片機(jī)復(fù)位后，程序存儲(chǔ)器 PC 的內(nèi)容為 0000H，故系統(tǒng)從 0000H 單元開始取指令，執(zhí)行 程序。 001BH：定時(shí)器 1中斷入口地址。 地址為 00H1FH 的 32個(gè)單元是 4 組通用工作寄存器區(qū)，每個(gè)區(qū)含 8個(gè) 8位寄存器，編號為 R7R0。 圖 25 MCS51 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的配置 3. 特殊功能寄存器（ SFR） 特殊功能寄存器的總數(shù)為 21 個(gè)，離散的分布在該區(qū)域中，其中有些 SFR 還可以進(jìn)行位尋址。其余的 83 個(gè)可尋址位分布在特殊功能寄存器 SFR 中，如表 25所示。在 CPU 發(fā)出“ 讀管腳 ” 信號時(shí)，端口管腳本身的電平放到內(nèi)部總線上。 （ 3） P1口一般情況下作為通用的 I/O 口使用。復(fù)位后，四個(gè)口的 32 個(gè)引腳均為高電平（置 1）。 1. 時(shí)鐘電路 （ 1） .內(nèi)部時(shí)鐘方式 8051 單片機(jī)內(nèi) 部有一個(gè)用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器，引腳 XTAL1 和XTAL2 分別是此放大器的輸入端和輸出端。對外部脈沖信號只要求高電平持續(xù)時(shí)間大于 20，一般為低于 12MHz 的方波。因此，一個(gè)機(jī)器周期包含 12 個(gè)振蕩器周期，由S1P1(狀態(tài) 1 拍 1)一直到 S6P2（狀態(tài) 6 拍 2），每個(gè)節(jié)拍持續(xù)一個(gè)振蕩器周期，每個(gè)狀態(tài)持續(xù) 2個(gè)振蕩器周期。復(fù)位后，各內(nèi)部寄存器的狀態(tài)如表 26所示。在我們?nèi)粘W(xué)習(xí)和生活中，常見的有 51 系列、 52 系列、 PIC 系列等。其存儲(chǔ) 器在物理上設(shè)計(jì)成程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器兩個(gè)獨(dú)立的空間，片內(nèi)程序存儲(chǔ)器的容量為 4KB，片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器為 128 個(gè)字節(jié)。 P3口是雙功能口除了具有數(shù)據(jù)輸入 /輸出功能外，每條接口還具有不同的第二功能，如 是串行輸入口線， 口是串行輸出口線。當(dāng)器件被復(fù)位時(shí)，要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周 期的高電平時(shí)間。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入； XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。各個(gè)接口均由接口鎖存器，輸出驅(qū)動(dòng)器，和輸入緩沖器組成。 P3 口也可作為 AT89C51 的一些特殊功能口，同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號。時(shí)鐘電路在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中起著非常重要的作用，是保證系統(tǒng)正常工作的基礎(chǔ)。 子鐘利用內(nèi)部定時(shí) /計(jì)數(shù)器溢出產(chǎn)生中斷（ 12M 晶振一般為 50ms）再乘以相應(yīng)的倍率來實(shí)現(xiàn)秒、分、時(shí)的轉(zhuǎn)換?，F(xiàn)在， LCD 是筆記型計(jì)算機(jī)和掌上計(jì)算機(jī)的主要顯示設(shè)備，在投影機(jī)中，它也扮演著非常重要的角色，而且它開始逐漸滲入到桌面顯示器市場中。它得名于控制液晶單元的開和關(guān)的簡單設(shè)計(jì)。因此，你可以從一個(gè)很大的可視角范圍來觀看屏幕，無論從哪個(gè)角度去觀察，顯示的亮度、色彩都和正視效果相近。如果你通過另一端直視吸管，你將會(huì)看到光源射出的光線。 為了解決視角問題，制造商們也想出了許多方法。電流不再是從頂端流向底端，而是從側(cè)面方向流過。主要方法是將每個(gè)液晶單元分割成大量微小的部分，事先將這些微小子單元以不同的方向傾斜，這就使得傳播光線在到達(dá)這些微小面板的時(shí)候向各個(gè)方向散 射，從而增大可視角度。 這種時(shí)間滯后被稱「反應(yīng)時(shí)間」，其單位通常是毫秒。 CRT 顯示器所能表現(xiàn)出的色彩幾乎是無窮的，因?yàn)樗悄M設(shè)備。由于液晶本身沒有顏色，所以用濾色片產(chǎn)生各 種顏色，而不是子像素，子像素只能通過控制光線的通過強(qiáng)度來調(diào)節(jié)灰階，只有少數(shù)主動(dòng)矩陣顯示采用模擬信號控制，大多數(shù)則采用數(shù)字信號控制技術(shù)。工程師們通過脈沖電壓調(diào)節(jié)的方法以使色彩變化看起來更加統(tǒng)一。這種方法的最大缺點(diǎn)在于降低了顯示的分辨率。如果顯示一幅畫面需要的時(shí)間分為很多幀，像素就可 以在幀的切換當(dāng)中造成一種灰階的過渡態(tài)，四幀就可以造成三個(gè)過渡態(tài)。但不管怎樣， LCD 技術(shù)還是可悲的效率低下：即使你將屏幕顯示白色，從背景光源中發(fā)射的光也只有不到 10% 穿過屏幕發(fā)出，其它的都被吸收。 設(shè)計(jì)者用更大的電池容量解決這個(gè)問題，但是對于目前的電池技術(shù)來說，就意味著設(shè)備重量的增加，對消費(fèi)者的吸引力就會(huì)下降。另一方面，技術(shù)進(jìn)步通過降低系統(tǒng)電壓和提高孔徑比使更多 的光能通過液晶單元，降低系統(tǒng)的電源需求。這意味著環(huán)境光射進(jìn)顯示器中，穿過極化的液晶層，碰撞反射層，再反射出來顯示成圖像。如果比 CRT 更加便宜，它將會(huì)占據(jù)幾乎全部的顯示器市場。它的制造工藝異常復(fù)雜，維持高良率需要不斷努力。玻璃底層鍍有一層非晶硅，從而在每個(gè)像素單元上可以制造半導(dǎo)體組件。當(dāng)液晶材料注入時(shí)，液晶分子就在這些槽中有序排列。最頂層和底層焊接在一起，最后切割成型。最后的步驟是將電子線路和與計(jì)算機(jī)或其它設(shè)備的接口裝上，從而完成顯示器的功能配設(shè)。多晶硅用于小型 LCD 顯示器 例如資料讀取設(shè)備中的面板 但它們都需要可抵抗高溫的特殊玻璃。這就意味著連接 到面板上的接頭數(shù)目減少 95 ％以上，而且同時(shí)增加顯示的物理可靠性。液晶顯示模塊體積小功耗低、顯示內(nèi)容豐富，現(xiàn)在字符型液晶顯示模塊已經(jīng)是單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)中最常用的信息顯示器件之一了。 引腳說明，見表 27。 R/W 為高電平時(shí)，讀取數(shù)據(jù)； R/W 為低電平時(shí)，寫入數(shù)據(jù)； E： LCD 模塊使能信號控制端。本充電器就是采用 4位數(shù)據(jù)傳送方式； BLA： LED 背光正極。 第三章 軟件設(shè)計(jì) 第一節(jié) 軟件設(shè)計(jì)概述 這里用匯編的單片機(jī)程序構(gòu)成了本 LCD 電子鬧鐘的軟件系統(tǒng)。最后經(jīng)過反復(fù)的修改和實(shí)驗(yàn)最終確定了主程序見附錄 1，并附有十分詳細(xì)的注釋 .因?yàn)樽⑨屢呀?jīng)詳細(xì)的介紹了軟件設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)過程下面僅就軟件系統(tǒng)特定的部分進(jìn)行詳細(xì)的說明，其他細(xì)節(jié)不再一一詳述， 第二節(jié) 主函數(shù)的設(shè)計(jì) 本 LCD 電子鬧鐘的的主程序流程圖如圖 31,32所示。當(dāng)時(shí)十位、時(shí)個(gè)位、分十位、分個(gè)位中任一位發(fā)生改變（進(jìn)位）時(shí)，就必須進(jìn)行鬧鈴判別。要顯示字符時(shí)要先輸入顯示字符地址，時(shí)十位、個(gè)位，分十位、個(gè)位改變了 設(shè)置鬧鈴標(biāo)志 是否設(shè)置了鬧鈴 清除鬧鈴標(biāo)志 判當(dāng) 前時(shí)間是設(shè)定時(shí)間 中斷返回 中斷返回 Ｙ Ｎ Ｙ 鬧鈴判別處理 也就是告訴模塊在哪里顯示字符，表 31是 TC1602EL 液晶模塊的內(nèi)部顯示地址。這些字符有：阿拉伯?dāng)?shù)字、英文字母的大小寫、常用的符號、和日文假名等，每一個(gè)字符都有一個(gè)固 定的代碼，比如大寫的英文字母 “A” 的代碼是01000001B（ 41H），顯示時(shí)模塊把地址 41H 中的點(diǎn)陣字符圖形顯示出來，我們就能看到字母 “A” 。本仿真器主機(jī)型號為 E2020/S，仿真頭型號為 POD8X5X（可仿真系列 8X5X 單片機(jī)）。本操作系統(tǒng)一經(jīng)推出，立即被廣大用戶所喜愛。 全空間硬件斷點(diǎn)，不受任何條件限制，支持地址、數(shù)據(jù)、外部信號、事件斷點(diǎn)、支持實(shí)時(shí)斷點(diǎn)計(jì)數(shù)、軟件運(yùn)行時(shí)間統(tǒng)計(jì)。他們由不同的廠家開發(fā)，相互不兼容，使用不同的界面，學(xué)習(xí)使用都很吃力。 邏輯分析儀由交互式軟件菜單窗口對系統(tǒng)硬件的邏輯或時(shí)序進(jìn)行同 步實(shí)時(shí)采樣，并實(shí)時(shí)在線調(diào)試分析，采集深度 32K（ E2020/L），最高時(shí)基采樣頻率達(dá) 20MHz， 40路波形，可精確實(shí)時(shí)反映用戶程序運(yùn)行時(shí)的歷史時(shí)間。追蹤窗口 在仿真停止時(shí)可收集顯示追蹤的 CPU 指令記憶信息，可以以總線反匯編碼模式、源程序模式對應(yīng)顯示追蹤結(jié)果。 偉福系統(tǒng)仿真如圖 41 所示： 圖 41 偉福系統(tǒng)仿真 圖 第二節(jié) 仿真器編程 雙擊桌面上的 WAVE 圖標(biāo)或從開始 /程序 /WAVE FOR WINDOWS/WAVE 進(jìn)入本開發(fā)環(huán)境。在窗口窗口下可以觀察各種窗口信息，其中最常用到的是 CPU窗口和數(shù)據(jù)窗口。 第三節(jié) 仿真器執(zhí)行 將完整的單片機(jī)程序保存為后綴名為 .asm 文件。然后用 軟件打開設(shè)計(jì)好的硬件系統(tǒng)原理圖 ,雙擊原理圖上的 AT89C51 單片機(jī)加載 文件。這次自己所做的設(shè)計(jì)取得了一些寶貴的經(jīng)驗(yàn)，提高了自己的動(dòng)手能力，為將來的學(xué)習(xí)和工作很有好處。這個(gè)設(shè)計(jì)總體上不算完美，但是在這個(gè)課程設(shè)計(jì)的經(jīng)歷的好處是不可估量的。 8051 單片機(jī)課程設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)教材。北京：北航出版社， 2020 年。 2020 年 [4] 蔡方凱。 數(shù)字電路技術(shù)基礎(chǔ)。北京：高等教育出版社， 2020 年。 C語言程序設(shè)計(jì)。北京航空航天大學(xué)出版社?？茖W(xué)出版社。國防工業(yè)出版社。機(jī)械工業(yè)出版社。清華大學(xué)出版社。北京航空航天大學(xué)出版社。 2020 年