【正文】 功能寄存器的地址是相同的但物理上它們是分開的 當(dāng)一條指令訪問 7FH 以上的內(nèi)部地址單元時指令中使用的尋址方式是不同的也即尋址方式?jīng)Q定是訪問高 128字節(jié) RAM還是訪問特殊功能寄存器如果指令是直接尋址方式則為訪問特殊功能寄存器間接尋址指令訪問高 128 字節(jié) RAM 定時器 AT89C52 的定時器 O 和定時器 1 的工作方式與 AT89C51 相同定時器 2是一個 16 位定時計數(shù)器它既可當(dāng)定時器使用也可作為外部事件計數(shù)器使用其工作方式由特殊功能寄存器 T2CON的 CT2位選擇定時器 2有三種工作方式捕獲方式自動重裝載向上或向下計數(shù)方式和波特率發(fā)生器方式工作方式由 T2CON 的控制位來選擇定時器 2由兩個 8位寄存器 TH2和 TL2組成在定時器工作方式中每個機器周期 TL2 寄存器的值加 1 由于一個機器周期由 12 個振蕩時鐘構(gòu)成因此計數(shù)速率為振蕩頻率的 1l2 在計數(shù)工作方式時當(dāng) T2 引腳上外部輸入信號產(chǎn)生由 1 至 O的下降沿時寄存器的值加 1 在這種工作方式下每個機器周期的 5SP2 期間對外部輸入進(jìn)行采樣若在第一個機器周期中采到的值為 1 而在下一個機器周期中采到的值為 0 則在緊跟著的下一個周期的 S3P1 期間寄存器加 l 由于識別 1 至 0 的跳變需要 2 個機器周期 24 個振蕩周期因此最高計數(shù)速率為振蕩頻率的 124．為確保采樣的正確性要求輸入的電平在變化前至少保持一個完整周期的時間以保證輸入信號至少被采樣一次 時鐘振蕩器 AT89C52 中有一個用于構(gòu)成內(nèi)部振蕩器的高增益反相放大器引腳 XTAL1 和XTAL2 分別是該放大器的輸入端和輸出端這個放大器與作為反饋元件的片外石英晶體或陶瓷諾振器一起構(gòu)成自激振蕩器外接石英晶體或陶瓷諾振器及電容C1C2 接在放大器的反饋回路中構(gòu)成并聯(lián)振蕩電路對外接電容 C1 C2 雖然沒有十分嚴(yán)格的要求但 電容容量的大小會輕微影響振蕩頻率的高低振蕩器不作的穩(wěn)定性起振的難易程序及溫度穩(wěn)定性 圖 38 時鐘電路圖 34 AD 轉(zhuǎn)換電路設(shè)計 充電模塊在進(jìn)行充電時對外顯示充電電壓使我們能夠發(fā)現(xiàn)電池充電是否正常如圖 39AD 轉(zhuǎn)換電路 圖 39 AD 轉(zhuǎn)換電路圖 AD 采用 PCF8591 芯片 PCF8591 為單一電源供電 25 6 V 典型值為 5 VCMOS 工藝 PCF8591 有 4 路 8 位 AD 輸入屬逐次比較型內(nèi)含采樣保持電路 1路 8 位 DA 輸出內(nèi)含有 DAC 的數(shù)據(jù)寄存器 AD DA 的最大轉(zhuǎn)換速率約為 11 kHz 但是轉(zhuǎn)換的基準(zhǔn)電源需由外部提供 片內(nèi)可編程功能設(shè)置在 PCF8591 內(nèi)部的可編程功能控制字有兩個一個為地址選擇字另一個為轉(zhuǎn)換控制字 PCF8591 采用典型的 I2C 總線接口的器件尋址方法即總線地址由器件地址引腳地址和方向位組成 Philips 飛利浦公司規(guī)定 AD器件高四位地址為 1001 低三位地址為引腳地址 A0A1A2 由硬件電路決定地址選擇字格式具體描述如圖 27所示 因此 I2C 系統(tǒng)中最多可接 23 8 個具有總線接口的 AD 器件 地址的最后一位為方向位 RW 當(dāng)主控器對 AD 器件進(jìn)行讀操作時為 1 進(jìn)行寫操作時為 0 總線操作時由器件地址 引腳地址和方向位組成的從地址為主控器發(fā)送的第一字節(jié) 表 32 地址選擇字描述 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 D0 讀寫控制位對轉(zhuǎn)換器件進(jìn)行讀操作時為 1 進(jìn)行寫操作時為 0D1D2D3引腳硬件地址設(shè)置位由硬件電路設(shè)定該 PCF8591的物理地址 D7D6D5D4 器件地址位固定為 1001PCF8591 的轉(zhuǎn)換控制字存放在控制寄存器中用于實現(xiàn)器件的各種功能 總線操作時為主控器發(fā)送的第二字節(jié) 轉(zhuǎn)換控制字的格式功能具體描述如表 33 所示 表 33 轉(zhuǎn)換控制 字格式描述 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 0 0 1 A2 A1 A0 RW D0D1 通道選擇位 00 通道 0 01 通道 1 10 通道 2 11 通道 3D2 自動增量允許位為 1 時每對一個通道轉(zhuǎn)換后自動切換到下一通道進(jìn)行轉(zhuǎn)換為 0 時不自動進(jìn)行通道轉(zhuǎn)換可通過軟件修改進(jìn)行通道轉(zhuǎn)換 D3 特征位固定位 0D4D5 模擬量輸入方式選擇位 00 輸入方式 0 四路單端輸入 01 輸入方式 1 三路差分輸入 10 輸入方式 2二路單端輸入一路差分輸入 11 輸入方式 3 兩路差分輸入 D6 模擬輸出允許位 AD 轉(zhuǎn)換時設(shè)置為 地址選擇字 D0位 此時設(shè)置為 1DA 轉(zhuǎn)換時設(shè)置為 1地址選擇字 位此時設(shè)置為 D7 特征位固定為 0 AD 轉(zhuǎn)換 PCF8591的 AD 轉(zhuǎn)換為逐次比較型在 AD 轉(zhuǎn)換周期中借用 DAC 及高增益比較器對 PCF8591進(jìn)行寫讀操作后便立即啟動 AD轉(zhuǎn)換并讀出 AD 轉(zhuǎn)換結(jié)果 在每個應(yīng)答信號的后沿觸發(fā) 轉(zhuǎn)換周期采樣模擬電壓并讀出前一次轉(zhuǎn)換后的結(jié)果 AD轉(zhuǎn)換中一旦 AD采樣周期被觸發(fā)所選擇通道的采樣電壓便保存在采樣保持電路中并轉(zhuǎn)換成 8位二進(jìn)制碼單端輸入或二進(jìn)制補碼差分輸入存放在 ADC數(shù)據(jù)寄存器中等待器件讀出如果控制字節(jié)中自動增量選擇位置 1 則一次 AD 轉(zhuǎn)換完畢后自動選擇下一通道 讀周期中讀出的第一個字節(jié)為前一個周期的轉(zhuǎn)換結(jié)果上電復(fù)位后讀出的第一字節(jié)為 80H PCF8591 的 AD 轉(zhuǎn)換亦使用的是 I2C 總線的讀方式操作完成的 其數(shù)據(jù)操作格式如圖 34 所示 表 34 AD 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)操作格式 S SLAW A data 0 A data 1 A data 2 A data n A P 其中 data0datan 為 AD 的轉(zhuǎn)換結(jié)果分別對應(yīng)于前一個數(shù)據(jù)讀取期間所采樣的模擬電壓 AD 轉(zhuǎn)換結(jié)束后先發(fā)送一個非應(yīng)答信號位 A 再發(fā)送結(jié)束信號位 P 灰底位由主機發(fā)出白底位 是由 PCF8591產(chǎn)生 上電復(fù)位后控制字節(jié)狀態(tài)為 00H 在 AD轉(zhuǎn)換時須設(shè)置控制字即須在讀操作之前進(jìn)行控制字節(jié)的寫入操作 4 軟件設(shè)計 軟件部分采用 KEIL 編程方法 Keil 提供了包括 C 編譯器宏匯編連接器庫管理和一個功能強大仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案通過一個集成開發(fā)環(huán)境 uVision 將這些部分組合在一起 Keil C51 集成開發(fā)環(huán)境主要由菜單欄工具欄源文件編輯窗口工程窗口和輸出窗口五部分組成工具欄為一組快捷工具圖標(biāo)主要包括基本文件工具欄建造工具欄和調(diào)試工具欄基本文件工具欄包括新建打開拷貝粘貼等基本操作建造工 具欄主要包括文件編譯目標(biāo)文件編譯連接所有目標(biāo)文件編譯連接目標(biāo)選項和一個目標(biāo)選擇窗口調(diào)試工具欄位于最后主要包括一些仿真調(diào)試源程序的基本操作如單步復(fù)位全速運行等在工具欄下面默認(rèn)有三個窗口左邊的工程窗口包含一個工程的目標(biāo) target 組 group 和項目文件右邊為源文件編輯窗口編輯窗口實質(zhì)上就是一個文件編輯器我們可以在這里對源文件進(jìn)行編輯修改粘貼等下邊的為輸出窗口源文件編譯之后的結(jié)果顯示在輸出窗口中會出現(xiàn)通過或錯誤包括錯誤類型及行號的提示借助于 proteus 進(jìn)行仿真 ISIS 7 Professiona 軟件是它不僅具 有其它 EDA 工具軟件的仿真功能還能仿真單片機及外圍器件它是目前最好的仿真單片機及外圍器件的工具雖然目前國內(nèi)推廣剛起步但已受到單片機愛好者從事單片機教學(xué)的教師致力于單片機開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞它從原理圖布圖代碼調(diào)試到單片機與外圍電路協(xié)同仿真一鍵切換到 PCB 設(shè)計真正實現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計是目前將電路仿真軟件 PCB 設(shè)計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計平臺其處理器模型支持8051HC11PIC101216182430DsPIC33AVRARM8086 和 MSP430 等 2020 年即將增加Cortex 和 DSP 系列處理器并持續(xù)增加其他系列處理器模型在編譯方面它也支持IARKeil 和 MPLAB 等多種編譯器 ISIS 7 Professiona 軟件具有的功能原理布圖 PCB 自動或人工布線 SPICE電路仿真 LCD 初始化從通電開始延時先經(jīng)過判忙后再進(jìn)行功能設(shè)置過一段時間后可以設(shè)制顯示狀態(tài)如設(shè)制行位或陣列再經(jīng)過延時清屏后才可以設(shè)置輸入方式具體實現(xiàn)過程如圖所示 void init TMOD 0X01 定時器 0 方式 1 TH0 6553620200 25610ms 延遲 晶振 24M TL0 6553620200 256 EA 1 ET0 1 跟硬件相關(guān)的定義在這里 sbit Wr P25 sbit Rs P24 sbit LcdEN P26 sbit s1 P30 初始顯示設(shè)置 uchar code table[] 20201215 LOVE uchar code table1[] 000000 EEPW 寫指令函數(shù) void write_ uchar Rs 0 LcdEN 0 P0 Delay 5 LcdEN 1 Delay 5 LcdEN 0 寫數(shù)據(jù)函數(shù) void write_date uchar date Rs 1 LcdEN 0 P0 date Delay 5 LcdEN 1 Delay 5 LcdEN 0 LCD 液晶初始化 void LCDinit uchar num Wr 0 LcdEN 0 write_ 0x38 設(shè)置 162 行顯示 57 點陣 8 位數(shù)據(jù)接口 while s1 write_ 0x06 write_ 0x01 write_ 0x0c write_ 0x800x01 for num 0num 15num write_date table[num] Delay 5 write_ 0x800x400x03 for num 0num 13num write_date table1[num] Delay 5 include includeLCDh includeINITh sbit s2 P31 sbit s3 P32 uchar flagsun char hourminusec void keyscan void write_time uchar adduchar time uchar geshi write_ 0x800x40add shi time10 ge time10 write_date 0x30shi write_date 0x30ge void main LCDinit init TR0 1 while 1 keyscan void time0 interrupt 1 TH0 6553620200 256 TL0 6553620200 256 flag if flag 100 flag 0 sec if sec 60 sec 0 minu if minu 60 minu 0 hour if hour 24 hour 0 write_time 3hour