單片機(jī)的電子時(shí)鐘設(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-09-27 15:40 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 無論是從世界范圍或是從全國范圍來看，使用最為廣泛的應(yīng)屬 MCS51 單片機(jī)。 單片微型計(jì)算機(jī)市指集成在一個(gè)芯片上的 微型計(jì)算機(jī)，也就是把組成微型計(jì)算機(jī)的各種功能部件，包括 CPU、隨機(jī)存儲器 RAM、只讀存儲器 ROM、基本輸入 /輸出接口電路、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器等部件都制作在一塊集成芯片上，構(gòu)成一個(gè)完整的微型計(jì)算機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)微型計(jì)算機(jī)的基本功能。 89C52 單片機(jī)是在一塊芯片中集成了 CPU、 存儲器 、 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器和多種功能的 I/O 現(xiàn)等一臺計(jì)算機(jī)所需的基本功能部件。主要包括 1 個(gè) 8 位 CPU、 1 個(gè)片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路 、 128B RAM、 4KB ROM、 2 個(gè) 16 位定時(shí)器計(jì)數(shù)器 、 32 條可編程的 I/O線和一個(gè)可編程的全雙工串行接口 、 5 個(gè)中斷源 、 2 個(gè)中斷優(yōu)先級套中斷結(jié)構(gòu)。 中央處理器 CPU 是單片機(jī)的內(nèi)部核心部件，是一個(gè) 8 位二進(jìn)制數(shù)的中央處理單元，主要由運(yùn)算器，控制器和寄存器陣列構(gòu)成。 控制器 控制器是單片機(jī)內(nèi)部各部件按一定時(shí)序協(xié)調(diào)工作的控制核心，是分析和執(zhí)行指令的部件。控制器主要由程序計(jì)數(shù)器 、 指令寄存器 、 指令譯碼器 、 振蕩和定時(shí)控制邏輯電路等構(gòu)成。 寄存器陣列 寄存器陣列式單片機(jī)內(nèi)部的臨時(shí)存儲單元或固定用途單元，濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 包括通用寄存器組和專用寄存器組。 存儲器 程序存儲器是可讀不可寫的，用于存放編號的程序和表格常數(shù)。 數(shù)據(jù)存 儲器是即可讀也可寫的，用于存放運(yùn)算的中間結(jié)果，進(jìn)行數(shù)據(jù)暫存及數(shù)據(jù)緩沖等。 定時(shí)器計(jì)數(shù)器 89C52 內(nèi)部有 2 個(gè) 16 位可編程定時(shí)器計(jì)數(shù)器，簡稱為定時(shí)器 0(T0)和定時(shí)器 1(T1)， T0 和 T1在定時(shí)器控制寄存器 TCON 和定時(shí)器方式選擇寄存器 TMOD 的控制下，可工作在定時(shí)器模式或計(jì)數(shù)器模式下，每種模式又有不同的工作方式。 89C52 有兩個(gè) 16 位的可編程定時(shí) /計(jì)數(shù)器，以實(shí)現(xiàn)定時(shí)或計(jì)數(shù)產(chǎn)生中斷用于控制程序轉(zhuǎn)向 。 并行輸入輸出 (I/O)口 89C52 共有 4 組 8 位 I/O 口 (P0、 P P2 或 P3)，用于對外部數(shù)據(jù)的傳輸。 89C52 單片機(jī)內(nèi)部總線是單總線結(jié)構(gòu) ， 即數(shù)據(jù)總線和地址總線是公用的 。 89C52有 40 條引腳 ， 與其他 51 系列單片機(jī)引腳是兼容的 。 這 40 條引腳可分為 I/O 接口線 、 電源線 、 控制線 、 外接晶體線 4 部分 。 89C52 單片機(jī)為雙列直插式封裝結(jié)構(gòu) ， 如圖 所示 。 圖 89C52引腳分配圖 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 Pin40： 電源腳。工作電壓為 +5V Pin20：接地端 P0 口： P0 口為一個(gè) 8 位漏極開路的雙向 I/O 口，每腳可以吸收 8TTL 門電流。 當(dāng) P0 口的管腳第一次寫“ 1”時(shí)，被 定義為高阻輸入， P0 口能夠用于外部數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位，在 FLASH 編程時(shí)， P0 口作為原碼輸入口，當(dāng) FLASH 進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)， P0 口輸出原碼，此時(shí)， P0 外部必須被拉高。 P1 口： P1 口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口緩沖器能接收輸出 4TTL 門電流， P1 口管腳寫入 1 時(shí)，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸出， P1 口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)， P1 口作為第八位地址接收。 P2 口： P2 口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 口緩沖 器可以接收、輸出 4 個(gè) TTL 門電流，當(dāng) P2 口被寫 “1 ”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。因此作為輸入時(shí)， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流，這就是內(nèi)部上拉的緣故。 P2 口當(dāng)用于外部程序存儲器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行存取時(shí)， P2 口輸出地址的高八位 。在給 出 地址“ 1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉的優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行讀寫時(shí)， P2 口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。 P2 口在 FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收八位地址信號和控制信號。 P3 口： P3 口管腳是 8 個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口，可以接收輸出 4 個(gè) TTL門電流 。當(dāng) P3 口寫入“ 1”時(shí)，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平； P3 口將輸處電流（ ILL） ， 這就是上拉的緣故。 P3 口也可以作為 AT89C52 的一些特殊功能口，如下所示： ： RXD (串行輸入口 ) ： TXD (串行輸出口 ) ： (外部中斷 0) ： (外部中斷 1) ： T0 (定時(shí) /計(jì)數(shù)器 0) ： T1 (定時(shí) /計(jì)數(shù)器 1) ： (外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通線 ) 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 ： (外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通線 ) P3 口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號 RST 復(fù)位輸出：當(dāng)振蕩器復(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 。 振蕩器特性 XTAL1 和 XTAL2 分別為反向放大器的輸入和輸出，該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器，石英振蕩器和陶瓷振蕩器均可采用，如果采用外部時(shí)鐘源驅(qū)動器件， XTAL2 應(yīng)不連接，有余的輸入至內(nèi)部時(shí)鐘信號要通過一個(gè)二分頻觸發(fā)器，因此對外部時(shí)鐘信號的脈沖沒有任何嚴(yán)格的要求，但必須保證脈沖的高低電平 要求的寬度。 復(fù)位電路 單片機(jī)在開機(jī)時(shí)或在工作中因干擾而
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