【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ash，使得 STC89C52 為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。 STC89C52 具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k 字節(jié) Flash， 256 字節(jié) RAM， 32 位I/O 口線，看門狗定時(shí)器， 2 個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，一個(gè) 6 向量 2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時(shí)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(shí)器 /計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下， RAM 內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)的一切工作停止，直到下一個(gè)中斷 或硬件復(fù)位為止 。 STC89C52RC 單片機(jī)介紹 STC89C52RC 單片機(jī)是宏晶科技推出的新一代高速 /低功耗 /超強(qiáng)抗干擾的單片機(jī)，指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051 單片機(jī)， 12 時(shí)鐘 /機(jī)器周期和 6 時(shí)鐘 /機(jī)器周期可以任意選擇。 主要特性 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)論文 第 6 頁(yè) 共 44 頁(yè) (1):增強(qiáng)型 8051 單片機(jī)， 6時(shí)鐘 /機(jī)器周期和 12時(shí)鐘 /機(jī)器周期可以任意選擇，指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051. (2):工作電壓： ～ （ 5V 單片機(jī)） /～ （ 3V 單片機(jī)） (3):工作頻率范圍： 0～ 40MHz，相當(dāng)于普通 8051 的 0～ 80MHz，實(shí)際工作頻率可達(dá)48MHz (4):用戶應(yīng)用程序空間為 8K字節(jié) (5):片上集成 512 字節(jié) RAM (6):通用 I/O 口（ 32 個(gè)），復(fù)位后為： P1/P2/P3/P4 是準(zhǔn)雙向口 /弱上拉， P0 口是漏極開路輸出，作為總線擴(kuò)展用時(shí)，不用加上拉電阻，作為 I/O 口用時(shí)，需加上拉電阻。 (7):ISP（在系統(tǒng)可編程） /IAP（在應(yīng)用可編程），無(wú)需專用編程器，無(wú)需專用仿真器，可通過串口（ RxD/,TxD/）直接下載用戶程序，數(shù)秒即可完成一片 (8):具有 EEPROM 功能 (9):具有看門狗功能 (10):共 3個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器。即定時(shí)器 T0、 T T2 (11):外部中斷 4 路，下降沿中斷或低電平觸發(fā)電路， Power Down 模式可由外部中斷低電平觸發(fā)中斷方式喚醒 (12):通用異步串行口（ UART），還可用定時(shí)器軟件實(shí)現(xiàn)多個(gè) UART (13):工作溫度范圍： 40～ +85℃（工業(yè)級(jí)） /0～ 75℃（商業(yè)級(jí)） (14):PDIP 封裝 STC89C52RC 單片機(jī)的工作模式 ? 掉電模式：典型功耗 A,可由外部中斷喚醒，中斷返回后，繼續(xù)執(zhí)行原程序 ? 空閑模式：典型功耗 2mA ? 正常工作模式：典型功耗 4mA～ 7mA ? 掉電模式可由外部中斷喚醒，適用于水表、氣表等電池供電系統(tǒng)及便攜設(shè)備 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)論文 第 7 頁(yè) 共 44 頁(yè) 圖 33 STC89C52RC 引腳圖 STC89C52RC 引腳功能說明 VCC（ 40 引腳）：電源電壓 VSS（ 20 引腳）：接地 P0 端口（ ～ ， 39～ 32 引腳）： P0 口是一個(gè)漏極開路的 8 位雙向 I/O 口。作為輸出端口，每個(gè)引腳能驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) TTL 負(fù)載，對(duì)端口 P0 寫入“ 1”時(shí)，可以作為高阻抗輸入。在訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P0 口也可以提供低 8 位地址和 8 位數(shù)據(jù)的復(fù)用總線。此時(shí)， P0 口內(nèi)部上拉電阻有效 。在 Flash ROM 編程時(shí)， P0 端口接收指令字節(jié)；而在校驗(yàn)程序時(shí)，則輸出指令字節(jié)。驗(yàn)證時(shí)，要求外接上拉電阻。 P1 端口（ ～ ， 1～ 8 引腳）： P1 口是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口。P1 的輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng)（吸收或者輸出電流方式） 4 個(gè) TTL 輸入。對(duì)端口寫入 1 時(shí)，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電位，這是可用作輸入口。 P1 口作輸入口使用時(shí)，因?yàn)橛袃?nèi)部上拉電阻，那些被外部拉低的引腳會(huì)輸出一個(gè)電流（ 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ）。 此外， 和 還可以作為定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 2 的外部技術(shù)輸入（ ）和定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 2 的觸發(fā)輸入（ ），具體參見下表 31： 在對(duì) Flash ROM 編程和程序校驗(yàn)時(shí)， P1 接收低 8 位地址。 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)論文 第 8 頁(yè) 共 44 頁(yè) 表 31 和 引腳復(fù)用功能 引腳號(hào) 功能特性 T2（定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 2 外部計(jì)數(shù)輸入），時(shí)鐘輸出 T2EX（定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 2 捕獲 /重裝觸發(fā)和方向控制） P2 端口（ ～ ， 21～ 28 引腳）： P2 口是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O端口。 P2 的輸出緩沖器可以驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流方式） 4 個(gè) TTL 輸入。對(duì)端口寫入1 時(shí) ，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，這時(shí)可用作輸入口。 P2 作為輸入口使用時(shí)，因?yàn)橛袃?nèi)部的上拉電阻，那些被外部信號(hào)拉低的引腳會(huì)輸出一個(gè)電流（ 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ）。 在訪問外部程序存儲(chǔ)器和 16 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（如執(zhí)行“ MOVX @DPTR”指令）時(shí)， P2 送出高 8 位地址。在訪問 8 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（如執(zhí)行“ MOVX @R1”指令）時(shí)， P2 口引腳上的內(nèi)容（就是專用寄存器（ SFR）區(qū)中的 P2 寄存器的內(nèi)容），在整個(gè)訪問期間不會(huì)改變。 在對(duì) Flash ROM 編程和程序校驗(yàn)期間， P2 也接收高位地址和一些 控制信號(hào)。 P3 端口（ ～ ， 10～ 17 引腳）： P3 是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 端口。 P3 的輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流方式） 4 個(gè) TTL 輸入。對(duì)端口寫入 1 時(shí)，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電位，這時(shí)可用作輸入口。 P3 做輸入口使用時(shí)，因?yàn)橛袃?nèi)部的上拉電阻，那些被外部信號(hào)拉低的引腳會(huì)輸入一個(gè)電流（ 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ）。 在對(duì) Flash ROM 編程或程序校驗(yàn)時(shí)， P3 還接收一些控制信號(hào)。 P3 口除作為一般 I/O 口外，還有其他一些復(fù)用功能，如下表 32 所示： 表 32 P3 口引腳復(fù)用 功能 引腳號(hào) 復(fù)用功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） 0INT （外部中斷 0） 1INT （外部中斷 1） T0（定時(shí)器 0 的外部輸入） T1（定時(shí)器 1 的外部輸入） 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） RST（ 9 引腳）：復(fù) 位輸入。當(dāng)輸入連續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平時(shí)為有效，用來(lái)完成單片機(jī)單片機(jī)的復(fù)位初始化操作?？撮T狗計(jì)時(shí)完成后， RST 引腳輸出 96 個(gè)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(wú)效。 DISRTO默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)論文 第 9 頁(yè) 共 44 頁(yè) ALE/ PROG （ 30 引腳）：地址鎖存控制信號(hào)（ ALE）是訪問外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，鎖存低 8 位地址的輸出脈沖。在 Flash 編程時(shí)，此引腳（ PROG 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ）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(lái)作為外部定時(shí)器或時(shí)鐘使用。然而，特別強(qiáng)調(diào)，在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， ALE 脈沖將會(huì)跳過。 如果需要，通過將地址位 8EH 的 SFR 的第 0 位置“ 1”， ALE 操作將無(wú)效。這一位置“ 1”， ALE 僅在執(zhí)行 MOVX 或 MOV 指令時(shí)有效。否則， ALE 將被微弱拉高。這個(gè)ALE 使能標(biāo)志位（地址位 8EH 的 SFR 的第 0 位）的設(shè)置對(duì)微控制器處于外部執(zhí)行模式下無(wú)效。 PSEN （ 29 引腳）：外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)（ PSEN ）是外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)。當(dāng) AT89C51RC 從外部程序存儲(chǔ)器執(zhí)行外部代碼時(shí)， PSEN 在每個(gè)機(jī)器周期被激活兩次，而訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， PSEN 將不被激活。 EA /VPP（ 31 引腳）：訪問外部程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)。為使能從 0000H 到 FFFFH 的外部程序存儲(chǔ)器讀取指令， EA必須接 GND。注意加密方式 1 時(shí)， EA 將內(nèi)部鎖定位 RESET。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令， EA應(yīng)該接 VCC。在 Flash 編程期間， EA 也接收 12 伏 VPP 電壓。 XTAL1（ 19 引腳）：振蕩器反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路的輸入端。 XTAL2（ 18 引腳）：振蕩器反相放大器的輸入端。 特殊功能寄存器 在 STC89C52RC片內(nèi)存儲(chǔ)器中， 80H～ FFH共 128個(gè)單元位特殊功能寄存器（ SFR）。 并非所有的地址都被定義，從 80H～ FFH 共 128 個(gè)字 節(jié)只有一部分被定義。還有相當(dāng)一部分沒有定義。對(duì)沒有定義的單元讀寫將是無(wú)效的，讀出的數(shù)值將不確定，而寫入的數(shù)據(jù)也將丟失。 不應(yīng)將“ 1”寫入未定義的單元，由于這些單元在將來(lái)的產(chǎn)品中可能賦予新的功能，在這種情況下，復(fù)位后這些單元數(shù)值總是“ 0”。 STC89C52RC 除了有定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 0 和定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 1 之外，還增加了一個(gè)一個(gè)定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 /計(jì)數(shù)器 2 的控制和狀態(tài)位位于 T2CON 和 T2MOD。 定時(shí)器 2 是一個(gè) 16 位定時(shí) /計(jì)數(shù)器。通過設(shè)置特殊功能寄存器 T2CON 中的 C/T2位，可將其作為定時(shí)器或計(jì)數(shù)器。定時(shí) 器 2 有 3 種操作模式：捕獲、自動(dòng)重新裝載（遞增或遞減計(jì)數(shù)）和波特率發(fā)生器，這 3 種模式由 T2CON 中的位進(jìn)行選擇。 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)論文 第 10 頁(yè) 共 44 頁(yè) 看門狗應(yīng)用 STC89C52RC 單片機(jī)看門狗定時(shí)器特殊功能寄存器 表 33 看門狗定時(shí)器特殊功能寄存器 符號(hào) 功能 EN_WDT 看門狗允許位，當(dāng)設(shè)置為“ 1”，看門狗啟動(dòng) CLR_WDT 看門狗清“ 0”位，當(dāng)設(shè)為“ 1”時(shí)，看門狗將重新計(jì)數(shù)。硬件將自動(dòng)清“ 0” 此位 IDLE_WDT 看門狗“ IDLE”模式位，當(dāng)設(shè)置為“ 1”時(shí)，看門狗定時(shí)器在“空閑模式”計(jì)數(shù)； 當(dāng)清“ 0”該位時(shí)，看門狗在“空閑模式”時(shí)不計(jì)數(shù) PS2， PS1，PS0 看門狗定時(shí)器預(yù)分頻值，不同值對(duì)應(yīng)預(yù)分頻數(shù) STC 單片機(jī)有兩種時(shí)鐘模式，一種是單倍速，也就是 12 時(shí)鐘模式，在該模式下， STC單片機(jī)與其他公司 51 系列單片機(jī)具有相同的機(jī)器周期，即 12 個(gè)振蕩周期為一個(gè)機(jī)器周期；另一種是雙倍速，又稱 6 時(shí)鐘模式，在該模式下， STC 單片機(jī)比其他公司的 51單片機(jī)運(yùn)行速度快一倍。 OTP538U是一個(gè)熱電堆傳感器，具有 116 種熱電偶元素，傳感器芯片經(jīng)由微細(xì)加工，可快速反應(yīng)環(huán)境里的溫度改變，導(dǎo)致 輸出端電壓響應(yīng)，傳感器芯片的一個(gè)獨(dú)特的前表面體積加工技術(shù)，產(chǎn)生更小尺寸和更快響應(yīng)環(huán)境溫度的變化。 紅外窗口是一個(gè)帶通濾波器擁有其 50%削減在波長(zhǎng)在 5μ m— 14μ m。傳感器響應(yīng)事件的比例和不斷的紅外輻射信號(hào)響應(yīng)其截止頻率 ,它是有限的 ,由傳感器熱時(shí)間常數(shù)的數(shù)十毫秒范圍。 特性 (1)：非接觸式溫度檢測(cè) (2)：電壓輸出 ,容易得到信號(hào) (3)：零功耗 (4)：寬檢測(cè)溫度范圍 應(yīng)用 (1)：醫(yī)療用途 :耳溫計(jì) 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)論文 第 11 頁(yè) 共 44 頁(yè) (2)：家里設(shè)施 :微波爐、電吹風(fēng)、安全系統(tǒng)、家庭安全 amp?？照{(diào)行業(yè)應(yīng)用 :過程監(jiān)控和控制器 、紅外非接觸式溫度計(jì)、汽車應(yīng)用 :熱傳感系統(tǒng)。 傳感器特性 表 34 絕對(duì)最大額定值 參數(shù) Min Typ Max Uint 工作溫度 20 100 176。 C 貯藏溫度 40 100 176。 C 圖 34 紅外溫度傳感器實(shí)物圖片 表 35 紅外傳感器參數(shù) Parameter Min Typ Max Unit Conditions Output Voltage mV Tamb.=25℃ Tobj. =50℃ Sensitivity 70 85 100 V/W * TC of sensitivity %/K Typical Sensitivity area in 545 μm