【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 節(jié)。程序校驗(yàn)時(shí)，需要外部上拉電阻。 4) P1 口： P1 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL 邏輯電平。對(duì) P1 端口寫“ 1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。此外， 和 分別作定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 2 的外部計(jì)數(shù)輸入（ ）和時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 2的觸發(fā)輸入（ ），具體如下所述。在 Flash 編程和校驗(yàn)時(shí)， P1 口接收低 8 位地址字節(jié)。 引腳號(hào)的第二功能： ① T2（定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 T2 的外部計(jì)數(shù)輸入），時(shí)鐘輸出 ② T2EX（定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 T2 的捕捉 /重載觸發(fā)信 號(hào)和方向控制） ③ MOSI（在系統(tǒng)編程用） ④ MISO（在系統(tǒng)編程用） ⑤ SCK（在系統(tǒng)編程用） 5) P2 口： P2 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 輸出緩沖器能驅(qū) 動(dòng) 4 個(gè) TTL邏輯電平。對(duì) P2 端口寫“ 1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。 8 在訪問外部程序存儲(chǔ)器或用 16 位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P2 口送出高八位地址。在這種應(yīng)用中， P2 口使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉 發(fā)送 1。在使用 8 位地址訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P2 口輸出 P2 鎖存器的內(nèi)容。在 Flash 編程和校驗(yàn)時(shí)， P2 口也接收高 8 位地址字節(jié)和一些控制信號(hào)。 6) P3 口： P3 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL 邏輯電平。對(duì) P3 端口寫“ 1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。P3 口亦作為 AT89S52 特殊功能（第二功能）使用，如下表所示。在 Flash 編程和校驗(yàn)時(shí)，P3 口也接收一些控制信號(hào)。 引腳號(hào)的第二功能： ① RXD(串行輸入口 ) ② TXD(串行輸出口 ) ③ INTO(外中斷 0) ④ INT1(外中斷 1) ⑤ TO(定時(shí) /計(jì)數(shù)器 0) ⑥ T1(定時(shí) /計(jì)數(shù)器 1) ⑦ WR(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通 ) ⑧ 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 閃存編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。 7) RST—— 復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器工作時(shí)， RST 引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上 高電平將 是單片機(jī)復(fù)位。 8) ALE/PROG—— 當(dāng)訪問外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低 8 位字節(jié)。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(hào)，因此它可對(duì)外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的。要注意的是：每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過一個(gè) ALE 脈沖。對(duì) FLASH 存儲(chǔ)器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（ PROG）。如有必要，可通過對(duì)特殊功能寄存器（ SFR）區(qū)中的 8EH 單元的 D0 位置位，可禁止 ALE 操作。該位置位后，只有一條 MOVX 和 MOVC 指令才能將 ALE 激活。此外，該引腳會(huì)被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)設(shè)置 ALE 禁止位無效。 9) PSEN—— 程序儲(chǔ)存允許（ PSEN）輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)，當(dāng)AT89C52 由外部程序存儲(chǔ)器取指令（或數(shù)據(jù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次 PSEN 有效，即輸出兩個(gè)脈沖，在此期間，當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，將跳過兩次 PSEN 信號(hào)。 10) EA/VPP—— 外部訪問允許，欲使 CPU 僅訪問外部程序存儲(chǔ)器（地址為0000HFFFFH）， EA 端必須保持低電平（接地）。需注意的是：如果加密位 LB1 被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會(huì)鎖存 EA 端狀態(tài)。 如 EA 端為高電平（接 Vcc 端）， CPU 則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器的指令。 Flash 存儲(chǔ)器編程時(shí)，該引腳加上 +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）。 11) 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。 12) XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。 DS1302 實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片 DS1302 是美國(guó) DALLAS 公司推出的一種高性能、低功耗、帶 RAM 的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路，它可以對(duì)年、月、日、星期、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)，具有閏年補(bǔ)償功能，工作電壓為 ～。采用三線接口與 CPU 進(jìn)行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個(gè)字節(jié)的時(shí)鐘信號(hào)或 RAM 數(shù)據(jù)。 DS1302 內(nèi)部有一個(gè) 31 8 的用于臨時(shí)性存放數(shù)據(jù)的 RAM 寄存器。 9 DS1302 是 DS1202 的升級(jí)產(chǎn)品，與 DS1202 兼容，但增加了主電源 /后背電源雙電源引腳，同時(shí)提供了對(duì)后背電源進(jìn)行涓細(xì)電流充電的能力。 (1) 引腳功能及結(jié)構(gòu) DS1302 的引腳如圖 32 所示。 圖 32 DS1302 引腳及內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 其中 Vcc1 為后備電源， Vcc2 為主電源。在主電源關(guān)閉的情況下，也能保持時(shí)鐘的連續(xù)運(yùn)行。 DS1302 由 Vcc1 或 Vcc2 兩者中的較大者供電。當(dāng) Vcc2 大于 Vcc1＋ 時(shí)，Vcc2 給 DS1302 供電。當(dāng) Vcc2 小于 Vcc1 時(shí)， DS1302 由 Vcc1 供電。 X1 和 X2 是振蕩源，外接 晶振。 RST 是復(fù)位 /片選線，通過把 RST 輸入驅(qū)動(dòng)置高電平來啟動(dòng)所有的數(shù)據(jù)傳送。 RST 輸入有兩種功能：首先， RST 接通控制邏輯，允許地址 /命令序列送入移位寄存器；其次， RST 提供終止單字節(jié)或多字節(jié)數(shù)據(jù)的傳送手段。當(dāng) RST 為高電平時(shí)，所有的數(shù)據(jù)傳送被初始化，允許對(duì) DS1302 進(jìn)行操作。如果在傳送過程中 RST 置為低電平，則會(huì)終止此次數(shù)據(jù)傳送， I/O 引腳變?yōu)楦咦钁B(tài)。上電運(yùn)行時(shí)，在 Vcc 之前， RST必須保持低電平。只有在 SCLK 為低電平時(shí)，才能將 RST 置為高電平。 I/O 為串行數(shù)據(jù)輸入輸出端 (雙向 )，后面有詳細(xì)說明。 SCLK 為時(shí)鐘輸入端。 DS1302 的引腳功能如表 31所示： 表 31 DS1302 引腳功能表 引腳號(hào) 引腳名稱 功能 1 Vcc2 主電源 2， 3 X1， X2 振蕩源，外接 32768HZ 晶振 4 GND 地線 5 RST 復(fù)位 /片選線 1234 5678VC C 1 VC C 2X 1 SC LKX 2 I / OGND RST電源控制VCC 1VCC 2GND輸入移位寄存器實(shí)時(shí)時(shí)鐘振蕩器與分頻器命令與控制邏輯31 * 8 RAMX 1 X 23 . 2768 KHZI / OSC LKRST 10 6 I/O 串行數(shù)據(jù)輸入 /輸出端（雙向） 7 SCLK 串行數(shù)據(jù)輸入端 8 Vcc1 后備電源 LCD1602 液晶顯示芯片 (1) LCD1602 內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖 33 所示。 從大的方面看， LCD 內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括控制器、驅(qū)動(dòng)器、顯示裝置三部分。 從小的方面看， LCD 內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括以下 幾個(gè)部分： 圖 33 LCD 內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖 控制器采用 HD44780，驅(qū)動(dòng)器采用 HD44100。 HD44780 是集控制器、驅(qū)動(dòng)器于一體，專用于字符顯示控制驅(qū)動(dòng)集成電路。 HD44100 是作擴(kuò)展顯示字符位的。 HD44780 是字符型液晶顯示控制器的代表電路。 HD44780 集成電路的特點(diǎn)： 1) 可選擇 5*7 或 5*10 點(diǎn)字符。 2) HD44780 不僅可作為控制器，而且還具有驅(qū)動(dòng) 16*40 點(diǎn)陣液晶像素的能力，并且 的驅(qū)動(dòng)能 力可通過外接驅(qū)動(dòng)器擴(kuò)展 360 列驅(qū)動(dòng)。 HD4478 可控制字符高達(dá)每行 80 個(gè)字，也就是 5*8=400 點(diǎn)。 HD44780 內(nèi)藏有 16 路行驅(qū)動(dòng)器和 40 路列驅(qū)動(dòng)器，所以 HD44780 本身就具有驅(qū)動(dòng) 16*40 點(diǎn)陣 LCD 的能力。 3) HD44780 的顯示緩沖區(qū) DDRAM、字符發(fā)生存儲(chǔ)器 (ROM)及用戶自定義的字符發(fā) 生器 CGRAM 全部?jī)?nèi)藏在芯 片內(nèi)。 HD44780 有 80 個(gè)字節(jié)的顯示緩沖區(qū)，分兩行，地址分別為 00H~27H， 40H~67H，他們實(shí)際顯示位置的排列順序跟 LCD 的型號(hào)有關(guān)，液晶顯示模塊 1602 的顯示地址與實(shí)際顯示位置的關(guān)系如圖 34 所示。 11 圖 34 1602 的顯示地址與實(shí)際顯示位置的關(guān)系圖 比如第二行第一個(gè)字符的地址是 40H，那么是否直接寫入 40H就可以將光標(biāo)定位在第二行第一個(gè)字符的位置呢？這 樣不行，因?yàn)閷懭腼@示地址時(shí)要求最高位 D7恒定為高電平 1所以實(shí)際寫入的數(shù)據(jù)應(yīng)該是 01000000B（ 40H)+10000000B(80H)=11000000B(C0H)。 4) HD44780 內(nèi)藏的字符發(fā)生存儲(chǔ)器已經(jīng)存儲(chǔ)了 160 個(gè)不同的點(diǎn)陣字符圖形，如圖35 所示。 圖 35 字符點(diǎn)陣圖 這些字符有 阿拉伯?dāng)?shù)字、英文字母的大小寫、常用的符號(hào)、和日文假名等，每一個(gè)字符都有一個(gè)固定的代碼，如 數(shù)字“ 1”的代碼是 00110001B(31H)，又如 大寫的英文字母 “ A”的代碼是 01000001B（ 41H）， “ A”字 的對(duì)應(yīng)上面高位代碼為 0100，對(duì)應(yīng)左邊低位代碼為 0001，合起來就是 01000001，也就是 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”了。 5) HD44780 具有 8 位數(shù)據(jù)和 4 位數(shù)據(jù)傳輸兩種方式，可與 4/8 位 CPU 相連。 12 6) HD44780 具有簡(jiǎn)單而功能較強(qiáng)的指令集，可實(shí)現(xiàn)字符移動(dòng)、閃爍等顯示功能。 (2) LCD1602 的引腳結(jié)構(gòu) LCD1602 引腳圖如圖 36 所示。 圖 36 LCD1602 功能引腳圖 LCD1602 引腳功能表 32 所示： 表 32 LCD1602 引腳功能表 第 1 腳： VSS 為地電源。 第 2 腳： VDD 接 5V 正 電源。 第 3 腳： VL 為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地時(shí)對(duì)比度最高，對(duì)比度過高時(shí)會(huì)產(chǎn)生 “鬼影 ”，使用時(shí)可以通過一個(gè) 10K 的電位器調(diào)整對(duì)比度。 第 4 腳： RS 為寄存器選擇，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)選擇指令寄存器。 第 5 腳： R/W 為讀寫信號(hào)線，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn)行寫操作。當(dāng) RS 和R/W 共同為低電平時(shí)可以寫入指令或者顯示地址，當(dāng) RS 為低電平 R/W 為高電平時(shí)可以讀忙信號(hào)，當(dāng) RS 為高電平 R/W 為低電平時(shí)可以寫入數(shù)據(jù)。 第 6 腳： E 端為使能端，當(dāng) E 端由高電平跳變成低電平時(shí)，液晶模塊執(zhí)行 命令。 第 7～ 14 腳： D0～ D7 為 8 位雙向數(shù)據(jù)線。 第 15 腳：背光源正極。 第 16 腳：背光源負(fù)極 。 系統(tǒng)硬件模塊的設(shè)計(jì) 系統(tǒng)硬件主要由 AT89S52 主控模塊， DS1302 時(shí)鐘模塊， LCD1602 顯示模塊組成。 AT89S52 主控模塊的設(shè)計(jì) AT89S52 單片機(jī)為 40 引腳雙列直插芯片，有四個(gè) I/O 口 P0,P1,P2,P3,每一條 I/O 線都能獨(dú)立地作輸出或輸入。 ] 符號(hào) 名稱 功能 1 VSS 接地 0V 2 VDD 電源電壓 5V177。 10% 3 VEE 液晶驅(qū)動(dòng)電壓 保證 VDDVEE=～ 5V 電壓差 4 RS 寄存器選擇信號(hào) H:數(shù)據(jù)寄存器 L:指令寄存器 5 R/W 讀寫信號(hào) H:讀 L:寫 6 E 片選信號(hào) 下降沿觸發(fā)，鎖存數(shù)據(jù) 7 D0D7 數(shù)據(jù)線 數(shù)據(jù)傳輸 13 單片機(jī)的最小系統(tǒng)如圖 37 所示 ,18 引腳和 19引腳接時(shí)鐘電路 ,XTAL1 接外部晶振和微調(diào)電容的一端，在片內(nèi)它是振蕩器倒相放大器 的輸入， XTAL2 接外部晶振和微調(diào)電容的另一端，在片內(nèi)它是振蕩器倒相放大器的輸出。第 9 引腳為復(fù)位輸入端，接上電容，電阻及開關(guān)后夠上電復(fù)位電路， 20 引腳為接地端， 40 引腳為電源端。 圖 37 主控制系統(tǒng) DS1302 時(shí)鐘模塊的設(shè)計(jì) DS1302 與 CPU 的連接 僅 需要三條線，即 SCLK(7)、 I/O(6)、 RST(5)。圖 38 所示為DS1302 與單片機(jī)的連接電路。其中 X1 和