【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 寄存定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的溢出狀態(tài)（TFi）。 并行口 8051有四個(gè)雙向8位輸入/輸出口P0～P3，每個(gè)口都有鎖存器、輸入/輸出緩沖器。四個(gè)并行口硬件組成有相同又有不同，其不同是與各個(gè)口所擔(dān)負(fù)的作用與功能相關(guān)聯(lián)的。如P0口無(wú)內(nèi)部上拉電阻，P1口、P3口無(wú)多路開關(guān)，P3口的每位可定義第二I/O功能等。各個(gè)口在不同作用時(shí)的信息內(nèi)容和信息流向是不同的。如P0、P2口的多路開關(guān)就決定了當(dāng)前口是作為通用I/O口與外部的輸入/輸出設(shè)備之間交換信息，還是作為系統(tǒng)擴(kuò)展的地址/數(shù)據(jù)總線使用，多路開關(guān)的切換由其控制端決定。 系統(tǒng)擴(kuò)展時(shí)，通常P0口作為8位數(shù)據(jù)總線；P2口作高8位地址總線，P0口同時(shí)作低8位地址總線。P0口的低8位地址總線與8位數(shù)據(jù)總線是分時(shí)復(fù)用的，需使用地址鎖存器鎖存低8位地址。16位地址總線共同完成對(duì)外部存儲(chǔ)器64KB范圍尋址。 MCS51系列單片機(jī)外部引腳說(shuō)明 MCS51單片機(jī)組成中包含運(yùn)算器、控制器、片內(nèi)存儲(chǔ)器、4個(gè)I/O口、串行口、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、中斷系統(tǒng)、振蕩器的功能部件。圖中SP是堆棧指針寄存器，PC是程序計(jì)數(shù)器，PSW是程序狀態(tài)字寄存器，DPTR是數(shù)據(jù)指針寄存器。MCS51外部引腳說(shuō)明 MCS51系列單片機(jī)芯片均為40條引腳，HMOS工藝制造的芯片用雙列直插（DIP）方式封裝。各引腳功能說(shuō)明如下： 1. 主電源引腳 Vcc（40腳）：接+5V電源正端。 Vss（20腳）：接低電平。 2. 外接晶體引腳 XTAL1（19腳）：接外部石英晶體的一端。在單片機(jī)內(nèi)部，它是一個(gè)反相放大器的輸入端，這個(gè)放大器構(gòu)成了片內(nèi)振蕩器。當(dāng)采用外部時(shí)鐘時(shí)，對(duì)于HMOS 單片機(jī)，該引腳接地；對(duì)于CHMOS單片機(jī)，該引腳作為外部振蕩信號(hào)的輸入端。 XTAL2（18腳）：接外部石英晶體的另一端。在單片機(jī)內(nèi)部，它是片內(nèi)振蕩器的反相放大器的輸出端。當(dāng)采用外部時(shí)鐘時(shí)，對(duì)于HMOS單片機(jī)，該引腳作為外部振蕩信號(hào)的輸入端；對(duì)于CHMOS單片機(jī)，該引腳懸空不接。 3. 輸入/輸出引腳 （1） P0口（39~32腳）：~。在不接片外存儲(chǔ)器與不擴(kuò)展I/O口時(shí)，可作為準(zhǔn)雙向輸入/輸出口。在接有片外存儲(chǔ)器或擴(kuò)展I/O口時(shí)，P0口分時(shí)復(fù)用為低8位地址總線和雙向數(shù)據(jù)總線。 （2） P1口（1~8腳）：~，可作為準(zhǔn)雙向I/O口使用。對(duì)于52子系列，：。 （3） P2口（21~28腳）：~，一般可作為準(zhǔn)雙向I/O口使用；在接有片外存儲(chǔ)器或擴(kuò)展I/O口且尋址范圍超過(guò)256字節(jié)時(shí)，P2口用作高8位地址總線。 P3口第二功能: RXD 串行口輸入 TXD 串行口輸出端 INT0 外部中斷0請(qǐng)求輸入端，低電平有效 INT1 外部中斷1請(qǐng)求輸入端，低電平有效 T0 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0計(jì)數(shù)脈沖輸入端 T1 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1計(jì)數(shù)脈沖輸入端 WR 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通信號(hào)輸入端，低電平有效 RD 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)輸入端，低電平有效 （4） P3口（10~17腳）：~。除作為準(zhǔn)雙向I/O口使用外，還可以將每一位用于第二功能，而且P3口的每一條引腳均可以獨(dú)立定義為第一功能的輸入輸出或第三功能。 4. 控制線 （1） ALE/PROG（30腳）：地址鎖存有效信號(hào)輸入端。ALE在每個(gè)機(jī)器周期內(nèi)輸出兩個(gè)脈沖。在訪問(wèn)片外程序存儲(chǔ)器期間，下降沿用于控制鎖存P0輸出的低8位地址；在不訪問(wèn)片外程序存儲(chǔ)器期間，可作為對(duì)外輸出的時(shí)鐘脈沖或用于定時(shí)目的。但要注意，在訪問(wèn)片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器期間，ALE脈沖會(huì)跳空一個(gè)，此時(shí)作為時(shí)鐘輸出就不妥了。 對(duì)于片內(nèi)含有EPROM的機(jī)型，在編程期間，該引腳用作編程脈沖PROG的輸入端。 （2） PSEN（29腳）：片外程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)輸出端，低電平有效。當(dāng)從外部程序存儲(chǔ)器讀取指令或常數(shù)期間，每個(gè)機(jī)器周期該信號(hào)兩次有效，以通過(guò)數(shù)據(jù)總線P0口讀回指令或常數(shù)。在訪問(wèn)片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器期間，PSEN信號(hào)將不再出現(xiàn)。 （3） RST/VPD引腳（9腳）：RST即為RESET，VPD為備用電源。該引腳為單片機(jī)的上電復(fù)位或掉電保護(hù)端。當(dāng)單片機(jī)振蕩器工作時(shí)，該引腳上出現(xiàn)持續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期的高電平，就可實(shí)現(xiàn)復(fù)位操作，使單片機(jī)回復(fù)到初始狀態(tài)。上電時(shí)，考慮到振蕩器有一定的起振時(shí)間，該引腳上高電平必須持續(xù)10ms以上才能保證有效復(fù)位。 當(dāng)Vcc發(fā)生故障，降低到低電平規(guī)定值或掉電時(shí)，該引腳可接上備用電源VPD(+5V)為內(nèi)部RAM供電,以保證RAM中的數(shù)據(jù)不丟失。 （4）EA/Vpp（31腳）：EA為片外程序存儲(chǔ)器選用端。該引腳有效（低電平）時(shí)，只選用片外程序存儲(chǔ)器，否則單片機(jī)上電或復(fù)位后選用片內(nèi)程序存儲(chǔ)器。 對(duì)于片內(nèi)含有EPROM的機(jī)型，在編程期間，此引腳用作21V編程電源Vpp的輸入端。 綜上所述，MCS51系列單片機(jī)的引腳可歸納為以下兩點(diǎn)： （1） 單片機(jī)功能多，引腳數(shù)少，因而許多引腳都有第二功能。 （2） 單片機(jī)對(duì)外呈現(xiàn)3總線形式，由PP0口組成16位地址總線；由P0 口分時(shí)復(fù)用為數(shù)據(jù)總線；由ALE、PSEN、RST、EA與P3口中的INT0、INTT0、TWR、RD共10個(gè)引腳組成控制總線。因此，可使片外存儲(chǔ)器的尋址范圍達(dá)到64KB。 晶振電路的設(shè)計(jì)8051片內(nèi)有一由高增益反相放大器構(gòu)成的振蕩器。反相放大器的輸入端為xTALl，輸出端為xTAL2，兩端躊接石英晶體及兩個(gè)電容形成穩(wěn)定的自激振蕩器。電容通常取30PF左右?！?2MHz，（左）所示。晶體振蕩器的振蕩信號(hào)從xTAL2端輸出到片內(nèi)的時(shí)鐘發(fā)生器上。時(shí)鐘發(fā)生器為二分頻器．向CPU提供兩相時(shí)鐘信號(hào)P1和P2。時(shí)鐘信號(hào)納周期稱作饑器狀態(tài)時(shí)間s．是振蕩周期的2倍。每個(gè)時(shí)鐘周期有兩個(gè)節(jié)拍(相)P1和P2，cPU就以兩相時(shí)鐘P1和P 2為基本節(jié)拍指揮805l單片饑各部件協(xié)調(diào)工作。下圖（右）給出片內(nèi)時(shí)鐘發(fā)生原理。 震蕩電路圖在本設(shè)計(jì)中，晶體振蕩器選擇12M的，而自激振蕩電路中的電容就取30PF。 按鍵復(fù)位電路的設(shè)計(jì)單片機(jī)復(fù)位是使CPU和系統(tǒng)中的其他功能部件都處立—個(gè)確定的初始狀態(tài)，并從這個(gè)狀態(tài)開始工作，例如復(fù)位后PC＝0000H，使單片機(jī)從第—個(gè)單元取指令。大論是在單片機(jī)剛開的接廣電源時(shí)，還是斷電后或者發(fā)生故障后都要復(fù)位，所以我們必須弄清楚MGS—51型單片機(jī)復(fù)位的條件、復(fù)體電路和復(fù)位后狀態(tài)。單片機(jī)復(fù)位的條件是：必須使RSW陽(yáng)或RST引腳(9)加上持續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期(即24個(gè)振蕩周期)的高電平。例如，若時(shí)鐘頻率為12MHz，每機(jī)器周期為1μs，則只需2μs以上時(shí)間的高點(diǎn)平，在RST引腳出現(xiàn)高電平后的第二個(gè)機(jī)器周期執(zhí)行復(fù)位。單片機(jī)常見的復(fù)位電路如下圖 (a)，(b)所示。 (a)圖為上電復(fù)位點(diǎn)路，它足利用電容充電來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在接電瞬間，RESET端的電位與VCC相同，隨著充電電流的減少，RESET的電位逐漸下降。只要保證RESET為高電平的時(shí)間大于兩個(gè)機(jī)器周期，使能正常復(fù)位。(b)圖為按鍵復(fù)位電路。該電路除具有上電復(fù)位功能外，若要復(fù)位， (b)中的RESET鍵，此時(shí)電源vCC經(jīng)電阻RR2分壓，在RESET端產(chǎn)生一個(gè)復(fù)位高電平。 (a) 上電復(fù)位電路 (b) 按鍵復(fù)位電路（2）方案比較采用的是按鍵復(fù)位， 這種復(fù)位電路的特點(diǎn)就是上電以后，可以隨時(shí)通過(guò)按鍵來(lái)發(fā)出復(fù)位信號(hào)。該電路除具有上電復(fù)位功能外，若要復(fù)位，只需按圖中的RESET鍵，此時(shí)電源vCC經(jīng)電阻RR2分壓，在RESET端產(chǎn)生一個(gè)復(fù)位高電平。這對(duì)系統(tǒng)的可控性是很有幫助的。前面已經(jīng)介紹了復(fù)位電路的兩種形式，其實(shí)對(duì)系統(tǒng)而言并沒(méi)有什么大的區(qū)別，但考慮到系統(tǒng)調(diào)試時(shí)的方便，本系統(tǒng)采用了按鍵復(fù)位方式。當(dāng)調(diào)試不成功時(shí)，經(jīng)過(guò)調(diào)整后，只需單片機(jī)復(fù)位即可進(jìn)行下一次的調(diào)試。這也降低了其他硬件由于電源供電問(wèn)題，而導(dǎo)致的調(diào)試不成功。所以，最終選定按鍵復(fù)位電路為單片機(jī)部分的復(fù)位電路。而且第一種設(shè)計(jì)方案比較原理圖和思路都比較復(fù)雜，所需要的器件也比較多，人不容易理解，最終還是選擇第二種方案。 顯示模塊簡(jiǎn)介本部分采用的是TS12864液晶顯示，它的數(shù)據(jù)線與單片機(jī)的P0口連接，RS、RW、。在每次上電后都需要對(duì)LCD進(jìn)行初始化設(shè)置，把需要顯示的漢字放在數(shù)組里，編譯器會(huì)自動(dòng)將漢字轉(zhuǎn)換為機(jī)器碼，通過(guò)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序送給LCD，就會(huì)顯示相應(yīng)的漢字， TS12864A3液晶顯示液晶顯示（LCD）大體分為筆段型、字符型、點(diǎn)陣圖形型等幾大類。本文將介紹點(diǎn)陣圖形型帶漢字庫(kù)的液晶顯示器。當(dāng)要顯示文本內(nèi)容時(shí)，只要把數(shù)據(jù)寫到文本顯示RAM中，即DDRAM中，控制芯片就會(huì)自動(dòng)的控制顯示。流程如下：①設(shè)定工作模式。②再檢測(cè)忙信號(hào)。③再傳送數(shù)據(jù)。概述：點(diǎn)陣格式：12864，顯示類型：STN，視角：6點(diǎn)（bottom view），顯示色彩：gree 背光：LED背光，黃綠光，偏振模式：Positive，Reflective/Transflective，驅(qū)動(dòng)方式：1/64Duty Cycle，1/9Bias Glass to PCB：ZEBRA CONNECTOR，點(diǎn)大小： ，點(diǎn)距離： 。引腳序號(hào)符號(hào)電平功能1 VSS OV 電源地2 VDD +5V 電源輸入3 VO 液晶顯示對(duì)比度調(diào)節(jié)4 RS（D/I） H/L H:Display Data,L:Displa Instruction 5 R/W H/L H:讀信號(hào)，L：寫信號(hào)6 E 讀寫使能714 DBODB7 H/L 數(shù)據(jù)總線15 PSB H/L H:8位或4為并口方式，L: 串口方式16 NC17 /RES H/L 復(fù)位端，低電平有效（見注釋2）18 NC19 LED(+) 背光源正端（+5V）20 LED() 背光源負(fù)端*注釋1：如再實(shí)際應(yīng)用中僅使用并口通訊模式，可將PSB接固定高電平 模塊有并行和串行兩種連接方法（時(shí)序如下）：8位并行連接時(shí)序圖MPU 寫資料到模塊 字符表代碼（02H7FH） 字符表代碼LED() LED(+) NC RST NC PSB DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2