【文章內容簡介】 引腳雙列直插式封裝，其引腳排列如圖 36所示。 口： P2 口是一個內部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 口的輸出緩沖器可驅動 4個 TTL 邏輯門電路。對 P2 口管腳寫入 “1” 后，被內部上拉電阻拉高，可用作輸入。 P2口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內部接有上拉電阻的緣故。 P2口當用于外部程序存儲器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時， P2口輸 出地址的高八位。在訪問 8 位地址外部數(shù)據(jù)存儲器時， P2 口線上的內容，在整個訪問期間不改變。P2 口在 FLASH 編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。 口： P3 口是一個內部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P3 口的輸出緩沖器可驅動 4個 TTL 邏輯門電路。對 P3 口管腳寫入 “1” 后，被內部上拉電阻拉高，可用作輸入。 P3口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內部接有上拉電阻的緣故。 P3口除了一般 I/O 線的功能外，還具有更為重要的第二功能，如表 32 所示。 P3 口同時為FLASH 編程和編程校驗接收一些控制信號 。 表 32 P1 口的第二功能 端口引腳 第二功能 MOSI(用于 ISP 編程 ) MISO(用于 ISP 編程 ) SCK(用于 ISP 編程 ) RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INTO（外部中斷 0） /INT1（外部中斷 1） T0（定時器 0 外部輸入） T1（定時器 1 外部輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） （ 1） VCC：電源電壓； （ 2） GND：接地； （ 3） P0 口： P0 口是一組 8 位漏極開路雙向 I/O 口，每位引腳可驅動 8 個 TTL 邏輯門路。對 P0 口的管腳寫 “1” 時，被定義為高阻抗輸入。在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器或程序 四川信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 (論文 ) 第 10 頁 共 28 頁 存儲器時，它可以被定義為數(shù)據(jù)總線和地址總線的低八位。在 FLASH 編程時， P0 口作為原碼輸入口；當 FLASH 進行校驗時， P0 輸出原碼，此時 P0 外部必須接上拉電阻。 （ 4） P1 口： P1 口是一個內部提供上拉電阻的 8位雙向 I/O 口， P1口的輸出緩沖器可驅動 4 個 TTL 邏輯門電路。對 P1 口管腳寫入 “1” 后，被內部上拉電阻拉高，可用作輸入。 P1 口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內部接有上拉電阻的緣故。在 FLASH 編程和校驗時， P1 口作為低八位地址接收。 P1 口還具有第二功能，如表 32所示。 （ 5） RST：復位輸入。當振蕩器復位器件時，要保持 RST 腳兩個機器周期的高電平時間。 （ 6） ALE//RPOG：當訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時， ALE 端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。然而要注意的是：每當用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個 ALE 脈沖。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。此時， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC指令是 ALE 才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止，置位無效。 （ 7） /PSEN：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次 /PSEN 有效。 但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的信號將不出現(xiàn)。 （ 8） /EA/VPP：當保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（ 0000HFFFFH），不管是否有內部程序存儲器。注意加密方式 1 時， /EA 將內部鎖定為 RESET；當 /EA 端保持高電平時，此間內部程序存儲器。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（ VPP）。 （ 9） XTAL1：片內高增益反向放大器的輸入及內部時鐘工作電路的輸入。 （ 10） XTAL2：片內高增益反向放大器的輸出端。 AT89S51 的復位電路 AT89S51 的復 位電路如圖 37所示。當單片機一上電，立即復位；另外，如果在運行中，外界干擾等因素使單片機的程序陷入死循環(huán)狀態(tài)或 “ 跑飛 ” ，就可以通過按鍵使其復位。復位也是使單片機退出低功耗工作方式而進入正常狀態(tài)的一種操作。 四川信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 (論文 ) 第 11 頁 共 28 頁 圖 37 復位電路 電容 C和電阻 R1 實現(xiàn)上電自動復位。增 加按鍵開關 S 和電阻 R2 又可實現(xiàn)按鍵復位功能。 R2 的作用是在 S 按下的時候，防止電容 C放電電流過大燒壞開關 S的觸點。因保證 R1/R2 10。一般取 C=10uF,R2=100Ω ， R1= 。 AT89S51 與 ADC0809 的連接 圖 38 AT89S51 與 ADC0809 的連接電路 AT89S51 與 ADC0809 的連接電路如圖 38 所示。 AT89S51 與 ADC0809 的連接必須注意處理好 3 個問題： START 端送一個 100ns 寬的啟動正脈沖； EOC 端上的狀態(tài)信息，因為它是 A/D轉換的結束標志； 四川信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 (論文 ) 第 12 頁 共 28 頁 “ 三態(tài)輸出鎖存器 ” 分配一個端口地址，也就是給 OE 端送一個地址譯碼器的輸出信號。 4 位 一體 7 段 LED 數(shù)碼管 本 設計 的顯示模塊主要由一個 4位一體的 7段 LED 數(shù)碼管 (SM410564)構成，用于顯示測量到的電壓值。它是一個共陽極的數(shù)碼管，每一位數(shù)碼管的原理圖如圖 113 所示。每一位數(shù)碼管的 a,b,c,d,e,f,g 和 dp 端都各自連接在一起，用于接收 AT89S51 的 P1 口產生的顯示段碼。 1， 2， 3， 4 引腳端為其位選端，用于接收 AT89S51 的 P3 口產生的位選碼。圖 310和圖 39 分別為其實物圖和引腳圖。 圖 39 一位數(shù)碼管的原理圖 圖 310 SM410564 數(shù)碼管實物圖 整機 電路 及工作原理 本設計采用 AT89S51 單片機芯片配合 ADC0809 模 /數(shù)轉換芯片構成一個簡易的數(shù)字電壓表 。設計的硬件電路由主控部分 (單片機 AT89S51)、采集模擬量部分（ A/D 轉換一路 ADC0804）、顯示部分（四位八段數(shù)碼管）、報警電路（蜂鳴器） 4 個部分組成。各部分之間相互協(xié)作，構成一個統(tǒng)一的有機整體，實現(xiàn)數(shù)字電壓表的功能。 該電路通過 ADC0809 芯片采樣輸入口 IN0 輸入的 0～ 5 V 的模擬量電壓，經過模 /數(shù) 四川信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 (論文 ) 第 13 頁 共 28 頁 轉換后，產生相應的數(shù)字量經過其輸出通道 D0～ D7傳送給 AT89S51芯片的 P0口。 AT89S51負責把接收到的數(shù)字量經過數(shù)據(jù)處理，產生正確的 7段數(shù)碼管的顯示段碼，并通過其 P1口經驅動芯片 74HC245 驅動，再傳送給數(shù)碼管。同時它還通過其三位 I/O 口 、 、 產生位選信號，控制數(shù)碼管的亮滅。另外， AT89S51 還控制著 ADC0809 的工作。其ALE 管腳為 ADC0809 提供了 1MHz 工作的時鐘脈沖； 控制 ADC0809 的地址鎖存端(ALE)； 控制 ADC0809 的啟動端 (START)； 控制 ADC0809 的輸出允許端 (OE)； 控制 ADC0809 的轉換結束信號 (EOC)。 各部分的硬件電路設計 詳見附錄一 。 四川信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 (論文 ) 第 14 頁 共 28 頁 第 4 章 軟件設計 主程序設計 初始化中主要對 AT89S51， ADC0809 的管腳和數(shù)碼管的位選及所用到的內存單元70H,78H,79H,7AH 進行初始化設置。 準備工作做好后便啟動 ADC0809對 IN0腳輸入進的 0～ 5V電壓模擬信號進行數(shù)據(jù)采集并轉換成相對應的 0～ 255 十進制