【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 腳）為供電端口，分別接 +5V 電源的正負(fù)端。 P0~P3 為可編程通用 I/O 腳，其功能用途由軟件定義，在本設(shè)計(jì)中， P0 端口（ 32~39 腳）被定義為 N1 功能控制端口，分別與 N1的相應(yīng)功能管腳相連接， 13 腳定義為 IR 輸入端， 10 腳和 11 腳定義為 I2C 總線控制端口，分別連接 N1 的 SDAS（ 18 腳）和 SCLS（ 19 腳）端口， 12 腳、 27 腳及 28 腳定義為握手信號(hào)功能端口，連接主板 CPU 的相應(yīng)功能端，用于當(dāng)前制式的檢測(cè)及會(huì)聚調(diào)整狀態(tài)進(jìn)入的控制功能。 P0 口 ： P0 口是一組 8 位漏極開路型雙向 I/O 口， 也即地址 /數(shù)據(jù)總線復(fù)用口。作為輸出口用時(shí)，每位能吸收電流的方式驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) TTL 邏輯門電路，對(duì)端口 P0 寫“1” 時(shí)，可作為高阻抗輸入端用。 在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或程序存儲(chǔ)器時(shí)，這組口線分時(shí)轉(zhuǎn)換地址（低 8 位）和數(shù)據(jù)總線復(fù)用，在訪問(wèn)期間激活內(nèi)部上拉電阻。 P1 口 ： P1 是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流） 4 個(gè) TTL 邏輯門電路。對(duì)端口寫 “1” ，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口。作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流 (IIL)。 與 AT89C51 不同之處是， 和 還可分別作為定時(shí) /計(jì)數(shù)器 2 的外部計(jì)數(shù)輸入（ ）和輸入（ ），參見(jiàn)表 1。 Flash 編程和程序校驗(yàn)期間， P1 接收低 8 位地址。 P2 口 ： P2 是一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流） 4 個(gè) TTL 邏輯 門電路。對(duì)端口 P2 寫 “1” ，通過(guò)內(nèi)部的上拉安徽科 技學(xué)院畢業(yè)論文 6 電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口，作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流 (IIL)。 在訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或 16 位 地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（例如執(zhí)行 MOVX @DPTR 指令）時(shí)， P2 口送出 高 8 位地址數(shù)據(jù)。在訪問(wèn) 8 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（如執(zhí)行MOVX @RI 指令）時(shí)， P2 口輸出 P2 鎖存器的內(nèi)容。 P3 口： P3 口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口。 P3 口輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流） 4 個(gè) TTL 邏輯門電路。對(duì) P3 口寫入“ 1”時(shí)，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。此時(shí)，被外部拉低的 P3 口將用上拉電阻輸出電流（ IIL）。 P3 口除了作為一般的 I/O 口線外，更重要的用途是它的第二 功能 P3 口還接收一些用于 Flash 閃速存儲(chǔ)器編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。 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使單片機(jī)復(fù)位。 ALE/PROG：當(dāng)訪問(wèn)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(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過(guò)一個(gè) ALE 脈沖。 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(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，將跳過(guò)兩次 PSEN 信號(hào)。 EA/VPP：外部訪問(wèn)允許。欲使 CPU 僅訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器（地址為 0000H—FFFFH）， 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)器中的指令。 XTAL1：振蕩器反相放大器的及內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。 XTAL2 ：振蕩器反相放大器的輸出端。 安徽科 技學(xué)院畢業(yè)論文 7 AT89C52 引腳圖 時(shí)鐘電路與復(fù)位電路 單片機(jī)的時(shí)鐘信號(hào)用來(lái)提供單片機(jī)內(nèi)各種微操作的時(shí)間基準(zhǔn)，時(shí)鐘電路用于產(chǎn)生單片機(jī)工作所需要的時(shí)鐘信號(hào)。 本設(shè)計(jì)采用的單片機(jī)提供各種微操作的時(shí)間基準(zhǔn)，時(shí)鐘信號(hào)以兩種方式取得即：內(nèi)部振蕩和外部振蕩，而本設(shè)計(jì)采用的是內(nèi)部振蕩方式。 復(fù)位電路的第一功能是上電復(fù)位。一般電路正常工作需要供電電源為 5V177。5%，即 ～ 。 RST 端的 外部復(fù)位電路有兩種操作方式：上電自動(dòng)復(fù)位和按鍵手動(dòng)復(fù)位。 按鍵手動(dòng)復(fù)位有電平方式和脈沖方式兩種，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用上電復(fù)位，上電復(fù)位是直接將RST 端通過(guò)電阻接高電平來(lái)實(shí)現(xiàn)單片機(jī)的復(fù)位。 復(fù)位與晶振電路 安徽科 技學(xué)院畢業(yè)論文 8 搶答電路 本文采用矩式鍵盤輸入裝置，如圖所示： 搶答電路圖 顯示電路 在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，對(duì)于結(jié)果都是要顯現(xiàn)出來(lái)，本文采用的是環(huán)保的 4位 LED 顯示器。顯示電路圖如下所示： 顯示電路 安徽科 技學(xué)院畢業(yè)論文 9 4 位數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示原理與實(shí)現(xiàn)： 端口接動(dòng)態(tài)數(shù)碼管的字形碼筆段， 端口接動(dòng)態(tài)數(shù)碼管的數(shù)位選擇端。 4 位數(shù)碼管的 8 個(gè)顯示筆劃 a,b,c,d,e,f,g,dp 的同名端連在一起，另外為每個(gè)數(shù)碼管的公共極 COM 增加位選端控制電路，位選端由獨(dú)立的 I/O 線控制，當(dāng)單片機(jī)輸出字形碼時(shí)，所有數(shù)碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是那個(gè)數(shù)碼管會(huì)顯示出字形，取決于單片機(jī)對(duì)位選端控制，所以我們只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開，該位元就顯示出字形，沒(méi)有選通的數(shù)碼管就不會(huì)亮。就使各個(gè)數(shù)碼管輪流受控顯示，這就是動(dòng)態(tài)顯示原理。在輪流 顯示過(guò)程中，每位元數(shù)碼管的點(diǎn)亮?xí)r間為 1～ 2ms，由于人的視覺(jué)暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極體的余輝效應(yīng)，盡管實(shí)際上各位數(shù)碼管并非同時(shí)點(diǎn)亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示資料，不會(huì)有閃爍感，動(dòng)態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的 I/O 埠， 并 且功耗更低 控制電路 控制電路采用 4 個(gè)獨(dú)立按鍵來(lái)控制搶答時(shí)間的加減，時(shí)間對(duì)搶答器功能的調(diào)節(jié)，如下 圖所示。 控制電路 其原理簡(jiǎn)單明了，當(dāng)開始按鍵按下時(shí)，對(duì)于的 I\O端口被置于低電平，中斷程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)應(yīng)的功能。安徽科 技學(xué)院畢業(yè)論文 10 報(bào)警系統(tǒng) 因?yàn)閾尨鹌鞯膱?bào)警比較 簡(jiǎn)單，只起提示選手的搶答成功信息及時(shí)間警告等少許功能，本次報(bào)警電路核心器件采用一個(gè)蜂鳴器實(shí)現(xiàn)報(bào)警。 如下圖所示： 報(bào)警電路 整個(gè)系統(tǒng)的工作原理 本系統(tǒng)采用單片機(jī)作為整個(gè)控制中心，分為四個(gè)系統(tǒng)：顯示模塊、控制模塊、報(bào)警模塊、搶答模塊。 當(dāng)主持人按下開始鍵時(shí)，向單片機(jī) 引腳輸入一個(gè)低電平信號(hào)，表示整個(gè)電路開始工作，此時(shí)數(shù)碼管前兩位顯示選手編號(hào)（無(wú)人搶答顯示 00），后兩位顯示倒計(jì)時(shí)剩余時(shí)間。若在 25 秒內(nèi)仍然無(wú)人搶答，蜂鳴器在最后 5 秒發(fā)出連續(xù)報(bào)警，提示搶答時(shí)間快要結(jié)束；若在 30 秒內(nèi)有人搶答，并且搶答成功， 則將選手編號(hào)顯示在數(shù)碼管前兩位上，后兩位顯示搶答剩余時(shí)間，同時(shí)蜂鳴器發(fā)出一聲報(bào)警，提示其他沒(méi)有搶答的選手此題已被人搶答成功。若在搶答過(guò)程中遇見(jiàn)特殊情況，主持人則可以通過(guò)時(shí)間加，時(shí)間減按鍵來(lái)進(jìn)行時(shí)間調(diào)節(jié)。若要開始新的一輪搶答，主持人按下復(fù)位鍵再按開始鍵即可。 安徽科 技學(xué)院畢業(yè)論文 11 第四章 軟件設(shè)計(jì) 定時(shí)中斷模塊 因?yàn)?搶答器中需要顯示倒計(jì)時(shí)來(lái)提示選手們搶答時(shí)間，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)作答，所以需要有定時(shí)中斷模塊，當(dāng)時(shí)間小于 6 秒時(shí)，搶答器需要提供警告，以及當(dāng)搶答時(shí)間結(jié)束時(shí)，要關(guān)閉外部中斷，表示搶答結(jié)束，此時(shí)再有鍵按下?lián)尨鹌饕膊粫?huì)做出反應(yīng) 。流程圖如 下圖所示。 搶答器定時(shí)器中斷流程圖 外部中斷模塊 搶答器主要外部中斷來(lái)自于