【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ATMEL 公司生產(chǎn)的 AT89C52 實(shí)物圖。圖 4 AT89C52 實(shí)物圖主要功能特性： 兼容 MCS51 指令系統(tǒng) 8k 可反復(fù)擦寫(1000 次）Flash ROM 32 個(gè)雙向 I/O 口 256x8bit 內(nèi)部 RAM 3 個(gè) 16 位可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷 時(shí)鐘頻率 024MHz 2 個(gè)串行中斷 可編程 UART 串行通道 2 個(gè)外部中斷源 共 6 個(gè)中斷源 2 個(gè)讀寫中斷口線 3 級(jí)加密位 低功耗空閑和掉電模式 軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能 管腳描述AT89C52P 為 40 腳 雙 列 直 插 封 裝 的 8 位 通 用 微 處 理 器 ， 采 用 工 業(yè) 標(biāo) 準(zhǔn) 的 C51內(nèi)核 ， 在 內(nèi) 部 功 能 及 管 腳 排 布 上 與 通 用 的 8xc52 相 同 ， 其 主 要 用 于 會(huì) 聚 調(diào) 整 時(shí) 的 功能 控 制 。 功 能 包 括 對(duì) 會(huì) 聚 主 IC 內(nèi) 部 寄 存 器 、 數(shù) 據(jù) RAM 及 外 部 接 口 等 功 能 部 件 的 初始 化 ， 會(huì) 聚 調(diào) 整 控 制 ， 會(huì) 聚 測(cè) 試 圖 控 制 ， 紅 外 遙 控 信 號(hào) IR 的 接 收 解 碼 及 與 主 板CPU 通 信 等 。 主 要 管 腳 有 ： XTAL1（ 19 腳 ） 和 XTAL2（ 18 腳 ） 為 振 蕩 器 輸 入 輸 出端 口 ， 外 接 12MHz 晶 振 。 RST/Vpd（ 9 腳 ） 為 復(fù) 位 輸 入 端 口 ， 外 接 電 阻 電 容 組 成 的復(fù) 位 電 路 。 VCC（ 40 腳 ） 和 VSS（ 20 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 。 管 腳 圖 如 圖 5所 示 ： 圖 5 AT89C52 管腳圖 引腳功能RST：復(fù)位引腳，輸入高電平使 89C52 復(fù)位，返回低電平退出復(fù)位 /VPP:運(yùn)行方式時(shí)， 為程序存儲(chǔ)器選擇信號(hào)， 接地時(shí) CPU 總是從外部存儲(chǔ)EAEAEA器中取指令， 接高電平時(shí) CPU 可以從內(nèi)部或外部取指令； FLASH 編程方式時(shí)，該引腳為編程電源輸入端 VPP；PSEN:外部程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)，從外部存儲(chǔ)器取指令時(shí)，從 PSEN 引腳輸出讀選通信號(hào)（負(fù)脈沖） ；ALE/PROG：運(yùn)行方式時(shí)，ALE 為外部存儲(chǔ)器低八位地址鎖存信號(hào)，F(xiàn)LASH 編程方式時(shí)，該引腳為編程脈沖輸入端；XTALXTAL2:為內(nèi)部振蕩器電路（反相放大器）的輸入端和輸出端，外接晶振電路；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。在 Flash 編程時(shí)，P0 口接收指令字節(jié)，而在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)，校驗(yàn)時(shí)，要求外接上拉電阻。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（） ；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。Flash 編程或校驗(yàn)時(shí)，P2 亦接收高位地址和一些控制信號(hào)。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)。 AD590 溫度傳感器 概述AD590 是 AD 公司利用 PN 結(jié)正向電流與溫度的關(guān)系制成的電流輸出型兩端溫度傳感器。實(shí)際上，中國(guó)也開發(fā)出了同類型的產(chǎn)品 SG590。這種器件在被測(cè)溫度一定時(shí)，相當(dāng)于一個(gè)恒流源。該器件具有良好的線性和互換性，測(cè)量精度高，并具有消除電源波動(dòng)的特性。即使電源在 515V 之間變化，其電流只是在 1181。A 以下作微小變化。AD590 是電流型溫度傳感器，通過(guò)對(duì)電流的測(cè)量可得到所需要的溫度值。根據(jù)特性分檔，AD590 后綴以 I、J、K、L、M 表示。AD590L、AD590M 一般用于精密溫度測(cè)量電路，其電路外形如圖所示，它采用金屬殼 3 腳封裝，其中 1 腳為電源正端 V+，2 腳為電流輸出端 I0，3 腳為管殼，一般不用。集成溫度傳感器的電路符號(hào)如圖 6 所示。圖 6 AD590 的外形電路圖及電路符號(hào)AD590 的主要特性參數(shù)如下：?工作電壓：4～30V?工作溫度：55～+150℃?保存溫度：65～+175℃?正向電壓：+44V?反向電壓：20V?焊接溫度（10 秒）：300℃?靈敏度：1181。A/K AD590 工作原理在被測(cè)溫度一定時(shí)，AD590 相當(dāng)于一個(gè)恒流源，把它和 530V 的直流電源相連，并在輸出端串接一個(gè) 1KΩ 的恒值電阻，此電阻上流過(guò)的電流與被測(cè)溫度成正比，此時(shí)電阻兩端將會(huì)有 1mV/K 的電壓信號(hào)。其基本電路如圖 7 所示。 圖7 感溫部分的核心電路圖7是利用ΔU RE特性的集成PN結(jié)傳感器的感溫部分核心電路。其中TT2起恒流作用，可用于使左右兩支路的集電極電流I1和I2相等；TT4是感溫用的晶體管，兩個(gè)管的材質(zhì)和工藝完全相同，但T3實(shí)質(zhì)上是由n個(gè)晶體管并聯(lián)而成，因而其結(jié)面積是T4的n倍。T3和T4的發(fā)射結(jié)電壓URE3和URE4經(jīng)反極性串聯(lián)后加在電阻R上，所以R上端電壓為ΔU RE。因此，電流I I為：I I=ΔU RE/R=（KT/q）(Inn)/R對(duì)于AD590,n=8,這樣,電路的總電流將與熱力學(xué)溫度T成正比,將此電流引至負(fù)載電阻RL上便可得到與T成正比的輸出電壓。由于利用了恒流特性，所以輸出信號(hào)不受電源電壓和導(dǎo)線電阻的影響。圖3中的電阻R是在硅板上形成的薄膜電阻，該電阻已用激光修正了其電阻值，因而在基準(zhǔn)溫度下可得到1181。A/K的I值。 ADC0809 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 主要特性ADC0809的主要特性指標(biāo)：?分辨率：n=8?時(shí)鐘頻率：小于640KH Z?轉(zhuǎn)換時(shí)間：大于等于100微秒?不可調(diào)誤差：1LSB?電源：?jiǎn)坞娫凑?V?模擬輸入量：8路?模擬輸入范圍：0～5V?參考電壓：Uref(+)—Uref()=5V ADC0809 工作原理:ADC0809為逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器，具有8個(gè)模擬量輸入通道。它能與微型計(jì)算機(jī)的大部分總線兼容，可在程序的控制下選擇8個(gè)模入通道之一進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換， 然后把得到的8位二進(jìn)制數(shù)據(jù)送到微機(jī)的數(shù)據(jù)總線，供CPU處理。轉(zhuǎn)換器是ADC0809的核心部分，它由D/A轉(zhuǎn)換、逐次逼近寄存器（SAR）、比較器等組成。其中，D/A轉(zhuǎn)換電路采用了256RT型電阻網(wǎng)絡(luò)（即2 n個(gè)電阻分壓器，此處n=8），它在啟動(dòng)脈沖的上升沿來(lái)到時(shí)被復(fù)位，在啟動(dòng)脈沖的下降沿A/D開始轉(zhuǎn)換。如果在轉(zhuǎn)換過(guò)程中接收到新的啟動(dòng)轉(zhuǎn)換脈沖，則終止轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)EOC在A/D轉(zhuǎn)換完成時(shí)為“1”。ADC0809的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖8所示：8路模擬量開關(guān)8路A / D轉(zhuǎn)換器三態(tài)輸出鎖存器地址鎖存與譯碼器?Vref?OED07654321EOCIN0I7654321ABCLESTCLKA D C 0 8 0 9 的內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu) 圖8 ADC0809的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 1602 字符液晶工 業(yè) 字 符 型 液 晶 ， 能 夠 同 時(shí) 顯 示 16x02 即 32 個(gè) 字 符 （ 16 列 2 行 ） 。 圖 9 為L(zhǎng)CD 的 示 意 圖 。圖 9 LCD 示意圖 引腳說(shuō)明　 　 1602 字 符 型 LCD 通 常 有 14 條 引 腳 線 或 16 條 引 腳 線 的 LCD， 多 出 來(lái) 的 2 條線 是 背 光 電 源 線　 　 VCC(15 腳 )和 地 線 GND(16 腳 )， 其 控 制 原 理 與 14 腳 的 LCD 完 全 一 樣 ， 其 中 ：管 腳 功 能 如 表 1 所 示 ：表 1 引 腳 的 功 能 的 說(shuō) 明引腳 符號(hào) 功能說(shuō)明1 VSS 一般接地2 VDD 接電源（+5V ）3 V0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，接地電源時(shí)對(duì)比度最高（對(duì)比度過(guò)高時(shí)會(huì)產(chǎn)生“ 鬼影”，使用時(shí)可以通過(guò)一個(gè) 10K 的電位器調(diào)整對(duì)比度） 。4 RS RS 為寄存器選擇，高電平 1 時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平 0 時(shí)選擇指令寄存器。5 R/W R/W 為讀寫信號(hào)線，高電平(1)時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平(0)時(shí)進(jìn) 行寫操作。6 E E(或 EN)端為使能(enable)端，下降沿使能。7 DB0 底 4 位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 0 位（最低位）8 DB1 底 4 位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 1 位9 DB2 底 4 位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 2 位10 DB3 底 4 位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 3 位11 DB4 高 4 位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 4 位12 DB5 高 4 位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 5 位13 DB6 高 4 位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 6 位14 DB7 高 4 位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 7 位（最高位） （也是 busy flag）15 BLA 背光電源正極16 BLK 背光 電源負(fù)極 寄 存 器 選 擇 的 控 制 如 表 2 所 示 ：表 2 寄 存 器 選 擇 的 控 制 表　 　 RS R/W 操作說(shuō)明0 0 寫入指令寄存器（清除屏等）0 1 讀 busy flag（DB7） ，以及讀取位址計(jì)數(shù)器（DB0~DB6）值1 0 寫入數(shù)據(jù)寄存器（顯示各字型等）1 1 從數(shù)據(jù)寄存器讀取數(shù)據(jù)　 　 注 ： 關(guān) 于 E=H 脈 沖 ——開 始 時(shí) 初 始 化 E 為 0， 然 后 置 E 為 1， 再 清 0.busy flag（ DB7） ： 在 此 位 為 被 清 除 為 0 時(shí) ， LCD 將 無(wú) 法 再 處 理 其 他 的 指 令要 求 。 字符集　 　 1602 液 晶 模 塊 內(nèi) 部 的 字 符 發(fā) 生 存 儲(chǔ) 器 （ CGROM)已 經(jīng) 存 儲(chǔ) 了 160 個(gè) 不 同 的點(diǎn) 陣 字 符 圖 形 ， 這 些 字 符 有 ： 阿 拉 伯 數(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 ， 比 如 大 寫 的 英 文 字 母 “A”的 代 碼 是01000001B（ 41H） ， 顯 示 時(shí) 模 塊 把 地 址 41H 中 的 點(diǎn) 陣 字 符 圖 形 顯 示 出 來(lái) ， 我 們 就能 看 到 字 母 “A”?！?　 因 為 1602 識(shí) 別 的 是 ASCII 碼 ， 試 驗(yàn) 可 以 用 ASCII 碼 直 接 賦 值 ， 在 單 片 機(jī) 編程 中 還 可 以 用 字 符 型 常 量 或 變 量 賦 值 ， 如 39。A’。以 下 是 1602 的 16 進(jìn) 制 ASCII 碼 ， 如 表 3 所 示 ：表 3 1602 的 16 進(jìn) 制