【文章內(nèi)容簡介】 一般控制應用的 8 位單片機晶片內(nèi)部具有時鐘振蕩器（傳統(tǒng)最高工作頻率可至 33MHz）內(nèi)部程式存儲器（ROM）為 4KB內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器（RAM）為 128B外部程序存儲器可擴充至 64KB外部數(shù)據(jù)存儲器可擴充至 64KB32 條雙向輸入輸出線，且每條均 可以單獨做 I/O 的控制5 個中斷向量源2 組獨立的 16 位定時器1 個全雙工串行通信端口18751 及 8752 單芯片具有數(shù)據(jù)保密的功能1單芯片提供位邏輯運算指令AT89S51各引腳功能介紹：如圖3圖3 AT89S51VCC：ATAT89S51 電源正端輸入，接+5V。VSS：電源地端。XTAL1：單芯片系統(tǒng)時鐘的反向放大器輸入端。XTAL2：系統(tǒng)時鐘的反向放大器輸出端，一般在設計上只要在 XTAL1 和 XTAL2 上接上一只石英振蕩晶體系統(tǒng)就可以動作了，此外可以在兩個引腳與地之間加入一個 20PF 的小電容，可以使系統(tǒng)更穩(wěn)定， 避免噪聲干擾而死機。 RESET：AT89S51的重置引腳，高電平動作，當要對晶片重置時，只要對此引腳電平提升至高電平并保持兩個機器周期以上的時間，AT89S51便能完成系統(tǒng)重置的各項動作，使得內(nèi)部特殊功能寄存器之內(nèi)容均被設成已知狀態(tài)，并且至地址0000H處開始讀入程序代碼而執(zhí)行程序。EA/Vpp：EA為英文External Access的縮寫，表示存取外部程序代碼之意，低電平動作，也就是說當此引腳接低電平后，系統(tǒng)會取用外部的程序代碼（存于外部EPROM中）來執(zhí)行程序。因此在8031及8032中，EA引腳必須接低電平，因為其內(nèi)部無程序存儲器空間。如果是使用 8751 內(nèi)部程序空間時，此引腳要接成高電平。此外，在將程序代碼燒錄至8751內(nèi)部EPROM時，可以利用此引腳來輸入21V的燒錄高壓（Vpp）。ALE/PROG：ALE是英文Address Latch Enable的縮寫，表示地址鎖存器啟用信號。ATAT89S51可以利用這個引腳來觸發(fā)外部的8位鎖存器（如74LS373），將端口0的地址總線（A0～A7）鎖進鎖存器中，因為ATAT89S51是以多工的方式送出地址及數(shù)據(jù)。平時在程序執(zhí)行時ALE引腳的輸出頻率約是系統(tǒng)工作頻率的1/6，因此可以用來驅(qū)動其他周邊晶片的時基輸入。此外在燒錄8751程序代碼時，此引腳會被當成程序規(guī)劃的特殊功能來使用。PSEN：此為Program Store Enable的縮寫，其意為程序儲存啟用，當8051被設成為讀取外部程序代碼工作模式時（EA=0），會送出此信號以便取得程序代碼，通常這支腳是接到EPROM的OE腳。ATAT89S51可以利用PSEN及RD引腳分別啟用存在外部的RAM與EPROM，使得數(shù)據(jù)存儲器與程序存儲器可以合并在一起而共用64K的定址范圍。PORT0（～）：端口0是一個8位寬的開路電極（Open Drain）雙向輸出入端口，共有8個位，，依此類推。其他三個I/O端口（PPP3）則不具有此電路組態(tài)，而是內(nèi)部有一提升電路，P0在當作I/O用時可以推動8個LS的TTL負載。如果當EA引腳為低電平時（即取用外部程序代碼或數(shù)據(jù)存儲器），P0就以多工方式提供地址總線（A0～A7）及數(shù)據(jù)總線（D0～D7）。設計者必須外加一個鎖存器將端口0送出的地址鎖住成為A0～A7，再配合端口2所送出的A8～A15合成一組完整的16位地址總線，而定位地址到64K的外部存儲器空間。PORT2（～）：端口2是具有內(nèi)部提升電路的雙向I/O端口，每一個引腳可以推動4個LS的TTL負載，若將端口2的輸出設為高電平時，此端口便能當成輸入端口來使用。P2除了當作一般I/O端口使用外，若是在ATAT89S51擴充外接程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時，也提供地址總線的高字節(jié)A8～A15，這個時候P2便不能當作I/O來使用了。PORT1（～）：端口1也是具有內(nèi)部提升電路的雙向I/O端口，其輸出緩沖器可以推動4個LS TTL負載，同樣地，若將端口1的輸出設為高電平，便是由此端口來輸入數(shù)據(jù)。如果是使用8052或是8032的話，，可以做外部中斷輸入的觸發(fā)引腳。PORT3（～）：端口3也具有內(nèi)部提升電路的雙向I/O端口，其輸出緩沖器可以推動4個TTL負載，同時還多工具有其他的額外特殊功能，包括串行通信、外部中斷控制、計時計數(shù)控制及外部數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)容的讀取或?qū)懭肟刂频裙δ?。其引腳分配如下：：RXD，串行通信輸入。：TXD，串行通信輸出。：INT0，外部中斷0輸入。：INT1，外部中斷1輸入。：T0，計時計數(shù)器0輸入。：T1，計時計數(shù)器1輸入。：WR：外部數(shù)據(jù)存儲器的寫入信號。：RD，外部數(shù)據(jù)存儲器的讀取信號。 74HC164芯片介紹74HC164為串行輸入、并行輸出移位寄存器，74HC164為單向總線驅(qū)動器。在串行口為方式0狀態(tài)，即工作在移位寄存器方式，波特率為振蕩頻率的十二分之一。器件執(zhí)行任何一條將SBUF作為目的寄存器的命令時，數(shù)據(jù)便開始從RXD端發(fā)送。在寫信號有效時，相隔 一個機器周期后發(fā)送控制端SEND有效，即允許RXD發(fā)送數(shù)據(jù)，同時，允許從TXD端輸出移位脈沖。第一幀（8位）數(shù)據(jù)發(fā)送完畢時，各控制信號均恢復原狀態(tài)，只有TI保持高電平，呈中斷申請狀態(tài)。第一個74HC164把第一幀數(shù)據(jù)并行輸出，LED1顯示該數(shù)據(jù)。然后，用軟件將TI清0，發(fā)送第二幀數(shù)據(jù)。第二幀數(shù)據(jù)發(fā)送完畢，LED1顯示第二幀數(shù)據(jù)，第一幀數(shù)據(jù)串行輸入給第二個74HC164，LED2顯示第一幀數(shù)據(jù)。依此類推，直到把數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)所有數(shù)據(jù)發(fā)送出去。應該注意，數(shù)據(jù)全部發(fā)送完后，第一幀數(shù)據(jù)在最后一個LED顯示。由于TXD端最多可以驅(qū)動8個TTL門。注意：當LED顯示器超過8個時，我們采用74HC244芯片驅(qū)動。每個74HC244有8路驅(qū)動，每一路可驅(qū)動8個LED，即每增加一個74HC244，可增加64個LED驅(qū)動。七段數(shù)碼管，用于顯示0—9的數(shù)字。 74LS04輸出信號與信號燈要使行人能看見信號燈的情況，必須把P1口輸出的信號進行放大，這里我們用74LS04反向器，當極性為高電平時晶閘管導通，該支路指示燈亮；當極性為低電平時關斷，該支路指示燈滅。LED 燈的顯示原理:通過同名管腳上所加電平的高低來控制發(fā)光二極管是否點亮。 七段數(shù)碼管的顯示及與74HC164的連接顯示不同的數(shù)字如 SP，g,f,e,d,c,b,a 管角上加上0FEＨ所以?。樱猩蠟椋胺?，不亮其余為ＴＴＬ高電平，全亮則顯示為８。數(shù)字09與16進制的轉換驅(qū)動代碼表：如表5顯示數(shù)值a b c d e f g dop 驅(qū)動代碼（16進制）01 1 1 1 1 1 1 1 0FCH1 0 0 0 0 0 1 1 060H2 1 1 0 1 1 0 1 00DAH3 1 1 1 1 0 0 1 00F2H4 0 1 1 0 0 1 1 066H5 1 0 1 1 0 1 1 00B6H6 1 0 1 1 1 1 1 00BEH7 1 1 1 0 0 0 0 00E0H8 1 1 1 1 1 1 1 00FEH9 1 1 1 1 0 1 1 00F6H表5 驅(qū)動代碼表74LS04（6反向器）主要對信號起了反向作用。其它器件的功能如：7805的功能，既提供穩(wěn)定的+5V電壓。 交通燈控制線路圖 4 交通燈軟件設計 程序設計流程圖 (1) 程序設計總框圖：如圖4 開 始鍵盤事件處理等 待 鍵 盤 事 件初始化顯示程序處理圖4 程序設計框圖(2)程序詳細流程圖：如圖5開始設置定時器開中斷賦初值F0=1R0,R1分別送A。調(diào)用計時程序并調(diào)用延時R2=011Flag0=1跳到SECR2=021Flag1=1跳到THR,F0=1R2=03Flag1=1跳到FOUR2=04標志位清0，跳到FIRR0=00R2加1，跳到DIAOYR1,R0分別送A。調(diào)用計時程序并調(diào)用延時圖5 程序詳細流程圖流程圖說明：圖中定時器在每50ms中斷一下，設置為循環(huán)20次（此時為1秒），每1秒以后，R0，R