【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 它與程序存儲(chǔ)器的地址空間是重合的，但兩者的尋址指令和控制線(xiàn)不同。復(fù)位方式 單片機(jī)在開(kāi)機(jī)時(shí)或在工作中因干擾而使程序失控或工作中程序處于某種死循環(huán)狀態(tài)等情況下都需要復(fù)位。復(fù)位的作用是使中央處理器 CPU以及其他功能部件都恢復(fù)到一個(gè)確定的初始狀態(tài)，并從這個(gè)狀態(tài)開(kāi)始工作。： AT89C51 單片機(jī)的復(fù)位靠外部電路實(shí)現(xiàn)，信號(hào)由 RESET(RST)引揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 10 腳輸入，高電平有效，在振蕩器工作時(shí)，只要保持 RST 引腳高電平兩個(gè)機(jī)器周期，單片機(jī)即復(fù)位。復(fù)位后，PC 程序計(jì)數(shù)器的內(nèi)容為 0000H，其他特殊功能寄存器的復(fù)位狀態(tài)如表 所示。片內(nèi) RAM 中內(nèi)容不變。2. 常用復(fù)位電路： 一般有上電復(fù)位、手動(dòng)開(kāi)關(guān)復(fù)位和自動(dòng)復(fù)位電路三種。程序執(zhí)行方式程序執(zhí)行方式是單片機(jī)的基本工作方式，即執(zhí)行用戶(hù)編寫(xiě)好并存放在ROM 中的程序。AT89 系列單片機(jī)有兩種省電運(yùn)行方式，即空閑方式和掉電方式。省電方式可使單片機(jī)功耗最小。單片機(jī)正常工作時(shí)消耗 10～20 mA 電流，空閑方式工作時(shí)消耗 mA電流，掉電方式工作時(shí)消耗 5～50 μA 電流。單片機(jī)內(nèi)各部件之間有條不紊的協(xié)調(diào)工作，其控制信號(hào)是在一種基本節(jié)拍的指揮下按一定時(shí)間順序發(fā)出的，這些控制信號(hào)在時(shí)間上的相互關(guān)系就是 CPU 時(shí)序。而產(chǎn)生這種基本節(jié)拍的電路就是振蕩器和時(shí)鐘電路。AT89C51 單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)用于構(gòu)成振蕩器的單級(jí)反相放大器，引腳 XTAL1 為反相器輸入端，XTAL2 為反相器輸出端。當(dāng)在放大器兩個(gè)引腳上外接一個(gè)晶體(或陶瓷振蕩器)和電容組成的并聯(lián)諧振電路作為反饋元件時(shí)，便構(gòu)成一個(gè)自激振蕩器。引腳 XTAL1 為反相器輸入端，XTAL2 為反相器輸出端。當(dāng)在放大器兩個(gè)引腳上外接一個(gè)晶體(或陶瓷振蕩器)和電容組成的并聯(lián)諧振電路作為揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 11 反饋元件時(shí)，便構(gòu)成一個(gè)自激振蕩器，單片機(jī)也可采用外部振蕩器向內(nèi)部時(shí)鐘電路輸入一固定頻率的時(shí)鐘源信號(hào)。此時(shí)，外部信號(hào)接至 XTAL1 端，輸入給內(nèi)部時(shí)鐘電路，而 XTAL2端浮空即可。時(shí)序1．振蕩周期 振蕩周期指由單片機(jī)片內(nèi)或片外振蕩器所產(chǎn)生的，為單片機(jī)提供時(shí)鐘源信號(hào)的周期(其值為 1/fosc)。2．時(shí)鐘周期 時(shí)鐘周期又稱(chēng)為狀態(tài)周期 S，由內(nèi)部時(shí)鐘電路產(chǎn)生，是振蕩周期的二倍。每個(gè)時(shí)鐘周期分為 P1 和 P2 兩個(gè)節(jié)拍，前半周期 P1 節(jié)拍信號(hào)有效，后半周期 P2 節(jié)拍信號(hào)有效，每個(gè)節(jié)拍完成不同的邏輯操作。3．機(jī)器周期一個(gè)機(jī)器周期由 6 個(gè)狀態(tài)周期(12 個(gè)振蕩周期)組成，6 個(gè)狀態(tài)周期用 S1～S6 表示，每一狀態(tài)周期的兩個(gè)節(jié)拍用 PP2 表示，則一個(gè)機(jī)器周期的 12 個(gè)節(jié)拍就可用 S1PS1P2 、S2P…、S6PS6P2 來(lái)表示。4．指令周期執(zhí)行一條指令所占用的全部時(shí)間。一個(gè)指令周期通常由 1～4 個(gè)機(jī)器周期組成。若外接晶振頻率為 fosc=12 MHZ，則四個(gè)基本周期的具體數(shù)值為： (1) 振蕩周期=1/12 μs 。 (2) 時(shí)鐘周期=1/6 μs 。 (3) 機(jī)器周期=1 μs。 (4) 指令周期=1 ～4 μs。DS1302 是 美 國(guó) DALLAS 公 司 推 出 的 一 種 高 性 能 、 低 功 耗 、 帶 RAM 的 實(shí) 時(shí) 時(shí) 鐘電 路 ， 它 可 以 對(duì) 年 、 月 、 日 、 周 日 、 時(shí) 、 分 、 秒 進(jìn) 行 計(jì) 時(shí) ， 具 有 閏 年 補(bǔ) 償 功 能 ， 工 作 電壓 為 ～ 。 采 用 三 線(xiàn) 接 口 與 CPU 進(jìn) 行 同 步 通 信 ， 并 可 采 用 突 發(fā) 方 式 一 次 傳 送揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 12 多 個(gè) 字 節(jié) 的 時(shí) 鐘 信 號(hào) 或 RAM 數(shù) 據(jù) 。 DS1302 內(nèi) 部 有 一 個(gè) 318 的 用 于 臨 時(shí) 性 存 放 數(shù)據(jù) 的 RAM 寄 存 器 。 DS1302 是 DS1202 的 升 級(jí) 產(chǎn) 品 ， 與 DS1202 兼 容 ， 但 增 加 了 主電 源 /后 背 電 源 雙 電 源 引 腳 ， 同 時(shí) 提 供 了 對(duì) 后 背 電 源 進(jìn) 行 涓 細(xì) 電 流 充 電 的 能 力 。 腳 功 能 及 結(jié) 構(gòu) 　 　 DS1302 的 引 腳 排 列 ,其 中 Vcc1 為 后 備 電 源 ， VCC2 為 主 電 源 。 在 主 電 源 關(guān) 閉的 情 況 下 ， 也 能 保 持 時(shí) 鐘 的 連 續(xù) 運(yùn) 行 。 DS1302 由 Vcc1 或 Vcc2 兩 者 中 的 較 大 者 供電 。 當(dāng) Vcc2 大 于 Vcc1＋ 時(shí) ， Vcc2 給 DS1302 供 電 。 當(dāng) Vcc2 小 于 Vcc1 時(shí) ，DS1302 由 Vcc1 供 電 。 X1 和 X2 是 振 蕩 源 ， 外 接 晶 振 。 RST 是 復(fù) 位 /片選 線(xiàn) ， 通 過(guò) 把 RST 輸 入 驅(qū) 動(dòng) 置 高 電 平 來(lái) 啟 動(dòng) 所 有 的 數(shù) 據(jù) 傳 送 。 RST 輸 入 有 兩 種 功 能： 首 先 ， RST 接 通 控 制 邏 輯 ， 允 許 地 址 /命 令 序 列 送 入 移 位 寄 存 器 ； 其 次 ， RST 提 供終 止 單 字 節(jié) 或 多 字 節(jié) 數(shù) 據(jù) 的 傳 送 手 段 。 當(dāng) RST 為 高 電 平 時(shí) ， 所 有 的 數(shù) 據(jù) 傳 送 被 初 始化 ， 允 許 對(duì) DS1302 進(jìn) 行 操 作 。 如 果 在 傳 送 過(guò) 程 中 RST 置 為 低 電 平 ， 則 會(huì) 終 止 此 次數(shù) 據(jù) 傳 送 ， I/O 引 腳 變 為 高 阻 態(tài) 。 上 電 運(yùn) 行 時(shí) ， 在 Vcc 之 前 ， RST 必 須 保 持 低電 平 。 只 有 在 SCLK 為 低 電 平 時(shí) ， 才 能 將 RST 置 為 高 電 平 。 I/O 為 串 行 數(shù) 據(jù) 輸 入 輸出 端 (雙 向 )， 后 面 有 詳 細(xì) 說(shuō) 明 。 SCLK 為 時(shí) 鐘 輸 入 端 。 下 圖 為 DS1302 的 引 腳 功 能圖　 　 DS1302 封 裝 圖 的 控 制 字 節(jié) 　 　 DS1302 的 控 制 字 如 圖 2 所 示 。 控 制 字 節(jié) 的 最 高 有 效 位 (位 7)必 須 是 邏 輯 1，如 果 它 為 0， 則 不 能 把 數(shù) 據(jù) 寫(xiě) 入 DS1302 中 ， 位 6 如 果 為 0， 則 表 示 存 取 日 歷 時(shí) 鐘 數(shù)據(jù) ， 為 1 表 示 存 取 RAM 數(shù) 據(jù) 。位 5 至 位 1 指 示 操 作 單 元 的 地 址 。最 低 有 效 位 (位 0)如為 0 表 示 要 進(jìn) 行 寫(xiě) 操 作 ， 為 1 表 示 進(jìn) 行 讀 操 作 ， 控 制 字 節(jié) 總 是 從 最 低 位 開(kāi) 始 輸 出 。 　 　 據(jù) 輸 入 輸 出 (I/O) 　 　 在 控 制 指 令 字 輸 入 后 的 下 一 個(gè) SCLK 時(shí) 鐘 的 上 升 沿 時(shí) ， 數(shù) 據(jù) 被 寫(xiě) 入 DS1302，數(shù) 據(jù) 輸 入 從 低 位 即 位 0 開(kāi) 始 。 同 樣 ， 在 緊 跟 8 位 的 控 制 指 令 字 后 的 下 一 個(gè) SCLK 脈沖 的 下 降 沿 讀 出 DS1302 的 數(shù) 據(jù) ， 讀 出 數(shù) 據(jù) 時(shí) 從 低 位 0 位 到 高 位 7。 的 寄 存 器 揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 13 　 　 DS1302 有 12 個(gè) 寄 存 器 ， 其 中 有 7 個(gè) 寄 存 器 與 日 歷 、 時(shí) 鐘 相 關(guān) ， 存 放 的 數(shù) 據(jù) 位為 BCD 碼 形 式 ,其 日 歷 、 時(shí) 間 寄 存 器 及 其 控 制 字 見(jiàn) 表 1?！?　 此 外 ， DS1302 還 有 年 份 寄 存 器 、 控 制 寄 存 器 、 充 電 寄 存 器 、 時(shí) 鐘 突 發(fā) 寄 存 器 及與 RAM 相 關(guān) 的 寄 存 器 等 。 時(shí) 鐘 突 發(fā) 寄 存 器 可 一 次 性 順 序 讀 寫(xiě) 除 充 電 寄 存 器 外 的 所 有 寄存 器 內(nèi) 容 。 DS1302 與 RAM 相 關(guān) 的 寄 存 器 分 為 兩 類(lèi) ： 一 類(lèi) 是 單 個(gè) RAM 單 元 ， 共 31 個(gè) ， 每 個(gè) 單 元 組 態(tài) 為 一 個(gè) 8 位 的 字 節(jié) ， 其 命 令 控 制 字 為 C0H～ FDH， 其 中 奇 數(shù) 為讀 操 作 ， 偶 數(shù) 為 寫(xiě) 操 作 ； 另 一 類(lèi) 為 突 發(fā) 方 式 下 的 RAM 寄 存 器 ， 此 方 式 下 可 一 次 性 讀寫(xiě) 所 有 的 RAM 的 31 個(gè) 字 節(jié) ， 命 令 控 制 字 為 FEH(寫(xiě) )、 FFH(讀 )。 　 　 為 了 實(shí) 現(xiàn) 系 統(tǒng) 報(bào) 警 計(jì) 時(shí) 等 功 能 ， 此 設(shè) 計(jì) 采 用 了 DS302 實(shí) 時(shí) 時(shí) 鐘 芯 片 。 DS1302 是 美 國(guó) DALLAS 公 司 推 出 的 一 種 高 性 能 、 低 功 耗 、 帶 RAM 的 實(shí) 時(shí) 時(shí) 鐘 電 路 ， 它 可以 對(duì) 年 、 月 、 日 、 周 日 、 時(shí) 、 分 、 秒 進(jìn) 行 計(jì) 時(shí) ， 具 有 閏 年 補(bǔ) 償 功 能 ， 工 作 電 壓 為 V～ 。 采 用 三 線(xiàn) 接 口 與 CPU 進(jìn) 行 同 步 通 信 ， 并 可 采 用 突 發(fā) 方 式 一 次 傳 送 多 個(gè) 字 節(jié)的 時(shí) 鐘 信 號(hào) 或 RAM 數(shù) 據(jù) 。 DS1302 內(nèi) 部 有 一 個(gè) 318 的 用 于 臨 時(shí) 性 存 放 數(shù) 據(jù) 的 RAM寄 存 器 。 DS1302 是 DS1202 的 升 級(jí) 產(chǎn) 品 ， 與 DS1202 兼 容 ， 但 增 加 了 主 電 源 /后 背電 源 雙 電 源 引 腳 ， 同 時(shí) 提 供 了 對(duì) 后 背 電 源 進(jìn) 行 涓 細(xì) 電 流 充 電 的 能 力 。 引 腳 功 能及 結(jié) 構(gòu) DS1302 的 引 腳 排 列 ,其 中 Vcc1 為 后 備 電 源 ， VCC2 為 主 電 源 。 在 主 電 源 關(guān)閉 的 情 況 下 ， 也 能 保 持 時(shí) 鐘 的 連 續(xù) 運(yùn) 行 。 DS1302 由 Vcc1 或 Vcc2 兩 者 中 的 較 大 者供 電 。 當(dāng) Vcc2 大 于 Vcc1＋ 時(shí) ， Vcc2 給 DS1302 供 電 。 當(dāng) Vcc2 小 于 Vcc1 時(shí)， DS1302 由 Vcc1 供 電 。 X1 和 X2 是 振 蕩 源 ， 外 接 晶 振 。 RST 是 復(fù) 位 /片 選 線(xiàn) ， 通 過(guò) 把 RST 輸 入 驅(qū) 動(dòng) 置 高 電 平 來(lái) 啟 動(dòng) 所 有 的 數(shù) 據(jù) 傳 送 。 RST 輸 入 有 兩 種 功能 ： 首 先 ， RST 接 通 控 制 邏 輯 ， 允 許 地 址 /命 令 序 列 送 入 移 位 寄 存 器 ； 其 次 ， RST 提供 終 止 單 字 節(jié) 或 多 字 節(jié) 數(shù) 據(jù) 的 傳 送 手 段 。 當(dāng) RST 為 高 電 平 時(shí) ， 所 有 的 數(shù) 據(jù) 傳 送 被 初始 化 ， 允 許 對(duì) DS1302 進(jìn) 行 操 作 。 如 果 在 傳 送 過(guò) 程 中 RST 置 為 低 電 平 ， 則 會(huì) 終 止 此次 數(shù) 據(jù) 傳 送 ， I/O 引 腳 變 為 高 阻 態(tài) 。 上 電 運(yùn) 行 時(shí) ， 在 Vcc≥ 之 前 ， RST 必 須 保 持低 電 平 。 只 有 在 SCLK 為 低 電 平 時(shí) ， 才 能 將 RST 置 為 高 電 平 。 I/O 為 串 行 數(shù) 據(jù) 輸 入輸 出 端 (雙 向 )， 后 面 有 詳 細(xì) 說(shuō) 明 。 SCLK 始 終 是 輸 入 端 。 DS18B20 數(shù)字溫度傳感器 的技術(shù)性能描述　 特 的 單 線(xiàn) 接 口 方 式 ， DS18B20 在 與 微 處 理 器 連 接 時(shí) 僅 需 要 一 條 口 線(xiàn) 即 可 實(shí) 現(xiàn)微 處 理 器 與 DS18B20 的 雙 向 通 訊 ?！? 溫 范 圍 － 55℃ ～ ＋ 125℃ ， 固 有 測(cè) 溫 分 辨 率 ℃ ?！? 持 多 點(diǎn) 組 網(wǎng) 功 能 ， 多 個(gè) DS18B20 可 以 并 聯(lián) 在 唯 一 的 三 線(xiàn) 上 ， 實(shí) 現(xiàn) 多 點(diǎn) 測(cè) 溫　 作 電 源 : 3