【文章內容簡介】 ，RCLK=0，用定時器l的溢出脈沖作為接收時鐘 。TCLK發(fā)送時鐘允許。TCLK=1時，用定時器2溢出脈沖作為串行口（工作于工作方式1或3時）的發(fā)送時鐘，RCLK=0 ．用定時器l的溢出脈沖作為發(fā)送脈沖。EXEN2定時器2外部允許標志。當EXEN2=1時，如果定時器2未用于作串行口的波特率發(fā)生器，在T2EX端出現(xiàn)負跳變脈沖時，激活定時器2 捕獲或重裝載．EXEN2=0，T2EX端的外部信號無效．TR2定時器2啟動/停止控制位。TR2=l時，啟動定時器2 。C/T2定時器2定時方式或計數(shù)方式控制位。C/T2＝0，選擇定時方式。C/T2＝1時，選擇對外部事件計數(shù)方式（下降沿觸發(fā)）。CP/RL2捕獲/重裝載選擇。CP/RL2=l時，如EXEN2=l．且T2EN雙端出現(xiàn)負跳變脈沖時發(fā)生捕獲操作。CP/RL2=0時，若定時器2溢出或EXEN2＝l條件下，T2EN雙端出現(xiàn)負跳變脈沖，都會出現(xiàn)自動重裝載操作。當RCLK=1或TCLK=1時，該位無效，在定時器2溢出時強制其自動重裝載。 中斷寄存器： AT89C52有8個中斷源2個中斷優(yōu)先級，lE寄存器控制各中斷位，lP寄存器中8個中斷源的每一個可定為2個優(yōu)先級。 數(shù)據(jù)存儲器: AT89C52有256個字節(jié)的內部RAM , 80H－FFH高128個字節(jié)與特殊功能寄存器（SFR）地址是重疊的，也就是高128字竹的RAM和殊功能寄存器的地址是相同的，但物理上它們是分開的。 當一條指令訪問7FH以上的內部地址單元時，指令中使用的尋址方式是不同的，也即尋址方式?jīng)Q定是訪問高128字節(jié)RAM還是訪問特殊功能寄存器。如果指令是直接尋址方式則為訪問特殊功能寄存器． 例如，下面的直接尋址指令訪問特殊功能寄存器0A0H（即P2口）地址單元。MOV 0A0H ，data 間接尋址指令訪問高128字節(jié)RAM ，例如下面的間接子址指令中，R0的內容為OAOH ，則訪問數(shù)據(jù)字節(jié)地址為0A0H , 而不是P2口（0A0H ）。 MOV @RO ，data 堆棧操作也是間接尋址方式，所以，高128位數(shù)據(jù)RAM亦可作為堆棧區(qū)使用。 定時器O和定時器1AT89C51的定時器O和定時器1的工作方式： 定時2定時器2是一個16位定時計數(shù)器。它既可當定時器使用，也可作為外部事件計數(shù)器使用，其工作方式由特殊功能寄存器T2CON（如表35 ）的C/T2位選擇。定時器2有三種工作方式：捕獲方式，自動重裝載（向上或向下計數(shù)）方式和波特率發(fā)生器方式，工作方式由T2CON的控制位來選擇，參見表35 表35 定時器2工作方式RCLX+TCLKCP/RL2TR2MODE00116bit autoreload01116bit Capture1X1Baud Rate GeneratorXX0(off) 定時器2由兩個8位寄存器TH2和TL2組成，在定時器工作方式中，每個機器周期TL2寄存器的值加1 ，由于一個機器周期由12個振蕩時鐘構成，因此，計數(shù)速率為振蕩頻率的1/l2 。 在計數(shù)工作方式時，當T2引腳上外部輸入信號產(chǎn)生由1至O的下降沿時，寄存器的值加1，在這種工作方式下，每個機器周期的5SP2期間，對外部輸入進行采樣。若在第一個機器周期中采到的值為1，而在下一個機器周期中采到的值為0 , 則在緊跟著的下一個周期的S3P1期間寄存器加l 。由于識別1至0的跳變需要2個機器周期（24個振蕩周期），因此，最高計數(shù)速率為振蕩頻率的1/24 ．為確保采樣的正確性，要求輸入的電平在變化前至少保持一個完整周期的時間，以保證輸入信號至少被采樣一次 中斷：AT89C52共有6個中斷向量：兩個外中斷（INT0和INTI) , 3個定時器中斷（定時器0、l、2）和串行口中斷。這些中斷源可通過分別設置專用寄存器IE的置位或清0來控制每一個中斷的允許或禁止。IE也有一個總禁止位EA , 它能控制所有中斷的允許或禁止。 顯示電路總體結構 波形顯示電路主要是AD轉換電路，顯示模塊，見圖35。 圖35 波形顯示總接線圖 單片機外圍電路設計 晶振電路AT89C52引腳XTAL1和XTAL2與晶體振蕩器Y1及電容CC2按圖36所示方式連接。晶振、電容C1／C2及片內與非門（作為反饋、放大元件）構成了電容三點式振蕩器，振蕩信號頻率與晶振頻率及電容CC2的容量有關，但主要由晶振頻率決定，范圍在0～33MHz之間，電容CC2取值范圍在5～30pF之間。根據(jù)實際情況，本設計中采用12MHZ做為系統(tǒng)的外部晶振。電容取值為30pF。 圖36 晶振部分接線圖復位電路： 單片機復位是使CPU和系統(tǒng)中的 其他功能部件都處在一個確定的初始狀態(tài)，并從這個狀態(tài)開始工作，例如復位后PC＝0000H，使單片機從第—個單元取指令。無論是在單片機剛開始接上電源時，還是斷電后或者發(fā)生故障后都要復位。在復位期間（即RST為高電平期間），P0口為高阻態(tài)，P1－P3口輸出高電平；外部程序存儲器讀選通信號PSEN無效。地址鎖存信號ALE也為高電平。根據(jù)實際情況選擇如圖37所示的復位電路，該電路在最簡單的復位電路下增加了手動復位按鍵，在接通電源瞬間，電容C5上的電壓很小，復位下拉電阻R2上的電壓接近電源電壓，即RST為高電平，在電容充電的過程中RST端電壓逐漸下降，當RST端的電壓小于某一數(shù)值后，CPU脫離復位狀態(tài)，由于電容C5足夠大，可以保證RST高電平有效時間大于24個振蕩周期，CPU能夠可靠復位。增加手動復位按鍵是為了避免死機時無法可靠復位。當復位按鍵按下后電容C5通過R1放電。當電容C5放電結束后，RST端的電位由R1與R2分壓比決定。由于R1R2 因此RST為高電平，CPU處于復位狀態(tài)，松手后，電容C3充電，RST端電位下降，CPU脫離復位狀態(tài)。R1的作用在于限制按鍵按下瞬間電容C3的放電電流，避免產(chǎn)生火花，以保護按鍵觸電。具體接線圖見圖37 。圖37 復位電路圖 信號波形采集模塊 本文中的信號數(shù)據(jù)采集器件采用的是A/D轉換器AD574。 AD574是美國AD公司生產(chǎn)的12位逐次逼近型A/D轉換器，轉換時間為時間為25US，%。AD574片內配有三態(tài)輸出緩沖電路，因而可直接與各種典型的8位或16位微處理器接口，且能與CMOS及TTL電平兼容。由于AD574片內包含高精度的參考電壓源和時鐘電路，從而使該芯片在不需要任何外加電路和時鐘信號的情況下完成A/D轉換，應用非常方便。AD574A是AD574的改進產(chǎn)品。 AD574A的性能及參數(shù)如下： 1）逐次逼近型ADC，可選擇工作于，也可工作于8位。轉換后的數(shù)據(jù)有兩種讀出方式：12位一次讀出；8位、4位兩次讀出； 2）具有可控三態(tài)輸出緩沖器，數(shù)字邏輯輸入輸出電平位TTL電平； 3）非線性誤差：AD574AJ為1LSB，AD574AK為1/2LSB； 4）轉換時間：最大轉換時間為25US（屬于中檔速度）； 5）輸入模擬信號可以是單極性的，也可以是雙極性的。單極性時，輸入信號范圍為0~ +10V和0~+20V，從不同引腳輸入。雙極性輸入時，信號范圍為0~5V和0~10V，從不同引腳輸入； 6）輸出碼制：單極性輸入時，輸出數(shù)字量為原碼；雙極性輸入時，輸出為偏移二進制碼； 7），只需外接一只適當阻值的電阻，便可向DAC部分的解碼網(wǎng)絡提供參考輸入。內部具有時鐘產(chǎn)生電路，不需外部接線； 8）需三組電源：+5V、VCC（+12~+15V）VEE（12~15V）。由于轉換精度高，所提供電源必須有良好的穩(wěn)定性，并進行充分濾波，以防止高頻噪聲的干擾； 9）低功耗：典型功耗為390 MW。 AD574A引腳功能： AD574A為28引腳雙列直插式封裝，各引腳功能如下： DB11DB0：12位數(shù)據(jù)輸出線。DB11為最高位，DB0為最低位，它門可由控制邏輯決定是輸出數(shù)據(jù)還是對外呈高阻狀態(tài)。 12/：數(shù)據(jù)模式選擇。當此引腳輸入為高電平時，12位數(shù)據(jù)并行輸出；當此引腳為低電平時，與引腳A0配合，把12位數(shù)據(jù)分兩次輸出，見下表。應注意，此引腳不與TTL兼容，若要此引腳為高電平，則應接1腳；若要此引腳為低電平，應接腳15。A0：字節(jié)選擇控制。此引腳有兩個功能，一個功能是決定方式是12位還是8位。若A0=0，進行全12位轉換，轉換時間為25US；若A0=1，僅進行8位轉換，轉換時間為16US。另一個功能是決定輸出數(shù)據(jù)是高8位還是低4位。若A0=0，高8位數(shù)據(jù)有效；若A0=1，低4位數(shù)據(jù)有效，中間4位為“0”，高4位為高阻狀態(tài)。因此，低4位數(shù)據(jù)讀出時應遵循左對齊原則（即：高8位+低4位+中間4位的‘0000’）。 ：芯片選擇。當=0時，AD574A被選中，否則AD574A不進行任何操作。 ：讀/轉換選擇。當=1時，允許讀取結果；當=0時，允許A/D轉換。 CE：芯片啟動信號。當CE=1時，允許讀取結果，到底是轉換還是讀取結果與有關。 STS：狀態(tài)信號。STS=1表示正在進行A/D轉換，STS=0表示轉換已完成。 REFOUT：+10基準電壓輸出。 REFIN：基準電壓輸入。只有由此腳把從“REFOUT”腳輸出的基準電壓引入到AD574A內部的12位DAC（AD565），才能進行正常的A/D轉換。 BIPOFF：雙極性補償。此引腳適當連接，可實現(xiàn)單極性或雙極性輸入。 10VIN：10V量程模擬信號輸入端。對單極性信號為10V量程的模擬輸入端，對雙極性信號為5V模擬信號輸入腳。 20VIN：20V量程輸入端。對單極性信號為20V量程的模擬輸入端，對雙極性信號為10V模擬信號輸入腳。 DG：數(shù)字地。各數(shù)字電路（譯碼器、門電路、觸發(fā)器等）及“+5V”電源的地。 AG：模擬地。各模擬器件（放大器、比較器、多路開關、取樣保持器等）地及“+15V”和“15V”電源地。 Vlog：邏輯電路供電輸入端，+5V。 VCC：正電源端，為+12～+15V。VEE：負電源端，為12～15V在本系統(tǒng)電路中 AD574A的12/引腳接地，所以轉換后的12位數(shù)據(jù)要分兩次讀出， 、A0、,。AD574A的12位數(shù)據(jù)輸出也接單片機的P0口，其中DB0~DB3與DB8~DB11位復用P0口的低四位。單片機的讀寫信號輸出經(jīng)一或非門接 AD574A的芯片啟動輸入腳CE。AD轉換器采用雙極接線。具體接線圖見圖38。 圖38 信號采集接線 顯示模塊本設計中的顯示部分是由單片機控制的LCD顯示的，采用19264作為顯示器件。19264是一種液晶顯示器?！　∫壕э@示模塊是一種將液晶顯示器件、連接件、集成電路、PCB、線路板、背光源、結構件裝配在一起的組件?！　≡趩纹瑱C系統(tǒng)中使用液晶顯示模塊作為輸出器件具有以下優(yōu)點：?。?）顯示質量高　　由于液晶顯示器每一個點在收到信號后就一直保持那種色彩和亮度，恒定發(fā)光，而不像陰極射線管（CRT）那樣需要不斷刷新亮點。因此，液晶顯示器畫質高而且不會閃爍。?。?）數(shù)字式接口　　液晶顯示器都是數(shù)字式的，和單片機系統(tǒng)的接口更簡單，操作也更加方便?！。?）體積小、重量輕　　液晶顯示器通過顯示屏上的電極控制液晶分子狀態(tài)來達到顯示的目的，在重量上比相同顯示面積的傳統(tǒng)顯示器件要輕很多．?。?）功率消耗小　　相比而言，液晶顯示器的功耗主要消耗在其內部的電極和驅動IC上，因而耗電量比其他顯示器件也要小很多?！　M19264A 是一種圖形點陣液晶顯示器。它主要采用動態(tài)驅動原理由行驅動—控制器和列驅動器兩部分組成了192(列)64(行)的全點陣液晶顯示。 此顯示器采用了COB 的軟封裝方式，通過導電橡膠和壓框連接LCD,使其壽命長，連接可靠。 特性: 1）工作電壓為+5V177。10% ,可自帶驅動LCD 所需的負電壓。 2）全屏幕點陣,點陣數(shù)為192(列)64(行),可顯示12(/行)4(行)個(1616 點陣)漢字，也可完成圖形，字符的顯示。 3）與CPU 接口采用5 條位控制總線和8 位并行數(shù)據(jù)總線輸入輸出，適配M6800 系列時序。 4）內部有顯示數(shù)據(jù)鎖存器 5）簡單的操作指令 顯示開關設置，顯示起始行設置，地址指針設置和數(shù)據(jù)讀/寫等指令。 硬件連接 波形顯示部分19264液晶顯示模塊與單片機的連接見圖39。八位數(shù)據(jù)傳輸線接單片機的P1口，顯示