【文章內容簡介】 i指令）時，P2口線上的內容（也即特殊功能寄存器（SFR）區(qū)中P2寄存器的內容），在整個訪問期間不改變。Flash 編程和程序校驗期間，P2亦接收低高位地址和其他控制信號。l P3口：P3口是一組帶內部上拉電阻的8位雙向I/O，P3的輸出緩沖級可驅動（吸收或輸出電流）4個TTL邏輯門電路。對P3口寫入“1”時，它們被內部的上拉電阻拉高并可作為輸入端口。作輸入端時，被外部拉低的P3口將用上拉電阻輸出電流。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，見表31所示：P3口還接收一些用于Flash閃速存儲器編程和程序校驗的控制信號。表31 P3口的第二功能圖端口引腳第二功能RXD（串行輸入口）TXD（串行輸出口）INT0（外中斷0）INT1（外中斷1）T0（定時/計時器0外部輸入）T1（定時/計時器1外部輸入）WR（外部數據存儲器寫選通）RD（外部數據存儲器讀選通）l RST：復位輸入。當振蕩器工作時，RST引腳出現(xiàn)兩個機器周期以上高電平將使單片機復位。WDT溢出將使引腳輸出高電平，設置SFR AUXR的DISRT0（地址8EH）可打開或關閉該功能。DISRT0位缺省為RESET輸出高電平打開狀態(tài)。l ALE/PROG：當訪問外部程序存儲器或數據存儲器時，ALE（地址鎖存器允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。即使不訪問外部存儲器，ALE仍以時鐘振蕩頻率的1/6輸出固定的正脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘或用于定時目的。要注意的是：每當訪問外部數據存儲器時將跳過一個ALE脈沖。對Flash存儲器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（PROG）。如有必要，可通過多特殊功能寄存器（SFR）區(qū)中的8EH單元的D0位置，可禁止ALE操作。該位置后，只有一條MOVX和MOVC指令ALE才會被激活。另外，該引腳會被微弱拉高，單片機執(zhí)行外部程序時，應設置ALE無效。l PSEN：程序存儲允許（PSEN）輸出是外部程序存儲器的讀選通信號，當AT89C51由外部程序存儲器取指令（或數據）時，每個機器周期兩次PSEN有效，即輸出兩個脈沖。當訪問外部數據存儲器，沒有兩次有效的PSEN信號。l EA/VPP：外部訪問允許。欲使CPU僅訪問外部程序存儲器（地址為0000H—FFFFH），EA端必須保持低電平（接地）。需要注意的是：如果加密位LB1被編程，復位時內部會鎖存EA端狀態(tài)。如EA端為高電平（接Vcc端），CPU則執(zhí)行內部程序存儲器中的指令。Flash存儲器編程時，該引腳加上+12V的變成電壓Vpp.l XTAL1：振蕩器反相放大器及內部時鐘發(fā)生器的輸入端。l XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。AT89C51單片機內部結構 l 看門狗（WDT）：WDT是一種需要軟件控制的復位方式。WDT 由13位計數器和特殊功能寄存器中的看門狗定時器復位存儲器（WDTRST）構成。WDT 在默認情況下無法工作；為了激活WDT，用戶必須往WDTRST 寄存器（地址：0A6H）中依次寫入01EH 和0E1H。當WDT激活后，晶振工作，WDT在每個機器周期都會增加。WDT計時周期依賴于外部時鐘頻率。除了復位（硬件復位或WDT溢出復位），沒有辦法停止WDT工作。當WDT溢出，它將驅動RSR引腳輸出一個高電平。l 可編程串口（UART）在AT89C51中，UART 的操作與AT89C51 和AT89C52 一樣。AT89C51系列單片機的串行通信口可以工作于同步和異步通信方式。當工作于異步方式時，它具有全雙工的操作功能，也就是說，它可以同時進行數據的發(fā)送和接收。串行口內的接收器采用的是雙緩沖結構，能夠在接收到的第一個字節(jié)從接收寄存器讀走之前就開始接收第二個字節(jié)（當然，如果第二個字節(jié)接收完畢，而第一個字節(jié)仍然沒有被讀走，那將會丟掉一個字節(jié)）。串行口的發(fā)送和接收操作都是通過特殊功能寄存器中的數據緩沖寄存器SBUF進行的，但在SBUF的內部，接收寄存器和發(fā)送寄存器在物理結構上是完全獨立的。如果將數據寫入SBUF，數據會被送入發(fā)送寄存器準備發(fā)送。如果執(zhí)行SBUF指令，則讀出的數據一定來自接收緩存器。因此，CPU對SBUF的讀寫，實際上是分別訪問2個不同的寄存器。這2個寄存器的功能決不能混淆。l 振蕩電路：AT89C51系列單片機的內部振蕩器，由一個單極反相器組成。XTAL1反相器的輸入，XTAL2為反相器的輸出?？梢岳盟鼉炔康恼袷幤鳟a生時鐘，只要XTAL1和XTAL2引腳上一個晶體及電容組成的并聯(lián)諧振電路，便構成一個完整的振蕩信號發(fā)生器，此方式稱為內部方式。另一種方式由外部時鐘源提供一個時鐘信號到XTAL1端輸入，而XTAL2端浮空。在組成一個單片機應用系統(tǒng)時，多數采用這種方式，這種方式結構緊湊，成本低廉，可靠性高。在電路中，對電容C1和C2的值要求不是很嚴格，如果使用高質的晶振，則不管頻率為多少，CC2通常都選擇30pF。l 定時/計數器：AT89C51單片機內含有2個16位的定時器/計數器。當用于定時器方式時，定時器的輸入來自內部時鐘發(fā)生電路，每過一個機器周期，定時器加1，而一個機器周期包含有12個振蕩周期，所以，定時器的技術頻率為晶振頻率的1/12，而計數頻率最高為晶振頻率的1/24。為了實現(xiàn)定時和計數功能，定時器中含有3種基本的寄存器：控制寄存器、方式寄存器和定時器/計數器?？刂萍拇嫫魇且粋€8位的寄存器，用于控制定時器的工作狀態(tài)，方式寄存器是一個8位的寄存器，用于確定定時器的工作方式，定時器/計數器是16位的計數器，分為高字節(jié)和低字節(jié)兩部分。l RAM：高于7FH內部數據存儲器的地址是8位的，也就是說其地址空間只有256字節(jié)，但內部RAM的尋址方式實際上可提供384字節(jié)。的直接地址訪問同一個存儲空間，高于7FH的間接地址訪問另一個存儲空間。這樣，雖然高128字節(jié)區(qū)分與專用寄器 ，即特殊功能寄存器區(qū)的地址是重合的，但實際上它們是分開的。究竟訪問哪一區(qū)，存是通過不同的尋址方式加以區(qū)分的。l SFR：SFR是具有特殊功能的所有寄存器的集合，共含有22個不同寄存器，它們的地址分配在80H～FFH中。雖然如此，不是所有的單元都被特殊功能寄存器占用，未被占用的單元，其內容是不確定的。如對這些單元進行讀操作，得到的是一些隨機數，而寫入則無效，所以在編程時不應該將數據寫入這些未確定的地址單元中，特殊功能寄存器主要有累加器ACC、B寄存器、程序狀態(tài)字寄存器PSW、堆棧指針SP、數據指針DPTR、I/O端口、串行口數據緩沖器SBUF、定時器寄存器、捕捉寄存器、控制寄存器。l 中斷系統(tǒng)：AT89C51單片機有6個中斷源，中斷系統(tǒng)主要由中斷允許寄存器IE、中斷優(yōu)先級寄存器IP、優(yōu)先級結構和一些邏輯門組成。IE寄存器用于允許或禁止中斷；IP寄存器用于確定中斷源的優(yōu)先級別；優(yōu)先級結構用于執(zhí)行中斷源的優(yōu)先排序；有關邏輯門用于輸入中斷請求信號。在整個中斷響應過程中CPU所執(zhí)行的操作步驟如下：（1）完成當前指令的操作（2）將PC內容壓入堆棧（3）保存當前的中斷狀態(tài)（4）阻止同級的中斷請求（5）將中斷程序入口地址送PC寄存器（6）執(zhí)行中斷服務程序（7）返回 8位移位寄存器74LS164（串行輸入，并行輸出）74LS164為8位移位寄存器,其主要電特性的典型值如表32：表32 74LS164主要電特性典型值型號fmPn54/7416436MHz185mW54/74LS16436 MHz80mW當清除端（CLEAR）為低電平時，輸出端（QA－QH）均為低電平。串行數據輸入端（A，B）可控制數據。當A、B任意一個為低電平時停止新數據輸入，在時鐘端（CLOCK）脈沖上升沿作用下Q0為低電平。當有一個為高電平，則另一個就允許輸入數據，并在CLOCK上升沿作用Q0的狀態(tài)。引出端符號CLOCK 時鐘輸入端CLEAR 同步清除輸入端（低電平有效）A，B 串行數據輸