【文章內(nèi)容簡介】 ash 編程和校驗時， P3 口也接收一些控制信號。RST: 復(fù)位輸入。晶振工作時， RST腳持續(xù)2 個機(jī)器周期高電平將使單片機(jī)復(fù)位。看門狗計時完成后，RST 腳輸出96 個晶振周期的高電平。特殊寄存器AUXR(地址8EH) 上的DISRTO 位可以使此功能無效。DISRTO默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。ALE/PROG：地址鎖存控制信號（ALE）是訪問外部程序存儲器時，鎖存低8 位地址的輸出脈沖。在flash 編程時，此引腳（ PROG）也用作編程輸入脈沖。在一般情況下，ALE 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外部定時器或時鐘使用。然而，特別強(qiáng)調(diào)，在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，ALE脈沖將會跳過。如果需要，通過將地址為8EH的SFR 的第0位置“1”，ALE操作將無效。這一位置“1” ，ALE 僅在執(zhí)行MOVX 或MOVC指令時有效。否則，ALE 將被微弱拉高。這個ALE 使能標(biāo)志位（地址為8EH的 SFR的第0位）的設(shè)置對微控制器處于外部執(zhí)行模式下無效。PSEN:外部程序存儲器選通信號（PSEN ）是外部程序存儲器選通信號。當(dāng) AT89S52從外部程序存儲器執(zhí)行外部代碼時，PSEN在每個機(jī)器周期被激活兩次，而在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，PSEN將不被激活。EA/VPP:訪問外部程序存儲器控制信號。為使能從0000H 到FFFFH的外部程序存儲器讀取指令，EA必須接GND。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令， EA應(yīng)該接VCC。在flash編程期間， EA也接收 12伏VPP電壓。廣西大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 智能音視頻切換器8XTAL1:振蕩器反相放大器和內(nèi)部時鐘發(fā)生電路的輸入端。XTAL2:振蕩器反相放大器的輸出端。 AT89S52 空閑模式和掉電模式空閑模式 在空閑工作模式下，CPU 處于睡眠狀態(tài)，而所有片上外部設(shè)備保持激活狀態(tài)。這種狀態(tài)可以通過軟件產(chǎn)生。在這種狀態(tài)下，片上 RAM 和特殊功能寄存器的內(nèi)容保持不變?？臻e模式可以被任一個中斷或硬件復(fù)位終止。由硬件復(fù)位終止空閑模式只需兩個機(jī)器周期有效復(fù)位信號，在這種情況下，片上硬件禁止訪問內(nèi)部 RAM，而可以訪問端口引腳。空閑模式被硬件復(fù)位終止后，為了防止預(yù)想不到的寫端口，激活空閑模式的那一條指令的下一條指令不應(yīng)該是寫端口或外部存儲器。掉電模式在掉電模式下，晶振停止工作，激活掉電模式的指令是最后一條執(zhí)行指令。片上 RAM 和特殊功能寄存器保持原值，直到掉電模式終止。掉電模式可以通過硬件復(fù)位和外部中斷退出。復(fù)位重新定義了 SFR 的值，但不改變片上 RAM 的值。在 VCC 未恢復(fù)到正常工作電壓時，硬件復(fù)位不能無效，并且應(yīng)保持足夠長的時間以使晶振重新工作和初始化。 中央處理模塊原理分析電路原理圖如圖 32。廣西大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 智能音視頻切換器9圖 32 中央控制模塊電路圖 AT89S52 共有 I/O 接口 32 個。其中網(wǎng)卡接口占 P10 至 P13 這 4 個 I/O 接口，分別為 NSO,NSI,NSCK 和NCS。通過這四個來實現(xiàn)上位機(jī)對單片機(jī)的控制。P14 接口與蜂鳴器模塊相連接，通過對輸入音視頻信號的檢測由單片機(jī)控制蜂鳴器是否報警。P1P16 和 P17 接口分別于視頻選擇切換芯片 MAX4314 中的 A0，A1 端口和視頻輸出檢測芯片 MAX7450 中的 LOS 端口相連接。通過這些端口來實現(xiàn)單片機(jī)對這兩個芯片的控制。P30 和 P31 分別于音頻選擇切換芯片 M309 中的 A0 和 A1 相連，以此通過單片機(jī)對音頻電路對其輸入信號進(jìn)行選擇切換。P3P34 和 P35 接口分別于時鐘芯片 DS3231 中的INT/SQW，SCL 和廣西大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 智能音視頻切換器10SDA 對口相連接，通過此端口對時鐘芯片進(jìn)行控制。為節(jié)省 I/O 資源，共享 I/O 口，同時也為了讀取外部設(shè)備方便，對 LCD和 ADC0809 進(jìn)行總線時序操作。P0 接外設(shè)的數(shù)據(jù)端，P2 端口接高位地址?？偩€端口計算如下表：P0 /7外設(shè)口低位地址ADC0809CS1602CS（EN）1602RS 1602RW 空任意值 0 0 0 0 0 AD 讀/寫數(shù)據(jù)口（0x00 00）任意值 1 1 0 0 0 液晶寫指令口（0x03 00）任意值 1 1 1 0 0 液晶寫數(shù)據(jù)口(0x07 00)任意值 1 1 0 1 0 液晶讀狀態(tài)口(0x0B 00)其中空白處為任意數(shù)值皆可（0/1） ，缺省為 0由于采用了總線結(jié)構(gòu)，P0 和 P2 口作為數(shù)據(jù)總線和地址總線本來是不可以再復(fù)用外接其他外設(shè)，但是有一種特殊情況：在不影響總線結(jié)構(gòu)條件下：作為輸入，且只能作為輸入，如 V*LOST 就只能是輸入的。因此將V1LOST，V2LOST，V3LOST 和 V4LOST 接至剩余的 P2 口。廣西大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 智能音視頻切換器11 時鐘模塊設(shè)計 芯片 DS3231 介紹 DS3231 是低成本、高精度 I2C 實時時鐘(RTC)，具有集成的溫補(bǔ)晶體振蕩器(TCXO) 和晶體。該器件包含電池輸入端，斷開主電源時仍可保持精確的計時。集成晶體振蕩器提高了器件的長期精確度，并減少了生產(chǎn)線的元件數(shù)量。DS3231 提供商用級和工業(yè)級溫度范圍，采用 16 引腳、300mil 的SO 封裝。RTC 保持秒、分、時、星期、日期、月和年信息。少于 31 天的月份，將自動調(diào)整月末日期，包括閏年補(bǔ)償。時鐘的工作格式可以是 24 小時或帶AM/PM 指示的 12 小時格式。提供兩個可編程日歷鬧鐘和一路可編程方波輸出。地址與數(shù)據(jù)通過 I2C 雙向總線串行傳輸。精密的、經(jīng)過溫度補(bǔ)償?shù)碾妷夯鶞?zhǔn)和比較器用來監(jiān)視 VCC 狀態(tài)，檢測電源故障、提供復(fù)位輸出，并在必要時自動切換到備用電源。另外，RST 監(jiān)視引腳可以作為手動按鈕輸入以產(chǎn)生外部復(fù)位信號。（1）引腳說明如下表 [2]引腳 名稱 功能1 32kHz 32kHz 輸出。此漏極開路輸出引腳要求外接上拉電阻。如不使用，可保持開路2 Vcc 用于主電源的 DC 電源引腳。該引腳應(yīng)使用 至 電容進(jìn)行去耦。3 INT/SQW 低電平有效中斷或方波輸出。該漏極開路輸出引腳要求外接上拉電阻。如未使用，可保持開路。該多功能引腳的功能由控制寄存器(0Eh) 的 INTCN 位決定。當(dāng) INTCN 設(shè)定為 0 時，引腳輸出方波，其頻率由 RS2 和 RS1 位決定。當(dāng) INTCN 設(shè)定為 1 時，計時寄存器與任一鬧鐘寄存器相匹配時都會觸發(fā)INT/SQW 引腳(如果使能鬧鐘功能)。由于首次上電時 INTCN 位設(shè)定為 1，因此引腳缺省設(shè)置為中斷輸出并禁止鬧鐘。廣西大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 智能音視頻切換器124 RST 低電平有效復(fù)位引腳。該引腳為漏極開路輸入/輸出。引腳指示 VCC 相對于 VPF 指標(biāo)的狀態(tài)。如果 VCC 下降至低于 VPF，RST 引腳被拉低。若 VCC 超過 VPF 并持續(xù) tRST 時間，RST 引腳驅(qū)動為高阻抗。低電平有效、漏極開路輸出還具有去抖的按鈕輸入功能。該引腳可由按鈕復(fù)位請求來觸發(fā)。引腳內(nèi)部通過標(biāo)稱值為 50kΩ 的上拉電阻連接至 VCC。無需外接上拉電阻。如果禁止晶體振蕩器，tRST 延時會延長一個振蕩器的啟動時間。512 . 無連接。外部必須接地。13 GND 地14 VBAT 備用電源輸入。該引腳應(yīng)使用 至 的低泄漏電容進(jìn)行去耦。15 SDA 串行數(shù)據(jù)輸入/輸出。該引腳為 I2C 串口的數(shù)據(jù)輸入/輸出。此漏極開路引腳要求外接上拉電阻。16 SCL 串行時鐘輸入。該引腳為 I2C 串口的時鐘輸入，用于串口上同步數(shù)據(jù)傳輸。DS3231 為由 32kHz 溫補(bǔ)晶體振蕩器驅(qū)動的串行 RTC。TCXO 提供穩(wěn)定、精確的基準(zhǔn)時鐘。在40176。C 至+85176。C 范圍內(nèi)，RTC 的精度保持在177。2 分鐘/年之內(nèi)。TCXO 頻率在 32kHz 引腳輸出。RTC 為低功耗時鐘/日歷，提供兩個可編程日歷鬧鐘和一路可編程方波輸出。INT/SQW 提供由鬧鐘條件決定的斷信號或者方波輸出。時鐘/日歷提供秒、分、時、星期、日期、月和年信息。少于 31 天的月份，將自動調(diào)整月末的日期，并包括閏年補(bǔ)償。時鐘可工作在 24 小時或帶 AM/PM 指示的 12 小時格式。內(nèi)部寄存器通過 I2C 總線接口訪問。溫補(bǔ)電壓基準(zhǔn)和比較器電路用于監(jiān)視 VCC 電平，以檢測電源故障，并在必要時自動切換至備用電源。RST 引腳提供外部按鈕輸入功能，并可用于指示電源故障情況。（2）工作原理DS3231 可劃分為四個功能組：TCXO、電源控制、按鈕復(fù)位功能和廣西大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 智能音視頻切換器13RTC。他們的工作原理在以下各部分加以說明。32kHz TCXOTCXO 包括溫度傳感器、振蕩器和控制邏輯。控制器讀取片上溫度傳感器的輸出，使用查找表確定所需的電容，加上 AGE 寄存