基于單片機(jī)速度測量系統(tǒng)的設(shè)計(編輯修改稿)
2025-07-24 20:08 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 而保存RAM的數(shù)據(jù)，停止芯片其它功能直至外中斷激活或硬件復(fù)位。 AT89S51主要特性和引腳說明AT89S51有PDIP、PLCC、TQFP三種封裝方式，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。其中最常見的就是采用40Pin封裝的雙列直接PDIP封裝，其引腳排列見如圖47所示。 圖47 AT89S51芯片引腳排列圖1．主要特性：l 與MCS51產(chǎn)品指令系統(tǒng)完全兼容l 4K字節(jié)可編程FLASH存儲器l 1000次擦寫周期l 全靜態(tài)工作：0Hz24KHzl 128*8位內(nèi)部RAMl 32個可編程I/O口線l 兩個16位定時/計數(shù)器l 6個中斷源l 可編程串行通道l 低功耗的閑置和掉電模式l 片內(nèi)振蕩器和時鐘電路2．管腳說明：VCC：供電電壓。GND：接地。P0口：P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當(dāng)P0口的管腳第一次寫“1”時，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部必須被拉高。P1口：P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高電平，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口：P2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收輸出4個TTL門電流，當(dāng)P2口被寫“1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，可用作輸入，P2口的管腳被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。當(dāng)P2口用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行存取時，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行讀寫時，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。P3口：P3口管腳是8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個TTL門電流。當(dāng)P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入，P3口被外部下拉為低電平時，P3口將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P3口的第二功能如下： RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷0） /INT1（外部中斷1） T0（記時器0外部輸入） T1（記時器1外部輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通）RST：復(fù)位輸入?？梢允菃纹瑱C(jī)處于復(fù)位工作狀態(tài)。通常有自動上電復(fù)位和人工按鍵復(fù)位兩種。ALE/PROG：地址鎖存允許信號。當(dāng)訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在不訪問外部存儲器時，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。該脈沖序列可作為外部時鐘源或定時脈沖源使用。/PSEN：外部程序存儲器讀選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機(jī)器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的/PSEN信號將不出現(xiàn)。/EA/VPP：程序存儲器的內(nèi)外部選通信號。接低電平時，則只使用片外ROM；如果接高電平，則只使用片內(nèi)ROM。XTAL1和XTAL2：片內(nèi)振蕩電路輸入線，這兩個端子用來外接石英晶體和微調(diào)電容，即用來連接89S51片內(nèi)OSC的定時反饋回來。 MCU最小系統(tǒng)設(shè)計單片機(jī)最小系統(tǒng)就是能使單片機(jī)工作的最少的器件構(gòu)成的系統(tǒng)，是大多數(shù)控制系統(tǒng)所必不可少的部分。AT89S51內(nèi)部已經(jīng)包含了一定數(shù)量的程序存儲器，在外部只要增加時鐘電路和復(fù)位電路就可以構(gòu)成單片機(jī)最小系統(tǒng)。所有單片機(jī)都需要時鐘電路，時鐘電路的作用是控制單片機(jī)的工作節(jié)奏。利用芯片內(nèi)部的振蕩器然后在引腳XTAL1和XTAL2兩端跨接晶體振蕩器（簡稱晶振），就構(gòu)成了穩(wěn)定的自激振蕩器，發(fā)出的脈沖直接送入內(nèi)部時鐘電路。外接晶振時，C1和C2的值通常選擇為30pF左右，CC2對頻率有微調(diào)作用，為了減小寄生電容，更好地保證振蕩器穩(wěn)定、可靠的工作，振蕩器和電容應(yīng)盡可能安裝得與單片機(jī)引腳XTAL1和XTAL2靠近。復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作，所有單片機(jī)在啟動運(yùn)行時都需要復(fù)位，以使CPU和系統(tǒng)中的其他部件處于一個確定的初始狀態(tài)，并從這個狀態(tài)開始工作，因而，復(fù)位是一個很重要的操作方式。但單片機(jī)本身是不能自動進(jìn)行復(fù)位的，必須配合相應(yīng)的外部復(fù)位電路才能實現(xiàn)。單片機(jī)第40引腳正極接上5V電源，負(fù)極（地）接20引腳。單片機(jī)內(nèi)部已集成了振蕩器，使用晶體振蕩器時，接119腳，再接上電容。EA引腳接到正電源端就可以了。如圖48所示是由AT89S51構(gòu)成的單片機(jī)最小系統(tǒng)，P0P3口為32個通用I/O口，使用P0口需要通過10KΩ電阻上拉Vcc。 圖48 內(nèi)部已包含ROM的單片機(jī)最小系統(tǒng) LED數(shù)碼管顯示器由于LED數(shù)碼管具有亮度高、使用電壓低、壽命長等特點，所以在工業(yè)測控系統(tǒng)中常用LED數(shù)碼管作為顯示輸出。本系統(tǒng)也采用LED數(shù)碼管作顯示輸出。LED顯示器是由發(fā)光二極管顯示字段的顯示器件。單片機(jī)系統(tǒng)中通常使用8段LED數(shù)碼顯示器，其外形及引腳如圖49（a）所示，由圖可見8段LED顯示器由8個發(fā)光二極管組成。其中7個長條形的發(fā)光二極管排列成“日”字形，另一
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