【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 全靜態(tài)工作模式：0Hz – 33MHz167。 三級(jí)程序加密鎖167。 128＊8字節(jié)內(nèi)部RAM167。 32個(gè)可編程I/O口線(xiàn)167。 2個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器167。 6個(gè)中斷源167。 全雙工串行UART通道167。 低功耗空閑和掉電模式167。 中斷可從空閑模喚醒系統(tǒng)167。 門(mén)狗（WDT）及雙數(shù)據(jù)指針167。 掉電標(biāo)識(shí)和快速編程特性167。 靈活的在系統(tǒng)編程（ISP字節(jié)或頁(yè)寫(xiě)模式 ） 串口說(shuō)明：?P0口:P0口是一組8位漏極開(kāi)路雙向I/O口，也即地址/數(shù)據(jù)總線(xiàn)復(fù)用口。做為輸出口用時(shí)，每位能驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL邏輯門(mén)電路，對(duì)端口寫(xiě)“1”可作為高阻抗輸入端用。在訪(fǎng)問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或程序存儲(chǔ)器時(shí)，這組口線(xiàn)分時(shí)轉(zhuǎn)換地址(低 8位)和數(shù)據(jù)總線(xiàn)復(fù)用，在訪(fǎng)問(wèn)期間激活內(nèi)部上拉電阻。在Flash編程時(shí)，P0口接受指令字節(jié)，而在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)校驗(yàn)時(shí)。要求外接上拉電阻。?P1口: P1是有個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P1的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)(吸收或輸出電流) 4個(gè)TTL邏輯門(mén)電路。對(duì)端口寫(xiě)“1”，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口。做輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流(ILL)。?P2口: P2口是有個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)(吸收或輸入電流) 4個(gè)TTL邏輯門(mén)電路。對(duì)端口寫(xiě)“1”，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口。做輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流(ILL)。在訪(fǎng)問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(例如執(zhí)行MOVX @DPTR指令)時(shí)，P2口線(xiàn)上的內(nèi)容(也即特殊功能寄存器(SFR)區(qū)中P2寄存器的內(nèi)容)，在整個(gè)訪(fǎng)問(wèn)期間不改變。Flash編程或校驗(yàn)時(shí)。P2接受高位地址和其他控制信號(hào)。?P3口：P3口是有個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P3口的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)(吸收或輸入電流) 4個(gè)TTL邏輯門(mén)電路。對(duì)端口寫(xiě)“1”，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口。做輸入口使用時(shí)，被外部拉低的P3口將用上拉電阻輸出電流(ILL)。P3口除了做位一般I/O口線(xiàn)外，更重要的用途是它的第二功能，如表31表示:表31 P3口的第二功能端口引腳第二功能RXD(串行輸入口)TXD(串行輸出口)(外中斷0)(外中斷1)T0(定時(shí)/計(jì)數(shù)器0)T1(定時(shí)/計(jì)數(shù)器1)(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通)(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通)P3口還接受一些用于Flash閃速存儲(chǔ)器編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。晶體振蕩器特性：AT89S51中有一個(gè)用于構(gòu)成內(nèi)部振蕩器的高增益反相放大器，引腳XTAL1和XTAL2分別是該放大器的輸入端和輸出端。這個(gè)放大器與作為反饋元件的片外石英晶體或陶瓷諧振器一起構(gòu)成自激振蕩器，振蕩電路參見(jiàn)圖31。外接石英晶體（或陶瓷諧振器）及電容C1，C2接在放大器的反饋回路中構(gòu)成并聯(lián)振蕩電路。對(duì)外接電容C1，C2雖然沒(méi)有十分嚴(yán)格的要求，但電容容量的大小會(huì)輕微影響振蕩頻率的高低，振蕩器工作的穩(wěn)定性，起振的難易程序及溫度穩(wěn)定性。如果使用石英晶體，我們推薦電容使用30Pf，而如使用陶瓷諧振器建議選擇40pF。用戶(hù)也可以采用外部時(shí)鐘。采用外部時(shí)鐘的電路如圖33右圖所示。這種情況下，外部時(shí)鐘脈沖接到XTAL1端，即內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端，XTAL2則懸空。由于外部時(shí)鐘信號(hào)是通過(guò)有個(gè)2分頻觸發(fā)器后作為內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)的，所以對(duì)外部時(shí)鐘信號(hào)的占空比沒(méi)有特殊要求，但最小高電平持續(xù)時(shí)間和最大的低電平持續(xù)時(shí)間應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件的要求。圖34振蕩電路控制電路板的安裝與調(diào)試在整個(gè)系統(tǒng)研制中占有重要位置，它是把理論付諸實(shí)踐的過(guò)程，也是把紙面設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變位實(shí)際產(chǎn)品的必經(jīng)階段。對(duì)試驗(yàn)階段的電路板的安裝一般有兩種方式即焊接方式和面包板插接方式。使用面包板焊接更加方便，容易更換線(xiàn)路和器件，而且可以多次使用。但在多次使用的面包板中彈簧片會(huì)變松，彈性變差，容易造成接觸不良，這是需要注意的。實(shí)驗(yàn)和調(diào)試常用的儀器有：萬(wàn)用表、穩(wěn)壓電源、示波器、信號(hào)發(fā)生器等。調(diào)試的主要步驟1．調(diào)試前不加電源的檢查對(duì)照電路圖和實(shí)際線(xiàn)路檢查連線(xiàn)是否正確，包括錯(cuò)接、少接、多接等；用萬(wàn)用表電阻檔檢查焊接和接插是否良好；元器件引腳之間有無(wú)短路，連接處有無(wú)接觸不良，二極管、三極管、集成電路和電解電容的極性是否正確；電源供電包括極性、信號(hào)源連線(xiàn)是否正確；電源端對(duì)地是否存在短路（用萬(wàn)用表測(cè)量電阻）。若電路經(jīng)過(guò)上述檢查，確認(rèn)無(wú)誤后，可轉(zhuǎn)入靜態(tài)檢測(cè)與調(diào)試。2．靜態(tài)檢測(cè)與調(diào)試 斷開(kāi)信號(hào)源，把經(jīng)過(guò)準(zhǔn)確測(cè)量的電源接入電路，用萬(wàn)用表電壓檔監(jiān)測(cè)電源電壓，觀察有無(wú)異?，F(xiàn)象：如冒煙、異常氣味、手摸元器件發(fā)燙，電源短路等，如發(fā)現(xiàn)異常情況，立即切斷電源，排除故障；如無(wú)異常情況，分別測(cè)量各關(guān)鍵點(diǎn)直流電壓，如靜態(tài)工作點(diǎn)、數(shù)字電路各輸入端和輸出端的高、低電平值及邏輯關(guān)系、放大電路輸入、輸出端直流電壓等是否在正常工作狀態(tài)下，如不符，則調(diào)整電路元器件參數(shù)、更換元器件等，使電路最終工作在合適的工作狀態(tài)；對(duì)于放大電路還要用示波器觀察是否有自激發(fā)生。3．動(dòng)態(tài)檢測(cè)與調(diào)試動(dòng)態(tài)調(diào)試是在靜態(tài)調(diào)試的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，調(diào)試的方法地在電路的輸入端加上所需的信號(hào)源，并循著信號(hào)的注射逐級(jí)檢測(cè)各有關(guān)點(diǎn)的波形、參數(shù)和性能指標(biāo)是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，如必要，要對(duì)電路參數(shù)作進(jìn)一步調(diào)整。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，要設(shè)法找出原因，排除故障，繼續(xù)進(jìn)行。4．調(diào)試注意事項(xiàng)（1）正確使用測(cè)量?jī)x器的接地端，儀器的接地端與電路的接地端要可靠連接；（2）在信號(hào)較弱的輸入端，盡可能使用屏蔽線(xiàn)連線(xiàn)，屏蔽線(xiàn)的外屏蔽層要接到公共地線(xiàn)上，在頻率較高時(shí)要設(shè)法隔離連接線(xiàn)分布電容的影響，例如用示波器測(cè)量時(shí)應(yīng)該使用示波器探頭連接，以減少分布電容的影響。（3）測(cè)量電壓所用儀器的輸入阻抗必須遠(yuǎn)大于被測(cè)處的等效阻抗。（4）測(cè)量?jī)x器的帶寬必須大于被測(cè)量電路的帶寬。（5）正確選擇測(cè)量點(diǎn)和測(cè)量（6）認(rèn)真觀察記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程，包括條件、現(xiàn)象、數(shù)據(jù)、波形、相位等。（7）出現(xiàn)故障時(shí)要認(rèn)真查找原因第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境單片機(jī)的程序設(shè)計(jì)調(diào)試分為兩種，一種是使用軟件模擬調(diào)試，意思就是用開(kāi)發(fā)單片機(jī)程序的計(jì)算機(jī)去模擬單片機(jī)的指令執(zhí)行，并虛擬單片機(jī)片內(nèi)資源，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)試的目的，但是軟件調(diào)試存在一些問(wèn)題，如計(jì)算機(jī)本身是多任務(wù)系統(tǒng)，劃分執(zhí)行時(shí)間片是由操作系統(tǒng)本身完成的，無(wú)法得到控制，這樣就無(wú)法時(shí)時(shí)的模擬單片機(jī)的執(zhí)行時(shí)序，也就是說(shuō) ，不可能像真正的單片機(jī)運(yùn)行環(huán)境那樣執(zhí)行的指令在同樣一個(gè)時(shí)間能完成（往往要完成的比單片機(jī)慢）。為了解決軟件調(diào)試的問(wèn)題，第二種是硬件調(diào)試，硬件調(diào)試其實(shí)也需要計(jì)算機(jī)軟件的配合，大致過(guò)程是這樣的：計(jì)算機(jī)軟件把編譯好的程序通過(guò)串行口、并行口或者USB口傳輸?shù)接布{(diào)試設(shè)備中（這個(gè)設(shè)備叫仿真器），仿真器仿真全部的單片機(jī)資源（所有的單片機(jī)接口，并且有真實(shí)的引腳輸出），仿真器可以接入實(shí)際的電路中，然后與單片機(jī)一樣執(zhí)行。同時(shí)，仿真器也會(huì)返回單片機(jī)內(nèi)部?jī)?nèi)存與時(shí)序等情況給計(jì)算機(jī)的輔助軟件，這樣 就可以在軟件里看到真實(shí)的執(zhí)行情況。不僅如此，還可以通過(guò)計(jì)算機(jī)斷的軟件實(shí)現(xiàn)單步、全速、運(yùn)行到光標(biāo)的常規(guī)調(diào)試手段。在本設(shè)計(jì)中所用到的開(kāi)發(fā)環(huán)境是keil uvision。Keil軟件是目前最流行開(kāi)發(fā)MCS51系列單片機(jī)的軟件。Keil提供了包括C編譯器、宏匯編、連接器、庫(kù)管理和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開(kāi)發(fā)方案，通過(guò)一個(gè)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（uvision）將這些部分組合在一起[7]。 程序設(shè)計(jì)與分析 頭文件include include define uchar unsigned char define uint unsigned int 文件內(nèi)部包含延時(shí)函數(shù)，定義uchar代表程序里出現(xiàn)的unsigned char 將人體感應(yīng)信號(hào)脈沖接到單片機(jī)中斷口，這樣一有人來(lái)就觸發(fā)中斷進(jìn)行相關(guān)工作中斷接口，定義INT0_S代表連接到單片機(jī) P3^3，在此處有兩個(gè)作用，一個(gè)是引起單片機(jī)中斷，表示有人