【文章內容簡介】 ND：接地。 工作電壓為 5V 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 P1 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據存儲器，它可以被定義為數據 /地址的低八位。在 FIASH 編程時， P0 口作為原碼輸入口，當 FIASH 進行校驗時， 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， 被內部上拉為高，可用作輸入， P1 口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內部上拉的緣故。在 FLASH 編程和校驗時， P1 口作為第八位地址接收。 P2 口： P2 口為一個內部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 口緩沖器可接收，輸出 4 個 TTL 門電流，當 P2 口被寫 “1”時，其管腳被內部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內部上拉的緣故。 P2 口當用于外部程序存儲器或 16 位地址外部數據存儲器進行存取時， P2 口輸出地址的高八位。在給出地址 “1”時，它利用內部上拉優(yōu)勢， 當對外部八位地址數據存儲器進行讀寫時， P2 口輸出其特殊功能寄存器的內容。 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 個帶內部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4個 TTL 門電流。當 P3 口寫入 “1”后，它們被內部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平， P3 口將輸出電流（ ILL）這是由于上拉的緣故。 P3 口也可作為 AT89C51 的一些特殊功能口，如下表所示： 口管腳 備選功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷 0） 單片機的液晶顯示器設計 10 /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（外部數據存儲器寫選通） /RD（外部數據存儲器讀選通） P3 口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。 RST：復位輸入。當振蕩器復位器件時，要保持 RST 腳兩個機器周期的高電平時間。 ALE/PROG：當訪問外部存儲器時，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。在平時，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。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。然而要注意的是：每當用作外部數據存儲器時，將跳過一個 ALE 脈沖。如想禁止 ALE 的輸出可在SFR8EH 地址上置 0。此時， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是 ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE禁止，置位無效。 PSEN：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器 周期兩次 /PSEN 有效。但在訪問外部數據存儲器時，這兩次有效的 PSEN 信號將不出現。 EA/VPP：當 /EA 保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（ 0000HFFFFH），不管是否有內部程序存儲器。注意加密方式 1 時， /EA將內部鎖定為 RESET；當 /EA 端保持高電平時，此間內部程序存儲器。在FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（ VPP）。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內部時鐘工作電路的輸入。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。 單片機的液晶顯示器設計 11 振蕩電路外接晶體引腳 XTAL1 19 腳 XTAL2 18 腳 圖 晶振連接的內部、外部方式圖 XTAL1 是片內振蕩器的反相放大器輸入端， XTAL2 則是輸出端，使用外部振蕩器時，外部振蕩信號應直接加到 XTAL1，而 XTAL2 懸空。內部方式時，時鐘發(fā)生器對振蕩脈沖二分頻，如晶振為 12MHz，時鐘頻率 就為 6MHz。晶振的頻率可以在 1MHz24MHz 內選擇。電容取 30PF 左右。系統(tǒng)的時鐘電路設計是采用的內部方式，即利用芯片內部的振蕩電路。 AT89 單片機內部有一個用于構成振蕩器的高增益反相放大器。引腳 XTAL1 和 XTAL2 分別是此放大器的輸入端和輸出端。這個放大器與作為反饋元件的片外晶體諧振器一起構成一個自激振蕩器。外接晶體諧振器以及電容 C1 和 C2 構成并聯諧振電路，接在放大器的反饋回路中。對外接電容的值雖然沒有嚴格的要求，但電容的大小會影響震蕩器頻率的高低、震蕩器的穩(wěn)定性、起振的快速性和溫度的穩(wěn)定性。因此 ，此系統(tǒng)電路的晶體振蕩器的值為 12MHz，電容應盡可能的選擇陶瓷電容，電容值約為 22μF。在焊接刷電路板時，晶體振蕩器和電容應盡可能安裝得與單片機芯片靠近，以減少寄生電容，更好地保證震蕩器穩(wěn)定和可靠地工作。 單片機的液晶顯示器設計 12 復位電路 在振蕩器運行時，有兩個機器周期（ 24 個振蕩周期）以上的高電平出現在此引腿時，將使單片機復位，只要這個腳保持高電平， 51 芯片便循環(huán)復位。復位后 P0－ P3 口均置 1 引腳表現為高電平，程序計數器和特殊功能寄存器 SFR 全部清零。當復位腳由高電平變?yōu)榈碗娖綍r，芯片為 ROM 的 00H 處開始運 行程序。復位是由外部的復位電路來實現的。片內復位電路是復位引腳 RST 通過一個斯密特觸發(fā)器與復位電路相連，斯密特觸發(fā)器用來抑制噪聲，它的輸出在每個機器周期的 S5P2，由復位電路采樣一次。復位電路通常采用上電自動復位和按鈕復位兩種方式，此電路系統(tǒng)采用的是上電與按鈕復位電路。當時鐘頻率選用 6MHz時， C 取 22μF， Rs 約為 200Ω， Rk約為 1K。復位操作不會對內部 RAM 有所影響。 常用的復位電路如圖 所示： 圖 常用復位電路圖 單片機的液晶顯示器設計 13 LCD 液晶顯示屏 LCD1602 簡介 1602 是指顯示的內容為 16*2,即可以顯示兩行，每行 16 個字符。目前市面上字符液晶絕大多數是基于 HD44780 液晶芯片的，控制原理是完全相同的，因此基于 HD44780 寫的控制程序可以很方便地應用于市面上大部分的字符型液晶。 1602 液晶顯示： 1602 液晶模塊內部的字符發(fā)生存儲器（ CGROM)已經存儲了 160 個不同的點陣字符圖形，這些字符有：阿拉伯數字、英文字母的大小寫、常用的符號、和日文假名等，每一個字符都有一個固定的代碼，比如大寫的英文字母 “A”的代碼 是 01000001B（ 41H），顯示時模塊把地址 41H 中的點陣字符圖形顯示出來，我們就能看到字母 “A”。 1602 識別的是 ASCII 碼，試驗可以用 ASCII 碼直接賦值。 VSS、 VDD、 V0 一般接地接電源（ +5V） 液晶顯示器對比度調整端，接正電源時對比度最弱，接地電源時對比度最高（對比度過高時會產生 “鬼影 ”，使用 時可以通過一個 10K 的電位器調整對比度）。 RS 為寄存器選擇，高電 1 時選擇數據寄存器、低電 0 時選擇指令寄存器。 R/W 為讀寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。 E(或 EN)端為使能 (enable)端，下降沿使能。 RS 為數據 /命令選擇端，當此腳為高電平時，可以對 1602 進行數據字節(jié)的傳輸操作，而為電平時，則是進行命令字節(jié)的傳輸操作。 R/W 為讀寫選擇端。當此腳為高電平可對 LCD1602 進行讀數據操作，反之進行寫數據操作。 下圖為 LCD1602 的讀操作時序和寫操作時序。 1602 通過 D0~D7 的 8 位數據端傳輸數據和指令。顯示模式設置： 0011 0000 [0x38] 設置 162 顯示 、 57 點陣 ， 位數據接口 ； 顯示開關及光標設置 ；0000 1DCB 當 D 顯示 (1 有效 )、 光標顯示 (1 有效 )、 光標閃爍 (1 有效 )0000 01NS N=1(讀 C B 或寫一個字符后地址指針加 1 amp。光標加 1)， N=0(讀或寫一個字符后地址指針減 1 amp。光標減 1)， S=1 且 N=1 (當寫一個字符后，整屏顯示左移 )， S =0 當寫一個字 符后，整屏顯示不移動數據指針設置：數據首地址為 80H，所以數據地址 為 80H+ 地址碼 (027H， 4067H),其他設置： 01H(顯示清屏，數據指針 =0，所有顯示 =0)； 02H(顯示回車，數據指針 =0)。寫指令 08H 是關閉 單片機的液晶顯示器設計 14 顯示 ，寫指令 01H 顯示清屏， 寫指令 06H 光標移動設置 ，寫指令 0cH 顯示開及光標設置。 當我們要寫指令字，設置 LCD1602 的工作方式時：需要把 RS 置為低電平，RW 置為低電平，然后將數據送到數據口 D0~D7，最后 E 引腳一個高脈沖將數據寫入。 當我們要寫入數據字，在 1602 上實現顯示時：需要把 RS 置為高電平，RW 置為低電平，然后將 數據送到數據口 D0~D7，最后 E 引腳一個高脈沖將數據寫入。 圖 LCD1602 讀寫時序 LCD1602 主要參數引腳功能 1602LCD 主要技術參數： 顯示容量 :162 個字符 芯片工作電壓 :— 工作電流 :() 模塊最佳工作電壓 : 字符尺寸 :(WH)mm 引腳功能說明 LCD1602 引腳如圖 所示