【文章內(nèi)容簡介】 代碼工作模式時（ EA=0），會送出此信號以便取得程序代碼，通常這支腳是接到 EPROM 的 OE 腳。 AT89S51 可以利用 PSEN 及 RD 引腳分別啟用存在外部的 RAM 與 EPROM，使得數(shù)據(jù)存儲器與程序 存儲器可以合并在一起而共用64K 的定址范圍。 A T89 S51 PORT0（ ～ ）： 端口 0 是一個 8 位寬的開路汲極（ Open Drain）雙向輸出入端口，共有 8個位， 表示位 0， 表示位 1，依此類推。其他三個 I/O 端口（ P PP3）則不具有此電路組態(tài)，而是內(nèi)部有一提升電路， P0 在當(dāng)做 I/O 用時可以推動 8 個 LS 的 TTL 負(fù)載。如果當(dāng) EA引腳為低電平時（即取用外部程序代碼或數(shù)據(jù)存儲器）， P0 就以多工方式提供地址總線（ A0～ A7）及數(shù)據(jù)總線（ D0～ D7）。設(shè)計者必須外加一鎖存器將端口 0 送出的地址栓鎖住 成為 A0～ A7，再配合端口 2所送出的 A8～ A15 合成一完整的 16 位地址總線，而定址到 64K 的外部存儲器空間。 PORT2（ ～ ）： 端口 2 是具有內(nèi)部提升電路的雙向 I/O 端口，每一個引腳可以推動 4 個 LS的 TTL 負(fù)載，若將端口 2 的輸出設(shè)為高電平時，此端口便能當(dāng)成輸入端口來使用。P2 除了當(dāng)做一般 I/O 端口使用外，若是在 AT89S51 擴(kuò)充外接程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時，也提供地址總線的高字節(jié) A8～ A15，這個時候 P2 便不能當(dāng)做 I/O 來使用了。 PORT1（ ～ ）： 端口 1 也是具有內(nèi)部提升電 路的雙向 I/O 端口，其輸出緩沖器可以推動 4個 LS TTL 負(fù)載，同樣地若將端口 1 的輸出設(shè)為高電平，便是由此端口來輸入數(shù)據(jù)。如果是使用 8052 或是 8032 的話， 又當(dāng)做定時器 2的外部脈沖輸入腳，而 可以有 T2EX 功能，可以做外部中斷輸入的觸發(fā)腳位。 PORT3（ ～ ）： 端口 3 也具有內(nèi)部提升電路的雙向 I/O 端口，其輸出緩沖器可以推動 4 個TTL 負(fù)載，同時還多工具有其他的額外特殊功能，包括串行通信、外部中斷控制、計時計數(shù)控制及外部數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)容的讀取或?qū)懭肟刂频裙δ堋? 其引腳分配如下： ： RXD，串行通信輸入。 ： TXD，串行通信輸出。 ： INT0，外部中斷 0輸入。 ： INT1，外部中斷 1輸入。 ： T0，計時計數(shù)器 0輸入。 ： T1，計時計數(shù)器 1輸入。 ： WR：外部數(shù)據(jù)存儲器的寫入信號。 ： RD，外部數(shù)據(jù)存儲器的讀取信號。 獨立式按鍵結(jié)構(gòu) 獨立式按鍵是指直接用 I/O 線構(gòu)成的單個按鍵電路，每個獨立式按鍵占有一根 I/O 口線，每根 I/O 口線上的按鍵的工作狀態(tài)不會影響其他 I/O 口線的工作狀態(tài)，其結(jié)構(gòu)簡單，但 I/O 口線浪費較大。 獨立式按鍵配置靈活，軟件結(jié)構(gòu)簡單，上拉電阻保證了按鍵斷開時， I/O 口線有確定的高電平，其電路原理圖如圖 310。 PIN 型光電二極管也稱 PIN 結(jié)二極管、 PIN 二極管，在兩種半導(dǎo)體之間的 PN 結(jié)，或者半導(dǎo)體與金屬之間的結(jié)的鄰近區(qū)域，在 P 區(qū)與 N 區(qū)之間生成 I 型層，吸收光輻射而 產(chǎn)生光電流的一種光檢測器。具有結(jié)電容小、渡越時間短、靈敏度高等優(yōu)點 光電二極管 工作原理 在上述的光電二極管的 PN 結(jié)中間摻入一層濃度很低的 N型半導(dǎo)體，就可以增大耗盡區(qū)的寬度，達(dá)到減小擴(kuò)散運動的影響，提高響應(yīng)速度的目的。由于這一摻入層的摻雜濃度低，近乎本征（ Intrinsic）半導(dǎo)體，故稱 I 層，因此這種結(jié)構(gòu)成為 PIN 光電二極管。 I層較厚，幾乎占據(jù)了整個耗盡區(qū)。絕大部分的入射光在 I 層內(nèi)被吸收并產(chǎn)生大量的電子 空穴對。在 I層兩側(cè)是摻雜濃度很高的 P 型和 N 型半導(dǎo)體， P層和 N 層很薄，吸收入射光的比例很小。 因而光產(chǎn)生電流中漂移分量占了主導(dǎo)地位，這就大大加快了響應(yīng)速度。 通過插入 I 層，增大耗盡區(qū)寬度達(dá)到了減小擴(kuò)散分量的目的，但是過大的耗盡區(qū)寬度將延長光生載流子在耗盡區(qū)內(nèi)的漂移時間，反而導(dǎo)致響應(yīng)變慢，因此耗盡區(qū)寬度要合理選擇。通過控制耗盡區(qū)的寬度可以改變 PIN 觀點二極管的響應(yīng)速度。 PIN 光電二極管的結(jié)構(gòu) pin 結(jié)二極管的基本結(jié)構(gòu)有兩種，即平面的結(jié)構(gòu)和臺面的結(jié)構(gòu)，如圖 1 所示。對于 Sipin133 結(jié)二極管，其中 i型層的載流子濃度很低（約為 10cm 數(shù)量級）電阻率很高、（約為 kcm數(shù)量級），厚度 W一般較厚（在 10～ 200m 之間）； i型層兩邊的 p型和 n 型半導(dǎo)體的摻雜濃度通常很高（即為重?fù)诫s）。 pin 結(jié)二極管的基本結(jié)構(gòu)有兩種，即平面的結(jié)構(gòu)和臺面的結(jié)構(gòu)，如圖 1 所示。對于 Sipin133結(jié)二極管，其中 i型層的載流子濃度很低（約為 10cm 數(shù)量級）電阻率很高、（約為 kcm 數(shù)量級），厚度 W一般較厚（在 10～ 200m 之間）； i型層兩邊的 p型和n 型半導(dǎo)體的摻雜濃度通常很高（即為重?fù)诫s）。 pin 結(jié)二極管的基本結(jié)構(gòu)有兩種，即平面的結(jié)構(gòu)和臺面的結(jié)構(gòu)，如圖 1 所示。對于 Sipin133 結(jié)二極管，其中 i 型層的載流子濃度 很低（約為 10cm 數(shù)量級）電阻率很高、（約為 kcm 數(shù)量級），厚度 W 一般較厚（在 10～ 200m 之間）； i 型層兩邊的 p型和 n型半導(dǎo)體的摻雜濃度通常很高（即為重?fù)诫s）。 平面結(jié)構(gòu)和臺面結(jié)構(gòu)的 i型層都可以采用外延技術(shù)來制作，高摻雜的 p+層可以采用熱擴(kuò)散或者離子注入技術(shù)來獲得。平面結(jié)構(gòu)二極管可以方便地采用常規(guī)的平面工藝來制作。而臺面結(jié)構(gòu)二極管還需要進(jìn)行臺面制作（通過腐蝕或者挖槽來實現(xiàn)）。臺面結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是： ① 去掉了平面結(jié)的彎曲部分，改善了表面擊穿電壓； ② 減小了邊緣電容和電感，有利于提高工作頻率。 前置放大電路設(shè)計 光探測器不是對任何微弱信號都能正確接收的，這是因為信號在傳輸，檢測和放大過程中總會搜到一些干擾，并不可避免的要引進(jìn)一些噪聲。雖然來自環(huán)境和空間無線波產(chǎn)生的電磁干擾能通過屏蔽的方式減弱火防止，旦隨機(jī)噪聲是接收系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生的，是信號在檢測過程中引進(jìn)的，我們只能通過電路設(shè)計和工藝措施盡量減小它，卻不能完全消除它。雖然放大器的增益可以做到足夠大，但在微波信號被放大的同時，噪聲也被放大了，當(dāng)接收信號太弱了，必定會被噪聲淹沒。前置放大器在減弱或防止電磁干擾和抑制噪聲起著特別重要的作用。 在白光通信系統(tǒng)中，信道中存在強(qiáng)烈 的背景噪聲，因此前置放大器銀杯設(shè)計為低噪聲放大器。前置放大器的噪聲對光接收器的靈敏度影響很大，前置放大器的噪聲取決于放大器件的類型而不同的放大器件類型以及放大結(jié)構(gòu)又有著不同的頻帶特性，因此設(shè)計中根據(jù)系統(tǒng)的要求，應(yīng)兼顧噪聲 和頻帶兩個方面的因素適當(dāng)選擇前置放大電路的形式。 （ 1） PIN 光電轉(zhuǎn)換效率高，對于一定的入射光信號功率，光電檢測器應(yīng)能輸出盡可能大的光電流； （ 2） 響應(yīng)快，線性度好，頻帶寬。光電二極管的響應(yīng)速率是指他的光電轉(zhuǎn)換快慢，常用響應(yīng)時間來描述。影響光電二極管響應(yīng)速度的主要因素有：零場區(qū)的光生載流子的 擴(kuò)散時間、光載流子在耗盡層的渡越時間、二極管電容、內(nèi)阻及其負(fù)載電阻決定的 RC 時間常數(shù)。提高光電檢測器的有效面積可以實現(xiàn)對信號的 光最大速度接收，因此在受光面積較大的場合， RC 時間常數(shù)成為限制光電檢測器響應(yīng)速度的主要因素。 （ 3）信號失真小，檢測過程中帶來的附加噪聲盡可能小，可靠性要高，壽命長，工作電壓低。 PIN 光電檢測器具有好的光電轉(zhuǎn)換線度，不需要高的工作電壓，響應(yīng)速度快，而且相對 APD 價格便宜，容許較大溫度起伏 ，在工作時只需提供較小的偏壓功率。 發(fā)射端 原理 發(fā)射端系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 發(fā)射端編碼器和驅(qū)動器組成，經(jīng)過有保護(hù)間隔 OFDM 調(diào)制的信號經(jīng)過編碼器進(jìn)行曼切斯特編碼處理，其中編碼器采用單片機(jī)，這樣可以根據(jù)實際需要來實現(xiàn)不同的編碼。但是由于單片機(jī)的輸出電流太小，不足以驅(qū)動 LED 燈， LED 驅(qū)動設(shè)計 目前 LED 照明燈普遍采用串并聯(lián)結(jié)合的方式，即擁有串聯(lián)電路的優(yōu)點又有并聯(lián)電路的優(yōu)點，因此我們采用 LED 照明燈用串并結(jié)合的方式，而上行鏈路不需要很大的功率，只需要單個大功率 LED 即可。 發(fā)射端設(shè)計 LED 的數(shù)字調(diào)制驅(qū)動電路主要用來傳輸二進(jìn)制數(shù)字信號， LED 驅(qū)動器需要提供幾十甚至幾百毫安的電流，因此需 要采用電流放大電路。與傳統(tǒng)的高速LD 調(diào)制技術(shù)相比，白光 LED 無閥值、溫度穩(wěn)定性能好，調(diào)制技術(shù)簡單，驅(qū)動電路不需要設(shè)計自己功率控制電路、溫控電路，限流保護(hù)電路以及各