【文章內(nèi)容簡介】 作串行數(shù)據(jù)通信的波特率發(fā)送器使用 。 工作方式 3: 2個 8 位方式。工作方式 3只適用于定時器 0。如果使定時器 1 為工作方式 3，則定時器 1 將處于關(guān)閉狀態(tài)。 當(dāng) T0 為工作方式 3 時， TH0 和 TL0 分成 2個獨立的 8 位計數(shù)器。其中， TL0 既可用作定時器，又可用作計數(shù)器，并使用原 T0 的所有控制位及其定時器回零標(biāo)志和中斷源。 TH0只能用作定時器，并使用 T1 的控制位 TRl、回零標(biāo)志 TFl 和中斷源，通常情況下， T0 不運行于工作方式 3，只有在 T1 處于工作方式 2，并不要求中斷的條件下才可 能使用。這時，T1 往往用作串行口波特率發(fā)生器 (見 1． 4)， TH0 用作定時器， TL0 作為定時器或計數(shù)器。所以，方式 3 是為了使單片機有 1個獨立的定時器／計數(shù)器、 1 個定時器以及 1 個串行口波特率發(fā)生器的應(yīng)用場合而特地提供的。這時，可把定時器 l 用于工作方式 2，把定時器0 用于工作方式 3。下才可能使用。這時， T1 往往用作串行口波特率發(fā)生器， TH0 用作定 8 時器， TL0 作為定時器或計數(shù)器。所以，方式 3是為了使單片機有 1 個獨立的定時器／計數(shù)器、 1 個定時器以及 1個串行口波特率發(fā)生器的應(yīng)用場合而特地提供的。這時，可把定時器 l 用于工作 方式 2，把定時器 0 用于工作方式 3。 9 第 3 章 硬件設(shè)計 本文所涉及的電子定時器要求能定時給電器供電或斷電，操作使用方便，采用AT89C2051 單片機控制， 4 位共陽數(shù)碼管顯示時間， 揚聲器提示定時時間到， 電磁 繼電器做電器電源輸出控制。 本 系統(tǒng)的 硬件連接方式：單片機的 P1 口用來動態(tài)掃描顯示時間， P3 口的用來確定數(shù)碼管的位選，時間的調(diào)整計時，及繼電器 、揚聲器 的工作狀態(tài)等。單片機 的 CPU 時序電路 單片機 的振蕩器輸入分別由引腳 XTAL1 和引腳 XTAL2 來完成。只要將這兩個引腳外接石英晶體和陶瓷電容，如下圖所示， 就可 與 CPU 內(nèi)部組成完整的振蕩電路。 單片機 的一個機器周期含有 6 個狀態(tài)周期，而每個狀態(tài)周期為 2 個振蕩器周期，因此一個機器周期共有 12 個振蕩周期，如振蕩器的頻率為 12MHz，一個振蕩器周期為 1/12 微秒，而一個機器周期為 1 微秒。 下面對各部分電路進行詳細介紹。 圖 31 整體 硬件連接圖 單片機 AT89C2051 資料及各部分設(shè)計 AT89C2051 的結(jié)構(gòu) AT89C2051是一帶有 2K字節(jié)閃速可編程可擦除只讀存儲體 (EEPROM)的低電壓 ,高性能8 位 CMOS 微型計算機。如圖所示。 它采用 ATMEL 的高密非易失存儲技術(shù)制造并和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) MCS— 51 指令集和引腳結(jié)構(gòu)兼容。通過在單塊芯片上組合通用的 CPL1 和閃速存儲器 , AT89C205 是一強勁的微型計算機 ,它對許多嵌入式控制應(yīng)用提供一高度靈活和成本低的解決辦法。 10 圖 32 AT89C2051的結(jié)構(gòu)圖 此外 ,從 AT89C2051 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖也可看出 ,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)與 8051 內(nèi)部結(jié)構(gòu)基本一致（除模擬比較器外） ,引腳 RST、 XTAL XTAL2 的特性和外部連接電路也完全與 51 系列單片機相應(yīng)引腳一致 ,但 P1 口、 P3 口有其獨特之處 程序保密 89C2051 設(shè)計有 2個程序保密位，保密位 1 被編程之后，程序存儲器不能再被編程除非做一次擦除，保密位 2被編程之后，程序不能被讀出。 軟硬件的開發(fā) 89C2051 可以采用下面 2 種方法開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)。 （ 1） 由于 89C2051 內(nèi)部程序存貯器為 Flash，所以修改它內(nèi)部的程序十分方便快捷，只要配備一個可以編程 89C2051 的編程器即可。調(diào)試人員可以采用程序編輯 編譯 固化 插到電路板中試驗這樣反復(fù)循環(huán)的方法，對于熟練的 MCS51 程序員來說，這種調(diào)試方法并不十分困難。當(dāng)做這種調(diào)試不能夠了解片內(nèi) RAM 的內(nèi)容和程序 的走向等有關(guān)信息。 （ 2） 將普通 8031/80C31 仿真器的仿真插頭中 ～ 和 ～ 引出來仿真 205T,這種方法可以運用單步、斷點的調(diào)試方法，但是仿真不夠真實，比如， 2051 的內(nèi)部模擬比較器功能， P1 口、 P3 口的增強下拉能力等等。 AT89C2051 主要性能 AT89C2051是 ATMEL公司生產(chǎn)的帶 2K字節(jié)閃速可編程可擦除只讀存儲器 (EEPROM)的 8 11 位單片機 ,它具有如下主要特性： 和 MCS51 產(chǎn)品的兼容 2K 字節(jié)可重編程閃速存儲器 耐久性： 1,000 寫／擦除周期 ～ 6V 的操作范圍 全靜態(tài)操作： 0Hz～ 24MHz 兩級加密程序存儲器 1288 位內(nèi)部 RAM 15 根可編程 I/O 引線 兩個 16位定時器 /計數(shù)器 六個中斷源 可編程串行 UART 通道 直接 LED 驅(qū)動輸出 片內(nèi)模擬比較器 低功耗空載和掉電方式 AT89C2051 的引腳說明 AT89C2051是一個有 20個引腳的芯片 ,引腳如圖 1所示 ,與 8051內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行對比可發(fā)現(xiàn) ,AT89C2051 減少了兩個對外端口（即 P0、 P2 口） ,使它最大可能地減少了對外引腳 ,因而芯片尺寸有所減少。 圖 33 AT89C2051的 引腳 圖 AT89C2051 芯片的 20 個引腳功能為： 1. P1 口： P1 口是一 8位雙向 I/O 口?？谝_ ～ 提供內(nèi)部上拉電阻。 和 要求外部上拉電阻。 和 還分別作為片內(nèi)精密模擬比較器的同相輸入 (AIN0)和反相輸入（ AIN1)。 P1 口輸出緩沖器可吸收 20mA 電流并能直接驅(qū)動 LED 12 顯示。當(dāng) P1 口引 腳寫入 “1” 時 ,其可用作輸入端。當(dāng)引腳 ～ 用作輸入并被外部拉低時 ,它們將因內(nèi)部的上拉電阻而流出電流 (IIL)。 P1 口還在閃速編程和程序校驗期間接收代碼數(shù)據(jù)。 2. P3 口： P3 口的 ～ 、 是帶有內(nèi)部上拉電阻的七個雙向 I/0 引腳。 用于固定輸入片內(nèi)比較器的輸出信號并且它作為一通用 I/O 引腳而不可訪問。 P3 口緩沖器可吸收 20mA電流。當(dāng) P3口引腳寫入 “1” 時 ,它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可用作輸入端。用作輸入時 ,被外部拉低的 P3 口引腳將用上拉電阻而流出電流 (IIL)。 P3 口還用于實現(xiàn) AT89C2051 的各種功能 ,如下表 1 所示。 P3 口還接收一些用于閃速存儲器編程和程序校驗的控制信號。 P3 口引腳 功能 RXD(串行輸入端口 ) TXD(串行輸出端口 ) INT0(外中斷 0) INT1(外中斷 1) TO(定時器 0 外部輸入 ) T1(定時器 1 外部輸入 ) 表 31 P3 口的功能 從上述引腳說明可看出 ,AT89C2051沒有提供