【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。此外， 和 分別作定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 2 的外部計(jì)數(shù)輸入（ ）和時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 2 的觸發(fā)輸入（ ） [17]，具體如表 11 所示。在 flash 編程和校驗(yàn)時(shí)， P1 口接收低 8位地址字節(jié)。 表 31 89S52單片機(jī) P1口第二功能 引腳號(hào) 第二功能 T2（定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 T2的外部計(jì)數(shù)輸入），時(shí)鐘輸出 T2EX（定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 T2 的捕捉 /重載觸發(fā)信號(hào)和方向控制） MOSI（在系統(tǒng)編程用） MISO（在系統(tǒng)編程用） SCK（在系統(tǒng)編程用） P2 口： P2 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL 邏輯電平。對(duì) P2 端口寫(xiě)“ 1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸 入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。在訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或用 16 位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（例如執(zhí)行 MOVX @DPTR）時(shí)， P2 口送出高八位地址。在這種應(yīng)用中， P2 口使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉發(fā)送 1。在使用 8 位地址（如 MOVX @RI）訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P2口輸出 P2 鎖存器的內(nèi)容。在 flash 編程和校驗(yàn)時(shí)， P2 口也接收高 8位地址字節(jié)和一些控制信號(hào)。 P3 口： P3 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O 口， P3 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL 邏輯電平。對(duì) P3 端口寫(xiě)“ 1”時(shí)，內(nèi)部上 拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。 P3 口亦作為 AT89S52基于 AT89S52 片機(jī)信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì) 13 特殊功能（第二功能）使用，如表 12所示。在 flash 編程和校驗(yàn)時(shí)，P3口也接收一些控制信號(hào)。 表 32 89S52單片機(jī) P3口第二功能 引腳號(hào) 第二功能 RXD（串行輸入線） TXD（串行輸出線） (外部中斷 0 輸入線 ) (外部中斷 0 輸入線 ) T0（定時(shí)器 0外部計(jì)數(shù)脈沖輸入） T1（定時(shí)器 1外部計(jì)數(shù)脈沖輸入） (外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通信號(hào)輸出 ) (外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通信號(hào)輸出 ) RST：復(fù)位輸入。晶振工作時(shí)， RST 腳將持續(xù) 2 個(gè)機(jī)器周期高電平將使單片機(jī)復(fù)位?？撮T(mén)狗計(jì)時(shí)完成后， RST 腳輸出 96 個(gè)晶振周期的高電平。特殊寄存器 AUXR(地址 8EH)上的 DISRTO 位可以使此功能無(wú)效。DISRTO 默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。 ALE/ ：地址鎖存控制信號(hào)（ ALE）是訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，鎖存低 8 位地址的輸出脈沖。在 flash 編程時(shí)，此引腳（ ）也用作編程輸入脈沖。在一般情況下， ALE 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可以用來(lái)作為外部定時(shí)器或時(shí)鐘使用。然而，特別強(qiáng)調(diào)，在每次訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， ALE 脈沖將會(huì)跳過(guò)。如果需要，通過(guò)將地址為8EH 的 SFR 的第 0位置 “ 1”， ALE 操作將無(wú)效。這一位置 “ 1”， ALE僅在執(zhí)行 MOVX 或 MOVC 指令時(shí)有效。否則， ALE 將被微弱拉高。這個(gè)ALE 使能標(biāo)志位（地址為 8EH 的 SFR 的第 0位）的設(shè)置對(duì)微控制器處于外部執(zhí)行模式下無(wú)效。 ：外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)（ ）是外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)。當(dāng) AT89S52 從外部程序存儲(chǔ)器執(zhí)行外部代碼時(shí)， 在每個(gè)機(jī)器周期被激活兩次，而在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， 將不被激活。 /VPP：訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)。為使能從 0000H 到 FFFFH的外部程序存儲(chǔ)器讀取指令， 必須接 GND。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令，應(yīng)該接 VCC。在 flash 編程期間， 也接收 12伏 VPP 電壓。 XTAL1：振蕩器反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路的輸入端。 XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。 基于 AT89S52 片機(jī)信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì) 14 AT89S52 的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu) AT89S52 器件有單獨(dú)的程序 存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。外部程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器都可以 64KB 尋址。 程序存儲(chǔ)器：如果 引腳接地，程序讀取只從外部存儲(chǔ)器開(kāi)始。對(duì)于 89S52，如果 接 VCC，讀寫(xiě)程序先從內(nèi)部存儲(chǔ)器（地址為 0000H～1FFFH）開(kāi)始，接著從外部尋址，尋址地址為： 2021H～ FFFFH。 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器： AT89S52 有 256 字節(jié)片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。高 128 字節(jié)與特殊功能寄存器重疊。也就是說(shuō)高 128 字節(jié)與特殊功能寄存器有相同的地址，而物理上是分開(kāi)的。當(dāng)一條指令訪問(wèn)高于 7FH 的地址時(shí)，尋址方式?jīng)Q定 CPU 訪問(wèn)高 128 字節(jié) RAM 還是特殊功能寄存器空間。直接尋址方式訪問(wèn)特殊功能寄存器（ SFR）。 例如，下面的直接尋址指令訪問(wèn) 0A0H（ P2 口）存儲(chǔ)單元 MOV 0A0H, data 使用間接尋址方式訪問(wèn)高 128 字節(jié) RAM。 例如，下面的間接尋址方式中， R0 內(nèi)容為 0A0H，訪問(wèn)的是地址 0A0H的寄存器，而不是 P2 口（它的地址也是 0A0H）。 MOV @R0, data 堆棧操作也是間接尋址方式。因此，高 128 字節(jié)數(shù)據(jù) RAM 也可用于堆棧空間。 定時(shí)器 1． MCS51 系列中 51 子系列有兩個(gè) 16 位的可編程定時(shí) /計(jì)數(shù)器：定時(shí) /計(jì)數(shù)器 T0 和定時(shí) /計(jì)數(shù)器 T1， 52 子系列有三個(gè)，還有一個(gè)定時(shí) /計(jì)數(shù)器 T2。 2．每個(gè)定時(shí) /計(jì)數(shù)器既可以對(duì)系統(tǒng)時(shí)鐘計(jì)數(shù)實(shí)現(xiàn)定 時(shí)，也可以對(duì)外部信號(hào)計(jì)數(shù)實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)功能，通過(guò)編程設(shè)定來(lái)實(shí)現(xiàn)。 基于 AT89S52 片機(jī)信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì) 15 3．每個(gè)定時(shí) /計(jì)數(shù)器都有多種工作方式，其中 T0 有四種工作方式；T1 有三種工作方式， T2 有三種工作方式。通過(guò)編程設(shè)置其方式寄存器TMOD 可設(shè)定定時(shí)器工作于某種方式，方式寄存器 TMOD 格式見(jiàn)表 [17]33。 GATE C/ M1 M2 GATE C/ M1 M2 門(mén) 控 開(kāi) /關(guān) 計(jì)數(shù) /定時(shí) 方式選擇 門(mén) 控 開(kāi) /關(guān) 計(jì)數(shù) /定時(shí) 方式選擇 T1 T0 表 33 定時(shí) /計(jì)數(shù)器的方式寄存器 TMOD GATE：門(mén)控信號(hào)。 GATE=0， TRx=1 時(shí)即可啟動(dòng)定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器工作，是一種自啟動(dòng)的方式； GATE=1,TRx=1, =1 時(shí)才可啟動(dòng)定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器工作。即是 引腳加高電平啟動(dòng)，是一種外啟動(dòng)方式。 C/ ：定時(shí)或計(jì)數(shù)方式選 擇位，當(dāng) C/ =1 時(shí)工作于計(jì)數(shù)方式；當(dāng)C/ =0時(shí)工作于定時(shí)方式。 M M0：為工作方式選擇位，定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器的四種工作方式由 M1M0設(shè) 定，設(shè)定情況見(jiàn)表 [103 34。 M1 M0 工作方式 方式說(shuō)明 0 0 0 13位定時(shí) /計(jì)數(shù)器 0 1 1 16位定時(shí) /計(jì)數(shù)器 1 0 2 8位自動(dòng)重置定時(shí) /計(jì)數(shù)器 1 1 3 T0為兩個(gè) 8位定時(shí) /計(jì)數(shù)器 表 34 M1M0的設(shè)定 4． 每一個(gè)定時(shí) /計(jì)數(shù)器定時(shí)計(jì)數(shù)時(shí)間到時(shí)產(chǎn)生溢出，使控制寄存器TCON 中相應(yīng)的溢出位置位，溢出可通過(guò)查詢或中斷方式處理，控制寄存器格式見(jiàn)表 [10]35。 TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0 T1請(qǐng)求 有 /無(wú) T1工作啟 /停 T0請(qǐng)求有 /無(wú) T0工作啟 /停 INT1請(qǐng)求有 /無(wú) INT1方式下沿/低電平 INT0請(qǐng)求有 /無(wú) INT0方式下沿 /低電平 表 35 定時(shí) /計(jì)數(shù)器的控制寄存器 TCON 基于 AT89S52 片機(jī)信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì) 16 其中： TF1：定時(shí) /計(jì)數(shù)器 T1 的溢出標(biāo)志位，當(dāng)定時(shí) /計(jì)數(shù)器 T1 計(jì)滿時(shí)，由硬件使它置位，如中斷允許則觸發(fā) T1 中斷。進(jìn)入中斷處理后由內(nèi)部硬件電路自動(dòng)清除。 TR1：定時(shí) /計(jì)數(shù)器 T1 的啟動(dòng)位，可由軟件置位或清零，當(dāng) TR1=1時(shí)啟動(dòng)； TR1=0 時(shí)停止。 TF0：定時(shí) /計(jì)數(shù)器 T0 的溢出標(biāo)志位，當(dāng)定時(shí) /計(jì)數(shù)器 T0 計(jì)滿時(shí)，由硬件使它置位，如中斷允許則觸發(fā) T0 中斷。進(jìn)入中斷處理后由內(nèi)部硬件電路自動(dòng)清除。 TR0：定時(shí) /計(jì)數(shù)器 T0 的啟動(dòng)位，可由軟件置位或清零，當(dāng) TR0=1時(shí)啟動(dòng)； TR0=0 時(shí)停止。 AT89S52 有 6 個(gè)中斷源：兩個(gè)外部中斷（ 和 ），三個(gè)定時(shí)中斷（定時(shí)器 0、 2）和一個(gè)串行中斷。每個(gè)中斷源都可以通過(guò)置位或清除特殊寄存器 IE 中的相關(guān)中斷允許控制位分別使得中斷源有效或無(wú)效 [10]。 IE 還包括一個(gè)中斷允許總控制位 EA，它能一次禁止所有中斷。如表 16所示， 位是不可以用的。它們?yōu)?AT89 系列新產(chǎn)品預(yù)留。定時(shí)器 2 可以被寄存器 T2CON 中的 TF2 和 EXF2 的或邏輯觸發(fā)。程序進(jìn)入中斷服務(wù)后，這些標(biāo)志位都可以由硬件清 0。實(shí)際上，中斷服務(wù)程序必須判定是否是 TF2 或 EXF2 激活中斷，標(biāo)志位也必須由軟件清0。定時(shí)器 0和定時(shí)器 1標(biāo)志位 TF0 和 TF1在計(jì)數(shù)溢出的那個(gè)周期的 S5P2被置位。它們的值一直到下一個(gè)周期被電路捕捉下來(lái)。然而，定時(shí)器 2的標(biāo)志位 TF2 在計(jì)數(shù)溢出的那個(gè)周期的 S2P2 被置位，在同一個(gè)周期被電路捕捉下來(lái)。 表 36 中斷允許控制寄存器（ IE）（ MSB） (LSB) EA ET2 ES ET1 EX1 ET0 EX0 基于 AT89S52 片機(jī)信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì) 17 EA：中斷允許總控位。 EA=0，屏蔽所有的中斷請(qǐng)求； EA=1，開(kāi)放中斷。 ET2：定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 T2 的溢出中斷允許位 ES：串行口中斷允許位。 ET1：定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 T1 的溢出中斷允許位。 EX1：外部中斷 INT1 的中斷允許位。 ET0：定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 T0 的溢出中斷允許位。 EX0：外部中斷 INT0 的中斷允許位。 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，單片機(jī)以其自身的特點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于智能儀器、工業(yè)控制、家用電器、電子玩具等各個(gè)領(lǐng)域。 時(shí)鐘電路 圖 時(shí)鐘電路 XTAL1 是片內(nèi)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(shí)，外部振蕩信號(hào)應(yīng)直接加到 XTAL1，而 XTAL2 懸空。內(nèi)部方式時(shí)，時(shí)鐘發(fā)生器對(duì)振蕩脈沖二分頻，如晶振為 12MHz，時(shí)鐘頻率就為 6MHz。晶振的頻率可以在 1MHz24MHz 內(nèi)選擇。電容取 30PF 左右 。AT89S52 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者陶瓷諧振器一起構(gòu)成自激振蕩器 [5]。片外石英晶體或者陶瓷諧振器及電容 C C2 接在放大器的反饋回路中構(gòu)成基于 AT89S52 片機(jī)信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì) 18 并聯(lián)振蕩電路。對(duì) 外接電容 C 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，這里采用電容 30pF，晶振采用 。 復(fù)位電路 AT89C51的外部復(fù)位電路有上電自動(dòng)復(fù)位和手動(dòng)按鍵復(fù)位。上電復(fù)位電容充電來(lái)實(shí)現(xiàn)。手動(dòng)按鍵復(fù)位又分為按鍵電平復(fù)位和按鍵脈沖復(fù)位。 按鍵電平復(fù)位電路是在普通 RC復(fù)位電路的基礎(chǔ)上接一個(gè)有下拉電阻 10K、上拉電容 10μf 接 VCC,電源由開(kāi)關(guān)經(jīng)串接的 1K限流電阻至復(fù)位腳（和上拉電容并聯(lián)），上拉電容支路負(fù)責(zé)在“上電 ”瞬間實(shí)施復(fù)位；開(kāi)關(guān)通過(guò) 1K上拉電阻和 10K下拉電阻分壓器，保證對(duì)單片機(jī)實(shí)施按鍵電平復(fù)位。增加放電回路的 RC復(fù)位電路：使用比較電路，不但可以解決電源毛刺造成的系統(tǒng)不穩(wěn)定，而且電源緩解下降也能可靠復(fù)位，電路圖如下圖所示： 圖 復(fù)位電路 LCD 顯示模塊 現(xiàn)在的字符型液晶模塊已經(jīng)是單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)中最常用的信息顯示器件了。 1602 型 LCD 顯示模塊具有體積小，功耗低，顯示內(nèi)容豐富等特點(diǎn)。 LCD1602 的主要性能 1602 型 LCD 可以顯示 2 行 16 個(gè)字符，有 8 位數(shù)據(jù)總線 D0～ D7基于 AT89S52 片機(jī)信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì) 19 和 RS， R/W， EN 三個(gè)控制端口，工作電壓為 5V，并且具有字符對(duì)比度調(diào)節(jié)和背光功能 [6]。 1602 型 LCD 的接口信號(hào)說(shuō)明，如表 所示： 編號(hào) 符號(hào) 引腳說(shuō)明 編號(hào) 符號(hào) 引腳說(shuō)明 1 VSS 電源地 9 D2 Data I/O 2 VDD 電源