【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 到） P2 口 (Pin21～ Pin28)：名稱為 ～ 。 P2 口是一個(gè)的 8 位雙向 I/O 口 ，它 具有內(nèi)部上拉的電 阻， 4 個(gè) TTL 邏輯電平 都由 P2 輸 出緩沖器驅(qū)動(dòng)。對(duì) P2 端口寫“ 1”時(shí)，端口 被 內(nèi)部上拉電阻拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。 而 作為輸入 端 使用時(shí)，由于內(nèi)部電阻的原因，被外部拉低的引腳將輸出電流（ IIL）。在用 16 位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（例如執(zhí)行 MOVX @DPTR） 或 訪問外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，高八位地址 被 P2 口送出。在這種應(yīng)用中， 會(huì) 使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉 ，并用 P2 口發(fā)送 1。在使用 8 位地址（如 MOVX @RI）訪問外部 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P2 鎖存器的內(nèi)容 由 P2 口輸出。在 flash 編寫和驗(yàn)證 時(shí)，高 8 位地址字節(jié)和一些控制信號(hào) 也被 P2 口接收 到 [2]。 P3 口 (Pin10～ Pin17)： 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口線，名稱為 ～ 。 P3 口是 也 一個(gè)的 8 位雙向 I/O 口， 同時(shí) 具有內(nèi)部上拉 的 電阻 ， 4 個(gè) TTL 邏輯電平 都由 p2 輸出緩沖器驅(qū)動(dòng)。對(duì) P3 端口寫“ 1”時(shí)，此時(shí) 它 可以作為輸入口使用 ，而且 內(nèi)部上拉電阻 會(huì) 把端口拉高。作為輸入使用時(shí)，由于內(nèi)部電阻的原因 ， 被外部拉低的引腳，將輸出電流（ IIL）。 作為 STC89C52 特殊功能（第 二功能） ， P3口 也可這樣使用 ，如下表所示。在 flash 編寫程序和校正檢驗(yàn) 時(shí)， P3 口也 會(huì) 接收一些控制信號(hào) [3]。 端口引腳 第二功能 RXD(串行輸入口 ) TXD(串行輸出口 ) INTO(外中斷 0) INT1(外中斷 1) TO(定時(shí) /計(jì)數(shù)器 0) T1(定時(shí) /計(jì)數(shù)器 1) WR(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通 ) RD(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通 ) 另 外，一些用于 FLASH 閃存編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào) 也 會(huì)用 P3 口接收。 RST—— 復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器 開始 工作時(shí)，兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平 會(huì)出現(xiàn)在 RST 引腳 上，這陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 6 頁(yè) 共 51 頁(yè) 將 使 單片機(jī)復(fù)位。 ALE/PROG—— 當(dāng) 在 訪問數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 或 外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，地址的低 8 位字節(jié) 用 ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖鎖存。一般情況下， ALE 輸出固定的脈沖信號(hào) ，其大小為 時(shí)鐘振蕩頻率的 1/6，因此對(duì)外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的 就會(huì)用到它 [4]。要注意的是：每 次在 訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí) 侯，都會(huì) 跳過一個(gè) ALE 脈沖。 在 編程 FLASH 存儲(chǔ)器期間，輸入編程脈沖（ PROG） 還會(huì)使用 該引腳。 在必要的情況下 ， 要 禁止 ALE 操作 ，可通過 對(duì) D0 位置位 來實(shí)現(xiàn)，其中 D0 位位于 特殊功能寄存器（ SFR）區(qū)中的 8EH 單元。該位置位后， 想將 ALE 激活 ， 只有一條 MOVX 和 MOVC 指令才能 實(shí)現(xiàn) 。此外， 它會(huì) 微弱 的 拉高該引腳，應(yīng)設(shè)置 ALE 禁止位無效 ，當(dāng) 單片機(jī)執(zhí)行外部程序。 PSEN—— 外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào) 是 程序儲(chǔ)存允許（ PSEN）輸出， 在單片機(jī) 由外部程序存儲(chǔ)器取 數(shù)據(jù) （或 指令 ）時(shí)， 在 每個(gè)機(jī)器周期 ，各有 兩次 PSEN 的 有效，即 在 輸出兩個(gè)脈沖 期間 ，將跳過兩次 PSEN 信號(hào) ，每當(dāng) 訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 的時(shí)候 [5]。 EA/VPP—— 是 外部訪 問 的 允許，欲使外部程序存儲(chǔ)器（地址為 ）僅 被 CPU 訪問，保持低電平（接地） 是 EA 端必須 保持的狀態(tài) 。需注意的是：如果 在 編程加密位 LB1，內(nèi)部會(huì)鎖存EA端狀態(tài) ，每當(dāng)復(fù)位的時(shí)侯 。如 EA端接 Vcc 端（為高電平），內(nèi)部程序存儲(chǔ)器的指令 被 CPU 執(zhí)行。 在 編程 FLASH 存儲(chǔ)器 的 時(shí) 候 ，加上 +12V 的編程 地 該引腳允許電源 Vpp，當(dāng)然這必須是使用 12V編程電壓 Vpp 于 該器件。 DS1302 時(shí)鐘芯片 為了實(shí)現(xiàn)無線控制計(jì)時(shí)和定時(shí)等功能，此設(shè)計(jì)采用了 DS1302 實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片。美國(guó) DALLAS 公司推出的 DS1302 是一種高性能、帶 RAM、 低功耗的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路，它具有閏年補(bǔ)償功能，可以對(duì)星期、 時(shí)、分、秒 、 年、月、日進(jìn)行計(jì)時(shí)，工作電壓為 ～ [6]。同步通信采用三線接口與 CPU進(jìn)行，并可一次傳送多個(gè)字節(jié)的 RAM 數(shù)據(jù) 或 時(shí)鐘信號(hào) ，其中 采用突發(fā)方式。 DS1302 內(nèi)部有一個(gè)用于臨時(shí)性存放數(shù)據(jù)的 31 8 的 RAM 寄存器 。 DS1302 與 DS1202 兼容，是 DS1202 的升級(jí)產(chǎn)品，但增加了后背電源 /主電源雙電源引腳，同時(shí)提供了 一種新 的能力 ，那就是 對(duì)后背電源進(jìn)行涓細(xì)電流充電。 引腳功能及結(jié)構(gòu) 在 DS1302 的引腳 中 ,VCC2 為主電源 ， Vcc1 為后備電源。在關(guān)閉主電源的情況下，也能保持連續(xù)運(yùn)行時(shí)鐘。 DS1302 由 Vcc2 或 Vcc1 兩者中的較大者供電。當(dāng) Vcc1＋ 小 于 Vcc2 時(shí)， DS1302由 Vcc2 供電。當(dāng) Vcc2 小于 Vcc1 時(shí)， DS1302 由 Vcc1 供電。振蕩源是 X1 和 X2， 由 晶振外接。復(fù)位 /片選線 是 RST 管腳 ， 把 RST 輸入驅(qū)動(dòng)置高電平 ， 所有的數(shù)據(jù)傳送 可以被 啟動(dòng)。 RST輸入有兩種功能：首先，允許地址 /命令序列送入移位寄存器 ，當(dāng) RST 接通控制邏輯 時(shí) ；其次， RST提供多字節(jié)數(shù)據(jù)或 終止單字節(jié)的傳送手段 [7]。所有的數(shù)據(jù) 在 RST 為高電平 時(shí)， 傳送被初始化 ， DS1302被允許 進(jìn)行操作。如果 RST 置為低電平， 若 傳送則會(huì)終止此次數(shù)據(jù)傳送， I/O 引腳 變?yōu)?高阻態(tài)。在Vcc≥ 之前，上電運(yùn)行時(shí)，保持低電平 對(duì) RST 來說是必要的 。 當(dāng) SCLK 為低電平時(shí)，才能 使 RST為高電平 狀態(tài) 。 I/O 為串行數(shù)據(jù)雙向端 (輸入輸出 )，后面 則會(huì) 有詳細(xì)說明。時(shí)鐘輸入端為 SCLK。 下圖為 DS1302 的引腳功能圖 圖 DS1302 的引腳圖 I/O X1 Vcc1 1 8 2 7 3 6 4 5 Vcc2 X2 GND SCLK RST 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 7 頁(yè) 共 51 頁(yè) DS1302 的控制字節(jié) DS1302 的控制字節(jié)的最高有效位 (位 7)必須是邏輯 1，如果它為 0，則不能把數(shù)據(jù)寫入 DS1302中，位 6 如果為 0，則表示存取日歷時(shí)鐘數(shù)據(jù)，為 1 表示存取 RAM 數(shù)據(jù) 。位 5 至位 1 指示操作單元的地址 。最低有效位 (位 0)如為 0 表示要進(jìn)行寫操作，為 1 表示進(jìn)行讀操作，控制字節(jié)總是從最低位開始輸出。 數(shù)據(jù)輸入輸出 (I/O) 在控制指令字輸入后的下一個(gè) SCLK 時(shí)鐘的上升沿時(shí)，數(shù)據(jù)被寫入 DS1302，數(shù)據(jù)輸入從低位即位 0 開始。同樣，在緊跟 8 位的控制指令字后的下一個(gè) SCLK 脈沖的下降沿讀出 DS1302 的數(shù)據(jù)，讀出數(shù)據(jù)時(shí)從低位 0 位到高位 7。 DS1302 的寄存器 DS1302 有 12 個(gè)寄存器，其中有 7 個(gè)寄存器與日歷、時(shí)鐘相關(guān)，存放的數(shù)據(jù)位為 BCD 碼形式 ,其日歷、時(shí)間寄存器及其控制字見表 1。 此外， DS1302 還有年份寄存器、控制寄存器、充電寄存器、時(shí)鐘突發(fā)寄存器及與 RAM 相關(guān)的寄存器等 [8]。時(shí)鐘突發(fā)寄存器可一次性順序讀寫除充電寄存器外的所有寄存器內(nèi)容。 DS1302與 RAM相關(guān)的寄存器分為兩類：一類是單個(gè) RAM 單元，共 31 個(gè)，每個(gè)單元組態(tài)為一個(gè) 8 位的字節(jié)，其命令控制字為 C0H～ FDH，其中奇數(shù)為讀操作，偶數(shù)為寫操作；另一類為突發(fā)方式下的 RAM 寄存器，此方式下可一次性讀寫所有的 RAM 的 31 個(gè)字節(jié)，命令控制字為 FEH(寫 )、 FFH(讀 )。 液晶顯示屏 LCD1602 本系統(tǒng)中使用的顯示器是液晶顯示器 LCD1602，它由一定數(shù)量的彩色或黑白像素組成，是平面超薄的顯示設(shè)備。 LCD1602 特點(diǎn)說明 液晶顯示模塊由于具有低功耗、壽命長(zhǎng)、體積小、顯示內(nèi)容豐富、價(jià)格低、接口控制方便等優(yōu)點(diǎn)，因此在各類電子產(chǎn)品中被極廣泛地推廣和應(yīng)用。字符型液晶顯示模塊是一類專門用于顯示字母 、數(shù)字、符號(hào)等點(diǎn)陣式液晶顯示模塊 [9][10]。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用字符型液屏顯示模塊 LCD1602 作為顯示器件，這樣不僅簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)，而且極大地提高了系統(tǒng)的可靠性。字符型液晶顯示模塊LCD1602 是單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)中最常用的信息顯示器件。 LCD1602 可以顯示兩行，每行 16 個(gè)字符，采用＋ 5V 電源供電，外圍電路配置簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，具有很高的性價(jià)比 [11]。 LCD1602功能介紹 LCD1602 各引腳功能如表 所示 。 表 LCD1602 管腳功能表 編號(hào) 符號(hào) 引腳說明 編號(hào) 符號(hào) 引腳說明 1 VSS 電源地 9 D2 Data I/O 2 VDD 電源正極 10 D3 Data I/O 3 VL 液晶顯示偏壓信號(hào) 11 D4 Data I/O 4 RS 數(shù)據(jù) /命令選擇端（ H/L） 12 D5 Data I/O 5 R/W 讀 /寫選擇端（ H/L） 13 D6 Data I/O 6 E 使能信號(hào) 14 D7 Data I/O 7 D0 Data I/O 15 BLA 背光源正極 8 D1 Data I/O 16 BLK 背光源負(fù)極 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 8 頁(yè) 共 51 頁(yè) （ 1）基本操作時(shí)序： LCD1602 讀寫操作時(shí)序總體上來說是比較簡(jiǎn)單的，掌握其有兩種方法：一種是直接看時(shí)序圖，另外一種方法是直接記憶和總結(jié)讀寫時(shí)電平高低和變化。很顯然第二種更簡(jiǎn)單、直接，下面就列出典型讀寫的時(shí)序要求，以方便編寫程序 [12]。 讀狀態(tài) 輸入： RS=L， R/W=H， E=H 輸出： D0D7=狀態(tài)字 寫指令 輸入： RS=L， R/W=L， D0D7=指令碼， E=高脈沖 輸出：無 讀數(shù)據(jù) 輸入： RS=H， R/W=H， E=H 輸出： D0D7=數(shù)據(jù) 寫數(shù)據(jù) 輸入： RS=H， R/W=L， D0D7=數(shù)據(jù)， E=高脈沖 輸出：無 （ 2） 狀態(tài)字說明： 表 狀態(tài)字表 STA0 D0 STA1 D1 STA2 D2 STA3 D3 STA4 D4 STA5 D5 STA6 D6 STA7 D7 表 狀態(tài)字讀寫使能表 STA06 當(dāng)前數(shù)據(jù)地址指針的數(shù)值 STA7 讀寫操作使能 1：禁止 0：允許 對(duì)控制器每次進(jìn)行讀寫操作之前，都必須進(jìn)行讀寫檢測(cè)，確保 STA7 為 0 （ 3） 指令說明 [12]： 表 顯示模式設(shè)置表 指令碼 功能 0 0 1 1 1 0 0 0 設(shè)置 16*2 顯示， 5*7 點(diǎn)陣， 8 位數(shù)據(jù)接口 表 顯示開 /關(guān)及背光燈設(shè)置表 指令碼 功能 0 0 0 0 1 D C B D=1 開顯示； D=0 關(guān)顯示 C=1 顯示光標(biāo)； C=0 不顯示光標(biāo) B=1 光標(biāo)閃爍； B=0 光標(biāo)不顯示 0 0 0 0 0 1 N S N=1 當(dāng)讀或?qū)懸粋€(gè)字符后地址指針加一，且 光標(biāo)加一 N=0 當(dāng)讀或?qū)懸粋€(gè)字符后地址指針減一，且 光標(biāo)減一 S=1 當(dāng)寫一個(gè)字符，整屏顯示左移（ N=1）或 右移（ N=0），以得到光標(biāo)不移動(dòng)而屏幕移動(dòng)的效果 S=0 當(dāng)寫一個(gè)字符，整屏顯示不移動(dòng) （ 4）數(shù)據(jù)控制 控制器內(nèi)部有一個(gè)數(shù)據(jù)地址指針，它們 可以被用戶用于 訪問內(nèi)部的 、 全部 的 80 字節(jié) RAM 。 （ 5）數(shù)據(jù)指針設(shè)置 表 數(shù)據(jù)指針設(shè)置表 指令碼 功能 80H+地址碼（ 027H， 4067H） 設(shè)置數(shù)據(jù)地址指針 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 9 頁(yè) 共 51 頁(yè) （ 6）其他設(shè)置 表 其他設(shè)置指令表 指令碼 功能 01H 顯示清屏： 1 數(shù)據(jù)指針清零 2所有顯示清零 02H 顯示回車：數(shù)據(jù)指針清零 LCD1602初始化過程 (1) 延時(shí) 15ms (2) 寫指令 38H(不檢測(cè)忙信號(hào) ) (3) 延時(shí) 5ms (4) 寫指令 38H(不檢測(cè)忙