【文章內容簡介】 到） P2 口 (Pin21～ Pin28)：名稱為 ～ 。 P2 口是一個的 8 位雙向 I/O 口 ，它 具有內部上拉的電 阻， 4 個 TTL 邏輯電平 都由 P2 輸 出緩沖器驅動。對 P2 端口寫“ 1”時，端口 被 內部上拉電阻拉高，此時可以作為輸入口使用。 而 作為輸入 端 使用時，由于內部電阻的原因，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)存儲器（例如執(zhí)行 MOVX @DPTR） 或 訪問外部程序存儲器時，高八位地址 被 P2 口送出。在這種應用中， 會 使用很強的內部上拉 ，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)存儲器時， P2 鎖存器的內容 由 P2 口輸出。在 flash 編寫和驗證 時，高 8 位地址字節(jié)和一些控制信號 也被 P2 口接收 到 [2]。 P3 口 (Pin10～ Pin17)： 8 位準雙向 I/O 口線，名稱為 ～ 。 P3 口是 也 一個的 8 位雙向 I/O 口， 同時 具有內部上拉 的 電阻 ， 4 個 TTL 邏輯電平 都由 p2 輸出緩沖器驅動。對 P3 端口寫“ 1”時，此時 它 可以作為輸入口使用 ，而且 內部上拉電阻 會 把端口拉高。作為輸入使用時，由于內部電阻的原因 ， 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 時， P3 口也 會 接收一些控制信號 [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 /計數(shù)器 0) T1(定時 /計數(shù)器 1) WR(外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通 ) RD(外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通 ) 另 外，一些用于 FLASH 閃存編程和程序校驗的控制信號 也 會用 P3 口接收。 RST—— 復位輸入。當振蕩器 開始 工作時，兩個機器周期以上高電平 會出現(xiàn)在 RST 引腳 上，這陜西理工學院畢業(yè)設計 第 6 頁 共 51 頁 將 使 單片機復位。 ALE/PROG—— 當 在 訪問數(shù)據(jù)存儲器 或 外部程序存儲器時，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 ，其大小為 時鐘振蕩頻率的 1/6，因此對外輸出時鐘或用于定時目的 就會用到它 [4]。要注意的是：每 次在 訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時 侯，都會 跳過一個 ALE 脈沖。 在 編程 FLASH 存儲器期間，輸入編程脈沖（ PROG） 還會使用 該引腳。 在必要的情況下 ， 要 禁止 ALE 操作 ，可通過 對 D0 位置位 來實現(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 實現(xiàn) 。此外， 它會 微弱 的 拉高該引腳，應設置 ALE 禁止位無效 ，當 單片機執(zhí)行外部程序。 PSEN—— 外部程序存儲器的讀選通信號 是 程序儲存允許（ PSEN）輸出， 在單片機 由外部程序存儲器取 數(shù)據(jù) （或 指令 ）時， 在 每個機器周期 ，各有 兩次 PSEN 的 有效，即 在 輸出兩個脈沖 期間 ，將跳過兩次 PSEN 信號 ，每當 訪問外部數(shù)據(jù)存儲器 的時候 [5]。 EA/VPP—— 是 外部訪 問 的 允許，欲使外部程序存儲器（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，內部會鎖存EA端狀態(tài) ，每當復位的時侯 。如 EA端接 Vcc 端（為高電平），內部程序存儲器的指令 被 CPU 執(zhí)行。 在 編程 FLASH 存儲器 的 時 候 ，加上 +12V 的編程 地 該引腳允許電源 Vpp，當然這必須是使用 12V編程電壓 Vpp 于 該器件。 DS1302 時鐘芯片 為了實現(xiàn)無線控制計時和定時等功能，此設計采用了 DS1302 實時時鐘芯片。美國 DALLAS 公司推出的 DS1302 是一種高性能、帶 RAM、 低功耗的實時時鐘電路，它具有閏年補償功能，可以對星期、 時、分、秒 、 年、月、日進行計時，工作電壓為 ～ [6]。同步通信采用三線接口與 CPU進行，并可一次傳送多個字節(jié)的 RAM 數(shù)據(jù) 或 時鐘信號 ，其中 采用突發(fā)方式。 DS1302 內部有一個用于臨時性存放數(shù)據(jù)的 31 8 的 RAM 寄存器 。 DS1302 與 DS1202 兼容，是 DS1202 的升級產(chǎn)品，但增加了后背電源 /主電源雙電源引腳，同時提供了 一種新 的能力 ，那就是 對后背電源進行涓細電流充電。 引腳功能及結構 在 DS1302 的引腳 中 ,VCC2 為主電源 ， Vcc1 為后備電源。在關閉主電源的情況下，也能保持連續(xù)運行時鐘。 DS1302 由 Vcc2 或 Vcc1 兩者中的較大者供電。當 Vcc1＋ 小 于 Vcc2 時， DS1302由 Vcc2 供電。當 Vcc2 小于 Vcc1 時， DS1302 由 Vcc1 供電。振蕩源是 X1 和 X2， 由 晶振外接。復位 /片選線 是 RST 管腳 ， 把 RST 輸入驅動置高電平 ， 所有的數(shù)據(jù)傳送 可以被 啟動。 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 RST 接通控制邏輯 時 ；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， 傳送被初始化 ， DS1302被允許 進行操作。如果 RST 置為低電平， 若 傳送則會終止此次數(shù)據(jù)傳送， I/O 引腳 變?yōu)?高阻態(tài)。在Vcc≥ 之前，上電運行時，保持低電平 對 RST 來說是必要的 。 當 SCLK 為低電平時，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 有詳細說明。時鐘輸入端為 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 陜西理工學院畢業(yè)設計 第 7 頁 共 51 頁 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 表示要進行寫操作，為 1 表示進行讀操作，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 SCLK 時鐘的上升沿時，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 SCLK 脈沖的下降沿讀出 DS1302 的數(shù)據(jù)，讀出數(shù)據(jù)時從低位 0 位到高位 7。 DS1302 的寄存器 DS1302 有 12 個寄存器，其中有 7 個寄存器與日歷、時鐘相關，存放的數(shù)據(jù)位為 BCD 碼形式 ,其日歷、時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、時鐘突發(fā)寄存器及與 RAM 相關的寄存器等 [8]。時鐘突發(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容。 DS1302與 RAM相關的寄存器分為兩類：一類是單個 RAM 單元，共 31 個，每個單元組態(tài)為一個 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備。 LCD1602 特點說明 液晶顯示模塊由于具有低功耗、壽命長、體積小、顯示內容豐富、價格低、接口控制方便等優(yōu)點，因此在各類電子產(chǎn)品中被極廣泛地推廣和應用。字符型液晶顯示模塊是一類專門用于顯示字母 、數(shù)字、符號等點陣式液晶顯示模塊 [9][10]。本系統(tǒng)設計采用字符型液屏顯示模塊 LCD1602 作為顯示器件，這樣不僅簡化了系統(tǒng)的硬件設計，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 是單片機應用設計中最常用的信息顯示器件。 LCD1602 可以顯示兩行，每行 16 個字符，采用＋ 5V 電源供電，外圍電路配置簡單，價格便宜，具有很高的性價比 [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 符號 引腳說明 編號 符號 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 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 14 D7 Data I/O 7 D0 Data I/O 15 BLA 背光源正極 8 D1 Data I/O 16 BLK 背光源負極 陜西理工學院畢業(yè)設計 第 8 頁 共 51 頁 （ 1）基本操作時序： LCD1602 讀寫操作時序總體上來說是比較簡單的，掌握其有兩種方法：一種是直接看時序圖，另外一種方法是直接記憶和總結讀寫時電平高低和變化。很顯然第二種更簡單、直接，下面就列出典型讀寫的時序要求，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 對控制器每次進行讀寫操作之前，都必須進行讀寫檢測，確保 STA7 為 0 （ 3） 指令說明 [12]： 表 顯示模式設置表 指令碼 功能 0 0 1 1 1 0 0 0 設置 16*2 顯示， 5*7 點陣， 8 位數(shù)據(jù)接口 表 顯示開 /關及背光燈設置表 指令碼 功能 0 0 0 0 1 D C B D=1 開顯示； D=0 關顯示 C=1 顯示光標； C=0 不顯示光標 B=1 光標閃爍； B=0 光標不顯示 0 0 0 0 0 1 N S N=1 當讀或寫一個字符后地址指針加一，且 光標加一 N=0 當讀或寫一個字符后地址指針減一，且 光標減一 S=1 當寫一個字符，整屏顯示左移（ N=1）或 右移（ N=0），以得到光標不移動而屏幕移動的效果 S=0 當寫一個字符，整屏顯示不移動 （ 4）數(shù)據(jù)控制 控制器內部有一個數(shù)據(jù)地址指針，它們 可以被用戶用于 訪問內部的 、 全部 的 80 字節(jié) RAM 。 （ 5）數(shù)據(jù)指針設置 表 數(shù)據(jù)指針設置表 指令碼 功能 80H+地址碼（ 027H， 4067H） 設置數(shù)據(jù)地址指針 陜西理工學院畢業(yè)設計 第 9 頁 共 51 頁 （ 6）其他設置 表 其他設置指令表 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 15ms (2) 寫指令 38H(不檢測忙信號 ) (3) 延時 5ms (4) 寫指令 38H(不檢測忙