【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 (TXD)11(RXD)10GND20VCC40AT89S52 圖 31 AT89S52 引腳圖 2. 主要管腳功能介紹： 1. 輸入輸出引腳 （ 1）、 P0 口： P0 口是一個(gè) 8 位漏極開路的雙向 I/O 口。作為輸出口，每位能驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) TTL 邏輯電平。對(duì) P0 端口寫“ 1”時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。當(dāng)訪問外部程序和數(shù)據(jù)存 儲(chǔ)器時(shí)， P0 口也被作為低 8 位地址 /數(shù)據(jù)復(fù)用。在這種模式下， P0 具有內(nèi)部上拉電阻。在 Flash 編程時(shí)， P0 口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)，需要外部上拉電阻。 （ 2）、 P1 口： P1 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 輸出緩第三章 硬件電路設(shè)計(jì) 10 沖器能驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL 邏輯電平。對(duì) P1 端口寫“ 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）。此外， 和 分別作定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 2 的外部技術(shù)輸入（ ）和定時(shí)器 /計(jì) 數(shù)器 2 的觸發(fā)輸入（ ），具體如表31 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 P1 口的引腳及第二功能 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） 表 32 P3 口的引腳及第二功能 引腳號(hào) 第二功能 RXD（串行輸入） TXD（串行輸出） INT0 （外部中斷 0） 1INT （外部中斷 1） T0(定時(shí)器 0 外部輸入 ) T1（定時(shí)器 1 外部輸入） 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） （ 3）、 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“ 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）。在訪問外部程序存儲(chǔ)器使用 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 8 位地址。在這種應(yīng)用中， P2 使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉發(fā)送 1 在使用 8 位地址（如 MOVX @R1）訪問外部數(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)和控制信號(hào)。 第三章 硬件電路設(shè)計(jì) 11 （ 4）、 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“ 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 特殊功能（第二功能）使用，在 Flash 編程和校驗(yàn)時(shí)， P3 口也接收一些控制信號(hào)。如表 32 所示。 2. 其他引腳 （ 1）、 VCC（ 40 腳）：電源正極、為 +5V。 GND（ 20 腳）：電源負(fù)極。 （ 2）、 RST/VpD(9 腳 )： RST：復(fù)位輸入。晶振工作時(shí)， RST 腳持續(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。 （ 3）、 PROGALE （ 30 腳）：地址鎖存控制信號(hào)（ ALE）是訪問外部程序存儲(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（ PROG ）也用作編程輸入脈沖。在一般情況下， ALE 以晶振 1/6 的固定頻率輸出脈沖，可用作為外部定時(shí)器或時(shí)鐘使用。然而，特別強(qiáng)調(diào)，在每次訪問外部數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)器時(shí)，ALE 脈沖將會(huì)跳過。如果需要，通過將地址為 8EH 的 SFR 的第 0 位置“ 1”， ALE操作將無效。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（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)行模式下無效。 （ 4）、 PSEN （ 29 腳）：外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)（ PSEN ）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)， PSEN 在每個(gè)機(jī)器周期被激活兩次，而在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， PSEN 將不被激活。 （ 5）、 VPP/EA （ 31 腳）：訪問外部程序存儲(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， EA 必須接地。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令，EA 應(yīng)該接電源。在 Flash 編程期間， EA 接 12V電壓。 （ 6）、 XTAL1(19 腳 )：接外部晶體和微調(diào)電容的另一端；在片內(nèi)它是振蕩電路反相放大器的輸入端。在采用外部時(shí)鐘時(shí)，該引腳必須接地。 （ 7）、 XTAL2(18 腳 )：接外部晶體和微調(diào)電容的一端；在 AT89S52 片內(nèi)它是振蕩電路反相放大器的輸出端，振蕩電路的頻率就是晶體的固有頻率。若采用外部時(shí)鐘電路時(shí)，該引腳輸入外部時(shí)鐘脈沖。要檢查片內(nèi)振蕩電路是否正常工作時(shí)，可用示波器查看 XTAL2 端是否有脈沖信號(hào)輸出 [4]。 AT89S52 單片機(jī)其他介紹 1. 存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu) MCS51 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)存第三章 硬件電路設(shè)計(jì) 12 儲(chǔ)器都可以 64K 尋址。 （ 1）、程序存儲(chǔ)器：如果 EA 引腳接地，程序讀取只從外部存儲(chǔ)器開始。對(duì)于 89S52，如果 EA 接 VCC，程序讀寫先從內(nèi)部存儲(chǔ)器（地址為 0000H～ 1FFFH）開始，接著從外部尋址，尋址地址為： 2021H~FFFFH。 （ 2）、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， 而物理上是分開的。當(dāng)一條指令訪問高于 7FH 的地址時(shí)，尋址方式?jīng)Q定 CPU訪問高128 字節(jié) RAM 還是特殊功能寄存器空間。直接尋址方式訪問特殊功能寄存器（ SFR）。例如，下面的直接尋址指令訪問 0A0H（ P2 口）存儲(chǔ)單元 MOV 0A0H , data 使用間接尋址方式訪問高 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 堆棧操作也是簡(jiǎn)單尋址方式。因此，高 128 字節(jié)數(shù)據(jù) RAM 也可用于堆?？臻g。 2. 看門狗定時(shí)器 WDT 是一種需要軟件控制的復(fù)位方式。 WDT 由 13 位計(jì)數(shù)器和特殊功能寄存器中的看門狗定時(shí)器復(fù)位存儲(chǔ)器（ WDTRST）構(gòu)成。 WDT 在默認(rèn)情況下無法工作；為了激活 WDT，戶用必須往 WDTRST 寄存器（地址： 0A6H）中依次寫入 01EH 和 0E1H。當(dāng) WDT 激活后，晶振工作， WDT 在每個(gè)機(jī)器周期都會(huì)增加。WDT 計(jì)時(shí)周期依賴于外部時(shí)鐘頻率。除了復(fù)位（硬件復(fù)位或 WDT 溢出復(fù)位），沒有辦法停止 WDT 工作。當(dāng) WDT 溢出，它將驅(qū)動(dòng) RSR 引腳一個(gè)高個(gè)電平輸出。 （ 1）、 WDT的使用 為了激活 WDT，用戶必須向 WDTRST 寄存器（地址為 0A6H 的 SFR）依次寫入 0E1H 和 0E1H。當(dāng) WDT 激活后，用戶必須向 WDTRST 寫入 01EH 和 0E1H喂狗來避免 WDT 溢出。當(dāng)計(jì)數(shù)達(dá)到 8191(1FFFH)時(shí)， 13 位計(jì)數(shù)器將會(huì)溢出，這將會(huì)復(fù)位器件。晶振正常工作、 WDT 激活后，每一個(gè)機(jī)器周期 WDT 都會(huì)增加。為了復(fù)位 WDT，用戶必須向 WDTRST 寫入 01EH 和 0E1H（ WDTRST 是只讀寄存器）。 WDT 計(jì)數(shù)器不能讀或?qū)?。?dāng) WDT 計(jì)數(shù)器溢出時(shí)，將給 RST 引腳產(chǎn)生一個(gè)復(fù)位脈沖輸出，這個(gè)復(fù)位脈沖持續(xù) 96 個(gè)晶振周期（ TOSC），其中TOSC=1/FOSC。為了很好地使用 WDT，應(yīng)該在一定時(shí)間內(nèi)周期性寫入那部分代碼，以避免 WDT 復(fù)位。 （ 2）、掉電和空閑方式下的 WDT 在掉電模式下，晶振停止工作，這意味這 WDT 也停止了工作。在這種方式下，用戶不必喂狗。有兩種方式可以離開掉電模式：硬件復(fù)位或通過一個(gè)激活的第三章 硬件電路設(shè)計(jì) 13 外部中斷。通過硬件復(fù)位退出掉電模式后，用戶就應(yīng)該給 WDT 喂狗，就如同通常 AT89S52 復(fù)位一樣。通過中斷退出掉電模式的情形有很大的不同。中斷應(yīng)持續(xù)拉低很長一段時(shí)間，使得晶振穩(wěn)定。當(dāng)中斷拉高后，執(zhí)行中斷服務(wù)程序。為了防止 WDT 在中斷保持低電平的時(shí) 候復(fù)位器件， WDT 直到中斷拉低后才開始工作。這就意味著 WDT 應(yīng)該在中斷服務(wù)程序中復(fù)位。為了確保在離開掉電模式最初的幾個(gè)狀態(tài) WDT 不被溢出，最好在進(jìn)入掉電模式前就復(fù) WDT。在進(jìn)入待機(jī)模式前，特殊寄存器 AUXR 的 WDIDLE 位用來決定 WDT 是否繼續(xù)計(jì)數(shù)。默認(rèn)狀態(tài)下，在待機(jī)模式下， WDIDLE＝ 0， WDT 繼續(xù)計(jì)數(shù)。為了防止 WDT 在待機(jī)模式下復(fù)位 AT89S52，用戶應(yīng)該建立一個(gè)定時(shí)器，定時(shí)離開待機(jī)模式，喂狗，再重新進(jìn)入待機(jī)模式。 3. UART 在 AT89S52 中， UART 的操作與 AT89C51 和 AT89C52 一樣 。為了獲得更深入的關(guān)于 UART 的信息，可參考 ATMEL 網(wǎng)站（ //）。從這個(gè)主頁，選擇“ Products”，然后選擇“ 8051Architech Flash Microcontroller”，再選擇“ ProductOverview”即可。 4. 定時(shí)器 0和定時(shí)器 1 在 AT89S52 中，定時(shí)器 0 和定時(shí)器 1 的操作與 AT89C51 和 AT89C52 一樣。為 了 獲 得 更 深 入 的 關(guān) 于 UART 的 信 息 ， 可 參 考 ATMEL 網(wǎng)站（ Products”，然后選擇“ 8051Architech Flash Microcontroller”，再選擇“ Product Overview”即可。 5. 定時(shí)器 2 定時(shí)器 2 是一個(gè) 16 位定時(shí) /計(jì)數(shù)器，它既可以做定時(shí)器，又可以做事件計(jì)數(shù)器。其工作方式由特殊寄存器 T2CON 中的 C/T2 位選擇（如表 33 所示）。定時(shí)器 2 有三種工作模式：捕捉方式、自動(dòng)重載（向下或向上計(jì)數(shù)）和波特率發(fā)生器。如表 3 所示，工作模式由 T2CON 中的相關(guān)位選擇。定時(shí)器 2 有 2 個(gè) 8 位寄存器：TH2 和 TL2。在定時(shí)工作方式中，每個(gè)機(jī)器周期， TL2 寄存器都會(huì)加 1。由于一個(gè)機(jī)器周期由 12 個(gè)晶振周期構(gòu)成，因此，計(jì)數(shù)頻率就是晶振頻率的 1/12。 在計(jì)數(shù)工作方式下，寄存器在相關(guān)外部輸入角 T2 發(fā)生 1 至 0 的下降沿時(shí)增加 1。在這種方式下，每個(gè)機(jī)器周期的 S5P2 期間采樣外部輸入。一個(gè)機(jī)器周期采樣到高電平，而下一個(gè)周期采樣到低電平，計(jì)數(shù)器將加 1。在檢測(cè)到跳變的這個(gè)周期的 S3P1 期間，新的計(jì)數(shù)值出現(xiàn)在寄存器中。因?yàn)樽R(shí)別 1－ 0 的跳變需要 2個(gè)機(jī)器周期（ 24 個(gè)晶振周期），所以，最大的計(jì)數(shù)頻率不高于晶振頻率的 1/24。為了確保給定的電平在改變前采樣到一次，電平應(yīng)該至少在一個(gè)完整 的機(jī)器周期內(nèi)保持不變。 第三章 硬件電路設(shè)計(jì) 14 表 33 定時(shí)器 2 工作模式 RCLK +TCLK CP/RL2 TR2 MODE 0 0 1 16位自動(dòng)重載 0 1 1 16位捕捉 1 X 1 波特率發(fā)生器 X X 0 （不用） （ 1）、捕捉方式 在捕捉模式下，通過 T2CON 中的 EXEN2 來選擇兩種方式。如果 EXEN2=0，定時(shí)器 2 時(shí)一個(gè) 16 位定時(shí) /計(jì)數(shù)器，溢出時(shí)，對(duì) T2CON 的 TF2 標(biāo)志置位， TF2引起中斷。如果 EXEN2=1，定時(shí)器 2 做相同的操作。除上述功能外，外部輸 入T2EX 引腳（ ） 1 至 0 的下跳變也會(huì)使得 TH2 和 TL2 中的值分別捕捉到RCAP2H 和 RCAP2L 中。除此之外， T2EX 的跳變會(huì)引起 T2CON 中的 EXF2 置位。像 TF2 一樣， T2EX 也會(huì)引起中斷。 （ 2）、自動(dòng)重載 當(dāng)定時(shí)器 2 工作于 16 位自動(dòng)重載模式，可對(duì)其編程實(shí)現(xiàn)向上計(jì)數(shù)或向下計(jì)數(shù)。這一功能可以通過特殊寄存器 T2MOD 中的 DCEN（向下計(jì)數(shù)允許位）來實(shí)現(xiàn)。通過復(fù)位， DCEN 被置為 0，因此，定時(shí)器 2 默認(rèn)為向上計(jì)數(shù)。 DCEN 設(shè)置后，定時(shí)器 2 就可以取決于 T2EX 向上、向下計(jì)數(shù)。 DCEN=0 時(shí)，定時(shí)器 自動(dòng)計(jì)數(shù)。通過 T2CON 中的 EXEN2 位可以選擇兩種方式。如果 EXEN2=0，定時(shí)器2 計(jì)數(shù)，計(jì)到 0FFFFH 后置位 TF2 溢出標(biāo)志。計(jì)數(shù)溢出也使得定時(shí)器寄存器重新從 RCAP2H 和 RCAP2L 中加載 16 位值。定時(shí)器工作于捕捉模式， RCAP2H 和