【文章內(nèi)容簡介】 題目討論：硬件結(jié)構(gòu)、執(zhí)行序列和單線信號（信號類型和時(shí)序）。 單線總線只有一條定義的信號線；重要的是每一個(gè)掛在總線上的器件都能在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間驅(qū)動它。為此每一個(gè)總線上的器件都必須是漏極開路或三態(tài)輸出。 DS1820 的單總線端口（ I/O 引腳）是漏極開路式的，內(nèi)部等效 電路見圖 9。一個(gè)多點(diǎn)總線由一個(gè)單線總線和多個(gè)掛于其上的從機(jī)構(gòu)成。單線總線需要一個(gè)約 5KΩ的上拉電阻。 單線總線的空閑狀態(tài)是高電平。無論任何理由需要暫停某一執(zhí)行過程時(shí)，如果還想恢復(fù)執(zhí)行的話，總線必必須停留在空閑狀態(tài)。在恢復(fù)期間，如果單線總線處于非活動（高電平）狀態(tài)，位與位間的恢復(fù)時(shí)間可以無限長。如果總線停留在低電平超 10 過 480μ s，總線上的所有器件都將被復(fù)位。 本系統(tǒng)采用的是每個(gè) I/O點(diǎn)接一只 18B20的方式，是因?yàn)楸鞠到y(tǒng)剩余大量的 I/O口， 且此種方式的程序簡單，便于對單只傳感器進(jìn)行獨(dú)立修改與操作。 3 控制器 STC89C51 是美國 STC 公司生產(chǎn)的低電壓，高性能 CMOS8 位單片機(jī)，片內(nèi)含 4k bytes 的可反復(fù)擦寫的只讀程序存儲器（ PEROM）和 128 bytes 的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲器（ RAM），器件采用 STC 公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用 8位中央處理器（ CPU）和 Flash 存儲單元，功能強(qiáng)大 STC89C51單片機(jī)可為您提供許多高性價(jià)比的應(yīng)用場合，可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域。 主要性能參數(shù)： 178。與 MCS51產(chǎn)品指令系統(tǒng)完全兼容 178。 4k字節(jié)可重擦寫 Flash閃速存儲器 178。 1000次擦寫周期 178。全靜態(tài)操作： 0Hz－ 24MHz 178。三級加密程序存儲器 178。 128179。 8字節(jié)內(nèi)部 RAM 178。 32個(gè)可編程 I／ O口線 178。 2個(gè) 16位定時(shí)／計(jì)數(shù)器 178。 6個(gè)中斷源 178?？删幊檀?UART通道 178。低功耗空閑和掉電模式 功能特性概述： 4k 字節(jié) Flash 閃速存儲器， 128字節(jié)內(nèi)部 RAM， 32 個(gè) I／ O 口線，兩個(gè) 16位定時(shí)計(jì)數(shù)器，一個(gè) 5向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。同時(shí)， AT89C51可降至 0Hz的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式 ?？臻e方式停止 CPU的工作，但允許 RAM，定時(shí)／計(jì)數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存 RAM中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。 引腳功能說明 178。 Vcc：電源電壓 178。 GND：地 178。 P0 口： P0 口是一組 8 位漏極開路型雙向 I／ O 口，也即地址／數(shù)據(jù)總線復(fù)用口。 11 作為輸出口用時(shí)，每位能吸收電流的方式驅(qū)動 8個(gè) TTL邏輯門電路，對端口寫“ 1”可作為高阻抗輸入端用。 在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器或程序存儲器時(shí)，這組口線分時(shí)轉(zhuǎn)換地址（低 8位）和數(shù)據(jù)總線復(fù)用，在訪問期間激活內(nèi) 部上拉電阻。 在 FIash 編程時(shí)， P0 口接收指令字節(jié)，而在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)，校驗(yàn)時(shí)，要求外接上拉電阻。 178。 P1 口： P1 是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I／ O口， P1 的輸出緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流） 4 個(gè) TTL 邏輯 門電路。對端口寫“ 1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口。作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號拉低時(shí)會輸出一個(gè)電流（ IIL）。 FIash 編程和程序校驗(yàn)期間， P1接收低 8 位地址。 178。 P2 口： P2 是一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I／ O口， P2 的輸出緩沖級 可驅(qū)動（吸收或輸出電流） 4 個(gè) TTL 邏 輯門電路。對端口寫“ 1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口，作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號拉低時(shí)會輸出一個(gè)電流（ IIL）。 在訪問外部程序存儲器或 16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行 MOVX@DPTR 指令）時(shí)， P2 口送出高 8 位地址數(shù)據(jù)。在訪問 8 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（如執(zhí)行MOVX@RI 指令）時(shí)， P2 口線上的內(nèi)容（也即特殊功能寄存器（ SFR）區(qū)中 R2 寄存器的內(nèi)容），在整個(gè)訪問期間不改變。 Flash 編程或校驗(yàn)時(shí)， P2 亦接 收高位地址和其它控制信號。 178。 P3口： P3 口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I／ O 口。 P3 口輸出緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流） 4 個(gè) TTL 邏輯門電路。對 P3 口寫入“ 1”時(shí)，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。作輸入端時(shí)，被外部拉低的 P3 口將用上拉電阻輸出電流（ IIL）。 P3 口除了作為一般的 I／ O 口線外，更重要的用途是它的第二功能，如下表所示： 12 P3口還接收一些用于 Flash閃速存儲器編程和程序校驗(yàn)的控制信號。 178。 RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器工作時(shí)， RST引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將使單片機(jī)復(fù)位。 178。 ALE／ PROG： 當(dāng)訪問外部程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時(shí)， ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低 8位字節(jié)。即使不訪問外部存儲器， ALE 仍以時(shí)鐘振蕩頻率的l／ 6 輸出固定的正脈沖信號，因此它可對外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的。要注意的是：每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)將跳過一個(gè) ALE脈沖。 對 Flash存儲器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（ PROG）。 如有必要，可通過對特殊功能寄存器（ SFR）區(qū)中的 8EH單元的 DO 位置位，可禁止 ALE 操作。該位置位后，只有一條 MOVX和 MOVC指令 ALE才 會被激活。此外，該引腳會被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)設(shè)置 ALE無效。 178。 PSEN：程序儲存允許（ PSEN）輸出是外部程序存儲器的讀選通信號，當(dāng) AT89C51 由外部程序存儲器取指令（或數(shù)據(jù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次 PSEN有效，即輸出兩個(gè)脈沖。在此期間，當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，這兩次有效的 PSEN信號不出現(xiàn)。 178。 EA／ VPP：外部訪問允許。欲使 CPU僅訪問外部程序存儲器（地址為 0000H— FFFFH），EA端必須保持低電平（接地）。需注意的是：如果加密位 LB1被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會鎖存 EA端狀態(tài)。 如 EA端 為高電平（接 VCC端）， CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲器中的指令。 Flash存儲器編程時(shí)，該引腳加上 +12V的編程允許電源 Vpp，當(dāng)然這必須是該器件是使用 12V編程電壓 Vpp。 178。 XTAL1：振蕩器反相放大器的及內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。 178。 XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。 178。時(shí)鐘振蕩器： AT89C5l 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陶瓷諧振器一起構(gòu)成自激振蕩器，振蕩電路參見圖 5。 外接 石英晶體（或陶瓷諧振器）及電容 C C2接在放大器的反饋回路中構(gòu)成并聯(lián) 13 振蕩電路。對外接電容 C C2雖然沒有十分嚴(yán)格的要求，但電容容量的大小會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，如果使用石英晶體，我們推薦電容使用 30pF177。 10pF，而如使用陶瓷諧振器建議選擇 40pF177。 10F。 用戶也可以采用外部時(shí)鐘。采用外部時(shí)鐘的電路如圖 5右圖所示。這種情況下，外部時(shí)鐘脈沖接到 XTAL1端，即內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端， XTAL2則懸空。 由于外部時(shí)鐘信號是通過一個(gè) 2分頻觸發(fā)器后作為內(nèi)部 時(shí)鐘信號的，所以對外部時(shí)鐘信號的占空比沒有特殊要求，但最小高電平持續(xù)時(shí)間和最大的低電平持續(xù)時(shí)間應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件的要求。 本設(shè)計(jì)采用的是外接 12M的晶振。 4 顯示器 12864 液晶是一種具有 4 位 /8 位并行、 2 線或 3 線串行多種接口方式，內(nèi)部含有國標(biāo)一級、二級簡體中文字庫的點(diǎn)陣圖形液晶顯示模塊；其顯示分辨率為 128179。64, 內(nèi)置 8192 個(gè) 16*16 點(diǎn)漢字，和 128 個(gè) 16*8 點(diǎn) ASCII 字符集 .利用該模塊靈活的接口方式和簡單、方便的操作指令，可構(gòu)成全中文人機(jī)交互圖形界面?？梢燥@示8179。 4行 16179。 16 點(diǎn)陣的漢字 . 也可完成圖形顯示 .低電壓低功耗是其又一顯著特點(diǎn)。由該模塊構(gòu)成的液晶顯示方案與同類型的圖形點(diǎn)陣液晶顯示模塊相比，不論硬件電路結(jié)構(gòu)或顯示程序都要簡潔得多，且該模塊的價(jià)格也略低于相同點(diǎn)陣的圖形液晶模塊。薄膜晶體結(jié)構(gòu)主要采用 X 射線衍射法、電子衍射法和透射電子顯微鏡進(jìn)行測量。 顯示器基本特性 低電源電壓（ VDD:++） 顯示分辨率 :128179。 64點(diǎn) 內(nèi)置漢字字庫，提供 8192個(gè) 16179。 16點(diǎn)陣漢字 (簡繁體可選 ) 內(nèi)置 128個(gè) 16179。 8點(diǎn)陣字符 14 2MHZ時(shí)鐘頻率 顯示方式： STN、半透、正 顯 驅(qū)動方式： 1/32DUTY， 1/5BIAS 視角方向： 6點(diǎn) 背光方式：側(cè)部高亮白色 LED，功耗僅為普通 LED的 1/5— 1/10 通訊方式：串行、并口可選 內(nèi)置 DCDC轉(zhuǎn)換電路，無需外加負(fù)壓 無需片選信號，簡化軟件設(shè)計(jì) 工作溫度 : 0℃ +55℃ ,存儲溫度 : 20℃ +60℃ 串口接口管腳信號 *注釋 1：如在實(shí)際應(yīng)用中僅使用串口通訊模式，可將 PSB接固定低電平，也可以將模塊上的 J8和 “GND” 用焊錫短接。 *注釋 2：模塊內(nèi)部接有上電復(fù)位電路，因此在不需要經(jīng)常復(fù)位的 場合可將該端懸空。 *注釋 3：如背光和模塊共用一個(gè)電源，可以將模塊上的 JA、 JK 用焊錫短接。 并行接口 15 *注釋 1：如在實(shí)際應(yīng)用中僅使用并口通訊模式，可將 PSB接固定高電平，也可以將模塊上的 J8和 “VCC” 用焊錫短接。 *注釋 2：模塊內(nèi)部接有上電復(fù)位電路，因