【導(dǎo)讀】Two16-BitTimer/Counters. TheAT89C2051isalow-voltage,high-performanceCMOS8-bitmicroputerwith2. applications.bytesofRAM,15I/Olines,two16-bittimer/counters,afivevectortwo-levelinterrupt. hardwarereset.VCCSupplyvoltage.GNDGround.

　　

【正文】 ctly resonant ultrasonic sensors frequency.15 AT89C2051 微控制器的指令 一、 特點(diǎn) ?兼容 MCS 51 產(chǎn)品 ?2 個(gè)字節(jié)的可再編程閃存 耐力擦 寫 /擦除周期 ?2. 7 V至 6 V工作范圍 ?全靜態(tài)操作 0 Hz 至 24 MHz 的 ?兩級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定 ?128 8 位內(nèi)部 RAM ?15 個(gè)可編程 I / O 線 ?2 個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 ?六個(gè)中斷源 ?可編程串行 UART 通道 ?直接 LED 驅(qū)動(dòng)輸出 ?片上模擬比較器 ?低功耗空閑和掉電模式 二、 說明 該 AT89C2051 是一個(gè)低電壓，高性能 CMOS 8 位 2 Kby 172。的 Flash 可編程，可擦除只讀存儲(chǔ)器（ PEROM）設(shè)備是制造 172。 tured 采用 Atmel 的高密度非易失性內(nèi)存技術(shù)，并與兼容的工商業(yè)污水附加費(fèi)微機(jī)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) MCS 51 指令集，并通過結(jié)合在一個(gè)通用的單芯片閃存的 8 位 CPU引腳， Atmel 的 AT89C2051 是一種功能強(qiáng)大的微機(jī)提供了高度靈活和成本效益的解決方案，許多嵌入式控制應(yīng)用 該 AT89C2051 提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能 2 字節(jié)的閃存， 128 字節(jié) RAM， 15 I / O 線，兩個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，一個(gè)五向量 2 級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行口，一個(gè)精密模擬比較器，片上振蕩器和 時(shí)鐘電路此外，該 AT89C2051 的設(shè)計(jì)與操作頻率下降到零靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的節(jié)電模式空閑模式時(shí) CPU停止工作，同時(shí)允許RAM，定時(shí) /計(jì)數(shù)器，串行口和中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作暫停模式保存 RAM 的內(nèi)容，但凍結(jié)，直到下一個(gè)硬件復(fù)位振蕩器禁用所有其他芯片功能 三、引腳配置 16 四、引腳說明 VCC 電源電壓 GND 接地 端口 1 端口 1 是一個(gè) 8 位雙向 I / O 端口端口引腳 P1 2 至 7 提供 P1 P1 和 P1 0 1 0 內(nèi)部上拉需要 P1 和 P1 1 外部上拉也可作為正輸入（ AIN0）和負(fù)輸入（ AIN1 ），分別對(duì)片 內(nèi)精密模擬比較器的端口 1 輸出緩沖器可以吸收 20mA 的電流，并且可以直接驅(qū)動(dòng) LED 時(shí) 1 秒寫入端口 1 引腳，它們可以作為輸入引腳 P1 2 時(shí)至 P17 頃作為輸入，并從外部拉低，將輸出電流（ IIL）由于內(nèi)部上拉在端口 1 也接收 片內(nèi) Flash 存儲(chǔ) 。 端口 3 P3 口 P3 0 至 5 P3， P37 頃帶有內(nèi)部上拉 P3 6 seven 雙向 I / O 引腳是作為對(duì)片上比較器輸出輸入硬連接，而不是作為一個(gè)通用訪問 172。構(gòu)成我 / O 引腳的 3 口輸出緩沖器可吸收 20mA 當(dāng) 1 秒寫入端口 3 他們拉高內(nèi)部上拉，可作為作為輸入， 3 口被外部拉低的引腳為低電平輸 入的引腳將輸出電流（ IIL）由于上拉在端口 3 也接收片內(nèi) Flash 存儲(chǔ)。 端口引腳的第二功能 P3 0 RXD（串行輸入口） P3 1 TXD（串行輸出端口） P3 2 INT0（外部中斷 0） P3 3 INT1（外部中斷 1） P3 4 T0（定時(shí)器 0 外部輸入） 17 端口 3 也可以用下面列出的 AT89C2051 各種特殊功能， 五、 振蕩器特性 XTAL1 和 XTAL2 分別是輸入和輸出，分別為一個(gè)反相放大器，可用于作為一個(gè)片上振蕩器使用配置，如圖 1 無論是石英晶體或陶瓷諧振器可用于驅(qū)動(dòng)外 部顯示設(shè)備時(shí)鐘源， XTAL2 應(yīng)懸空而 XTAL1 驅(qū)動(dòng)，如圖 2 所示有沒有重新 172。 quirements對(duì)外部時(shí)鐘信號(hào)的占空比，由于內(nèi)部時(shí)鐘電路的輸入通過鴻溝 172。由二翻轉(zhuǎn)翻牌，但最小和最大電壓高和低時(shí)間規(guī)范必須遵守 。 六、 特殊功能寄存器 一個(gè)片上內(nèi)存區(qū)域的地圖稱為特殊功能寄存器（ SFR）空間中的表所示請(qǐng)注意，并非所有的地址都被占用，并無人居住地址可能無法在芯片上實(shí)現(xiàn)的讀取訪問這些地址 。 七、 某些指令的限制 該 AT89C2051 是一種經(jīng)濟(jì)和成本效益的紀(jì)念品 ， Atmel 的越來越多的微控制器系列 。 BER 它包含 2 閃 存程序存儲(chǔ)器，是完全與 MCS 51 架構(gòu)兼容，并能進(jìn)行編程使用 。 MCS 51 指令集然而，也有少數(shù)的審議 172。操作之一時(shí)，必須牢記某些指令計(jì)劃利用此裝置有關(guān)的所有分支指令跳躍或應(yīng)限制在物理方案的設(shè)備，這是 2K 的AT89C2051。 這應(yīng)該是軟的責(zé)任 172。軟件例如程序員的內(nèi)存空間，這樣的目標(biāo)地址瀑布， LJMP 7E0H 會(huì)是為 AT89C2051（ 2K的內(nèi)存）有效指令，而 LJMP 900H 不會(huì) 1 分支指令 。 LCALL， LJMP， ACALL， AJMP， SJMP， JMP @ A + DPTR 這些無條件分支指令將執(zhí)行 心病 172。 rectly 只要記住保持程序員的目的地 172。 TION分支 。 地址必須在程序存儲(chǔ)器的大?。ㄎ恢脼?00H 的 89C2051 7FFH）的物理邊界下降違反物理空間限制可能導(dǎo)致聯(lián)合國 172。已知程序的行為 。 CJNE []， DJNZ []， JB， JNB， JC， JNC， JBC， JZ， JNZ 有了這些條件分支指令上述 AP 172。層數(shù)相同的規(guī)則同樣，侵犯邊界的內(nèi)存可能會(huì)導(dǎo)致二 172。 ratic 執(zhí)行 。 對(duì)于涉及中斷應(yīng)用的正常中斷 SERV 172。冰例行的 80C51 系列架構(gòu)地址位置已被保存 。 18 2 MOVX 相關(guān)指令，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 該 AT89C2051 包含 128 字節(jié)的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器因此，在 AT89C2051 的堆棧深度限制為 128 字節(jié)，可用 RAM 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器訪問量是不支持這個(gè)設(shè)備，也不是外部程序存儲(chǔ)器執(zhí)行，因此，沒有 MOVX [ ]說明應(yīng)包括在該計(jì)劃 。 一個(gè)典型的 80C51 匯編器將仍然組裝說明，即使是在它上面提到的限制是違反書面控制器的用戶有責(zé)任了解的物理特性和所使用的設(shè)備限制，并調(diào)整相應(yīng)的使用說明 。 八、 程序存儲(chǔ)器鎖定位 在芯片上有兩個(gè)鎖，可以不編程（ U），也可以編程（ P）位獲得該表中列出以下的附加功能 。 九、 空閑模式 在空閑模式下 ， CPU進(jìn)入睡眠狀態(tài)，而所有片上外設(shè)仍然有效的模式是通過軟件調(diào) 用的片上 RAM 的內(nèi)容，包括所有的特殊功能寄存器保持不變，在此模式空閑模式可以被終止任何使能的中斷或硬件復(fù)位 。 P1 0 和 P1 1 應(yīng)設(shè)置為 0，如果沒有外部上拉電阻的使用，或設(shè)置為 39。139。，如果使用外部上拉 ， 應(yīng)該指出的是，空閑時(shí)被硬件復(fù)位終止，恢復(fù)設(shè)備正常程序執(zhí)行，從那里離開的，最多兩個(gè)機(jī)器周期之前，內(nèi)部復(fù)位算法需要控制片上硬件抑制這種訪問內(nèi)部 RAM 事件，但訪問端口引腳是不禁止為了消除意想不到的可能性，寫一個(gè)端口引腳空閑時(shí)被復(fù)位終止，指令 FOL 172。 lowing 一個(gè)調(diào)用不應(yīng)該是一個(gè)空閑寫入到端口引腳或外部存儲(chǔ)器 。 十、 掉電模式 在掉電模式，振蕩器停止，并在 172。結(jié)構(gòu)形式的調(diào)用斷電是最后一個(gè)指令 EXE 172。 cuted 片上 RAM 和特殊功能寄存器的值保持不變，直到掉電模式終止從電源唯一的出口下一個(gè)硬件復(fù)位復(fù)位重新定義了 SFR， 但不改變片上 RAM 的復(fù)位不應(yīng)該被啟動(dòng)才能 VCC 恢復(fù)到正常工作的水平，必須持有足夠長的活躍，使振蕩器重新啟動(dòng)并穩(wěn)定 P1 0 和 P1 1 應(yīng)設(shè)置為 0，如果沒有外部上拉電阻的使用，或設(shè)置為 39。139。，也可以使用外部上拉 。 十一、 Flash 進(jìn)行編程 該 AT89C2051 是隨片上 PEROM 代碼存儲(chǔ)陣列的 2 千字節(jié)的擦除狀態(tài)（即，內(nèi)19 容 = FFH），并準(zhǔn)備進(jìn)行編程代碼存儲(chǔ)器陣列的編程以一次一個(gè)字節(jié)數(shù)組一旦被編程，以重新編程的任何非空白字節(jié)，整個(gè)存儲(chǔ)器陣列需要電擦除內(nèi)部地址計(jì)數(shù)器的 。 AT89C2051 包含一個(gè) 172。 ternal PEROM 地址計(jì)數(shù)器它總是在 RST 復(fù)位的上升沿000H，并通過應(yīng)用了正脈沖引腳 XTAL1 先進(jìn)規(guī)劃算法程序的 AT89C2051，按下列順序推薦 。 電序列 ， 應(yīng)用在 VCC 和 GND 引腳發(fā)電機(jī)組 RST 和 XTAL1 和 GND 與所有其他引腳浮動(dòng)，等 待大于 10 毫秒 。 SET 引腳 RST 為“ H” SET 引腳 P3 2“ H” 。 申請(qǐng)的“ H”或“ L”適當(dāng)?shù)慕M合邏輯電平的引腳 3 P3， P3 4， 5 P3， P3 7 選擇親 one 172。編程作業(yè)在 PEROM 編程模式表所示編程和驗(yàn)證陣列 。 應(yīng)用在位置 000H 到 P1 P1 7 5 0 字節(jié)數(shù)據(jù)的代碼 RST 提高到 12V，使編程 6 脈沖 P3 2 一次計(jì)劃在 PEROM 陣列或鎖定位字節(jié)的字節(jié)寫周期是自定時(shí)的典型 172。 cally需要 1 2 毫秒 。 要核實(shí)編程的數(shù)據(jù)，降低 RST 從 12V到邏輯“ H”級(jí)，并設(shè)置 3 至 P3 P3 引腳7 到適當(dāng)?shù)乃捷?出的數(shù)據(jù)可以讀取的 P1 口引腳 。 要程序中的下一個(gè)地址字節(jié)的位置，脈沖 XTAL1 腳一次推進(jìn)內(nèi)部地址計(jì)數(shù)器將新數(shù)據(jù)到 P1 口引腳 。 重復(fù)步驟 5 到 8，更改數(shù)據(jù)，并推動(dòng)整個(gè) 2 千字節(jié)數(shù)組的地址計(jì)數(shù)器或直至達(dá)到最終目標(biāo)文件 。 斷電序列設(shè)置 XTAL1 為“ L”設(shè)置 RST 為“ L”浮法所有其他 I / O 引腳切斷VCC 數(shù)據(jù)輪詢 AT89C2051 功能數(shù)據(jù)輪詢悠 172。美食一個(gè)寫周期期間寫周期結(jié)束時(shí)，企圖形 最后寫入的字節(jié)讀將在 7 P1 上寫入數(shù)據(jù)的補(bǔ)充結(jié)果一旦寫周期已經(jīng)完成，真正的數(shù)據(jù)是對(duì)所有輸出有效，下一個(gè)周期可能開始數(shù)據(jù)輪詢可能會(huì) 開始后的任何時(shí)間寫周期已啟動(dòng)就緒 /忙字節(jié)編程的進(jìn)展，也可以由 RDY / BSY 輸出信號(hào)引腳 P3 P3 后拉 1 2 低監(jiān)控云在編程過程中，以指示 BUSY P3 1 被拉高時(shí)再進(jìn)行編程，以指示READY 高程序驗(yàn)證如果鎖定位 LB1 和 LB2 沒有親 172。編程代碼數(shù)據(jù)可以回讀通過的veri 172。 fication 數(shù)據(jù)線 。 1 復(fù)位內(nèi)部地址計(jì)數(shù)器 000H 通過把“ L” RST 為“ H” 20 2 申請(qǐng)讀代碼數(shù)據(jù)相應(yīng)的控制信號(hào)，并在讀 P1 口引腳的輸出數(shù)據(jù) 3 脈沖引腳 XTAL1 一次推進(jìn)內(nèi)部地址計(jì)數(shù)器 4 閱讀的 P1 口引腳 5 重復(fù)步驟 3 和 4 的下一個(gè)代 碼數(shù)據(jù)字節(jié)，直到整個(gè)數(shù)組讀 鎖定位不能直接驗(yàn)證的鎖位驗(yàn)證是通過觀察他們的特點(diǎn)是啟用芯片擦除整個(gè)PEROM 陣列（ 2 字節(jié)）和兩個(gè)鎖定位的電擦除通過使用適當(dāng)?shù)目刂菩盘?hào)組合 172。 TION和持有 10 毫秒代碼陣列 P3 2 低是全“ 1”，在的書面芯片擦除操作之前，必須執(zhí)行任何非空存儲(chǔ)字節(jié)可重新編程讀標(biāo)識(shí)字節(jié)的簽名字節(jié)是由一個(gè)地點(diǎn) 000H， 001H 和002H 正常核查的程序相同，只是讀 5 P3 和 P3 7，必須拉至低的值返回的邏輯如下 。 （ 000H） = 1EH 表示由 Atmel 公司（ 001H） = 21H 表示制造 89C2051 編程接口 閃存陣列中的每個(gè)字節(jié)代碼可以寫入和可擦除整個(gè)陣列使用適當(dāng)?shù)臐舛瓤刂菩盘?hào)的組合 172。寫操作周期是自定時(shí)的，一旦 172。 itiated，時(shí)間本身將自動(dòng)完成所有主要的編程供應(yīng)商提供的愛特梅爾微控制器系列的全球支持，請(qǐng)聯(lián)系相應(yīng)的軟件修改您的當(dāng)?shù)赜H 172。編程供應(yīng)商 21 超聲測(cè)距系統(tǒng)設(shè)計(jì) 原文出處 ：傳感器文摘 布拉福德 :1993年 超聲測(cè)距技術(shù)在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)、車輛導(dǎo)航、水聲工程等領(lǐng)域都具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值，目前已應(yīng)用于物位測(cè)量、機(jī)器人自動(dòng)導(dǎo)航以及空氣中與水下的目標(biāo)探測(cè)、識(shí)別、定位等場(chǎng)合。因此，深入研究超聲的測(cè)距理論和方 法具有重要的實(shí)踐意義。為了進(jìn)一步提高測(cè)距的精確度，滿足工程人員對(duì)測(cè)量精度、測(cè)距量程和測(cè)距儀使用的要求，本文研制了一套基于單片機(jī)的便攜式超聲測(cè)距系統(tǒng)。 關(guān)鍵詞： 超聲波，測(cè)距儀，單片機(jī) 前言 隨著科技的發(fā)展，人們生活水平的提高，城市發(fā)展建設(shè)加快，城市給排水系統(tǒng)也有較大發(fā)展，其狀況不斷改善。但是，由于歷史原因合成時(shí)間住的許多不可預(yù)見因素，城市給排水系統(tǒng)，特別是排水系統(tǒng)往往落后于城市建設(shè)。因此，經(jīng)常出現(xiàn)開挖已經(jīng)建設(shè)好的建筑設(shè)施來改造排水系統(tǒng)的現(xiàn)象。城市污水給人們帶來了困擾，因此箱涵的排污疏通對(duì)大城市給排水系統(tǒng) 污水處理，人們生活舒適顯得非常重要。而設(shè)計(jì)研制箱涵排水疏通移動(dòng)機(jī)器人的自動(dòng)控制系統(tǒng)，保證機(jī)器人在箱涵中自由排污疏通，是箱涵排污疏通機(jī)器人的設(shè)計(jì)研制的核心部分。控制系統(tǒng)核心部分就是超聲波測(cè)距儀的研制。 因此，設(shè)計(jì)好的 超聲波測(cè)距儀 就顯得非常重要了。 超聲波測(cè)距原理 壓電式超聲波發(fā)生器原理 壓電式超聲波發(fā)生器實(shí)際上是利用壓電晶體的諧振來工作的。超聲波發(fā)生器內(nèi)部結(jié)構(gòu)，它有兩個(gè)壓電晶片和一個(gè)共振板。當(dāng)它的兩極外加脈沖信號(hào)，其頻率等于壓電晶片的固有振蕩頻率時(shí)，壓電晶片將會(huì)發(fā)生共振，并帶動(dòng)共振板振動(dòng)，便產(chǎn)生超 聲波。反之，如果兩電極間未外加電壓，當(dāng)共振板接收到超聲波 時(shí)，將壓迫壓電晶片作振動(dòng)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電信