【正文】 、 5 個中斷源； 1可編程串行通道； 1低功耗的閑置和掉電模式； 1片內振蕩器和時鐘電路。 管腳說明 圖 管腳圖 VCC：供電電壓 ； GND：接地； P0 口： P0 口為一個 8 位漏級開路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL 門電流。當 P1 口的管腳第一次寫 1 時，被定義為高阻輸入。 P0 能夠用于外部程序數據存18 儲器，它可以被定義為數據 /地址的第八位。在 FIASH 編程時， P0 口作為原碼輸入口，當 FIASH 進行校驗時， P0 輸出原碼，此時 P0 外部必須被拉高； P1 口： P1 口是一個內部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口緩沖器能接收輸出 4TTL 門電流； P2 口： P2 口為一個內部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 口緩沖器可接收，輸出 4 個 TTL 門電流 ； P3 口： P3 口管腳是 8 個帶內部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4 個TTL 門電流。 P3 口還用于實現 AT89C51 的各種第二功能，如下表所列： 表 P3 口 功能 引腳口 功 能 RXD 串行輸入端口 TXD 串行輸出端口 INT0 外中斷 0 INT1 外中斷 1 T0 定時器 0 外部輸入 T1 定時器 1 外部輸入 WR 外部數據存儲器寫選通 RD 外部數據存儲器讀選通 P3 口還接收一些用于閃速存儲器編程和程序校驗的控制信號。 RST：復位輸入。當振蕩器復位器件時，要保持 RST 腳兩個 機器周期 的高電平時間。 ALE/PROG：當訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。 1 PSEN：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次 /PSEN 有效。但在訪問外部數據存儲器時，這兩次有效的 /PSEN信號將不出現。 1 EA/VPP：當 /EA 保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（ 0000HFFFFH），不管是否有內部程序存儲器。注意加密方式 1 時， /EA 將內部鎖定為 RESET；當/EA 端保持高電平時，此間內部程序存儲器。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（ VPP）。 1 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內部時鐘工作電路的輸入。 19 1 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。 [14] 振蕩器特性 XTAL1 和 XTAL2 分別為反向放大器的輸入和輸出。該反向放大器可以配置為片內振蕩器。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。如采用外部時鐘源驅動器件， XTAL2應不接。有余輸入至內部時鐘信號要通過一個二分頻觸發(fā)器，因此對外部時鐘信號的脈寬無任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。 芯片擦除 整個 PEROM 陣列和三個鎖定位的電擦除可通過正確的控制信號組合，并保持ALE 管腳處于低電平 10ms 來完成。在芯片 擦操作中，代碼陣列全被寫“ 1”且在任何非空存儲字節(jié)被重復編程以前，該操作必須被執(zhí)行。此外， AT89C51 設有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。在閑置模式下， CPU 停止工作。 最小系統(tǒng) 單片機最小系統(tǒng)又稱單片機最小化系統(tǒng)。 單片機的最小化系統(tǒng)是單片機能正常工作所必須的外圍元件 , 最小系統(tǒng)一般應該包括 :單片機、晶振電路、復位電路 。 [17] 圖 AT89C51 最小系統(tǒng)電路 采用的是AT89C51 芯片，它內部自帶 4K 的FLASH 程序存儲器，一般情況下，這 4K的存儲20 空間足夠我們使用，所以我們將 AT89C51 芯片的第 31 腳固定接高電平（ PCB 畫板時已經接死），所以我們只用芯片內部的 4K 程序存儲器。單片機的時鐘電路有一個 12M 的晶振和兩個 30P 的小電容組成，它們決定了單片機的工作時間精度為 1微秒 。 復位電路由 22UF 的電容和 1K 的電阻組成，其好處是在滿足單片機可靠復位的前提下降低了復位引腳的對地阻抗，可以顯著增強單片機復位電路的抗干擾能力。 由圖并結合 電容電壓不能突變 的性質 ,可以知道 ,當系統(tǒng)一上電 ,RST腳將會出現高電平 ,并且 ,這個高電平持續(xù)的時間由電路的 RC 值來決定 .典型的51 單片機當 RST 腳的高電平持續(xù)兩個機器周期以上就將復位 ,所以 ,適當組合 RC的取值就可以保證可靠的復位 。 晶振電路 :典型的晶振取 (因為可以準確地得到 9600 波特率和19200 波特率 ,用于有串口通訊的場合 )/12MHz(產生精確的 us 級時歇 ,方便定時操作 ) 特別注意 :對于 31 腳 (EA/Vpp),當接高電平時 ,單片機在復位后從內部 ROM的 0000H 開始執(zhí)行 。當接低電平時 ,復位后直接從外部 ROM 的 0000H 開始執(zhí)行 。 外圍電路設計 顯示電路 — LCD1602 優(yōu)點 (1)顯示質量高 由于液晶顯示器每一個點在收到信號后就一直保持那種色彩和亮度，恒定發(fā)光，而不像陰極射線管顯示器（ CRT）那樣需要不斷刷新新亮點。因此，液晶顯示器畫質高且不會閃爍。 (2)數字式接口 液晶顯示器都是數字式的，和單片機系統(tǒng)的接口更加簡單可靠，操作更加方便。 (3)體積小、重量輕 液晶顯示器通過顯示屏上的電極控制液晶分子狀態(tài)來達到顯示的目的，在重量上比相同顯示面積的傳統(tǒng)顯示器要輕得多。 (4)功耗低 相對而言，液晶顯示器的功耗主要消耗在其內部的電極和驅動 IC 上，因而耗電量比其它顯示器要少得多。 21 液晶顯示簡介 (1)液晶顯示原理 液晶顯示的原理是利用液晶的物理特性，通過電壓對其顯示區(qū)域進行控制，有電就有顯示，這樣即可以顯示出圖形。液晶顯示器具有厚度薄、適用于大規(guī)模集成電路直接驅動、易于實現全彩色顯示的特點，目前已經被廣泛應用在便攜式電腦、數字攝像機、 PDA 移動通信工具等眾多領域。 (2)液晶顯示器的分類 液晶顯示的分類方法有很多種，通常可按其顯示方式分為段式、字符式、點陣式等。除了黑白顯示外，液晶顯示器還有多灰度有彩色顯示等。如果根據驅動方式來分，可以分為靜態(tài)驅動（ Static）、單純矩陣驅動（ Simple Matrix）和主動矩陣驅動（ Active Matrix）三種。 液晶顯示器各種圖形的顯示原理 (1)線段的顯示 點陣圖形式液晶由 MN 個顯示單元組成，假設 LCD 顯示屏有 64 行，每行有128 列，每 8 列對應 1 字節(jié)的 8 位，即每行由 16 字節(jié)，共 168=128 個點組成，屏上 6416 個顯示單元與顯示 RAM 區(qū) 1024 字節(jié)相對應，每一字節(jié)的內容和顯示屏上相應位置的亮暗對應。例如屏的第一行的亮暗由 RAM 區(qū)的 000H—— 00FH 的16 字節(jié)的內容決定，當（ 000H） =FFH 時，則屏幕的左上角顯示一條短亮線，長度為 8 個點；當（ 3FFH） =FFH 時，則屏幕的右下角顯示一條短亮線；當（ 000H）=FFH，（ 001H） =00H，（ 002H） =00H， ?? （ 00EH） =00H，（ 00FH） =00H 時，則在屏幕的頂部顯示一條由 8 段亮線和 8 條暗線組成的虛線。這就是 LCD 顯示的基本原理。 (2)字符的顯示 用 LCD 顯示一個字符時比較復雜，因為一個字符由 68 或 88 點陣組成，既要找到和顯示屏幕上某幾個位置對應的顯示 RAM 區(qū)的 8 字節(jié)，還要使每字節(jié)的不同位為 “1” ，其它的為 “0” ，為 “1” 的點亮，為 “0” 的不亮。這樣一來就組成某個字符。但由于內帶字符發(fā)生器的控制器來說，顯示字符就比較簡單了，可以讓控制器工作在文本方式，根據在 LCD 上開始顯示的行列號 及每行的列數找出顯示 RAM 對應的地址，設立光標，在此送上該字符對應的代碼即可。 (3)漢字的顯示 漢字的顯示一般采用圖形的方式，事先從微機中提取要顯示的漢字的點陣碼（一般用字模提取軟件），每個漢字占 32B，分左右兩半，各占 16B，左邊為 5?? 右邊為 6?? 根據在 LCD 上開始顯示的行列號及每行的列數可找出顯示 RAM 對應的地址，設立光標，送上要顯示的漢字的第一字節(jié)，光標位置加22 1，送第二個字節(jié)，換行按列對齊，送第三個字節(jié) ?? 直到 32B 顯示完就可以 LCD上得到一個完整漢字。 1602 字符型 LCD 簡介 字符型液晶顯示模塊是一種專門用于顯示字母、數字、符號等點陣式 LCD。 (1)1602LCD 主要技術參數 顯示容量 :162 個字符 芯片工作電壓 :— 工作電流 :() 模塊最佳工作電壓 : 字符尺寸 :(WH)mm 圖 LCD1602 (2)LCD1602 一般復位過程 ○ 1 延遲 15ms； ○ 2 寫指令 38H(不檢測忙信號 )； ○ 3 延遲 5ms； ○ 4 寫指令 38H(不檢測忙信號 )； ○ 5 延遲 5ms； ○ 6 寫指令 38H(不檢測忙信號 )； ○ 7 以后每次寫指令、讀 /寫數據操作均檢測忙信號； ○ 8 寫指令 38H：顯示模式設置； ○ 9 寫指令 08H：顯示關閉； ○10寫指令 08H：顯示關閉； ○11寫指令 06H。顯示光標移動設置； ○12寫指令 0CH：顯示開及光標設置。 (3)引腳功能說明 1602LCD 采用標準的 14 腳（無背光）或 16 腳（帶背光）接口，各引腳接口說明如表 2 所示 : 23 表 引腳接口說明表 編號 符號 引腳說明 編號 符號 引腳說明 1 VSS 電源地 9 D2 數據 2 VDD 電源正極 10 D3 數據 3 VL 液晶顯示偏壓 11 D4 數據 4 RS 數據 /命令選擇 12 D5 數據 5 R/W 讀 /寫選擇 13 D6 數據 6 E 使能信號 14 D7 數據 7 D0 數據 15 BLA 背光源正極 8 D1 數據 16 BLK 背光源負極 第 1 腳： VSS 為地電源。 第 2 腳： VDD 接 5V 正電源。 第 3 腳： VL 為液晶顯示器對比度調整端，接正電源時對比度最弱，接地時對比度最高，對比度過高時會產生 “ 鬼影 ” ，使用時可以通過一個 10K 的電位器調整對比度。 第 4 腳： RS 為寄存器選擇，高電平時選擇數據寄存器、低電平時選擇指令寄存器。 第 5 腳： R/W 為讀寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。 第 6 腳： E 端為使能端，當 E 端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執(zhí)行命令。 第 714 腳： D0D7 為 8 位雙向數據線。 (3)1602LCD 的指令說明 1602 液晶模塊內部的控制器共有 11 條控制指令，如表 所示： 表 控制命令表 序號 指令 RS R/W D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 清顯示 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 光標返回 0 0 0 0 0 0 0 0 1 * 3 置輸入模式 0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S 4 顯示開 /關控制 0 0 0 0 0 0 1 D C B 5 光標或字符移位 0 0 0 0 0 1 S/C R/L * * 6 置功能 0 0 0 0 1 DL N F * * 7 置字符發(fā)生存貯器地址 0 0 0 1 字符發(fā)生存貯器地址 24 8 置數據存貯器地址 0 0 1 顯示數據存貯器地址 9 讀忙標志或地址 0 1 BF 計數器地址 10 寫數到 CGRAM 或 DDRAM） 1 0 要寫的數據內容 11 從 CGRAM 或 DDRAM 讀數 1 1 讀出的數據內容 1602 液晶模塊的讀寫操作、屏幕和光標的操作都是通過指令編程來實現的。（說明： 1 為高電平、 0 為低電平） 指令 1：清顯示，指令碼 01H,光標復位到地址 00H 位置。 指令 2：光標復位，光標返回到地址 00H。 指令 3：光標和顯示模式設置 I/D：光標移動方向，高電平右移，低電平左移 S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。高電平表示有效，低電平則無效。 指令 4：顯示開關控制。 D：控制整體顯示的開與關，高電平表示開顯示，低電平表示關顯示 C：控制光標的開與關，高電平表示有光標，低電平表示無光標 B：控制光標是否閃爍， 高電平閃爍，低電平不閃爍。 指令 5：光標或顯示移位 S/C：高電平時移動