【正文】 51 Products ? 4K Bytes of InSystem Programmable (ISP) Flash Memory – Endurance: 1000 Write/Erase Cycles ? to Operating Range ? Fully Static Operation: 0 Hz to 33 MHz ? Threelevel Program Memory Lock ? 128 x 8bit Internal RAM ? 32 Programmable I/O Lines ? Two 16bit Timer/Counters ? Six Interrupt Sources ? Full Duplex UART Serial Channel ? Lowpower Idle and Powerdown Modes ? Interrupt Recovery from Powerdown Mode ? Watchdog Timer ? Dual Data Pointer ? Poweroff Flag ? Fast Programming Time ? Flexible ISP Programming (Byte and Page Mode) ? Green (Pb/Halidefree) Packaging Option 1. Description The AT89C51 is a lowpower, highperformance CMOS 8bit microcontroller with 4K bytes of InSystem Programmable Flash memory. The device is manufactured using Atmel’s highdensity nonvolatile memory technology and is patible with the industrystandard 80C51 instruction set and pinout. The onchip Flash allows the program memory to be reprogrammed insystem or by a conventional nonvolatile memory programmer. By bining a 37 versatile 8bit CPU with InSystem Programmable Flash on a monolithic chip, the Atmel AT89C51 is a powerful microcontroller which provides a highlyflexible and costeffective solution to many embedded control applications. The AT89C51 provides the following standard features: 4K bytes of Flash, 128 bytes of RAM, 32 I/O lines, Watchdog timer, two data pointers, two 16bit timer/counters, a fivevector twolevel interrupt architecture, a full duplex serial port, onchip oscillator, and clock circuitry. In addition, the AT89C51 is designed with static logic for operation down to zero frequency and supports two software selectable power saving modes. The Idle Mode stops the CPU while allowing the RAM, timer/counters, serial port, and interrupt system to continue functioning. The Powerdown mode saves the RAM contents but freezes the oscillator, disab。 加密位不可直接校驗(yàn)，加密位的校驗(yàn)可通過(guò)對(duì)存儲(chǔ)器的校驗(yàn)和寫(xiě)入狀態(tài)來(lái)驗(yàn)證。改變編程單元的地址和寫(xiě)入的數(shù)據(jù)，重復(fù) 15步驟，直到全部文件編程結(jié)束。 ，將 EA———/Vpp 端加上 +12V編程電壓。 。 35 編程前，須設(shè)置好地址、數(shù)據(jù) 及控制信號(hào)，編程單元的地址加在 P1 口和 P2 口的 (11 位地址范圍為 OOOOH—0FFFH )，數(shù)據(jù)從 PO 口輸入，引腳 , 和 , 的電平設(shè)置見(jiàn)表 6, P—— S—— E——N——為低電平， RST保持高電平， EA———/Vpp 引腳是編程電源的輸入端，按要求加上編程電壓， ALE/P—— R——O——G——引腳輸入編程脈沖 (負(fù)脈沖 )。 AT89C51 單片機(jī)中，有些屬于低電壓編程方式，而有些則是高電壓編程方式，用戶(hù)可從芯片上的型號(hào)和讀取芯片內(nèi)的簽名字節(jié)獲得該信息。編程接口可接收高電壓（ +12V )或低電壓 (Vcc)的允許編程信號(hào)。此外，加密位只能通過(guò)整片擦除的方法清除。 當(dāng)加密位 LB1 被編程時(shí)，在復(fù)位期間， EA 端的邏輯電平被采樣并鎖存，如果單片機(jī)上電后一直沒(méi)有復(fù)位，則鎖存起的初始值是一個(gè)隨機(jī)數(shù)，且這個(gè)隨機(jī)數(shù)會(huì)一直保存到真正復(fù)位為止。退出掉電模式的唯一力法是硬件復(fù)位，復(fù)位后將重新定義全部特殊功能寄存器但不改變 RAM 中的內(nèi)容，在 Vcc 恢復(fù)到正常工作電平前，復(fù)位應(yīng)無(wú)效，且必須保持一定時(shí)間以使振蕩器重啟動(dòng)并穩(wěn)定工作。為 了避免可能對(duì)端口產(chǎn)生意外寫(xiě)入，激活空閑模式的那條指令后一條指令不應(yīng)是一條對(duì)端口或外部存儲(chǔ)器的寫(xiě)入指令。程序會(huì)首先響應(yīng)中斷，進(jìn)入中斷服務(wù)程序，執(zhí)行完中斷服務(wù)程序并緊隨 RETI（中斷返回 )指令后，下一條要執(zhí)行的指令就是使單片機(jī)進(jìn)入空閑模式那條指令后而的一條指令?？臻e模式可由任何允許的中斷請(qǐng)求或硬件復(fù)位終止。 在空閑工作模式狀態(tài)， CPU保持睡眠狀態(tài)而所有片內(nèi)的外設(shè)仍保持激活狀態(tài)，這種方式由軟件產(chǎn)生。 IDL 是空閑等待方式，當(dāng)IDL=1 時(shí)， ,激活空閑工作模式，單片機(jī)進(jìn)入睡眠狀態(tài)。這兩種方式是控制專(zhuān)用寄存器 PCON(即電源控制寄存器 )中的PD(PCON. 1)和 IDL ()位來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 由于外部時(shí)鐘信號(hào)是通過(guò)一個(gè) 2 分頻觸發(fā)器后作為內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)的，所以對(duì)外部時(shí)鐘信號(hào)的占空比沒(méi)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。采用外部時(shí)鐘的電路如圖 5 右圖所示。對(duì)外接電容 C1, C2 雖然沒(méi)有十分嚴(yán)格的要求，但電容容量的大小會(huì)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 30pF 士 10pF，而如使用陶瓷諧振器建議選擇 40pF 士 10pF。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。 XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。 Flash 存儲(chǔ)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。需注意的是：如果加密位LB1 被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會(huì)鎖存 E—A—端狀態(tài)。 E—A—/Vpp：外部訪問(wèn)允許。 33 P—— S—— E——N——程序儲(chǔ)存允許 ( P—— S—— E——N——)輸出是外部程序存儲(chǔ) 器的讀選通信號(hào)，當(dāng) AT89S 51 由外部程序存儲(chǔ)器取指令 (或數(shù)據(jù) )時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次 P—— S—— E——N——有效，即輸出兩個(gè)脈沖。該位置位后，只有一條 MOVX 和 MOVC 指令 ALE 才會(huì)被激活。對(duì) Flash 存儲(chǔ)器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖 ( P—— R——O——G—— )。即使不訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器， ALE 仍以時(shí)鐘振蕩頻 率的 1/6 輸出固定的正脈沖信號(hào)，因此它可對(duì)外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的。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。 P3 口還接收一些用于 Flash 閃速存儲(chǔ)器編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。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 口輸出緩沖級(jí)叫可驅(qū)動(dòng) (吸收或輸出電流 )4 個(gè) TTL 邏輯門(mén)電路。 Flash 編程或校驗(yàn)時(shí)， P2 亦接收高位地址和其它控制信號(hào)。在訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或 16 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)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)。 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(jí)叫可驅(qū)動(dòng) (吸收或輸出電流 )4 個(gè) TTL 邏輯門(mén)電路。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(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流 (IIL)。 Pl 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(jí)叫可驅(qū)動(dòng) (吸收或輸出電流 )4 個(gè) TTL 邏輯門(mén)電路。在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或程序存儲(chǔ)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(wèn)期間激活內(nèi)部上拉電阻。 PO 口： PO 口是一組 8 位漏極 開(kāi)路型雙向 I/0 口，也即地址 /數(shù)據(jù)總線復(fù)用口。 Vcc：電源電壓。同時(shí)， AT89C51 可以降至OHz 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：空閑方式停止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。低功耗空閑和掉電模式 AT89C51 是美國(guó) ATMEL 公司生產(chǎn)的低電壓 ,高性能 CMOS 8 位單片機(jī)，片內(nèi)含 4k bytes 的可反復(fù)擦寫(xiě)的 Flash 只讀程序存儲(chǔ)器和 128 bytes 的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 (RAM ),器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)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(chǔ)單元，功能強(qiáng)大 AT89C51 單片機(jī)可為您提供許多高性?xún)r(jià)比的應(yīng)用場(chǎng)合，可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域。6 個(gè)中斷源 32 個(gè)可編程 I/U口線 三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器 1000 次擦寫(xiě)周期 MCS51 產(chǎn)品指令系統(tǒng)完全兼容 189218同時(shí)，通過(guò)本次設(shè)計(jì)，鞏固了我們學(xué)習(xí)過(guò)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，也使我們把理論與實(shí)踐從真正意義上相結(jié)合了起來(lái)；考驗(yàn)了我們借助互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)搜集、查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，和組織材料的綜合能力；從中可以自我測(cè)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)到自己哪方 面有欠缺、不足，以便于在日后的學(xué)習(xí)中得以改進(jìn)、提高；通過(guò)使用電 子電路設(shè)計(jì) 軟件 Protel99se , 也讓我們了解到計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) (CAD)的智能化 ,有利于提高工作 效率 ，雖然在設(shè)計(jì)中遇見(jiàn)很多的問(wèn)題，但通過(guò)查閱書(shū)刊和網(wǎng)上收集資料，逐步解決了遇見(jiàn)的問(wèn)題，對(duì)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的比較生疏的芯片進(jìn)行了收集和學(xué)習(xí)，對(duì)掌握新的知識(shí)能力有了進(jìn)一步的提高，節(jié)省了電路的設(shè)計(jì)需要。 在電路中采用了模擬器件和數(shù)字器件所以需要 +5V 和 +3V電源供電。剛開(kāi)始不知道怎么把電話線上的語(yǔ)音信號(hào)錄制到語(yǔ)音芯片中也不知道怎么把語(yǔ)音芯片中的語(yǔ)音信號(hào)上傳到電話線上，后來(lái)查閱很多相關(guān)資料后原來(lái)使用變壓器耦合到電話線。定時(shí)器 0工作于模式 3時(shí)， 89C51看似有 3個(gè)定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 ， 當(dāng)定時(shí)器 0工作于模式 3時(shí) ， 定時(shí)器 1可通過(guò)開(kāi)關(guān)進(jìn)入退出模式 3，它仍可用作串行端口的波特率發(fā)生器或者應(yīng)用于任何不要求中斷的場(chǎng)合 。 模式 3時(shí)的定時(shí)器0， 邏輯 TL0占 用定時(shí)器 0的控制位 ： C/T， GATE， TR0， INT0 及 TF0， TH027 限定為定時(shí)器功能 (計(jì)數(shù)器周期 )，占用定時(shí)器 1的 TR1及 TF1。 (4)模式 3： 在模式 3中，定時(shí)器 1停止計(jì)數(shù)。 (3)模式 2： 此模式下定時(shí)器寄存器作為可自動(dòng)重裝的 8位計(jì)數(shù)器 (TLn)。模式 0的操作對(duì)于定時(shí)器 0及定時(shí)器 1都是相同的，兩個(gè)不同的 GATE位 ( )分別分配給定時(shí)器 0及定時(shí)器 1。 當(dāng) TRn=1，同時(shí) GATE=0，或INTn=1時(shí)定時(shí)器計(jì)數(shù)置位 GATE時(shí)，允許由外部輸入 INTn控制定時(shí)器，這樣可實(shí)現(xiàn)脈寬測(cè)量 TRn為 TCON寄存器內(nèi)的控制。 (1)模式 0 將定時(shí)器設(shè)置成模式 0時(shí)，類(lèi)似 8048定時(shí)器即 8位計(jì)數(shù)器帶 32分頻的預(yù)分頻器，模式 0工作方式下，定時(shí)器，寄存器配置為 13位寄存器 。 定時(shí)器 0和 1 定時(shí)和計(jì)數(shù)功能 ， 由特殊功能寄存器 TMOD的控制位 C/T進(jìn)行選擇 。然后對(duì) MT8888輸出的 IRQ信號(hào)計(jì)數(shù) 5s, 撥號(hào)音的計(jì)數(shù)上限為 ( 450+25) *5=2375, 撥號(hào)音的計(jì)數(shù)下限為 ( 450 25) *5=2175, 同理忙音的計(jì)數(shù)范圍為 1041～ 1212, 回鈴音的計(jì)數(shù)范圍為 425～ 475, 無(wú)信號(hào)的計(jì)數(shù)應(yīng)為零。 MT8888 的呼叫處理濾波器 是一個(gè)帶通濾波器 , 通頻帶為 300～ 510Hz。 要判斷信號(hào)音 , 首先應(yīng)將處理 DTMF 信號(hào)的 MT8888 芯片設(shè)置為呼叫處理模式。 忙音為 通 , 斷