【正文】 路。 時鐘提供的時間從秒至年月，并對到 2100年以前的閏年作了修正。 2186。C~+85186。半邊天這拉斯半導(dǎo)體公司的 DS1615 是有記錄功能的溫度傳感器，器件中包含實時時鐘、數(shù)字式溫度傳感器、非易失性存儲器、控制邏輯電路以及串行接口電路。比如， MAXIM公司近期推出的 MAX1619是一種增強型精密遠(yuǎn)端數(shù)字溫度傳感器，能夠監(jiān)測遠(yuǎn)端 PN結(jié)和其自身封裝的溫 度，它具有雙報警輸出； ALERT 和 OVERT。被測的溫度數(shù)據(jù)被存儲在溫度傳感器寄存器中，高溫（ TH）和低溫（ TL）閾值寄存器存儲了恒溫器輸出（ Tout）的閾值。通過地址引腳 A0、 A A2 將 8 個不同的地址分配給各器件。 ，輸 150 出的 9 位編碼直接與溫度相對應(yīng)。C~+70186。C~+125186。該公司將這個校正值寫入芯片中的不揮發(fā)存儲器中，這樣傳感器輸出的數(shù)字量就可以作為實際測量的溫度數(shù)據(jù)，而不需要再進行校準(zhǔn)。在溫度較低時，由于 OSC2 的開門時間較短，因此溫度測量計數(shù)器計數(shù)器計數(shù)值（ n）較小；而當(dāng)溫度較高時，由于 OSC2 的開門時間較長，其計數(shù)值（ m）增大。內(nèi)含兩個不揮發(fā)性存儲器，可以在存儲器中任意的設(shè)定上限和下限溫度值進行恒溫器的溫度控制，由于這些存儲器具有不揮發(fā)性，因而一次寫入后，即使不用 CPU 也仍然可以獨立作用。該器件通過一條 I/O 與微處理器相連，利用微處理器內(nèi)部的計數(shù)器測出周期后就可計算出溫度。C 的溫度范圍。 的典型精度，一條線最多允許掛接 8 個傳感器， 150μ A典型電源電流和 到 45186。同樣，當(dāng) A/D 和微處理器的 I/O管腳短缺時，采用時間或頻率輸出的溫度傳感器也能解決上述測量問題。這類器件的工作電壓范圍為 ，典型工作電流 30μ A。C 或 10186。 4186。 5186。C），當(dāng)溫度低于預(yù)置門限時報警。C），當(dāng)溫度高于預(yù)置門限時報警； MAX6502/MAX6504提供冷溫度預(yù)置門限（ 45186。其中 MAX6501/MAX6503 為漏極開路低電平報警輸出， MAX6502/MAX6504 為推/拉式高電平報警輸出， MAX6501/MAX6503 提供熱溫度預(yù)置門限（ 35186。C）。C 到 +115186。 電源電壓座 ~10V，工作電流最大 230μ A，內(nèi)置傳感器的傳感器的靈敏度為 ，傳感器輸出電壓為 T+395mV。 1． LM56 溫度開關(guān) LM56 是 NS 公司生產(chǎn)的高精度低壓溫度開關(guān)，內(nèi)置 。 邏輯輸出型溫度傳感器 在許多應(yīng)用中，我們并不需要嚴(yán)格測量溫度值，只關(guān)心溫度是否超出了一個設(shè)定范圍，一旦溫度超出所規(guī)定的范圍，則發(fā)出報警信號，啟動或關(guān)閉風(fēng)扇、空調(diào)、加熱器或其它控制設(shè)備，此時可選用邏輯輸出式溫度傳感器。封裝形式有TO4 TO9 SO8。C～ +100186。C～ +125186。C～ 150186。K,具有小于 1Ω的動態(tài)阻抗，工作電流范圍從 400μ A 到 5mA，精度為 1186。適用于多點溫度測量和遠(yuǎn)距離溫度測量的控制。 AD590輸出電流信號傳輸距離可達到 1km以上。當(dāng)在電路中串接采樣電阻 R時， R兩端的電壓可作為輸出電壓。C),靈敏度為 1μ A/186。 1． 590 溫度 傳感器 AD590 是美國模擬器件公司的電流輸出型溫度傳感器，供電電壓范圍為 3~30V，輸出電流 223μ A（ 50186。常見的模擬溫度傳感器有 LM391 LM33 LM4 AD22103 電壓輸出型、 AD590 電流輸出 149 型。 模擬溫度傳感器 傳統(tǒng)的模式溫度傳感器，如熱電偶、熱敏電阻和 RTDS 對溫度的監(jiān)控，在一些溫度范圍內(nèi)線性不好，需要進行冷端償或引線補償；熱慣性大，響應(yīng)時間慢。 89C51 單片機的最小應(yīng)用系統(tǒng) 圖 37 89C51 單片機的最小應(yīng)用系統(tǒng) 構(gòu)成最小應(yīng)用系統(tǒng)時只要將單片機接上外部的晶體或時鐘電路和復(fù)位電路即可，如圖 37 所示，這樣構(gòu)成的最小系統(tǒng)簡單可靠，其特點是沒有外部擴展，有可供用戶的大量的 I/O 線。 ② 數(shù)據(jù)總線 數(shù)據(jù)總線寬度為 8 位，由 P0口提供。P0 口首先將低 8 位的地址發(fā)送出去，然后再傳送數(shù)據(jù)，因此要用鎖存器將先送 出的低 8 位地址鎖存。 圖 36 片外 3 總線結(jié)構(gòu) ① 地址總線 地址總線寬度為 16位，由 P0口經(jīng)地址鎖存器提供低 8 位地址（ A7～ A0）， P2 口直接提供高 8 位地址（ A15～A8）。 D、 RST 復(fù)位信號輸入 ② 電源及時鐘 V8S地端接地線， VCC 電源端接 +5V， XTAL1 和 XTAL2 接晶振或外部振蕩信號源。 C、 PSEN 片外程序存儲器的選通信號。 EA =1，單片機訪問內(nèi)部程序存儲器，若地址超過內(nèi)部程序存儲器的范圍，單片機將自動訪問外部程序存儲器。 B、 EA 程序存儲器選擇 EA =0，單片機只訪問外部程序存儲器。 ① 控制線 A、 ALE 地址鎖存允許 當(dāng)單片機訪問外部存儲器時，輸出信號 ALE 用于鎖存 P0口輸出的低 8 位地址 A7～ A0。 表 31 寄存器的復(fù)位狀態(tài) 寄存器 復(fù)位狀態(tài) 寄存器 復(fù)位狀態(tài) PC 0000H TMOD 00H ACC 00H TCON OOH PSW 00H TL0 00H SP 07H TH0 00H DPTR 0000H TL1 00H P0～ P3 FFH TH1 00H IP Xxx00000B SCON 00H IE 0xx00000B PCON 0xx00000B P0、 P P P3共有 4 個 8 位并行 I/O 口，它們引線為： ～ 、 ～ 、 ～ 、 ～ ，共 32條引線。記住他們的復(fù)位狀態(tài)，對于熟悉單片機的操作，減少應(yīng)用程序中的初始化編程都是十分必要的。利用它們的復(fù)位狀態(tài)，可以減少應(yīng)用程序中的初始化編程。留出的 0000H～ 0002H 3 個單元地址，僅能夠放置一條轉(zhuǎn)移指令，因此， MCS51 單片機的主程序的第一條指令通常情況下是一條轉(zhuǎn)移指令。復(fù)位操作主要是把 PC初始化為 0000H，使單片機從程序存儲器的 0000H 單元開始執(zhí)行程序。一旦 ， MAX690 就會自動產(chǎn)生一復(fù)位信號使單片機復(fù)位。 34 簡單的復(fù)位電 路 在實際的應(yīng)用系統(tǒng)中 ， 為了保證單片機可靠地工作，常采用“看門狗”監(jiān)視單片機的運 行。在應(yīng)用系統(tǒng)中，有些外圍芯片也需要復(fù)位。最簡單的復(fù)位電路如圖 34所示。 MCS51 單片機工作后，只要在它的 RST 引線上加載 10ms 以上的高電平，單片機就能夠有效地復(fù)位。 CHMOS 型單片機由 XTAL1 進入，外部振蕩信號接至 XTAL1，而 XTAL2可不接地，如圖 33 所示。 HMOS 型單片機由 XTAL2進入，外部振蕩信號接至 XTAL2，而內(nèi)部反相放大器的輸入端 XTAL1應(yīng)接地，如圖 32所示。外部時鐘方式中是把外部振蕩信號源直接接入 XTAL1 或 XTAL2。 C1 和 C2 可在 20～ 100pF 之間取值，一般取 30pF 左右。 MCS51 單片機在通常應(yīng)用情況下，使用振蕩頻率為 6MHz 的石英晶體，而 12Hz 頻率的晶體主要是在高速串行通信情況下才使用。最常用的是在 XTAL1 和 XTAL2之間連接晶體振蕩器與電容構(gòu)成穩(wěn)定的自激震蕩器，如圖 31 所示。 MCS51單片機的時鐘產(chǎn)生方式有兩種。 單片機的時鐘電路 MCS51單片機內(nèi)部的振蕩電路是一個高增益反相放大器，引線 XTAL1和 XTAL2分別是放大器的輸入端和輸出端。 圖 25 74LS164引腳圖 其引腳圖如圖 25所示，功能如下： A、 B：串行輸入端 Q0~Q7：并行輸出端 MR ：清零端，低電平有效 CLK ：時鐘脈沖輸入端，上升沿有效 三 、單片機的最小應(yīng)用系統(tǒng) 單片計算機應(yīng)該是一個最小的應(yīng)用系統(tǒng)，但由于應(yīng)用系統(tǒng)中有一些功能器件無法集成到芯內(nèi)部，如 晶振、復(fù)位電路等，需要在片處加接相應(yīng)的電路。 VCC、 GND： 正電源電壓端和地端。因此，精度要求較高時，可用高穩(wěn)定基準(zhǔn)電源輸入。 ： VREF+、 VREF： 正負(fù)基準(zhǔn)電壓輸入端。當(dāng) ADC0809啟動 A/D轉(zhuǎn)換后， EOC 輸出低電平，轉(zhuǎn)換結(jié)束后， EOC 輸出高電平，表示可以讀取 A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)果。 ADC0809的輸入通道是 IN0~IN7，輸出通道是 D0~D7，因此，執(zhí)行：“ MOVX DPTR,A” 指令與 A中內(nèi)容無關(guān)，但 DPTR地址應(yīng)指向當(dāng)前 A/D的通道地址。 FEF8H~FEFFH 分別為八路模擬輸入通道的地址。 START端與 ALE 端連在一起，由 MSC51型單片機 WR和 ADC0809片選端（例如 ）。 START： 啟動 A/D轉(zhuǎn)換信號。 ALE： 地址鎖存允許信號。通 常由 MCS51型單片機的 RD 端和 ADC00809片選端（例如 ） ,通過或非門與 ADC0809的 OE端相連接。 D0D7： 數(shù)字量輸出端， A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)果由這幾個端口輸出。通常由 MCS51型單片機 ALE端直接或分頻后與其相連。 A為低位， C為高位 CLOCK： 外部時鐘輸入端，時鐘頻率高 ， A/D轉(zhuǎn)換速度快。其結(jié)構(gòu) 圖如圖 23所示 圖 23 ADC0809結(jié)構(gòu)圖 ADC0809各管腳功能 ADC0809采用雙列直插式封裝，共有 28條引腳，如圖 24 所示 圖 24 ADC0809引腳圖 IN0IN7： 為 8 路模擬電壓輸入線，用于輸入被轉(zhuǎn)換的模擬電壓 ADDA、 ADDB、 ADDC： 三位地址輸入端。 表 21 P3各端口引腳與復(fù)用功能表 端口引腳 復(fù)用功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） P INTO （外部中斷 0） P 1INT （外部中斷 1） T0（定時器 0的外部輸入） P T1（定時器 1的外部輸入） P WR （外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） P RD （外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） 144 ADC0809介紹 ADC0809是 8位 CMOS逐次逼近式 A/D轉(zhuǎn)換器。 復(fù)用功能如表 21所列。 P3作輸入口使用時，因為有內(nèi)部的上拉電阻，那些被外部信號拉低的引腳會輸出一個電流（ IIL）。 P3的輸出緩沖器可驅(qū)動（吸收或輸出電流方式） 4個 TTL輸入。 在對 Flash編程和程序校難期間， P2也接收高位地址和一些控制信號。 在訪問外部程序存儲器和 16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（如執(zhí)行 MOVXDPTR指令）時， P2送出高 8位地址。對端口寫 1時，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電位，這時可用作輸入口。 P2 端口（ ～ ）： P2是一個帶有內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O端口。 P2的輸出緩沖器可驅(qū)動（吸收或輸出電流方式） 4個輸入口使用時，因為有內(nèi)部的上拉電阻，那些被外部信號拉低的引腳會輸出一個電流（ IIL）。驗證時，要求外接上拉電阻。 在訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時，它是分時多路轉(zhuǎn)換的地址（低 8位） /數(shù)據(jù)總線，在訪問期間激活了內(nèi)部的上拉電阻。 P0端口（ ～ ）： P0是一個 8位漏極開路型雙向 I/O端口。 143 在 Flash存儲器編程期間，該引腳也用于施加 12V的編程允許電源 Vpp（如果選用 12V編程）。然而要注意的是，如果保密位 LB1被編程，復(fù)位時在內(nèi)部會鎖存 EA 端的狀態(tài)。 EA /Vpp：外部訪 問允許端。當(dāng) AT89C51/LV51 由外部程序存儲器取指令（或常數(shù)）時，每個機器周期兩次 PSEN 有效（即輸出 2 個脈沖）。另外，該引腳會被微弱拉高，單片 機執(zhí)行外部程序時，該設(shè)定禁止 ALE位無效。 如果需要的話，通過對專用寄存器（ SFR）區(qū)中 8EH 單元的 D0位置數(shù)，可禁止 ALE 操作。然而要注意的是：每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個 ALE脈沖。即使不訪問外部存儲器， ALE 端仍以不變的頻率（此頻率為振蕩器頻率的 1/6）周期性地出現(xiàn)正脈沖信號。當(dāng)振蕩器運行時，在該引腳上出現(xiàn)兩個機器周期的高電平將使單片機復(fù)位。采用外部 振蕩器時，此引腳應(yīng)懸浮不連接。 XTAL2：接外部晶體的另一個引腳。在單片機內(nèi)部，它是構(gòu)成片內(nèi)振蕩器的反放大器的輸入端。 GND：接地端。下面分別敘述這些引腳的功能。在掉電方式中，片內(nèi)振蕩器停止工作，由于時鐘被“凍結(jié)”，使一切功能都暫停，故只保存片內(nèi) RAM中的內(nèi)容，直到下一次硬件復(fù)位為止。 另外， AT89C51是用靜態(tài)邏輯來設(shè)計的，其工作頻率可下降到 0Hz，并提供兩種可用軟件來選擇的省電方式 —空閑方式（ Idle Mode）和掉電方式（ Power Down Mode）。 可編程串行通道。 2個 16位定時器 /計數(shù)器。 128 8字節(jié)內(nèi)部 RAM。 全靜態(tài)工作： 0Hz～ 24MHz。因此 AT89C51/LV51是一種功能強、靈活性高，且價格合理的單片機，可方便地應(yīng)用在各種控制領(lǐng)域。它采用了 CMOS工藝和 ATMEL公司的高密度非易失性存