【正文】 問期間激活內(nèi)部上拉電阻。對端口寫“ 1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作輸入口。 ? P2 口： P2 是一個帶有內(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 TTL 邏輯門電路。 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， P2 口送出高 8 位地址數(shù)據(jù)。 Flash 編程或校驗時， P2亦接收高位地址和一些 控制信號。 P3口輸出緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流） 4 個 TTL 邏輯門電路。此時，被外部拉低的 P3口將用上拉電阻輸出電流（ IIL）。 表 41 P3 口功能表 端口引腳 第二功能 RXD（串行數(shù)據(jù)接收） TXD（串行數(shù)據(jù)發(fā)送） 0INT （外中斷 0申請） 1INT （外中斷 1申請） T0（定時 /計數(shù)器 0 計數(shù)輸入） T1（定時 /計數(shù)器 1 計數(shù)輸入） WR （外部 RAM 寫選通） RD （外部 RAM 讀選通） 此外， P3 口還接收一些用于 Flash 閃速存儲器編程和程序校驗的控制信號。當振蕩器工作時， RST 引腳出現(xiàn)兩個機器周期以上高電平將使單片復位。一般情況下， ALE 仍以時鐘振蕩頻率的 1/6 輸出固定的脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘或用于定時目的。 對 Flash 存儲器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（ PROG）。該位置位后，只有一條 MOVX 和 MOVC 指令才能將 ALE 激活。 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 AT89C52由外部程序存儲器取指令（或數(shù)據(jù)）時，每個機器周期兩次 PSEN 有效，即輸出兩個脈沖。 EA /VPP：外部訪問允許。需注意的是：如果加密位 LB1被編程，復位時內(nèi)部會鎖存 EA端狀態(tài)。 Flash 存儲器編程時，該引腳加上 +12V 的編程允許電源 VPP，當然這必須是該器件是使用 12V 編程電壓 VPP。 XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。單片機的引腳除了電源、復位、時鐘接入、用戶 I/O外，其余管腳都是為了實現(xiàn)系統(tǒng)擴展而設(shè)置的，這些引腳構(gòu)成了 MCS— 51的三總線結(jié)構(gòu)，即 ： 地址總線：地址總線寬度為 16 位，因此，其外部存儲器直接尋址為 64K 字節(jié)， 16 位地址總線由 P0 口經(jīng)地址鎖存器提供低 8 位地址（ A0～ A7）； P2口直接提供高 8 位地址（ A8～ A15）。 控制總線：由 P3口的第二功能狀態(tài)和 4根獨立的控制線 RESET、 EA、 ALE、PSEN 組成。其中 AT89C52 是信號處理系統(tǒng)的核心部件。所謂的八段就是指數(shù)碼管里有八個小 LED 發(fā)光二極管，通過控制不同的 LED 的亮滅來顯示出不同的字形。而共陽極就是將八個 LED 的陽極連在一起。 數(shù)碼管顯示原理 其中引腳圖的兩個 COM 端連在一起，是公共端，共陰數(shù)碼管要將其接地，共陽數(shù)碼管將其接正 5伏電源。顯示時，都從段選線送入字符編碼，而選中哪個位選線，那個數(shù)碼管便會被點亮。所以如果想讓數(shù)碼管顯示數(shù)字 0，那么共陰數(shù)碼管的字符編碼為 00111111，即 0x3f；共陽數(shù)碼管的字符編碼為 11000000，即 0xc0。如下圖。共陽數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陽極接到一起形成公共陽極 (COM)的數(shù)碼管。當某一字段的陰極為高電平時，相應(yīng)字段就不亮。共陰數(shù)碼管在應(yīng)用時應(yīng) 將公共極 COM 接到地線 GND 上，當某一字段發(fā)光二極管的陽極為高電平時，相應(yīng)字段就點亮。 數(shù)碼管的驅(qū)動方式 數(shù)碼管要正常顯示，就要用驅(qū)動電路來驅(qū)動數(shù)碼管的各個段碼，從而顯示出我們要的數(shù)字，因此根據(jù)數(shù)碼管的驅(qū)動方式的不同，可以分為靜態(tài)式和動態(tài)式兩類。靜態(tài)驅(qū)動是指每個數(shù)碼管的每一個段碼都由一個單片機的 I/O 端口進行驅(qū)動，或者使用如 BCD 碼二 十進制譯碼器譯碼進行驅(qū)動。 ② 動態(tài)顯示驅(qū)動：數(shù)碼管動態(tài)顯示接口是單片機中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式之一，動態(tài)驅(qū)動是將所有數(shù)碼管的 8個顯示筆劃 a,b,c,d,e,f,g,dp的同名端連在一起，另外為每個數(shù)碼管的公共極 COM 增加位選通控制電路，位選通由各自獨立的 I/O 線控制，當單片機輸出字形碼時，所有數(shù)碼管都接收到相同的字形碼，但 究竟是那個數(shù)碼管會顯示出字形，取決于單片機對位選通 COM 端電路的控制，所以我們只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開，該位就顯示出字形，沒有選通的數(shù)碼管就不會亮。在輪流顯示過程中，每位數(shù)碼管的點亮時間為 1～ 2ms，由于人的視覺暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應(yīng)，盡管實際上各位數(shù)碼管并非同時點亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會有閃爍感，動態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的 I/O 端口，而且功 耗更低。比外型高度小。范圍一般為 英寸。 時鐘點：四位數(shù)碼管中，第二位 8與第三位 8字中間的二個點。 數(shù)碼管應(yīng)用 數(shù)碼管使用的電流與電壓 電流：靜態(tài)時，推薦使用 1015mA；動態(tài)時， 16/1 動態(tài)掃描時，平均電流為 45mA，峰值電流 5060mA。 恒流驅(qū)動與非恒流驅(qū)動對數(shù)碼管的影響 顯示效果： 由于發(fā)光二極管基本上屬于電流敏感器件，其正向壓降的分散性很大， 并且還與溫度有關(guān)，為了保證數(shù)碼管具有良好的亮度均勻度，就需要使其具有恒定的工作電流，且不能受溫度及其它因素的影響。 安全性： 即使是短時間的電流過載也可能對發(fā)光管造成永久性的損壞，采用恒流驅(qū)動電 路后可防止 由于電流故障所引起的數(shù)碼管的大面積損壞。 超大規(guī)模集成電路還具有熱保護功能，當任何一片的溫度超過一定值時可自動關(guān)斷，并且可在控制室內(nèi)看到故障顯示。 有二個大的因素影響到亮度一致性。 原材料 芯片的 VF 和亮度和波長是一個正態(tài)分布， 即使篩選過芯片， VF和亮度和波長 已在一個很小的范圍了，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品還是在一個范圍內(nèi) ,結(jié)果就是亮度不一致。如恒壓控制，則導致 VF 不相同的發(fā)光二極管分到的電流不相同，所以亮度也不同。 怎樣測量數(shù)碼管引腳，分共陰和共陽 ? 找公共共陰和公共共陽首先，我們找個電源（ 3到 5伏）和 1 個 1K（幾百的也歐的也行）的電阻， VCC 串接個電阻后和 GND 接在任意 2 個腳上，組合有 很多，但總有一個 LED 會發(fā)光的找到一個就夠了，然后用 GND 不動， VCC（串電阻）逐個碰剩下的腳，如果有多個 LED（一般是 8個），那它就是共陰的了。也可以直接用數(shù)字萬用表，紅表筆是電源的正極，黑表筆是電源的負極。用過匯編語言后再使用 C 來開發(fā)，體會更加深刻。另外重要的一點，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會到 Keil C51生成的目標代碼效率非常之高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。 下面詳細介紹 Keil C51 開發(fā)系統(tǒng)各部分功能和使用。開發(fā)人員可用 IDE 本身或其它編輯器編輯 C 或匯編源文件。目標文件可由 LIB51 創(chuàng)建生成庫文件，也可以與庫文件一起經(jīng) L51 連接定位生成絕對目標文件 (.ABS)。 圖 26 C51 工具包整體結(jié)構(gòu)圖 透過 Keil uVision2 的 IDE(整合發(fā)展環(huán)境 )，提供 80C51 匯編語言與 C51語言的編輯、組譯 /連結(jié)、除錯 /模擬測試，并具備完善的項目管理系統(tǒng) (Project)，以及系統(tǒng)文件說明等 功能。 提供各種廠牌型號 80C51 核心兼容單芯片系統(tǒng)的開發(fā)使用。 在程序的連結(jié)時，提供 ANSI 標準鏈接庫、 LIB51 鏈接庫管理員，與 RTX51實時操作系統(tǒng)?？蓤?zhí)行單步執(zhí)行，芯片內(nèi)部緩存器、內(nèi)存、輸出入界面的實時監(jiān)看功能。點選窗口下方的標示做頁面的切換。 {File}負責管理項目的所有檔案， {File}又可分為三個層級 ―Target GroupFile，說明如下： Target：在此層 級中，可以選擇使用的芯片、頻率頻率與內(nèi)存等裝置的配置方式。兩個 Target 之間基本上可以共享相同的原始程序檔案，但是可以各自有著不同的輸出入設(shè)定或不同的裝置，透過建立不同的 Target，我們可以得到不同的輸出程序版本。 Vision2為了方便我們 能容易地撰寫兼容各式 CPU的程序，特別在 [Options for Target ‘Target 1’] 對話框中的裝置數(shù)據(jù)庫 (Device Database)，準備了各式 CPU 的數(shù)據(jù)。 圖 28 Keil C51 項目建立流程圖 Keil C51 具體的開發(fā)界面如圖 29 所 示。 Proteus 組合了高級原理布圖、混合模式 SPICE 仿真 ,PCB 設(shè)計以及自動布線來實現(xiàn)一個完整的電子設(shè)計系統(tǒng)。用戶甚至可以實時采用諸如 LED/LCD、鍵盤、 RS232 終端等動態(tài)外設(shè)模型來對設(shè)計進行交互仿真。 ARES PCB 設(shè)計 . 該軟件的特點： ① 全部滿足我們提出的單片機軟件仿真系統(tǒng)的標準，并在同類產(chǎn)品中具有明顯的優(yōu)勢。③ 目前支持的單片機類型有： 68000 系列、 8051 系列、 AVR 系列、 PIC12 系列、 PIC16 系列、PIC18 系列、 Z80系列、 HC11 系列以及各種外圍芯片?？傊撥浖且豢罴瘑纹瑱C和 SPICE 分析于一身的仿真軟件，功能極其強大 ，可仿真 5 AVR、 PIC。因此在仿真和程序調(diào)試時，關(guān)心的不再是某些語句執(zhí)行時單片機寄存器和存儲器內(nèi)容的改變，而是從工程的角度直接看程序運行和電路工作的過程和結(jié)果。 proteus 的工作過程 (1)proteus 的工作過程 運行 proteus 的 ISIS 程序后，進入該仿真軟件的主界面。通過工具欄中的 p(從庫中選擇元件命令 )命令，在 pick devices 窗口中選擇電路所需的元件，放置元件并調(diào)整其相對位置，元件參數(shù)設(shè)置，元器件間連線，編寫程序；在 source 菜單的 Define code generation tools 菜單命令下，選擇程序編譯的工具、路徑、擴展名等項目；在 source 菜單的 Add/remove source files 命令下，加入單片機硬件電路的對應(yīng)程序；通過 debug 菜單的相應(yīng)命令仿真程序和電路的運行情況。元件涉及到數(shù)字 和模擬、交流和直流等。 除了測試儀表外， Proteus 還提供了一個圖形顯示功能，可以將線路上變化的信號，以圖形的方 式實時地顯示出來，其作用與示波器相似但 功能更多。這些測試信號包括模擬信號和數(shù)字信號。 對于總體執(zhí)行效果的調(diào)試方法，只需要執(zhí)行 debug 菜單下的 execute 菜單項或 F12 快捷鍵啟動執(zhí)行，用 debug 菜單下的 pause animation 菜單項或 pause鍵暫停系統(tǒng)的運行；或用 debug菜單下的 stop animation 菜單項或 shiftbreak組合鍵停止系統(tǒng)的運行。 對于軟件的分步調(diào)試，應(yīng)先執(zhí)行 debug 菜單下的 start/restart debugging 菜單項命令，此時可以選擇 step over 、 step into 和 step out 命令執(zhí)行程序 (可以用快捷鍵 F F11 和 ctrl+F11)，執(zhí)行的效果是單句執(zhí)行、進入子程序執(zhí)行和跳出子程序執(zhí)行。 第 3 章 交通燈總體設(shè)計方案 目前設(shè)計交通燈的方案有很多，有應(yīng)用 CPLD 實現(xiàn)交通信號燈控制器的設(shè)計，有應(yīng)用 PLC 實現(xiàn)對交通燈控制系統(tǒng)的設(shè)計。由于 AT89C52 單片機自帶有 2個計數(shù)器， 兩個外部中斷 ，能滿足系統(tǒng)的設(shè)計要求。用其設(shè)計的交通燈也滿足了要求，所以本文采用單片機設(shè)計交通燈。在相同的時間里提高通車的質(zhì)量、效率。增加對出現(xiàn)特殊情況的處理能力。車流量變大時，可通過方程式開關(guān)控制按鈕 繁忙 改變十字路口各個方向的通車時間，使交通更順暢，減少堵塞。該系統(tǒng)具有電路簡單，設(shè)計方便，耗電較少，可靠性 高等特點。 （ 1）各個方向除了要有紅、黃、綠燈指示外，每一種燈亮的時間都用數(shù)碼管顯示器進行顯示（采用倒計時的方法）。 （ 3）車流量增大時通過方程式控制按鈕手動控制延長主干道通車時間 。 上下班高峰期時可按下按鈕 繁忙 進行相應(yīng)的調(diào)整。南北兩個方向的通車時間 為 45 秒， 東西方向通車時間為 30秒。南北兩個方向的通車時間延長 5秒。 3） 按 一次時間 開關(guān)按鈕時。東西兩個方向的通車時間 減少 5 秒。 第 4 章 Proteus 詳細分析與設(shè)計具體操作 打開 Proteus 仿真軟件，把自己畫好的原理圖畫在上面， 打開界面如圖41 Proteus 仿真軟件： 圖 41 Proteus 仿真軟件 從 Proteus 找到你所用的元器件如： AT89C52 和 8 段數(shù)碼管 等器件，并連接好保證沒有錯誤，畫好之后界面應(yīng)該是：如圖 42所示： 圖 42 Proteus 沒有錯誤界面 在 Keilc51 下編寫程序 在 Keilc51 軟件編寫程序，并編譯