【正文】 閃速存儲(chǔ)器全靜態(tài)操作：0Hz～24Hz2568字節(jié)內(nèi)部RAM3個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器可編程串行UART通道同時(shí)，AT89C52可降至0Hz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。掉電方式保存RAM中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其他所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。VCC：電源電壓P0口：P0口是一組8位漏極開路型雙向I/O口，也即地址/數(shù)據(jù)總線復(fù)用口。在訪問外部數(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，在訪問期間激活內(nèi)部上拉電阻。對(duì)端口寫“1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口。與AT89C51不同之處是，（）和輸入（），參見表21。表21 引腳號(hào)功能特性T2(定時(shí)/計(jì)數(shù)器2外部計(jì)數(shù)脈沖輸入)，時(shí)鐘輸出T2EX(定時(shí)/計(jì)數(shù)2捕獲/重裝載觸發(fā)和方向控制)對(duì)端口P2寫“1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口，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（I）。在訪問8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（如執(zhí)行MOVXRI指令）時(shí)，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。對(duì)P3口寫入“1”時(shí)，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。P3口除了作為一般的I/O口線外，更重要的用途是它的第二功能，如表22所示。當(dāng)振蕩器工作時(shí)，RST引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平使單片機(jī)復(fù)位。ALE/：當(dāng)訪問外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。要注意的是：每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過一個(gè)ALE脈沖。如有必要，可通過對(duì)特殊功能寄存器（SFR）區(qū)中的8EH單元的D0位置位，可禁止ALE操作。此外，此引腳會(huì)被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)設(shè)置ALE禁止位無效。：程序儲(chǔ)存允許（）輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)，當(dāng)AT89C52由外部程序存儲(chǔ)器取指令（或數(shù)據(jù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次有效，即輸出兩個(gè)脈沖。欲使CPU僅訪問外部程序存儲(chǔ)器（地址為0000H—FFFFH），端必須保持低電平（接地）。如端為高電平（接VCC端），CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器中的指令。這個(gè)放大器與作為反饋元件的片外石英或陶瓷諧振器一起構(gòu)成自激振蕩器，振蕩電路如圖22所示。對(duì)外接電容CC2雖然沒有十分嚴(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、振動(dòng)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，推薦電容使用30pF177。10pF。這種情況下，外部時(shí)鐘脈沖接到XTAL1端，即內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端，XTAL2則懸空。第三章 控制系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)整個(gè)硬件電路是配合程序來使用的，兩者缺一不可，P0口輸出字段信息，經(jīng)限流后控制數(shù)碼管的A～DP，而P2口接三極管，限流后驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管的各個(gè)公共端，以達(dá)到顯示目的。鍵盤是人與微機(jī)打交道的主要設(shè)備，按鍵的讀取容易引起誤動(dòng)作。復(fù)位即回到初始狀態(tài)，是單片機(jī)經(jīng)常進(jìn)入的工作狀態(tài)。在振蕩器正在運(yùn)行的情況下，RST引腳保持二個(gè)機(jī)器周期以上時(shí)間的高電平，系統(tǒng)復(fù)位。復(fù)位電路圖如圖31所示。上圖實(shí)現(xiàn)的是上電復(fù)位和按鍵復(fù)位兩個(gè)復(fù)位功能。 按鍵電路按鍵是常開的按鍵開關(guān)，每個(gè)按鍵都被賦予一個(gè)代碼，稱為鍵碼。按鍵閉合過程在相應(yīng)的I/O端口形成一個(gè)負(fù)脈沖。抖動(dòng)持續(xù)時(shí)間的長短與開關(guān)的機(jī)械特性有關(guān)，一般在5～10ms之間。由于系統(tǒng)使用到的按鍵數(shù)并不多，所以不選用矩陣鍵盤而選用獨(dú)立式按鍵電路。然后按鍵都與地相接。圖32 按鍵電路圖 時(shí)鐘電路時(shí)鐘是單片機(jī)的心臟，單片機(jī)各功能部件的運(yùn)行都是以時(shí)鐘頻率為基準(zhǔn)，有條不紊的一拍一拍地工作。常用的時(shí)鐘電路有兩種方式：一種是內(nèi)部時(shí)鐘方式，另一種為外部時(shí)鐘方式。時(shí)鐘電路圖33如下：圖33 時(shí)鐘電路圖MCS51單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器，該高增益反向放大器的輸入端為芯片引腳XTAL1，輸出端為引腳XTAL2。 驅(qū)動(dòng)顯示電路LED顯示器是單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中常用的廉價(jià)輸出設(shè)備。在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，顯示器顯示有靜態(tài)顯示和動(dòng)態(tài)掃描顯示兩種方法。這樣單片機(jī)只要把要顯示的字形代碼發(fā)送到接口電路就可以了，直到要顯示新的數(shù)據(jù)時(shí)，再發(fā)送新的字形碼。動(dòng)態(tài)掃描顯示是單片機(jī)中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式。CPU向字段輸出口送出字形碼時(shí)，所有顯示器接收到相同的字形碼，但究竟是哪個(gè)顯示器亮，則取決于COM端，而這一端是由I/O控制的，因此就可以自行決定何時(shí)顯示哪一位了。在輪流點(diǎn)亮掃描過程中，每位顯示器的點(diǎn)亮?xí)r間是極為短暫的，但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(shí)際上各位顯示器并非同時(shí)點(diǎn)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(huì)有閃爍感。這樣用到了單片機(jī)的兩個(gè)I/O接口P0和P2。要顯示出六位數(shù)字，采用的是兩個(gè)三位數(shù)碼管，而不是用一個(gè)六位或六個(gè)一位數(shù)碼管。又因?yàn)槭遣捎脛?dòng)態(tài)掃描顯示，所以，采用兩個(gè)三位數(shù)碼管是比較合理的。圖34 三位共陽數(shù)碼管引腳圖在P0口與數(shù)碼管段選之間的470Ω電阻，起到限流的作用。顯示電路圖如圖35所示。計(jì)數(shù)器T0 打開后，進(jìn)入計(jì)時(shí)，滿10ms后，重裝定時(shí)。通過掃描程序送LED 中顯示出來，實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘計(jì)時(shí)功能。進(jìn)入中斷服務(wù)程序以后，執(zhí)行PUSH PSW 和PUSH ACC 將程序狀態(tài)寄存器PSW 的內(nèi)容和累加器ACC 中的數(shù)據(jù)保存起來，這便是所謂的“保護(hù)現(xiàn)場”，以保護(hù)現(xiàn)場和恢復(fù)現(xiàn)場時(shí)存取關(guān)鍵數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)區(qū)叫做堆棧。包括數(shù)據(jù)堆棧區(qū)、定時(shí)/計(jì)數(shù)器的初始化及時(shí)間、顯示數(shù)據(jù)的初始化設(shè)置。該電子秒表采用中斷定時(shí)10ms，fosc=12MHz，采用T0方式1，N=10*103/1*106=10000，X=216N=6553610000=55536=D8F0H，則TH0=D8H，TL0=F0H。其中還用了10ms延時(shí)子程序來處理按鍵的去抖。首先定時(shí)是10ms的時(shí)間。其流程圖如圖42所示保護(hù)現(xiàn)場重新賦值給定時(shí)器定時(shí)到，XIAOSHU加1判斷是否夠1秒清零XIAOSHU1秒到，MIAOSHU加1判斷是否夠1分清零MIAOSHU1分到，F(xiàn)ENSHU加1判斷是否到達(dá)秒表的最大定時(shí)值99恢復(fù)現(xiàn)場NoYesNoYesNoYes中斷返回 圖42 中斷定時(shí)子程序流程圖DS0：PUSH ACC ；定時(shí)中斷程序 PUSH PSW MOV TH0，0D8H ；重新賦值給定時(shí)器 MOV TL0，0F0H INC XIAOSHU ；定時(shí)到后XIAOSHU加1 MOV A，XIAOSHU CJNE A，100，ZHONGDUAN ；判斷是否夠1秒 MOV XIAOSHU，00H ；到1秒后，把XIAOSHU單元清零 INC MIAOSHU ；1秒到時(shí)，秒暫存單元MIAOSHU加1 MOV A，MIAOSHU CJNE A，60，ZHONGDUAN ；判斷是否夠1分鐘 MOV MIAOSHU，00H ；到1分后，把MIAOSHU單元清零 INC FENSHU ；1分到時(shí)，分暫存單元FENSHU加1 MOV A，F(xiàn)ENSHU CJNE A，99，ZHONGDUAN ；判斷是否到達(dá)秒表的最大定時(shí)值99 CLR TR0 ；停止秒表計(jì)時(shí)ZHONGDUAN： POP PSW POP ACC RETI第五章 調(diào)試在制作實(shí)物前，元件要擺好，不僅焊接線容易，也容易操作，而且美觀。對(duì)電路板進(jìn)行焊接結(jié)束后，就要進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)試了。圖51 硬件實(shí)物運(yùn)行圖 硬件調(diào)試硬件調(diào)試一般分為四步驟：第一個(gè)是目測(cè)法。對(duì)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中所用的器件與設(shè)備，要仔細(xì)核對(duì)型號(hào)，檢查它們對(duì)外連線（包括集成芯片引腳）是否完整無損。第二個(gè)是萬用表測(cè)試。先用萬用表復(fù)核目測(cè)中認(rèn)為可疑的連接或接點(diǎn)，檢查它們的通斷狀態(tài)是否與設(shè)計(jì)規(guī)定相符。第三個(gè)是上電檢查。在對(duì)各芯片、器件加電過程中，是否出現(xiàn)打火、過熱、變色、冒煙、異味的現(xiàn)象。再有就是，在加電期間，通過給合邏輯功能簡單的芯片加載固定輸入電平，用萬用表測(cè)其輸出電平的方法來判定該芯片的好壞。第四個(gè)是復(fù)位檢查。如果不閃爍，那么說明復(fù)位有問題。剛開始時(shí)，我就把復(fù)位按鍵給接錯(cuò)了，把它和開始、停止鍵同時(shí)接地了，應(yīng)該是并聯(lián)電容接的。本設(shè)計(jì)的軟件調(diào)試是在偉褔6000編程軟件中調(diào)試，只要是對(duì)中斷程序和顯示程序的調(diào)試。如果不正確就要用“跟蹤”或“單步”執(zhí)行，一步一步檢查中間進(jìn)行過程的錯(cuò)誤并加以糾正。系統(tǒng)聯(lián)調(diào)就是把程序加載到單片機(jī)上去進(jìn)行調(diào)試。如果有太暗或太亮的問題，說明限流的電阻的電阻值不合理，