AT89C52单片机简介.doc

1、AT89C52 是 51 系 列 单 片 机 的 一 个 型 号 ， 它 是 ATMEL 公 司 生 产 的 。AT89C52 是 一 个 低 电 压 ， 高 性 能 CMOS 8 位 单 片 机 ， 片 内 含 8k bytes 的 可 反 复 擦写 的 Flash 只 读 程 序 存 储 器 和 256 bytes 的 随 机 存 取 数 据 存 储 器 （ RAM） ， 器 件 采用 ATMEL 公 司 的 高 密 度 、 非 易 失 性 存 储 技 术 生 产 ， 兼 容 标 准 MCS-51 指 令 系 统 ， 片内 置 通 用 8 位 中 央 处 理 器 和 Flash 存 储 单

2、 元 ， 功 能 强 大 的 AT89C52 单 片 机 可 为 您 提供 许 多 较 复 杂 系 统 控 制 应 用 场 合 。AT89C52 有 40 个 引 脚 ， 32 个 外 部 双 向 输 入 /输 出 （ I/O） 端 口 ， 同 时 内 含 2 个 外中 断 口 ， 3 个 16 位 可 编 程 定 时 计 数 器 ,2 个 全 双 工 串 行 通 信 口 ， 2 个 读 写 口 线 ， AT89C52 可 以 按 照 常 规 方 法 进 行 编 程 ,但 不 可 以 在 线 编 程 (S 系 列 的 才 支 持 在 线 编 程 )。 其将 通 用 的 微 处 理 器 和 Fl

3、ash 存 储 器 结 合 在 一 起 ， 特 别 是 可 反 复 擦 写 的 Flash 存 储 器可 有 效 地 降 低 开 发 成 本 。兼 容 MCS51 指 令 系 统 8k 可 反 复 擦 写 (1000 次 ） Flash ROM 32 个 双 向 I/O 口 256x8bit 内 部 RAM 3 个 16 位 可 编 程 定 时 /计 数 器 中 断 时 钟 频 率 0-24MHz 2 个 串 行 中 断 可 编 程 UART 串 行 通 道 2 个 外 部 中 断 源 共 6 个 中 断 源 2 个 读 写 中 断 口 线 3 级 加 密 位 低 功 耗 空 闲 和 掉 电

4、模 式 软 件 设 置 睡 眠 和 唤 醒 功 能 AT89C52P 为 40 脚 双 列 直 插 封 装 的 8 位 通 用 微 处 理 器 ， 采 用 工 业 标 准 的 C51 内 核， 在 内 部 功 能 及 管 脚 排 布 上 与 通 用 的 8xc52 相 同 ， 其 主 要 用 于 会 聚 调 整 时 的 功 能 控制 。 功 能 包 括 对 会 聚 主 IC 内 部 寄 存 器 、 数 据 RAM 及 外 部 接 口 等 功 能 部 件 的 初 始 化， 会 聚 调 整 控 制 ， 会 聚 测 试 图 控 制 ， 红 外 遥 控 信 号 IR 的 接 收 解 码 及 与 主 板

5、 CPU 通信 等 。 主 要 管 脚 有 ： XTAL1（ 19 脚 ） 和 XTAL2（ 18 脚 ） 为 振 荡 器 输 入 输 出 端 口 ，外 接 12MHz 晶 振 。 RST/Vpd（ 9 脚 ） 为 复 位 输 入 端 口 ， 外 接 电 阻 电 容 组 成 的 复 位 电路 。 VCC（ 40 脚 ） 和 VSS（ 20 脚 ） 为 供 电 端 口 ， 分 别 接 +5V 电 源 的 正 负 端 。 P0P3 为 可 编 程 通 用 I/O 脚 ， 其 功 能 用 途 由 软 件 定 义 ， 在 本 设 计 中 ， P0 端 口 （ 3239 脚 ） 被 定 义 为 N1 功

6、 能 控 制 端 口 ， 分 别 与 N1 的 相 应 功 能 管 脚 相 连 接 ， 13 脚 定 义 为IR 输 入 端 ， 10 脚 和 11 脚 定 义 为 I2C 总 线 控 制 端 口 ， 分 别 连 接 N1 的 SDAS（ 18 脚） 和 SCLS（ 19 脚 ） 端 口 ， 12 脚 、 27 脚 及 28 脚 定 义 为 握 手 信 号 功 能 端 口 ， 连 接主 板 CPU 的 相 应 功 能 端 ， 用 于 当 前 制 式 的 检 测 及 会 聚 调 整 状 态 进 入 的 控 制 功 能 。P0 口P0 口 是 一 组 8 位 漏 极 开 路 型 双 向 I/O 口

7、 ， 也 即 地 址 /数 据 总 线 复 用 口 。 作 为 输 出 口用 时 ， 每 位 能 吸 收 电 流 的方 式 驱 动 8 个 TTL 逻 辑 门 电 路 ， 对 端 口 P0 写 “1”时 ， 可 作 为 高 阻 抗 输 入 端 用 。在 访 问 外 部 数 据 存 储 器 或 程 序 存 储 器 时 ， 这 组 口 线 分 时 转 换 地 址 （ 低 8 位 ） 和 数 据总 线 复 用 ， 在 访 问 期 间 激 活 内 部 上 拉 电 阻 。在 Flash 编 程 时 ， P0 口 接 收 指 令 字 节 ， 而 在 程 序 校 验 时 ， 输 出 指 令 字 节 ， 校

8、验 时 ，要 求 外 接 上 拉 电 阻 。P1 口P1 是 一 个 带 内 部 上 拉 电 阻 的 8 位 双 向 I/O 口 ， P1 的 输 出 缓 冲 级 可 驱 动 （ 吸 收 或输 出 电 流 ） 4 个 TTL 逻 辑门 电 路 。 对 端 口 写 “1”， 通 过 内 部 的 上 拉 电 阻 把 端 口 拉 到 高 电 平 ， 此 时 可 作 输 入 口。 作 输 入 口 使 用 时 ， 因 为 内 部 存 在 上 拉电 阻 ， 某 个 引 脚 被 外 部 信 号 拉 低 时 会 输 出 一 个 电 流 (IIL)。与 AT89C51 不 同 之 处 是 ， P1.0 和 P1

9、.1 还 可 分 别 作 为 定 时 /计 数 器 2 的 外 部计 数 输 入 （ P1.0/T2） 和 输 入 （ P1.1/T2EX） ，参 见 表 1。Flash 编 程 和 程 序 校 验 期 间 ， P1 接 收 低 8 位 地 址 。表 .P1.0 和 P1.1 的 第 二 功 能引脚号 功能特性P1.0 T2，时钟输出P1.1 T2EX（定时/计数器2）P2 口P2 是 一 个 带 有 内 部 上 拉 电 阻 的 8 位 双 向 I/O 口 ， P2 的 输 出 缓 冲 级 可 驱 动 （ 吸 收 或输 出 电 流 ） 4 个 TTL 逻 辑门 电 路 。 对 端 口 P2 写

10、 “1”， 通 过 内 部 的 上 拉 电 阻 把 端 口 拉 到 高 电 平 ， 此 时 可 作 输 入口 ， 作 输 入 口 使 用 时 ， 因 为 内 部 存 在 上 拉 电 阻 ， 某 个 引 脚 被 外 部 信 号 拉 低 时 会 输 出 一 个电 流 (IIL)。在 访 问 外 部 程 序 存 储 器 或 16 位 地 址 的 外 部 数 据 存 储 器 （ 例 如 执 行 MOVX DPTR 指 令 ） 时 ， P2 口 送 出 高 8 位 地 址 数 据 。 在 访 问 8 位 地 址 的 外 部 数 据 存 储 器 （ 如 执行 MOVX RI 指 令 ） 时 ， P2 口

11、输 出 P2 锁 存 器 的 内 容 。Flash 编 程 或 校 验 时 ， P2 亦 接 收 高 位 地 址 和 一 些 控 制 信 号 。P3 口P3 口 是 一 组 带 有 内 部 上 拉 电 阻 的 8 位 双 向 I/O 口 。 P3 口 输 出 缓 冲 级 可 驱 动 （ 吸 收或 输 出 电 流 ） 4 个 TTL 逻辑 门 电 路 。 对 P3 口 写 入 “1”时 ， 它 们 被 内 部 上 拉 电 阻 拉 高 并 可 作 为 输 入 端 口 。 此时 ， 被 外 部 拉 低 的 P3 口 将 用 上 拉 电 阻 输 出 电 流 （ IIL） 。P3 口 除 了 作 为 一

12、 般 的 I/O 口 线 外 ， 更 重 要 的 用 途 是 它 的 第 二 功 能P3 口 还 接 收 一 些 用 于 Flash 闪 速 存 储 器 编 程 和 程 序 校 验 的 控 制 信 号 。RST复 位 输 入 。 当 振 荡 器 工 作 时 ， RST 引 脚 出 现 两 个 机 器 周 期 以 上 高 电 平 将 使 单 片 机 复 位。ALE/PROG当 访 问 外 部 程 序 存 储 器 或 数 据 存 储 器 时 ， ALE（ 地 址 锁 存 允 许 ） 输 出 脉 冲 用 于 锁 存 地址 的 低 8 位 字 节 。 一 般 情 况 下 ， ALE 仍 以 时 钟 振

13、 荡 频 率 的 1/6 输 出 固 定 的 脉 冲 信 号， 因 此 它 可 对 外 输 出 时 钟 或 用 于 定 时 目 的 。 要 注 意 的 是 ： 每 当 访 问 外 部 数 据 存 储 器 时 将跳 过 一 个 ALE 脉 冲 。 对 Flash 存 储 器 编 程 期 间 ， 该 引 脚 还 用 于 输 入 编 程 脉 冲 （ PROG） 。 如 有 必 要 ， 可 通 过 对 特 殊 功 能 寄 存 器 （ SFR） 区 中 的 8EH 单 元 的 D0 位 置位 ， 可 禁 止 ALE 操 作 。 该 位 置 位 后 ， 只 有 一 条 MOVX 和 MOVC 指 令 才

14、能 将 ALE 激 活 。 此 外 ， 该 引 脚 会 被 微 弱 拉 高 ， 单 片 机 执 行 外 部 程 序 时 ， 应 设 置 ALE 禁 止 位 无效 。PSEN程 序 储 存 允 许 （ PSEN） 输 出 是 外 部 程 序 存 储 器 的 读 选 通 信 号 ， 当 AT89C52 由 外 部程 序 存 储 器 取 指 令 （ 或 数 据 ） 时 ， 每 个 机 器 周 期 两 次 PSEN 有 效 ， 即 输 出 两 个 脉 冲。 在 此 期 间 ， 当 访 问 外 部 数 据 存 储 器 ， 将 跳 过 两 次 PSEN 信 号 。EA/VPP外 部 访 问 允 许 。 欲

15、 使 CPU 仅 访 问 外 部 程 序 存 储 器 （ 地 址 为 0000HFFFFH） ， EA 端 必 须 保 持 低 电 平 （ 接 地 ） 。 需 注 意 的 是 ： 如 果 加 密 位 LB1 被 编 程 ， 复 位 时 内 部 会锁 存 EA 端 状 态 。 如 EA 端 为 高 电 平 （ 接 Vcc 端 ） ， CPU 则 执 行 内 部 程 序 存 储 器 中的 指 令 。 Flash 存 储 器 编 程 时 ， 该 引 脚 加 上 +12V 的 编 程 允 许 电 源 Vpp， 当 然 这 必 须是 该 器 件 是 使 用 12V 编 程 电 压 Vpp。XTAL1振

16、荡 器 反 相 放 大 器 的 及 内 部 时 钟 发 生 器 的 输 入 端 。XTAL2振 荡 器 反 相 放 大 器 的 输 出 端 。特 殊 功 能 寄 存 器在 AT89C52 片 内 存 储 器 中 ， 80H-FFH 共 128 个 单 元 为 特 殊 功 能 寄 存 器 （ SFE）， SFR 的 地 址 空 间 映 象 如 表 2 所 示 。 并 非 所 有 的 地 址 都 被 定 义 ， 从 80HFFH 共128 个 字 节 只 有 一 部 分 被 定 义 ， 还 有 相 当 一 部 分 没 有 定 义 。 对 没 有 定 义 的 单 元 读 写 将是 无 效 的 ， 读

17、 出 的 数 值 将 不 确 定 ， 而 写 入 的 数 据 也 将 丢 失 。 不 应 将 数 据 “1”写 入 未 定义 的 单 元 ， 由 于 这 些 单 元 在 将 来 的 产 品 中 可 能 赋 予 新 的 功 能 ， 在 这 种 情 况 下 ， 复 位 后 这些 单 元 数 值 总 是 “0”。 AT89C52 除 了 与 AT89C51 所 有 的 定 时 /计 数 器 0 和 定 时 /计 数器 1 外 ， 还 增 加 了 一 个 定 时 /计 数 器 2。 定 时 /计 数 器 2 的 控 制 和 状 态 位 位 于 T2CON（ 参 见 表 3） T2MOD（ 参 见 表

18、4） ， 寄 存 器 对 （ RCAO2H、 RCAP2L） 是 定 时 器 2 在 16 位 捕 获 方 式 或 16 位 自 动 重 装 载 方 式 下 的 捕 获 /自 动 重 装 载 寄 存 器 。数 据 存 储 器AT89C52 有 256 个 字 节 的 内 部 RAM， 80H-FFH 高 128 个 字 节 与 特 殊 功 能 寄存 器 （ SFR） 地 址 是 重 叠 的 ， 也 就 是 高 128字 节 的 RAM 和 特 殊 功 能 寄 存 器 的 地 址 是 相 同 的 ， 但 物 理 上 它 们 是 分 开 的 。当 一 条 指 令 访 问 7FH 以 上 的 内 部

19、 地 址 单 元 时 ， 指 令 中 使 用 的 寻 址 方 式 是 不 同 的 ，也 即 寻 址 方 式 决 定 是 访 问 高 128 字 节 RAM 还 是 访 问 特 殊 功 能 寄 存 器 。 如 果 指 令 是直 接 寻 址 方 式 则 为 访 问 特 殊 功 能 寄 存 器 。例 如 ， 下 面 的 直 接 寻 址 指 令 访 问 特 殊 功 能 寄 存 器 0A0H（ 即 P2 口 ） 地 址 单 元 。MOV 0A0H， #data间 接 寻 址 指 令 访 问 高 128 字 节 RAM， 例 如 ， 下 面 的 间 接 寻 址 指 令 中 ， R0 的 内容 为 0A0H

20、， 则 访 问 数 据 字 节 地 址 为 0A0H，而 不 是 P2 口 （ 0A0H） 。MOV R0， #data堆 栈 操 作 也 是 间 接 寻 址 方 式 ， 所 以 ， 高 128 位 数 据 RAM 亦 可 作 为 堆 栈 区 使 用。定 时 器 0 和 定 时 器 1：AT89C52 的 定 时 器 0 和 定 时 器 1 的 工 作 方 式 与 AT89C51 相 同 。定 时 器 2定 时 器 2 是 一 个 16 位 定 时 /计 数 器 。 它 既 可 当 定 时 器 使 用 ， 也 可 作 为 外 部 事 件 计数 器 使 用 ， 其 工 作 方 式 由 特 殊 功

21、 能 寄存 器 T2CON（ 如 表 3） 的 C/T2 位 选 择 。 定 时 器 2 有 三 种 工 作 方 式 ： 捕 获 方 式， 自 动 重 装 载 （ 向 上 或 向 下 计 数 ） 方 式 和 波特 率 发 生 器 方 式 ， 工 作 方 式 由 T2CON 的 控 制 位 来 选 择 。定 时 器 2 由 两 个 8 位 寄 存 器 TH2 和 TL2 组 成 ， 在 定 时 器 工 作 方 式 中 ， 每 个 机器 周 期 TL2 寄 存 器 的 值 加 1， 由 于 一 个 机器 周 期 由 12 个 振 荡 时 钟 构 成 ， 因 此 ， 计 数 速 率 为 振 荡 频

22、率 的 1/12。在 计 数 工 作 方 式 时 ， 当 T2 引 脚 上 外 部 输 入 信 号 产 生 由 1 至 0 的 下 降 沿 时 ， 寄存 器 的 值 加 1， 在 这 种 工 作 方 式 下 ， 每 个机 器 周 期 的 5SP2 期 间 ， 对 外 部 输 入 进 行 采 样 。 若 在 第 一 个 机 器 周 期 中 采 到 的 值为 1， 而 在 下 一 个 机 器 周 期 中 采 到 的 值 为 0，则 在 紧 跟 着 的 下 一 个 周 期 的 S3P1 期 间 寄 存 器 加 1。 由 于 识 别 1 至 0 的 跳 变 需要 2 个 机 器 周 期 （ 24 个

23、振 荡 周 期 ） ， 因 此 ， 最高 计 数 速 率 为 振 荡 频 率 的 1/24。 为 确 保 采 样 的 正 确 性 ， 要 求 输 入 的 电 平 在 变 化 前至 少 保 持 一 个 完 整 周 期 的 时 间 ， 以 保 证 输入 信 号 至 少 被 采 样 一 次 。捕 获 方 式在 捕 获 方 式 下 ， 通 过 T2CON 控 制 位 EXEN2 来 选 择 两 种 方 式 。 如 果 EXEN2=0， 定 时 器 2 是 一 个 16 位 定 时 器 或 计 数 器 ，计 数 溢 出 时 ， 对 T2CON 的 溢 出 标 志 TF2 置 位 ， 同 时 激 活 中

24、断 。 如 果 EXEN2=1， 定 时 器 2 完 成 相 同 的 操 作 ， 而 当 T2EX 引脚 外 部 输 入 信 号 发 生 1 至 0 负 跳 变 时 ， 也 出 现 TH2 和 TL2 中 的 值 分 别 被 捕 获到 RCAP2H 和 RCAP2L 中 。 另 外 ， T2EX 引脚 信 号 的 跳 变 使 得 T2CON 中 的 EXF2 置 位 ， 与 TF2 相 仿 ， EXF2 也 会 激 活 中断 。 捕 获 方 式 如 图 4 所 示 。自 动 重 装 载 （ 向 上 或 向 下 计 数 器 ） 方 式当 定 时 器 2 工 作 于 16 位 自 动 重 装 载

25、方 式 时 ， 能 对 其 编 程 为 向 上 或 向 下 计 数 方 式 ，这 个 功 能 可 通 过 特 殊 功 能 寄 存 器 T2CON（ 见 表 5） 的 DCEN 位 （ 允 许 向 下 计 数 ） 来 选 择 的 。 复 位 时 ， DCEN 位 置 “0”， 定 时 器 2 默 认 设 置 为 向 上 计 数 。 当 DCEN置 位 时 ， 定 时 器 2 既 可 向 上 计 数 也 可 向 下 计 数 ， 这 取 决 于 T2EX 引 脚 的 值 ， 参见 图 5， 当 DCEN=0 时 ， 定 时 器 2 自 动 设 置为 向 上 计 数 ， 在 这 种 方 式 下 ， T

26、2CON 中 的 EXEN2 控 制 位 有 两 种 选 择 ， 若 EXEN2=0， 定 时 器 2 为 向 上 计 数 至 0FFFFH 溢出 ， 置 位 TF2 激 活 中 断 ， 同 时 把 16 位 计 数 寄 存 器 RCAP2H 和 RCAP2L 重 装载 ， RCAP2H 和 RCAP2L 的 值 可 由 软 件 预 置 。若 EXEN2=1， 定 时 器 2 的 16 位 重 装 载 由 溢 出 或 外 部 输 入 端 T2EX 从 1 至 0 的 下 降 沿 触 发 。 这 个 脉 冲 使 EXF2 置 位 ， 如 果中 断 允 许 ， 同 样 产 生 中 断 。定 时 器

27、 2 的 中 断 入 口 地 址 是 ： 002BH 0032H 。当 DCEN=1 时 ， 允 许 定 时 器 2 向 上 或 向 下 计 数 ， 如 图 6 所 示 。 这 种 方 式 下 ，T2EX 引 脚 控 制 计 数 器 方 向 。 T2EX 引 脚 为 逻辑 “1”时 ， 定 时 器 向 上 计 数 ， 当 计 数 0FFFFH 向 上 溢 出 时 ， 置 位 TF2， 同 时 把 16 位 计 数 寄 存 器 RCAP2H 和 RCAP2L 重 装载 到 TH2 和 TL2 中 。 T2EX 引 脚 为 逻 辑 “0”时 ， 定 时 器 2 向 下 计 数 ， 当 TH2 和

28、TL2 中 的 数 值 等 于 RCAP2H 和 RCAP2L中 的 值 时 ， 计 数 溢 出 ， 置 位 TF2， 同 时 将 0FFFFH 数 值 重 新 装 入 定 时 寄 存 器 中。当 定 时 /计 数 器 2 向 上 溢 出 或 向 下 溢 出 时 ， 置 位 EXF2 位 。波 特 率 发 生 器当 T2CON（ 表 3） 中 的 TCLK 和 RCLK 置 位 时 ， 定 时 /计 数 器 2 作 为 波 特 率 发生 器 使 用 。 如 果 定 时 /计 数 器 2 作 为 发 送 器 或接 收 器 ， 其 发 送 和 接 收 的 波 特 率 可 以 是 不 同 的 ， 定

29、 时 器 1 用 于 其 它 功 能 ， 如 图7 所 示 。 若 RCLK 和 TCLK 置 位 ， 则 定 时 器 2工 作 于 波 特 率 发 生 器 方 式 。波 特 率 发 生 器 的 方 式 与 自 动 重 装 载 方 式 相 仿 ， 在 此 方 式 下 ， TH2 翻 转 使 定 时 器2 的 寄 存 器 用 RCAP2H 和 RCAP2L 中 的 16位 数 值 重 新 装 载 ， 该 数 值 由 软 件 设 置 。在 方 式 1 和 方 式 3 中 ， 波 特 率 由 定 时 器 2 的 溢 出 速 率 根 据 下 式 确 定 ：方 式 1 和 3 的 波 特 率 =定 时

30、器 的 溢 出 率 /16定 时 器 既 能 工 作 于 定 时 方 式 也 能 工 作 于 计 数 方 式 ， 在 大 多 数 的 应 用 中 ， 是 工 作 在 定时 方 式 （ C/T2=0） 。 定 时 器 2 作 为 波特 率 发 生 器 时 ， 与 作 为 定 时 器 的 操 作 是 不 同 的 ， 通 常 作 为 定 时 器 时 ， 在 每 个 机 器 周期 （ 1/12 振 荡 频 率 ） 寄 存 器 的 值 加 1，而 作 为 波 特 率 发 生 器 使 用 时 ， 在 每 个 状 态 时 间 （ 1/2 振 荡 频 率 ） 寄 存 器 的 值 加 1。 波 特 率 的 计

31、算 公 式 如 下 ：方 式 1 和 3 的 波 特 率 =振 荡 频 率 /32*65536-(RCP2H,RCP2L)式 中 （ RCAP2H， RCAP2L） 是 RCAP2H 和 RCAP2L 中 的 16 位 无 符 号 数 。定 时 器 2 作 为 波 特 率 发 生 器 使 用 的 电 路 如 图 7 所 示 。 T2CON 中 的 RCLK 或TCLK=1 时 ， 波 特 率 工 作 方 式 才 有 效 。 在波 特 率 发 生 器 工 作 方 式 中 ， TH2 翻 转 不 能 使 TF2 置 位 ， 故 而 不 产 生 中 断 。 但 若EXEN2 置 位 ， 且 T2EX

32、 端 产 生 由 1 至 0 的负 跳 变 ， 则 会 使 EXF2 置 位 ， 此 时 并 不 能 将 （ RCAP2H， RCAP2L） 的 内 容 重新 装 入 TH2 和 TL2 中 。 所 以 ， 当 定 时 器 2 作为 波 特 率 发 生 器 使 用 时 ， T2EX 可 作 为 附 加 的 外 部 中 断 源 来 使 用 。 需 要 注 意 的 是， 当 定 时 器 2 工 作 于 波 特 率 器 时 ， 作 为 定时 器 运 行 （ TR2=1） 时 ， 并 不 能 访 问 TH2 和 TL2。 因 为 此 时 每 个 状 态 时 间 定 时器 都 会 加 1， 对 其 读

33、写 将 得 到 一 个 不 确 定 的 数 值 。然 而 ， 对 RCAP2 则 可 读 而 不 可 写 ， 因 为 写 入 操 作 将 是 重 新 装 载 ， 写 入 操 作 可 能令 写 和 /或 重 装 载 出 错 。 在 访 问 定 时 器 2 或 RCAP2 寄 存 器 之 前 ， 应 将 定 时 器 关 闭 （清 除 TR2） 。可 编 程 时 钟 输 出定 时 器 2 可 通 过 编 程 从 P1.0 输 出 一 个 占 空 比 为 50%的 时 钟 信 号 ， 如 图 8 所 示。 P1.0 引 脚 除 了 是 一 个 标 准 的 I/O 口 外 ， 还 可 以 通 过 编 程

34、 使 其 作 为 定 时 /计 数 器 2 的 外 部 时 钟 输 入 和 输 出 占 空 比 50%的 时 钟 脉 冲 。 当 时 钟 振 荡 频 率 为 16MHz 时 ， 输出 时 钟 频 率 范 围 为 61Hz4MHz。 当 设 置 定 时 /计 数 器 2 为 时 钟 发 生 器 时 ， C/T2（ T2CON .1） =0， T2OE （ T2MOD.1） =1， 必 须 由 TR2（ T2CON.2） 启 动 或 停 止 定时 器 。 时 钟 输 出 频 率 取 决 于 振 荡 频 率 和 定 时 器 2 捕 获 寄 存 器 （ RCAP2H， RCAP2L） 的 重 新 装

35、载 值 ， 公 式 如 下 ： 输 出 时 钟 频 率 =振 荡 器 频 率 /4*65536-(RCP2H,RCP2L)在 时 钟 输 出 方 式 下 ， 定 时 器 2 的 翻 转 不 会 产 生 中 断 ， 这 个 特 性 与 作 为 波 特 率 发 生器 使 用 时 相 仿 。 定 时 器 2 作 为 波 特 率 发 生 器 使 用 时 ， 还 可 作 为 时 钟 发 生 器 使 用 ， 但 需要 注 意 的 是 波 特 率 和 时 钟 输 出 频 率 不 能 分 开 确 定 ， 这 是 因 为 它 们 同 使 用RCAP2L 和 RCAP2L。UART AT89C52 的 UART

36、工 作 方 式 与 AT89C51 工 作 方 式 相 同 。中 断AT89C52 共 有 6 个 中 断 向 量 ： 两 个 外 中 断 （ INT0 和 INT1） ， 3 个 定 时 器 中断 （ 定 时 器 0、 1、 2） 和 串 行 口 中 断 。 所 有 这 些 中 断 源 如 图 9 所 示 。这 些 中 断 源 可 通 过 分 别 设 置 专 用 寄 存 器 IE 的 置 位 或 清 0 来 控 制 每 一 个 中 断 的 允许 或 禁 止 。 IE 也 有 一 个 总 禁 止 位 EA， 它 能 控 制 所 有 中 断 的 允 许 或 禁 止 。注 意 表 5 中 的 IE

37、.6 为 保 留 位 ， 在 AT89C51 中 IE.5 也 是 保 留 位 。 程 序 员 不 应将 “1”写 入 这 些 位 ， 它 们 是 将 来 AT89 系 列 产 品 作 为 扩 展 用 的 。定 时 器 2 的 中 断 是 由 T2CON 中 的 TF2 和 EXF2 逻 辑 或 产 生 的 ， 当 转 向 中 断 服务 程 序 时 ， 这 些 标 志 位 不 能 被 硬 件 清 除 ，事 实 上 ， 服 务 程 序 需 确 定 是 TF2 或 EXF2 产 生 中 断 ， 而 由 软 件 清 除 中 断 标 志 位。定 时 器 0 和 定 时 器 1 的 标 志 位 TF0

38、和 TF1 在 定 时 器 溢 出 那 个 机 器 周 期 的 S5P2 状 态 置 位 ， 而 会 在 下 一 个 机 器 周 期 才 查询 到 该 中 断 标 志 。 然 而 ， 定 时 器 2 的 标 志 位 TF2 在 定 时 器 溢 出 的 那 个 机 器 周 期的 S2P2 状 态 置 位 ， 并 在 同 一 个 机 器 周 期 内 查 询 到 该 标 志 。时 钟 振 荡 器AT89C52 中 有 一 个 用 于 构 成 内 部 振 荡 器 的 高 增 益 反 相 放 大 器 ， 引 脚 XTAL1 和XTAL2 分 别 是 该 放 大 器 的 输 入 端 和 输 出 端 。这

39、个 放 大 器 与 作 为 反 馈 元 件 的 片 外 石 英 晶 体 或 陶 瓷 谐 振 器 一 起 构 成 自 激 振 荡 器 ， 振荡 电 路 参 见 图 10。 外 接 石 英 晶 体 （ 或 陶 瓷 谐 振 器 ） 及 电 容 C1、 C2 接 在 放 大 器 的 反馈 回 路 中 构 成 并 联 振 荡 电 路 。 对 外 接 电 容 C1、 C2 虽 然 没 有 十 分 严 格 的 要 求 ， 但 电容 容 量 的 大 小 会 轻 微 影 响 振 荡 频 率 的 高 低 、 振 荡 器 工 作 的 稳 定 性 、 起 振 的 难 易 程 序 及 温度 稳 定 性 ， 如 果 使

40、用 石 英 晶 体 ， 我 们 推 荐 电 容 使 用 30pF10pF， 而 如 使 用 陶 瓷 谐 振器 建 议 选 择 40pF10F。 用 户 也 可 以 采 用 外 部 时 钟 。 采 用 外 部 时 钟 的 电 路 如 图 10 右图 所 示 。 这 种 情 况 下 ， 外 部 时 钟 脉 冲 接 到 XTAL1 端 ， 即 内 部 时 钟 发 生 器 的 输 入 端 ，XTAL2 则 悬 空 。 由 于 外 部 时 钟 信 号 是 通 过 一 个 2 分 频 触 发 器 后 作 为 内 部 时 钟 信 号 的， 所 以 对 外 部 时 钟 信 号 的 占 空 比 没 有 特 殊

41、要 求 ， 但 最 小 高 电 平 持 续 时 间 和 最 大 的 低 电 平持 续 时 间 应 符 合 产 品 技 术 条 件 的 要 求 。空 闲 节 电 模 式在 空 闲 工 作 模 式 状 态 ， CPU 自 身 处 于 睡 眠 状 态 而 所 有 片 内 的 外 设 仍 保 持 激 活 状 态 ，这 种 方 式 由 软 件 产 生 。 此 时 ， 同 时 将 片 内 RAM 和 所 有 特 殊 功 能 寄 存 器 的 内 容 冻 结 。空 闲 模 式 可 由 任 何 允 许 的 中 断 请 求 或 硬 件 复 位 终 止 。 由 硬 件 复 位 终 止 空 闲 状 态 只 需 两 个

42、机 器 周 期 有 效 复 位 信 号 ， 在 此 状 态 下 ， 片 内 硬 件 禁 止 访 问 内 部 RAM， 但 可 以 访 问 端口 引 脚 ， 当 用 复 位 终 止 空 闲 方 式 时 ， 为 避 免 可 能 对 端 口 产 生 意 外 写 入 ， 激 活 空 闲 模 式 的那 条 指 令 后 一 条 指 令 不 应 是 一 条 对 端 口 或 外 部 存 储 器 的 写 入 指 令 。掉 电 模 式在 掉 电 模 式 下 ， 振 荡 器 停 止 工 作 ， 进 入 掉 电 模 式 的 指 令 是 最 后 一 条 被 执 行 的 指 令 ，片 内 RAM 和 特 殊 功 能 寄

43、存 器 的 内 容 在 终 止 掉 电 模 式 前 被 冻 结 。 退 出 掉 电 模 式 的 唯 一方 法 是 硬 件 复 位 ， 复 位 后 将 重 新 定 义 全 部 特 殊 功 能 寄 存 器 ， 但 不 改 变 RAM 中 的 内 容， 在 Vcc 恢 复 到 正 常 工 作 电 平 前 ， 复 位 应 无 效 ， 且 必 须 保 持 一 定 时 间 以 使 振 荡 器 重 启动 并 稳 定 工 作 。程 序 存 储 器 的 加 密AT89C52 有 3 个 程 序 加 密 位 ， 可 对 芯 片 上 的 3 个 加 密 位 LB1、 LB2、 LB3 进行 编 程 （ P） 或 不

44、 编 程 （ U） 来 得 到 。 当 加 密 位 LB1 被 编 程 时 ， 在 复 位 期 间 ， EA 端的 逻 辑 电 平 被 采 样 并 锁 存 ， 如 果 单 片 机 上 电 后 一 直 没 有 复 位 ， 则 锁 存 起 的 初 始 值 是 一 个随 机 数 ， 且 这 个 随 机 数 会 一 直 保 存 到 真 正 复 位 为 止 。 为 使 单 片 机 能 正 常 工 作 ， 被 锁 存 的EA 电 平 值 必 须 与 该 引 脚 当 前 的 逻 辑 电 平 一 致 。 此 外 ， 加 密 位 只 能 通 过 整 片 擦 除 的 方 法清 除 。Flash 存 储 器 的 编

45、 程AT89C52 单 片 机 内 部 有 8k 字 节 的 Flash PEROM， 这 个 Flash 存 储 阵 列 出 厂 时已 处 于 擦 除 状 态 （ 即 所 有 存 储 单 元 的 内 容 均 为 FFH） ， 用 户 随 时 可 对 其 进 行 编 程 。 编程 接 口 可 接 收 高 电 压 （ +12V） 或 低 电 压 （ Vcc） 的 允 许 编 程 信 号 。 低 电 压 编 程 模 式 适合 于 用 户 在 线 编 程 系 统 ， 而 高 电 压 编 程 模 式 可 与 通 用 EPROM 编 程 器 兼 容 。AT89C52 单 片 机 中 ， 有 些 属 于

46、低 电 压 编 程 方 式 ， 而 有 些 则 是 高 电 压 编 程 方 式 ， 用户 可 从 芯 片 上 的 型 号 和 读 取 芯 片 内 的 签 名 字 节 获 得 该 信 息 。AT89C52 的 程 序 存 储 器 阵 列 是 采 用 字 节 写 入 方 式 编 程 的 ， 每 次 写 入 一 个 字 节 ， 要对 整 个 芯 片 内 的 PEROM 程 序 存 储 器 写 入 一 个 非 空 字 节 ， 必 须 使 用 片 擦 除 的 方 式 将 整个 存 储 器 的 内 容 清 除 。编 程 方 法编 程 前 ， 须 按 表 9 和 图 11 所 示 设 置 好 地 址 、 数

47、 据 及 控 制 信 号 ， AT89C52 编程 方 法 如 下 ：1 在 地 址 线 上 加 上 要 编 程 单 元 的 地 址 信 号 。2 在 数 据 线 上 加 上 要 写 入 的 数 据 字 节 。3 激 活 相 应 的 控 制 信 号 。4 在 高 电 压 编 程 方 式 时 ， 将 EA/Vpp 端 加 上 +12V 编 程 电 压 。5 每 对 Flash 存 储 阵 列 写 入 一 个 字 节 或 每 写 入 一 个 程 序 加 密 位 ， 加 上 一 个 ALE/PROG 编 程 脉 冲 。 每 个 字 节 写 入 周 期 是 自 身 定 时 的 ， 通 常 约 为 1.

48、5ms。 重 复 15 步 骤 ， 改 变 编 程 单 元 的 地 址 和 写 入 的 数 据 ， 直 到 全 部 文 件 编 程 结 束 。数 据 查 询AT89C52 单 片 机 用 Data Palling 表 示 一 个 写 周 期 结 束 为 特 征 ， 在 一 个 写 周 期 中， 如 需 读 取 最 后 写 入 的 一 个 字 节 ， 则 出 的 数 据 的 最 高 位 （ P0.7） 是 原 来 写 入 字 节 最高 位 的 反 码 。 写 周 期 完 成 后 ， 所 输 出 的 数 据 是 有 效 的 数 据 ， 即 可 进 入 下 一 个 字 节 的 写 周期 ， 写 周

49、期 开 始 后 ， Data Palling 可 能 随 时 有 效 。 Ready/Busy： 字 节 编 程 的 进 度 可通 过 “RDY/BSY 输 出 信 号 监 测 ， 编 程 期 间 ， ALE 变 为 高 电 平 “H”后 ， P3.4（ RDY/BSY） 端 电 平 被 拉 低 ， 表 示 正 在 编 程 状 态 （ 忙 状 态 ） 。 编 程 完 成 后 ， P3.4 变 为 高 电 平表 示 准 备 就 绪 状 态 。 程 序 校 验 ： 如 果 加 密 位 LB1、 LB2 没 有 进 行 编 程 ， 则 代 码 数 据可 通 过 地 址 和 数 据 线 读 回 原 编 写 的 数 据 ， 采 用 如 图 12 的 电 路 。 加 密 位 不 可 直 接 校 验， 加 密 位 的 校 验 可 通 过 对 存 储 器 的 校 验 和 写 入 状 态 来 验 证 。芯 片 擦 除 ： 利 用 控 制 信 号 的 正 确 组 合 （ 表 6） 并 保 持 ALE/PROG 引 脚 10mS 的低 电 平 脉 冲 宽 度 即 可 将 PEROM 阵 列 （ 4k 字 节 ） 和 三 个 加 密 位 整 片 擦 除 ， 代 码 阵 列在 片 擦 除 操 作 中