普中科技-51單片機(jī)(視頻配套完整版)

1、 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程二、開發(fā)試驗的LED原理圖三、排線連接方法 看視頻圖像四、相關(guān)的知識點 1、啟動文件STARTUP.A51：它包含目標(biāo)板啟動代碼，在每個工程中加入這個文件。只要復(fù)位，該文件則立即執(zhí)行，其功能包括：1.定義內(nèi)部RAM大小、外部RAM小、可重入堆棧位置。2.清除內(nèi)部、外部或者以此頁為單元的外部存儲器。3.按存儲模式初使化重入堆棧及堆棧指針。4.初始化8051硬件堆棧指針。5.向main( )函數(shù)交控制權(quán) 2、頭文件 #Include定義了51的所有寄存器,尖括號表示在安裝目錄下找reg51.h文件，雙引號表示在當(dāng)前工程目錄下找reg51.h文件。 3、子函數(shù):C語言

2、的執(zhí)行從main函數(shù)開始，每個函數(shù)體是相互獨立，被 main函數(shù)調(diào)用的函數(shù)都是子函數(shù)，子函數(shù)與子函數(shù)也可以相互調(diào)用 4、for循環(huán)格式： for(表達(dá)式 1;表達(dá)式 2; 表達(dá)式 3) 語句; 5、16進(jìn)制數(shù)，以0 x開頭的表示16進(jìn)制 ，如： 0 xff 0 x12 0 x00. 8進(jìn)制數(shù)，用數(shù)字0開頭的數(shù)是八進(jìn)制 如：023表示八進(jìn)制的 23 10進(jìn)制數(shù)，日常生活中用到的數(shù)字，如： 100 ，200， 30 等五、程序示例 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程 輕觸開關(guān)是一種電子開關(guān)，使用時,輕輕按開關(guān)按鈕就可使開關(guān)接通，當(dāng)松開手時,開關(guān)斷開，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是靠金屬彈

3、片受力彈動來實現(xiàn)通斷。輕觸開關(guān)由于體積小重量輕在家用電器方面得到廣泛的應(yīng)用,如：影音產(chǎn)品、.數(shù)碼產(chǎn)品、遙控器、通訊產(chǎn)品、家用電器、安防產(chǎn)品、玩具、電腦產(chǎn)品、健身器材等等。但輕觸開關(guān)也有它不足的地方，頻繁的按動會使金屬彈片疲勞失去彈性而失效。因此現(xiàn)在很多電器的按鈕都使用導(dǎo)電橡膠或鍋仔開關(guān)，比如電腦鍵盤，遙控器，手機(jī)等。關(guān)于五腳輕觸開關(guān)的腳位接法：兩個引腳為一組，四角是為了焊接的更加穩(wěn)固，第五個引腳是為接地線用的。 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程 三、排線連接方法 看視頻圖像 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程繼電器(英文名：Relay)

4、：可以理解為繼承控制，它是一種電子控制器件。通常應(yīng)用于自動控制電路中，它實際上是用較小的電流去控制較大電流的一種自動開關(guān)。故在電路中起著自動調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。蜂鳴器有2種:1.壓電式蜂鳴器 2.電磁式蜂鳴器 1. 壓電式蜂鳴器主要由多諧振蕩器、壓電蜂鳴片、阻抗匹配器及共鳴箱、外殼等組成。2電磁式蜂鳴器由振蕩器、電磁線圈、磁鐵、振動膜片及外殼等組成。接通電源后，振蕩器產(chǎn)生的音頻信號電流通過電磁線圈，使電磁線圈產(chǎn)生磁場。振動膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下，周期性地振動發(fā)聲。關(guān)于有源蜂鳴器和無源蜂鳴器的區(qū)別：這里的“源”不是指電源。而是指震蕩源。 也就是說，有源蜂鳴器內(nèi)部帶震蕩源，所

5、以只要一通電就會叫。無源蜂鳴器沒有振蕩源需要驅(qū)動的音頻電流才能發(fā)聲 。繼電器模擬示意圖 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程二、開發(fā)實驗儀中的原理圖繼電器原理圖蜂鳴器原理圖HC6800EM3型號的原理圖 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程HC6800型號的原理圖 ULN2003 是高耐壓、大電流達(dá)林頓陣列，由七個硅NPN 達(dá)林頓管組成。ULN2003 的每一對達(dá)林頓都串聯(lián)一個2.7K的基極電阻,在5V 的工作電壓下它能與TTL 和CMOS 電路直接相連，可以直接處理原先需要標(biāo)準(zhǔn)邏輯緩沖器來處理的數(shù)據(jù)。 ULN2003 工作電壓高，工作電流大，灌電流可達(dá)500mA，并且能夠在關(guān)態(tài)時承受50V 的電壓，輸出

6、還可以在高負(fù)載電流并行運(yùn)行。 高壓大電流達(dá)林頓晶體管陣列系列產(chǎn)品,具有電流增益高、工作電壓高、溫度范圍寬、帶負(fù)載能力強(qiáng)等特點,適應(yīng)于各類要求高速大功率驅(qū)動的系統(tǒng)(更詳細(xì)的技術(shù)參數(shù)參考ULN2003數(shù)據(jù)手冊) 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程 1：CPU脈沖輸入端，端口對應(yīng)一個信號輸出端16。 2：CPU脈沖輸入端。 3：CPU脈沖輸入端。 4：CPU脈沖輸入端。 5：CPU脈沖輸入端。 6：CPU脈沖輸入端。 7：CPU脈沖輸入端。 8：接地9：該腳是內(nèi)部7個續(xù)流二極管負(fù)極的公共端，各二極管的正極分別接各達(dá)林頓管的集電極。用于感性負(fù)載時，該腳接負(fù)載電源正極，實現(xiàn)續(xù)流作用。如果該腳接地，實際上就是

7、達(dá)林頓管的集電極對地接通。 譯碼器：是一種具有“翻譯”功能的邏輯電路，它是組合邏輯電路中的一個重要的器件，這種電路能將輸入二進(jìn)制代碼的各種狀態(tài)，按照其原意翻譯成對應(yīng)的輸出信號。有一些譯碼器設(shè)有一個和多個使能控制輸入端，又成為片選端，用來控制允許譯碼或禁止譯碼。譯碼器可以分為：變量譯碼和顯示譯碼兩類。 變量譯碼：一般是一種較少輸入變?yōu)檩^多輸出的器件，一般分為2n譯碼和8421BCD碼譯碼兩類。HC6800開發(fā)儀的譯碼器為變量譯碼器。 顯示譯碼：主要解決二進(jìn)制數(shù)顯示成對應(yīng)的十、或十六進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換功能，一般其可分為驅(qū)動LED和驅(qū)動LCD兩類。 74138譯碼器：是一種3線8線譯碼器 ，三個輸入端AB

8、C共有8種狀態(tài)組合（000111），可譯出8個輸出信號Y0Y7。這種譯碼器設(shè)有三個使能輸入端，當(dāng)G2A與G2B均為0，且G1為1時，譯碼器處于工作狀態(tài)時，對應(yīng)的輸出為低電平。 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程譯碼器的相關(guān)知識： 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程真值表通過真值表可以看到74HC138的八個輸出引腳，任何時刻要么全為高電平1，此時芯片處于不工作狀態(tài)，要么只有一個為低電平0，其余7個輸出引腳全為高電平1。如果出現(xiàn)兩個輸出引腳同時為0的情況，說明該芯片已經(jīng)損壞。 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程原理圖和連接邏輯圖原理圖連接邏輯圖當(dāng)一個選通端（G1）為高電平，另兩個選通端（/(G2A)和/(G

9、2B)）為低電平時，可將地址端（A、B、C）的二進(jìn)制編碼在一個對應(yīng)的輸出端以低電平譯出 ,利用G1、/(G2A)和/(G2B)可級聯(lián)擴(kuò)展成4線16線譯碼器或5線-32線譯碼器 例程演示接線演示課后思考74HC138接成的4線16線譯碼器 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程一、數(shù)碼管相關(guān)知識： LED數(shù)碼管（LED Segment Displays）是由多個發(fā)光二極管封裝在一起組成“8”字型的器件，引線已在內(nèi)部連接完成，只需引出它們的各個筆劃，公共電極。LED數(shù)碼管常用的段數(shù)一般為7段，有的另加一個小數(shù)點 。LED數(shù)碼管根據(jù)LED的接法不同，分為共陰和共陽兩類 。數(shù)碼

10、管使用的電流：靜態(tài)時，推薦使用10-15mA；動態(tài)時，動態(tài)掃描時，平均電流為4-5mA，峰值電流可達(dá)到50-60mA 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程二、原理圖： 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程三、接線演示：看視頻演示四、例程演示： 以數(shù)碼管（靜態(tài)顯示）的C語言作為例程演示關(guān)于數(shù)碼管顯示字模：共陽極字模： 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9a b c d e f0 x3F,0 x06,0 x5B,0 x4F,0 x66,0 x6D,0 x7D,0 x07,0 x7F,0 x6F,0 x77,0 x7C,0 x39,0 x5E,0 x79,0 x71; 0 xC0, 0 xF9, 0 xA4,

11、 0 xB0, 0 x99, 0 x92, 0 x82 ,0 xF8, 0 x80, 0 x90, 0 x88, 0 x83, 0 xC6, 0 xA1 0 x86 , 0 x8E;共陰極字模： 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f0 x3F,0 x06,0 x5B,0 x4F,0 x66,0 x6D,0 x7D,0 x07,0 x7F,0 x6F,0 x77,0 x7C,0 x39,0 x5E,0 x79,0 x71; 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程自增自減運(yùn)算符+i 使用i值之前，使i的值加1，再使用i的值i+ 使用完i值后，再使i值加1i- 使用完i值后，再使i

12、的值減1，-i 使用i值之前使i的值減1，再使用i的值1.對于普通獨立的語句 i+; 等效于 i=i+1; +i; 等效于 i=i+1;2. 用于賦值語句 3. 用在判斷條件表達(dá)式i = 0;while(i+) printf(i=%dn,i); if(i=3) break; printf(i=%dn,i); 則執(zhí)行過程為 先把i的值拿出來判斷條件，此時while(0) 條件為假,循環(huán)體內(nèi)部的printf沒有做，但是判斷完條件后，馬上做了i=i+1，則最后輸出 i=1;符合運(yùn)算符及表達(dá)式/ 取整運(yùn)算符% 取余運(yùn)算符 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程 i = 0;while(+i) printf(i=%dn,

13、i); if(i=3) break;printf(i=%dn,i);則執(zhí)行過程為 先把i的值執(zhí)行i=i+1，此時i=1; while(1) 條件為真, 然后再做循環(huán)體，此時輸出 i=1 if不成立，繼續(xù)循環(huán)當(dāng)i=1時，再判斷循環(huán)條件+i，還是先執(zhí)行i=i+1，此時i=2; while(2) 條件為真,然后再做循環(huán)體，此時輸出 i=2；if不成立，繼續(xù)循環(huán)當(dāng)i=2時，再判斷循環(huán)條件+i，還是先執(zhí)行i=i+1，此時i=3; while(3) 條件為真,然后再做循環(huán)體，此時輸出 i=3；if成立，強(qiáng)制推出循環(huán) 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程 數(shù)碼管動態(tài)顯示方式是單片機(jī)中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式之一

14、，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(dāng)單片機(jī)輸出字形碼時，所有數(shù)碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是哪個數(shù)碼管會顯示出字形，取決于單片機(jī)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。通過分時輪流控制各個數(shù)碼管的的COM端，就使各個數(shù)碼管輪流受控顯示，這就是動態(tài)驅(qū)動。在輪流顯示過程中，每位數(shù)碼管的點亮?xí)r間為12ms，由于人的視覺暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應(yīng)，盡管各位數(shù)碼管并非同時點亮，但只

15、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。一、數(shù)碼管動態(tài)顯示和573鎖存器相關(guān)知識： 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程二、動態(tài)數(shù)碼管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖【數(shù)碼管參數(shù)】【數(shù)碼管參數(shù)】1、 8字高度：8字上沿與下沿的距離。比外型高度小。通常用英寸來表示。范圍一般為0.25-20英寸。（1英寸=25.4mm） 2、長*寬*高：長數(shù)碼管正放時，水平方向的長度；寬數(shù)碼管正放時，垂直方向上的長度； 3、高數(shù)碼管的厚度。 4、時鐘點：四位數(shù)碼管中，第二位8與第三位8字中間的二點。一般用于顯示時鐘中的秒 普中科技 單片機(jī)

16、開發(fā)儀視頻教程74HC573的特點：1、三態(tài)總線驅(qū)動輸出 2、數(shù)據(jù)全并行存取 3、緩沖控制輸入 4、使能輸入有改善抗擾度的滯后作用原理說明：74HC573的八個鎖存器都是透明的D 型鎖存器，當(dāng)使能（LE）為高時，輸出(Q )將隨輸入數(shù)據(jù)（D）的變化而變化。當(dāng)使能為低時，輸出將鎖存在已建立的數(shù)據(jù)電平上。輸出控制不影響鎖存器的內(nèi)部工作，即老數(shù)據(jù)可以保持，甚至當(dāng)輸出被關(guān)閉時，新的數(shù)據(jù)也可以置入。這種電路可以驅(qū)動大電容或低阻抗負(fù)載，可以直接與系統(tǒng)總線接口相連并驅(qū)動總線，特別適用于緩沖寄存器，I/O 通道，雙向總線驅(qū)動器和工作寄存器。OE：3 State output Enable Input (Act

17、ive LOW)3態(tài)輸出使能輸入（低電平） LE：Latch Enable Input 鎖存使能輸入D0 to D7：Data Inputs數(shù)據(jù)輸入Q0 to Q7： Data Outputs數(shù)據(jù)輸出573引腳圖573邏輯圖 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程三、動態(tài)顯示數(shù)碼管原理圖： 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程相關(guān)知識：Switch/case語句：是一個多分支選擇語句Switch(表達(dá)式) /這個表達(dá)是可以為任何類型 case 1： 語句1； case 2： 語句2； case 3： 語句3； case 4： 語句4； . . . . case n： 語句n； default： 語句 n+1

18、; 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程 LED點陣：它以發(fā)光二極管為像素，它用高亮度發(fā)光二極管芯陣列組合后，用環(huán)氧樹脂和塑模封裝而成。具有高亮度、功耗低、引腳少、視角大、壽命長、耐濕、耐冷熱、耐腐蝕等特點。點陣顯示器有單色、雙色和彩色三類，可顯示紅，黃，綠，橙等。LED點陣有44、48、57、58、88、1616、2424、4040等多種； LED點陣掃描驅(qū)動方式： LED點陣采用動態(tài)掃描驅(qū)動方式工作，由于LED管芯大多為高亮度型，因此某行或某列的單體LED驅(qū)動電流可選用窄脈沖，但其平均電流應(yīng)限制在20mA內(nèi)多數(shù)點陣顯示器的單體LED的正向壓降約在2V左右但大亮點10的點陣顯示器單體LED的正向壓

19、降約為6V。大屏幕顯示系統(tǒng)一般是將由多個LED點陣組成的小模塊以搭積木的方式組合而成的，每一個小模塊都有自己的獨立的控制系統(tǒng)，組合在一起后，只要引入一個總控制器控制各模塊的命令和數(shù)據(jù)即可，這種方法既簡單而且具有易擴(kuò)展、易維修的特點。LED點陣顯示系統(tǒng)中各模塊的顯示方式有靜態(tài)和動態(tài)顯示兩種。靜態(tài)顯示原理簡單、控制方便，但硬件接線復(fù)雜，在實際應(yīng)用中一般采用動態(tài)顯示方式，動態(tài)顯示采用掃描的方式工作，由峰值較大的窄脈沖驅(qū)動，從上到下逐次不斷地對顯示屏的各行進(jìn)行選通，同時又向各列送出表示圖形或文字信息的脈沖信號，反復(fù)循環(huán)以上操作，就可顯示各種圖形或文字信息。一、LED點陣的知識： 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀

20、視頻教程二、LED點陣原理圖： 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程三、LED點陣顯示原理 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程一、步進(jìn)電機(jī)的相關(guān)知識： 步進(jìn)電機(jī)分單極性和雙極性兩種： 單極性步進(jìn)電機(jī)有兩個線圈，但有五條或六條線，也就是在一個線圈的中間增加了一個抽頭，五條線的也可以看成是六條線，它是把兩個線圈的兩根中間線并在一起。由于在一個線圈的中間有了抽頭，電流就可以在一個線圈的一半走不同的流向。但這時，只是用到電機(jī)線圈的一半而已。 雙極性步進(jìn)電機(jī)之所以如此命名，是因為每個繞組都可以兩個方向通電。因此每個繞組既可以是N極又可以是S極。它又被稱為單繞組步進(jìn)電機(jī)，其磁極(不是中間抽頭的單一線圈)中的場強(qiáng)是單

21、極性步進(jìn)電機(jī)的兩倍。雙極性步進(jìn)電機(jī)的每個繞組需要一個可逆電源,通常由H橋式驅(qū)動電路提供。由于雙極性步進(jìn)電機(jī)比單極性步進(jìn)電機(jī)的輸出力矩大，因此總是應(yīng)用于空間有限的設(shè)計中。這也是軟盤驅(qū)動器的磁頭步進(jìn)機(jī)械系統(tǒng)的驅(qū)動之所以采用雙極性步進(jìn)電機(jī)的原因。單極性驅(qū)動電路H橋式驅(qū)動電路 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程單極性步進(jìn)電機(jī)的節(jié)拍有(5線4為例)單四拍： A-B-C-D雙四拍： AB-BC-CD-DA單雙8拍：A-AB-B-BC-C-CD-D-DA（半步工作方式）雙極性步進(jìn)電機(jī)的節(jié)拍（4線2相為例）單四拍： A/ - B - A - B/雙四拍： A/B - AB - AB/ - A/B/ 單雙8拍：A/

22、 A/B B AB A AB/ B/ A/B/ 步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行有三種步進(jìn)方式：單拍、雙拍、半拍方式。 單拍方式：它是指每次僅給一個繞組通電，使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，并運(yùn)動到轉(zhuǎn)子永磁體與具有相反極性的繞組對齊的位置。 雙拍方式：它同時給兩個繞組通電，這樣就使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，并在永磁體到達(dá)兩個通電繞組的中間位置點時平衡。雙拍方式的優(yōu)點是比單拍方式多獲得41.4的輸出力矩，不過代價是需要花費(fèi)后者兩倍的能量，因為它有兩相繞組同時通電。 半拍方式：它工作時則讓兩個繞組通電與單個繞組通電方式交替地進(jìn)行。半拍方式的輸出力矩比雙拍方式小，隨設(shè)計不同，在1530之間變化，不過它可以獲得雙拍方式兩倍的步進(jìn)分辨率(每圈兩倍的步數(shù))。

23、普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程三、步進(jìn)電機(jī)的原理圖HC6800EM3原理圖HC6800原理圖 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程專業(yè)步進(jìn)驅(qū)動芯片原理圖 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程四、實驗的接線演示：看視頻演示五、例程演示：單雙八拍1的C語言作為例程演示HC6800HC6800EM3 80C51 提供了5個中斷源： 2個外部中斷INT0(P3.2)和INT1(P3.3), 2個片內(nèi)定時器/計數(shù)器T0(P3.4)和T1(P3.5)的溢出中斷TF0和TF1， 1個片內(nèi)串行口的發(fā)送或接收中斷請求源TI或RI。IE0TF0IE1TF1TIRIPX0PT0PX1PT1PSEX0ET0EX1ET1ES101

24、0101010高優(yōu)先級中斷申請自然優(yōu)先級RX P3.1TX P3.0T1 P3.5INT1INT0T0 P3.4EAIEIPTCONSCON 位 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 功能 TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0 位 EA ES ET1 EX1 ET0 EX0 地址AFH ACH ABH AAH A9H A8H IP PS PT1 PX1 PT0 PX0 地址 BCH BBH BAH B9H B8H定時器定時器/計數(shù)器控制寄存器計數(shù)器控制寄存器TCON中斷允許控制寄存器中斷允許控制寄存器IE優(yōu)先級控制寄存器優(yōu)先級控制寄存器IPIT0:ITN0的

25、觸發(fā)方式控制位，由軟件設(shè)置。IT0=0時，INT0為低電平觸發(fā)方式IT0=1時，INT0為負(fù)跳變觸發(fā)方式。IE0:INT0中斷請求標(biāo)志位。當(dāng)INT0引腳上出現(xiàn)中斷請求信號時，由硬件置位IE0在CPU響應(yīng)中斷后，再由硬件將IE0清0IT0 = 0IT1 = 0IT0 = 1IT1 = 1EA:CPU中斷允許標(biāo)志位，1：開發(fā)所有，0：禁止ES：串行口允許中斷位，1：允許，0：禁止ET1：定時器1允許中斷位，1：允許，0：禁止EX1：外部中斷1允許中斷位，1：允許，0：禁止PS：串行口中斷優(yōu)先級控制位PT1：定時器T1中斷優(yōu)先級控制位PX1：外部中斷1中斷優(yōu)先級控制位PT0：定時器T0中斷優(yōu)先級控制

26、位PX0：外部中斷0中斷優(yōu)先級控制位1：設(shè)置中斷為高優(yōu)先級0：設(shè)置中斷為低優(yōu)先級中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程中斷源中斷源同級內(nèi)部自然優(yōu)先級同級內(nèi)部自然優(yōu)先級外部中斷外部中斷0定時器定時器0外部中斷外部中斷1定時器定時器T1串行口串行口最高級最高級最低級最低級中斷向量入口地址中斷向量入口地址0003H000BH0013H001BH0023H 5個中斷源分別設(shè)置成不同的優(yōu)先級。如果都被設(shè)置成同一優(yōu)先級，這5個中斷源因硬件的組成不同而形成不同的內(nèi)部序號，從而構(gòu)成了不同的自然優(yōu)先級。每個中斷源，有對應(yīng)的中斷服務(wù)程序，這些程序有固定的存放位置，當(dāng)產(chǎn)生相應(yīng)的中斷后，就可以跳

27、到相應(yīng)的位置執(zhí)行中斷程序。這個位置就在中斷向量的入口地址。每個位置只有8個字節(jié)的程序存儲空間，但是中斷程序很多都會超過8個字節(jié)。在匯編語言中，用LJMP跳轉(zhuǎn)指令，把實際處理的中斷程序放到ROM的任何位置。而在C語言編程中，C語言編譯器自行處理，不需要我們考慮。5個中斷源的自然優(yōu)先級和中斷入口地址個中斷源的自然優(yōu)先級和中斷入口地址 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程中斷服務(wù)程序函數(shù)的格式： 返回類型返回類型 函數(shù)名函數(shù)名(參數(shù)參數(shù)) interruput n 嚴(yán)格完整格式： 返回類型返回類型 函數(shù)名函數(shù)名(參數(shù)參數(shù)) interruput n using n其中interruput n 中n對應(yīng)中斷

28、源的編號，其值從0開始。以80C51為例 n的編號0-4,分別是： 0、外部中斷0 1、定時器0中斷 2 、外部中斷1 3、定時器1中斷 4、串口中斷using n 中 n 的值是0-3，對應(yīng)使用4組工作寄存器。關(guān)于51單片機(jī)工作寄存器組 為了進(jìn)行中斷的現(xiàn)場保護(hù)，80C51單片機(jī)除采用堆棧技術(shù)外，還采用了寄存器的方式。51單片機(jī)有4組名稱均為R0-R7的工作寄存器，中斷產(chǎn)生時，可以通過簡單地設(shè)置RS0和RS1來切換工作寄存器組。提高了51單片機(jī)現(xiàn)場保護(hù)和現(xiàn)場恢復(fù)的速度，對于提高CPU的工作效率和響應(yīng)中斷的速度是很有利。若在一個實際的應(yīng)用系統(tǒng)中，不需要四組工作寄存器，那么這個區(qū)域中多余單元可以作

29、為一般的數(shù)據(jù)緩沖器使用。 高優(yōu)先級中斷可以中斷正在處理的低優(yōu)先級程序，因而必須注意寄存器組，分配的方法是使用using n來制定。RS1 RS0 類型類型 字節(jié)地字節(jié)地0 0 0組寄存器組寄存器 00H07H 0 1 1組寄存器組寄存器 08H0FH1 0 2組寄存器組寄存器 10H17H 1 1 3組寄存器組寄存器 18H1FH 位 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0含義 CY AC F0 RS1 RS0 OV PPSW程序狀態(tài)寄存器CY：進(jìn)位標(biāo)志：進(jìn)位標(biāo)志 AC：輔助進(jìn)、借位：輔助進(jìn)、借位F0：用戶標(biāo)志位：用戶標(biāo)志位 0V：溢出標(biāo)志位：溢出標(biāo)志位P：奇偶校驗位：奇偶校驗位 普中

30、科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程 80C51單片機(jī)內(nèi)部集成了16位的可編程定時器/計數(shù)器，他們分別是定時器/計數(shù)器0(T0)和定時器/計數(shù)器1(T1)。他們既可以工作在定時器方式，實現(xiàn)對控制系統(tǒng)的定時或精準(zhǔn)延時控制，又可以工作在計數(shù)方式，用于對外部的脈沖事件計數(shù)。 與T0和T1相關(guān)的寄存器： 1.有2個8位控制寄存器TMOD和TCON， 2.有2個16位的計數(shù)器TH0、TL0、TH1、TL1，他們都是16位的加1計數(shù)器也就是增量式計數(shù)器。振蕩器12分配TL0TH0TF0控制開關(guān)T0引腳定時器計數(shù)器定時器/計數(shù)器結(jié)構(gòu)簡圖外部晶振向CPU申請中斷進(jìn)入中斷服務(wù)程序計滿溢出 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程

31、位 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0含義 GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0控制T1控制T0M1M0 方式 00 模式001 模式110 模式211 模式3定時器模式與INT0無關(guān)與INT0有關(guān)工作方式0：13位定時器 / 計數(shù)器,最多可計數(shù) 2的13次方次。 工作方式1：16位定時器/計數(shù)器,最多可計數(shù)2的 16次方次,。 工作方式2：8位定時器/計數(shù)器，計算次數(shù)最多 為2，計算次數(shù)最多 為28。計數(shù)器模式TMOD 工作模式控制寄存器C/T = 0C/T = 1GATE = 0GATE = 1由于TMOD只能直接字節(jié)尋址，所以對T0和T1的工作方式只能以

32、字節(jié)寫入。功能：用來設(shè)置各個定時器/計數(shù)器的工作方式，選擇定時器或計數(shù)器功能。門控位 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程位地址 8F 8E 8D 8C 8B 8A 89 88 功能 TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT01：啟動T00：停止T01：有T0中斷0：無T0中斷1：啟動T10：停止T11：有T1中斷0：無T1中斷TCON 工作狀態(tài)控制寄存器(地址 88H )TCON的低四位和外部中斷有關(guān)功能：用來控制定時器/計數(shù)器的啟停和作為運(yùn)行狀態(tài)的標(biāo)志等。什么是中斷？ 由于某個事件的發(fā)生，CPU暫停當(dāng)前正在執(zhí)行的程序，轉(zhuǎn)而執(zhí)行處理該事件的一個程序。該程序執(zhí)行完成后，CPU接著

33、執(zhí)行被暫停的程序。這個過程稱為中斷。 TCON寄存器即可字節(jié)尋址也可以位尋址字節(jié)地址為 88H，位地址為88H8FH 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程振蕩器12分配TL0TH0TF0開關(guān)T0引腳定時器計數(shù)器定時器/計數(shù)器結(jié)構(gòu)簡圖&INT0GATETR0 控制高電平有效D0D4 D0D7 （工作模式0） 13位 D0D7 D0D7 （工作模式1） 16位D0D7 預(yù)置數(shù) （工作模式2） 8位定時器/計數(shù)器的打開或關(guān)閉，由GATE、軟件控制位TR和INT共同決定。GATE = 0，只要用指令置TR為1即可啟動定時器/計數(shù) 器，而不管INT的狀態(tài)如何。GATE = 1，只要INT為高電平且用指

34、令置TR為1時，才 能啟動定時器/計數(shù)器工作模式0：其原因是為了和51機(jī)的前輩48 系列兼容而設(shè)的一種工作式 工作模式2：自動再裝入時間常數(shù)的8位計數(shù) 器方式 C/T = 1 C/T = 0 計滿溢出定時器/計數(shù)器4種工作方式外部晶振 位 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0含義 GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0位地址 8F 8E 8D 8C 8B 8A 89 88 功能 TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0TMODTCON 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程振蕩器12分配TH0TF1開關(guān)TR1 T0工作在方式3，TL0構(gòu)成8位計數(shù)器可

35、用于定時/計數(shù)，使用T0的控制位（ TR0）和TF0的中斷源。但是，TH0則只能工作在定時器狀態(tài)，它借用T1的TR1和TF1的中斷源。如硬把T1工作在方式3時，T1將處于關(guān)閉狀態(tài)。 一般情況下，只有T1以工作方式2運(yùn)行（當(dāng)波特率發(fā)生器用）時，才讓T0工作于方式3。因為T1的TR1和TF1的中斷源被定時/計數(shù)器0借用了，只能把計數(shù)溢出直接送給串行口。 工作模式3 振蕩器12分配TL0TF0開關(guān)T0引腳P3.4C/T = 0 定時器 C/T = 1計數(shù)器&P3.2 INT0GATETR0 控制高電平有效向CPU申請中斷進(jìn)入中斷服務(wù)程序向CPU申請中斷進(jìn)入中斷服務(wù)程序計滿溢出計滿溢出外部晶振

36、外部晶振振蕩器12分配開關(guān)T1引腳定時器計數(shù)器 C/T = 1 C/T = 0 外部晶振TL1TH1串行口重裝T1的工作方式2 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程定時器/計數(shù)器初值的計算 80C51的T1和T0中的計數(shù)器都是增量式的，因此，不能直接將實際要計數(shù)的值作為初值放入計數(shù)寄存器中，而是將計數(shù)的的最大值減去實際要計數(shù)的值放入計數(shù)寄存器中。 定時模式計數(shù)脈沖是由單片機(jī)的晶體振蕩器產(chǎn)生的頻率信號經(jīng)12分頻得到。因此在設(shè)置定時時間之前，要確定機(jī)器的晶振頻率。開發(fā)試驗儀采用的12M的晶振 頻率的計算公式： fosc = 1 / Tosc 。 (fosc表示頻率 Tosc表示周期) 計數(shù)的周期： T

37、= （1/12 000 000）*12 = 1S （12分頻） 計數(shù)的次數(shù)： 計數(shù)的次數(shù) = 定時時間/1S假設(shè)我們定時的時間是 100s 計數(shù)的次數(shù) = 100 S / 1S = 100 次如果選用定時器0 工作方式0 ：計算出來的初值 = 8192 100 工作方式1： 計算出來的初值 = 65535 100 工作方式2： 計算出來的初值 = 256 100（自動裝載） 工作方式3： 計算出來的初值 = 256 100 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程四、實驗的接線演示：看視頻演示五、例程演示：1.timer0和 計數(shù)器功能的C語言作為例程演示知識點：中斷程序的編寫中斷服務(wù)程序函數(shù)的格式：

38、返回值 函數(shù)名 interruput n 其中n 對應(yīng)中斷源的編號，其值從0開始。以80C51為例 n的編號0-4,分別是： 0 外部中斷0 1 定時器0中斷 2 外部中斷1 3 定時器1中斷 4 串口中斷 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程矩陣式鍵盤的結(jié)構(gòu)與工作原理： 在鍵盤中按鍵數(shù)量較多時，為了減少I/O口的占用，通常將按鍵排列成矩陣形式，在矩陣式鍵盤中，每條水平線和垂直線在交叉處不直接連通，而是通過一個按鍵加以連接。這樣，一個端口（如P1口）就可以構(gòu)成4*4=16個按鍵，比之直接將端口線用于鍵盤多出了一倍，而且線數(shù)越多，區(qū)別越明顯，比如再多加一條線就可以構(gòu)成20鍵的鍵盤，而直接用端口線則只能

39、多出一鍵。因此，在需要的鍵數(shù)比較多時，采用矩陣方式來做鍵盤是合理的。 矩陣式鍵盤結(jié)構(gòu)顯然比直接法要復(fù)雜一些，識別也要復(fù)雜一些。下圖中，我們用程序把行線置低為電平，列線為高電平。當(dāng)按鍵沒有按下時，行線和列線狀態(tài)不變，一旦有鍵按下，則高電平的某條列線將被低電平的行線拉低，這樣，通過讀入被拉低列線的狀態(tài)就可得知是否有鍵按下了。確定矩陣式鍵盤上哪個鍵被按下是一種“行掃描法”。行掃描法又稱為逐行（或列）掃描查詢法，是一種最常用的按鍵識別方法，介紹開發(fā)儀鍵盤識別過程如下： 1.判斷鍵盤中有無鍵按下 將全部行線P10-P13置低電平，列線P14-P17置高電平，然后檢測列線的狀態(tài)。只要有一列的電平為低，則表

40、示鍵盤中有鍵被按下。若所有列線均為高電平，則鍵盤中無鍵按下。 2.判斷閉合鍵所在的位置 在確認(rèn)有鍵按下后，即可進(jìn)入按鍵檢測的過程。其方法是： 1.把行線置為低電平，列線置位高電平，用程序檢測4條列線的狀態(tài)。 2.停止列線的檢測，把列線置位低電平，行線置位高電平，用程序檢測3條行線的狀態(tài)。開發(fā)試驗儀中的原理圖 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程SPI總線簡介 SPI（Serial Peripheral Interface）顧名思義，就是串行外圍設(shè)備接口，由摩托羅拉公司推出的一種高速、全雙工、或多個從設(shè)備組成，主設(shè)備啟動一個與從設(shè)備的同步通訊，從而完成數(shù)據(jù)的交換。該總線大量用在EEPROM、ADC、顯

41、示驅(qū)動器之類的慢速外設(shè)器件通信。 SPI接口由四種信號構(gòu)成 1.SDI：串行數(shù)據(jù)輸入 2.SDO：串行數(shù)據(jù)輸出 3.SCK：串行移位時鐘 4.CS： 從設(shè)使能信號 我們開發(fā)試驗儀采用的74HC595和74HC165這兩個芯片是遵循SIP協(xié)議的。它們只用到SPI的3條線，所以只能單向傳輸數(shù)據(jù)。由于51單片機(jī)沒有硬件的SPI總線控制器，所以只能用軟件模擬的方式來實現(xiàn)SPI協(xié)議通信。74HC595包括一個8位移位寄存器和一個8位D型鎖存器和三態(tài)并行輸出。移位寄存器接收串行數(shù)據(jù)并提供串行輸出。移位寄存器和鎖存器都有獨立的時鐘輸入。這個IC還具有異步復(fù)位的功能。RCK (12腳)：上升沿時移位寄存器的數(shù)

42、據(jù)進(jìn)入數(shù)據(jù)存儲寄存器，下降沿時存儲寄存器數(shù)據(jù)不變。通常我將RCK置為低電平，當(dāng)移位結(jié)束后，在RCK端產(chǎn)生一個正脈沖（5V時，大于幾十納秒就行了，通常都選微秒級），更新顯示數(shù)據(jù)。G (13腳): OUTPUT ENABLE 高電平時禁止輸出（高阻態(tài)）。 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程QA-QH: 八位并行輸出端可以直接控制數(shù)碼管的8個段SQH(9腳): 級聯(lián)輸出端?？梢越酉乱粋€595的串行數(shù)據(jù)輸入端SCLR (10腳): 低電平時將移位寄存器的數(shù)據(jù)清零。通常我將它接Vcc。SCK (11腳)：上升沿時數(shù)據(jù)寄存器的數(shù)據(jù)移位。QA-QB-QC-.-QH；下降沿移位寄存器數(shù)據(jù)不變。（脈沖寬度：5V時，

43、大于幾十納秒就行了，我通常都選微秒級） 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程59574HC595優(yōu)點： 具有數(shù)據(jù)存儲寄存器，在移位的過程中，輸出端的數(shù)據(jù)可以保持不變，抗干擾強(qiáng)。這在串行速度慢的場合很有用處，數(shù)碼管沒有閃爍感。注意： 74164和74595功能相仿，都是8位串行輸入轉(zhuǎn)并行輸出移位寄存器。74164的驅(qū)動電流(25mA)比74595(35mA)的要小,14腳封裝，體積也小一些。 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程HC6800EM3 原理圖HC6800原理圖 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程時序圖1 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程時序圖2 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程74HC165是一款高速C

44、MOS器件，它的引腳兼容低功耗肖特基TTL（LSTTL）系列。它是8位并行讀取或串行輸入移位寄存器，可在末級得到互斥的串行輸出（QH和QH）.SERIAL INPUT為串行輸入端，將數(shù)據(jù)串行進(jìn)入到寄存器，在每個時鐘脈沖的上升沿向右移動一位（QA QB QC，等等）。利用這種特性，只要把QH輸出接到下一級的SERIAL INPUT輸入，即可實現(xiàn)并轉(zhuǎn)串?dāng)U展。SHIFT LOAD為低電平時，將A到H口并行數(shù)據(jù)同時傳到寄存器中。SHIFT LOAD為高電平時，并行數(shù)據(jù)不能傳入寄存器中。74HC165的時鐘輸入是一個“或非門”結(jié)構(gòu)，CLOCK和CLOCK INHIBIT功能是等效的可以互換使用，都是上升

45、沿有效。當(dāng)CLOCK和CLOCK INHIBIT有一個為低電平，并且SHIFT LOAD為高電平時，另一個時鐘可以輸入。當(dāng)CLOCK和CLOCK INHIBIT有一個為高電平時，另一個時鐘被禁止。 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程74HC165 參數(shù) 74HC165 基本參數(shù) 電壓 2.06.0V 驅(qū)動電流 +/-5.2 mA 傳輸延遲 16 ns5V 74HC165 其他特性 最高頻率 56 MHz 邏輯電平 CMOS 功耗考量 低功耗或電池供電應(yīng)用 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程開發(fā)試驗儀的原理圖相關(guān)知識：data： 可尋址片內(nèi)ram，固定指前面0 x00-0 x7f的128個字節(jié)RAM，可

46、以用acc直接讀 寫的，速度最快，生成的代碼也最小。 bdata： 可位尋址的片內(nèi)ramidata： 可尋址片內(nèi)ram，允許訪問全部內(nèi)部ram。固定指前面0 x00-0 xff的256個字節(jié)的 RAM,其中前128和data的128完全相同 pdata：分頁尋址片外ram (MOVX R0) (256 BYTE/頁)xdata：可尋址片外ram (64k 地址范圍FFFFH) ，一般指外部0 x0000-0 xffff空間， 用DPTR訪問 code：程序存儲區(qū) (64k 地址范圍),對應(yīng)MOVC DPTR 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程時序圖 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程 普中科技 單片機(jī)

47、開發(fā)儀視頻教程 I2C(InterIntegrated Circuit)總線是一種由PHILIPS公司開發(fā)的兩線式串行總線，用于連接微控制器及其外圍設(shè)備。I2C總線產(chǎn)生于80年代，最初為音頻和視頻設(shè)備開發(fā)。 I2C總線是由數(shù)據(jù)線SDA和時鐘線SCL構(gòu)成的串行總線，可發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。在CPU與被控IC之間、IC與IC之間進(jìn)行雙向傳送，最高傳送速率100Kbps。被控制電路均并聯(lián)在這條總線上，每個電路和模塊都有唯一的地址.就像電話機(jī)一樣只有撥通各自的號碼才能工作。I2C總線上每一模塊電路既是主控器（或被控器），又是發(fā)送器（或接收器）。 CPU發(fā)出的控制信號分為地址碼和控制碼兩部分，地址碼用來要控制

48、的器件?？刂拼a決定控制的內(nèi)容。這樣，各控制電路雖然掛在同一條總線上，卻彼此獨立，互不相關(guān)。 I2C總線最主要的優(yōu)點: 1.I2C總線占用的空間非常小，減少了電路板的空間和芯片管腳的數(shù)量，降低了互聯(lián)成 本,總線的長度可高達(dá)25英尺。 2.支持多主控(Multimastering)， 其中任何能夠進(jìn)行發(fā)送和接收的設(shè)備都可以成為主 總線。一個主控能夠控制信號的傳輸和時鐘頻率。當(dāng)然，在任何時間點上只能有一個 主控。 1.總線空閑狀態(tài)：I2C總線的SDA和SCL兩條信號線同時處于高電平時，規(guī)定為總線的空閑狀態(tài)。此時各個器件的輸出級場效應(yīng)管均處在截止?fàn)顟B(tài)，即釋放總線，由兩條信號線各自的上拉電阻把電平拉高。

49、2.啟動信號：在時鐘線SCL保持高電平期間，數(shù)據(jù)線SDA上的電平被拉低（即負(fù)跳變），定義為I2C總線總線的啟動信號，它標(biāo)志著一次數(shù)據(jù)傳輸?shù)拈_始。 3.停止信號：在時鐘線SCL保持高電平期間，數(shù)據(jù)線SDA被釋放，使得SDA返回也是由主控器主動建立的，建立該信號之后，I2C總線將返回空閑狀態(tài)。 4.總線封鎖狀態(tài)：在特殊情況下，如果需要禁止所有發(fā)生在I2C總線上的通信活動，封鎖或關(guān)閉總線是一種可行途徑，只要掛接于該總線上的任意一個器件將時鐘線SCL鎖定在低電平上即可。 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程分析I2C總線的時序和幾種信號狀態(tài) 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程5.數(shù)據(jù)位傳送。 在I2C總線上傳送

50、的每一位數(shù)據(jù)都有一個時鐘脈沖相對應(yīng)（或同步控制），即在SCL串行時鐘的配合下，在SDA數(shù)據(jù)線上逐位地串行傳送每一位數(shù)據(jù)。 進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送時，在SCL呈現(xiàn)高電平期間，SDA上的電平必須保持穩(wěn)定， 只有在SCL為低電平期間，才允許SDA上的電平改變狀態(tài)。 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程6.應(yīng)答信號。I2C總線上的所有數(shù)據(jù)都是以8位字節(jié)傳送的，發(fā)送器每發(fā)送一個字節(jié)后，就在時鐘脈沖9期間釋放數(shù)據(jù)線，由接收器反饋一個應(yīng)答信號。應(yīng)答信號為低電平時，規(guī)定為有效應(yīng)答位（ACK簡稱應(yīng)答位），表示接收器已經(jīng)成功地接收了該字節(jié)；應(yīng)答信號為高電平時，規(guī)定為非應(yīng)答位（NACK），一般表示接收器接收該字節(jié)沒有成功。對于反饋

51、有效應(yīng)答位ACK的要求是，接收器在第9個時鐘脈沖之前的低電平期間將SDA線拉低，并且確保在該時鐘的高電平期間為穩(wěn)定的低電平。如果接收器是主控器，則在它收到最后一個字節(jié)后，發(fā)送一個NACK信號，以通知被控發(fā)送器結(jié)束數(shù)據(jù)發(fā)送，并釋放SDA線，以便主控接收器發(fā)送一個停止信號P，8.重啟動信號。 在主控器控制總線期間完成了一次數(shù)據(jù)通信（發(fā)送或接收）之后，如果想繼續(xù)占用總線再進(jìn)行一次數(shù)據(jù)通信（發(fā)送或接收），而又不釋放總線，就需要利用重啟動Sr信號時序。 重啟動信號Sr既作為前一次數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕Y(jié)束，又作為后一次數(shù)據(jù)傳輸?shù)拈_始。利用重啟動信號的優(yōu)點是，在前后兩次通信之間主控器不需要釋放總線，這樣就不會丟失總線

52、的控制權(quán)，即不讓其他主器件節(jié)點搶占總線。 7.插入等待時間。如果被控器需要延遲下一個數(shù)據(jù)字節(jié)開始傳送的時間，則可以通過把時鐘線SCL電平拉低并且保持，使主控器進(jìn)入等待狀態(tài)。一旦被控器釋放時鐘線，數(shù)據(jù)傳輸就得以繼續(xù)下去，這樣就使得被控器得到足夠時間轉(zhuǎn)移已經(jīng)收到的數(shù)據(jù)字節(jié)，或者準(zhǔn)備好即將發(fā)送的數(shù)據(jù)字節(jié)。帶有CPU的被控器在對收到的地址字節(jié)做出應(yīng)答之后，需要一定的時間去執(zhí)行中斷服務(wù)子程序，來分析或比較地址碼，其間就把SCL線鉗位在低電平上，直到處理妥當(dāng)后才釋放SCL線，進(jìn)而使主控器繼續(xù)后續(xù)數(shù)據(jù)字節(jié)的發(fā)送。 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程一、特性1.24CO2是電可擦除

53、PROM，所有通常也叫它EEPROM（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory ）,采用256*8的組織結(jié)構(gòu)。2.具有兩線串行I2C接口。3.電壓可允許低至1.8V，待機(jī)電流和工作電流分別為1A和1MA4.24C02以8個字節(jié)為一頁，而24C04/08/16以16個字節(jié)為一頁，24C32/64以 32個字節(jié)為一頁。5.自動遞增地址6.讀取操作可以按字節(jié)，隨機(jī)和序列讀取數(shù)據(jù)。7.擦寫壽命可達(dá)100萬次。8.數(shù)據(jù)保存100年9.內(nèi)部寫周期最大5MS二、應(yīng)用范圍 智能儀表 工業(yè)控制 家用電器 計算機(jī)筆記本電腦 汽車電子 通信設(shè)備24C02

54、的知識 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程A0、A1和A2是器件地址輸入引腳 24CO2 使用這幾個硬件作為硬件地址，總線上可以同時并聯(lián)8個器件。SDA 串行地址和數(shù)據(jù)輸入/輸出，SDA是雙向串行數(shù)據(jù)傳輸引腳，漏極開路，許外接上拉電阻到VCCSCL 串行時鐘輸入，SCL同步數(shù)據(jù)傳輸，上升沿數(shù)據(jù)寫入，下降沿數(shù)據(jù)讀取。WP 寫保護(hù)。WP 引腳提供硬件數(shù)據(jù)保護(hù)，當(dāng)WP接地時，允許數(shù)據(jù)正常讀寫操作。當(dāng)WP接VCC時，寫保護(hù)，只讀。三、管腳定義及原理圖 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程 當(dāng)I2C的起始條件建立后，芯片就能夠進(jìn)行讀寫操作了。這時需要把芯片的器件地址傳給對應(yīng)的芯片。EEPROM要求是一個8位的器件

55、地址。對于串行的EEPROM高四位的地址都是一樣的。器件地址信息的LSB為讀/寫操作的選擇位，1為讀操作，0寫操作。 當(dāng)單片機(jī)把地址信息發(fā)出去后，I2C總線所有器件將接收這個地址信息，這時24C02比較與器件的地址是否一致，一致24CO2將輸出應(yīng)答0。如果不一致，則返回到待機(jī)狀態(tài)。待機(jī)狀態(tài)具有低功耗待機(jī)的特點，條件為：（1）電源上電，（2）接收停止條件及完成任何內(nèi)部操作。四、24C02讀寫操作說明 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程寫操作 1.字節(jié)寫：當(dāng)I2C的起始條件建立后，使芯片能夠進(jìn)行讀寫操作，給24C02發(fā)一個器件地址，接收到ACK應(yīng)答為0后，再發(fā)8位存儲器的地址，接收到這個地址后，EEP

56、ROM應(yīng)答為0，再發(fā)8位的數(shù)據(jù)，EEPROM回答為0，接著由主控制器發(fā)終止條件來終止寫操作。 2.頁寫：24C02器件按 8字節(jié)/頁執(zhí)行頁寫，也寫的初始化和字節(jié)寫相同，只是主器件不會在第一個數(shù)據(jù)后發(fā)送停止條件，而是在EEPROM的ACK以后，接著發(fā)剩下的7個數(shù)據(jù)。 EEPROM收到每個數(shù)據(jù)后都應(yīng)答0最后仍需要主器件發(fā)送停止條件，終止寫操作。接收到每個數(shù)據(jù)后，字地址的低3位內(nèi)部會自動加1，高位地址位不變，維持在當(dāng)頁內(nèi)。當(dāng)內(nèi)部產(chǎn)生的字地址達(dá)到該頁的邊界地址時，隨后的數(shù)據(jù)將寫入該頁的頁首，先前的字節(jié)將會被覆蓋。 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程應(yīng)答查詢流程3.應(yīng)答查詢：一旦內(nèi)部寫周期啟動，EEPROM

57、輸入是無效的，此時可啟動應(yīng)答查詢，發(fā)送起始條件和器件地址（讀寫位為期望的操作）。只有內(nèi)部寫周期完成，EEPROM才應(yīng)答0.之后可以繼續(xù)讀寫操作。 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程讀操作讀操作和寫操作初始化相同，只是器件地址中的讀/寫選擇位應(yīng)為1.讀操作有三種方式：當(dāng)前地址讀，隨機(jī)讀和順序讀。1.當(dāng)前地址讀內(nèi)部地址計數(shù)器保存著上次訪問時最后一個地址加1的值，只要芯片有電，該地址就一直保存。當(dāng)讀到最后一頁的最后一個字節(jié)，地址會回轉(zhuǎn)到0，當(dāng)讀到某頁尾的最后一個字節(jié)，地址會回到該頁的首字節(jié)。2.隨機(jī)讀 需先寫一個目標(biāo)字地址，一旦EEPROM接收到器件地址和字地址并應(yīng)答了ACK，主器件就產(chǎn)生一個重復(fù)的起始

58、條件。然后，主器件發(fā)送器件地址（讀寫位選擇1），EEPROM應(yīng)答ACK，并隨時鐘送出數(shù)據(jù)。主器件無需應(yīng)答0，但需發(fā)送停止條件。 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程3.順序讀 順序讀可以通過“當(dāng)前地址讀”或“隨機(jī)讀”啟動。主器件接收到一個數(shù)據(jù)后，應(yīng)答ACK。只要EEPROM接收到ACK，將自動增加字地址并繼續(xù)隨時鐘發(fā)送后面的數(shù)據(jù)。若達(dá)到存儲器地址末尾，地址自動回轉(zhuǎn)到0，仍可繼續(xù)順序讀取數(shù)據(jù)。 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程PCF8591介紹 PCF8591是一款單電源、低功耗8位COMS型A/D、D/A轉(zhuǎn)換芯片，它具有4路模擬量輸入通道、一路模擬量輸出通道和1個I2C總線接口。由于是I2C總線接口，

59、所以在不增加任何硬件的情況下同一條I2C總線最多可以掛接8個PCF8591。PCF859由于其使用的簡單方便和集成度高， 在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。 PCF8591具有以下特點： 1. 單電源供電； 2. 正常工作電源電壓范圍為2.5V6V； 3. 通過I2C總線完成數(shù)據(jù)的輸入/輸出； 4. 器件地址由3個地址引腳決定(對應(yīng)芯片的A0、A1和A2三個地址)； 5. 采樣頻率由I2C總線傳輸速率決定； 6. 4路模擬量輸入可編程為單端輸入或差分輸入； 7. 可配置轉(zhuǎn)換通道號自動增加功能； 8. 片上跟蹤保持功能； 9. 8位逐次逼近A/D轉(zhuǎn)換器； 10. 帶有一路8位模擬量輸出的乘法D/A轉(zhuǎn)換器。 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程AIN0AIN3：模擬輸入（A/D轉(zhuǎn)換）。 AOUT：模擬輸出（D/A轉(zhuǎn)換）。 A0-A2：硬件設(shè)備地址。 GND：電源負(fù)極地。 V VREF：參考電壓輸入。 EXT:振蕩器輸入時，內(nèi)部/外部的切換開關(guān)。 OSC: 振蕩器輸入/輸出。 SCL: I2C BUS 時鐘輸入。 SDA:I2C BUS 數(shù)據(jù)輸入/輸出。 AGND:模擬地,摸擬信號和基準(zhǔn)電源的參考地. 管腳定義和原理圖 普中科技 單片機(jī)開發(fā)儀視頻教程飛利浦規(guī)