基于單片機的時鐘計時器的設(shè)計

1、時鐘是人類日常生活必不可少的工具，本設(shè)計從日常生活中常見的事物入手，通過對時鐘計時器的設(shè)計，讓我們認識到單片機已經(jīng)深入到我們生活的每個領(lǐng)域，該設(shè)計不僅可以鍛煉我們的動手能力，而且可以加深我們對單片機的認識和激發(fā)我們對未知科學(xué)領(lǐng)域的探索。本文利用單片機實現(xiàn)數(shù)字時鐘計時功能的主要內(nèi)容，采用獨立式按鍵進行時間調(diào)整，其中AT89C52是核心元件同時采用數(shù)碼管LED動態(tài)顯示“時”，“分”，“秒”的現(xiàn)代計時裝置。與傳統(tǒng)機械表相比，它具有走時精確,顯示直觀等特點。它的計時周期為24小時，顯滿刻度為“23時59分59秒”，另外具有校時功能，斷電后有記憶功能，恢復(fù)供電時可實現(xiàn)計時同步等特點。該系統(tǒng)同時具有硬件設(shè)

2、計簡單、工作穩(wěn)定性高、價格低廉等優(yōu)點。關(guān)鍵字 AT89C52 LED顯示 244AbstractHuman Clock is an essential tool for everyday life, from the design of everyday things in common start, the clock timer through the design, let us recognize that SCM has the depth to each area of our lives, not only the design Can exercise our practica

3、l ability, but can also deepen our understanding of the SCM and inspire us to explore the unknown field of science.Using MCU digital clock timing of the main contents of a stand-alone keys to time to adjust, while AT89C52 is the core component of the LED digital display dynamic "," "p

4、oints" and "seconds" of modern timing devices. Compared with the traditional mechanical watches, it has a precise path that intuitive, and other characteristics. It's time for the 24-hour cycle, in full scale as "23:59:59", and a school function, memory function after po

5、wer and restore power supply can be realized at the time synchronization, and other characteristics. The system also has hardware design simple, high stability work, the advantages of low prices.Keyword： AT89C52 LED display 244目 錄第一章前言3第一節(jié)選題目的和意義3第二節(jié)國內(nèi)外發(fā)展情況4一單片機的發(fā)展歷程4二單片機的發(fā)展趨勢6三單片機的組成及特點8四單片機的分類9五單片

6、機的應(yīng)用9第三節(jié)本設(shè)計研究的內(nèi)容和所做的工作11小結(jié)11第二章系統(tǒng)硬件的設(shè)計12第一節(jié)設(shè)計方案的提出、論證和確定12一時鐘功能12二計時功能12三功能按鍵12四中斷嵌套和控制13五時鐘計時器的硬件電路13第二節(jié)元件選擇16一 AT89C52芯片16二顯示部分30三 74LS244芯片說明30小結(jié)32第三章控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計33第一節(jié)設(shè)計部分33一主程序33二顯示子程序34三定時器T0中斷服務(wù)程序34四定時器T1中斷服務(wù)程序35五調(diào)試功能程序36六秒表功能程序37七鬧鐘時間設(shè)定功能程序37第二節(jié)控制程序的編制和調(diào)試37一硬件調(diào)試37二軟件調(diào)試37三性能分析38小結(jié)38第四章參考文獻38第五章附錄

7、39外文資料64中文譯文73致謝語79總結(jié)與展望80第一章 前言第一節(jié) 選題目的和意義時鐘，自從它發(fā)明的那天起，就成為人類的朋友，但隨著時間的推移，科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對時間計量的精度要求越來越高，應(yīng)用越來越廣。怎樣讓時鐘更好的為人民服務(wù)，怎樣讓我們的老朋友煥發(fā)青春呢？這就要求人們不斷設(shè)計出新型時鐘。時鐘作為現(xiàn)代社會應(yīng)用廣泛的計時工具，在航天、電子等科研單位，工廠、醫(yī)院、學(xué)校等企事業(yè)單位，各種體育賽事及至我們每個人的日常生活中都發(fā)揮著重要的作用。 現(xiàn)今，高精度的計時工具大多數(shù)都使用了石英晶體振蕩器，由于電子鐘，石英表，石英鐘都采用了石英技術(shù)，因此走時精度高，穩(wěn)定性好，使用方便，不需要經(jīng)常調(diào)

8、校，數(shù)字式電子鐘用集成電路計時時，譯碼代替機械式傳動，用LED顯示器代替顯示器代替指針顯示進而顯示時間，減小了計時誤差，這種表具有時，分，秒顯示時間的功能，還可以進行時和分的校對，片選的靈活性好。本文利用單片機實現(xiàn)數(shù)字時鐘計時功能的主要內(nèi)容，采用獨立式按鍵進行時間調(diào)整，其中AT89C52是核心元件同時采用數(shù)碼管動態(tài)顯示“時”，“分”，“秒”的現(xiàn)代計時裝置。與傳統(tǒng)機械表相比，它具有走時精確,顯示直觀等特點。它的計時周期為24小時，顯滿刻度為“23時59分59秒”，另外具有校時功能，斷電后有記憶功能，恢復(fù)供電時可實現(xiàn)計時同步等特點。該系統(tǒng)同時具有硬件設(shè)計簡單、工作穩(wěn)定性高、價格低廉等優(yōu)點。作為本設(shè)

9、計核心元件的單片機自20世紀70年代問世以來，以其極高的性能價格比，受到人們的重視和關(guān)注，應(yīng)用很廣、發(fā)展很快。單片機體積小、重量輕、抗干擾能力強、環(huán)境要求不高、價格低廉、可靠性高、靈活性好、開發(fā)較為容易。由于具有上述優(yōu)點，在我國，單片機已廣泛地應(yīng)用在工業(yè)自動化控制、自動檢測、智能儀器儀表、家用電器、電力電子、機電一體化設(shè)備等各個方面，而52單片機是各單片機中最為典型和最有代表性的一種。隨著單片機的不斷發(fā)展其應(yīng)用的不斷擴展，它的作用也越來越重要，時鐘是人類日常生活必不可少的工具，其制作也越來越簡單，本設(shè)計從日常生活中常見的事物入手，通過對時鐘計時器的設(shè)計，讓我們認識到單片機已經(jīng)深入到我們生活的每

10、個領(lǐng)域，該設(shè)計不僅可以鍛煉我們的動手能力，而且可以加深我們對單片機的認識和激發(fā)我們對未知科學(xué)領(lǐng)域的探索。使的原本枯燥的學(xué)習(xí)變的更有趣味和更加形象。第二節(jié) 國內(nèi)外發(fā)展情況一 單片機的發(fā)展歷程單片機誕生于20世紀70年代末，經(jīng)歷了SCM、MCU、SoC三大階段。1.SCM即單片微型計算機（Single Chip Microcomputer）階段，主要是尋求最佳的單片形態(tài)嵌入式系統(tǒng)的最佳體系結(jié)構(gòu)?！皠?chuàng)新模式”獲得成功，奠定了SCM與通用計算機完全不同的發(fā)展道路。在開創(chuàng)嵌入式系統(tǒng)獨立發(fā)展道路上，Intel公司功不可沒。2.MCU即微控制器（Micro Controller Unit）階段，主要的技術(shù)發(fā)

11、展方向是：不斷擴展?jié)M足嵌入式應(yīng)用時，對象系統(tǒng)要求的各種外圍電路與接口電路，突顯其對象的智能化控制能力。它所涉及的領(lǐng)域都與對象系統(tǒng)相關(guān)，因此，發(fā)展MCU的重任不可避免地落在電氣、電子技術(shù)廠家。從這一角度來看，Intel逐漸淡出MCU的發(fā)展也有其客觀因素。在發(fā)展MCU方面，最著名的廠家當數(shù)Philips公司。Philips公司以其在嵌入式應(yīng)用方面的巨大優(yōu)勢，將MCS-51從單片微型計算機迅速發(fā)展到微控制器。因此，當我們回顧嵌入式系統(tǒng)發(fā)展道路時，不要忘記Intel和Philips的歷史功績。3.單片機是嵌入式系統(tǒng)的獨立發(fā)展之路，向MCU階段發(fā)展的重要因素，就是尋求應(yīng)用系統(tǒng)在芯片上的最大化解決；因此，

12、專用單片機的發(fā)展自然形成了SoC化趨勢。隨著微電子技術(shù)、IC設(shè)計、EDA工具的發(fā)展，基于SoC的單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計會有較大的發(fā)展。因此，對單片機的理解可以從單片微型計算機、單片微控制器延伸到單片應(yīng)用系統(tǒng)。如果將8位單片機的推出作為起點，那么單片機的發(fā)展歷史大致可分為以下幾個階段：（1）第一階段（1976-1978）：單片機的控索階段。20世紀70午代，美國的Fairchild(仙童)公司首先推出了第一款單片機F8，隨后Intel公司推出了影響面大、應(yīng)用更廣的MCS48單片機系列，以Intel公司的MCS 48為代表。MCS 48的推出是在工控領(lǐng)域的控索，參與這一控索的公司還有Motorola

13、、Zilog等，都取得了滿意的效果。這就是SCM的誕生年代，“單機片”一詞即由此而來。這一時期的特點是：嵌入式計算機系統(tǒng)的芯片集成設(shè)計；少資源、無軟件，只保證基本控制功能。（2）第二階段（1978-1982）單片機的完善階段。Intel公司在MCS 48 基礎(chǔ)上推出了完善的、典型的單片機系列MCS 51，標志Single Chip Microcomputer體系結(jié)構(gòu)的完善。它在以下幾個方面奠定了典型的通用總線型單片機體系結(jié)構(gòu)。完善的總線結(jié)構(gòu)：并行總線：8位數(shù)據(jù)總線、16位地址總線及相應(yīng)的控制總線，兩個獨立的地址空間；串行總線：通信總線，擴展總線。完善的指令系統(tǒng)：具有很強的位處理功能和邏輯控制功

14、能，以滿足工業(yè)控制等方面的需要；功能單元的SFR(特殊功能寄存器)集中管理。完善的MCS-51成為SCMC的經(jīng)典體系結(jié)構(gòu)。日后，許多電氣商在MCS-51的內(nèi)核和體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，生產(chǎn)出各具特色的單片機。指令系統(tǒng)趨于豐富和完善，并且增加了許多突出控制功能的指令。（3）第三階段（1982-1990）：8位單片機的鞏固發(fā)展及16位單片機的推出階段，也是單片機向微控制器發(fā)展的階段。Intel公司推出的MCS 96系列單片機，將一些用于測控系統(tǒng)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器、程序運行監(jiān)視器、脈寬調(diào)制器等納入片中，體現(xiàn)了單片機的微控制器特征。隨著MCS 51系列的廣應(yīng)用，許多電氣廠商競相使用80C51為內(nèi)核，將許多測控系統(tǒng)

15、中使用的電路技術(shù)、接口技術(shù)、多通道A/D轉(zhuǎn)換部件、可靠性技術(shù)等應(yīng)用到單片機中，增強了外圍電路路功能，強化了智能控制的特征。微控制器(Microcontrollers)成為單片機較為準確表達的名詞。其特點是：滿足嵌入式應(yīng)用要求的外圍擴展，如WDT、PWM、ADC、DAC、高速I/0口等。眾多計算機外圍功能集成，如：提供串行擴展總線：SPI、I2C、BUS、Microwire；配置現(xiàn)場總線接口：CAN BUS。CMOS化，提供功耗管理功能。提供OTP供應(yīng)狀態(tài)，利于太規(guī)模和批量生產(chǎn)。（4）第四階段（1990）：微控制器的全面發(fā)展階段。隨著單片機在各個領(lǐng)域全面深入地發(fā)展和應(yīng)用，出現(xiàn)了高速、大尋址范圍、

16、強運算能力的8位/16位/32位通用型單片機，以及小型廉價的專用型單片機。 單片機發(fā)展到這一階段，表明單片機已成為工業(yè)控制領(lǐng)域中普遍采用的智能化控制工具-小到玩具、家電行業(yè)，大到車載、艦船電子系統(tǒng)，遍及計量測試、工業(yè)過程控制、機械電子、金融電子、商用電子、辦公自動化、工業(yè)機器人、軍事和航空航天等領(lǐng)域。為滿足不同的要求，出現(xiàn)了高速、大尋址范圍、強運算能力和多機通信能力的8位、16位、32位通用型單片機，小型廉價型、外圍系統(tǒng)集成的專用型單片機，以及形形色色各具特色的現(xiàn)代單片機?？梢哉f，單片機的發(fā)展進人了百花齊放的時代，為用戶的選擇提供了空間。這一時期的特點為：(1)電氣商、半導(dǎo)體商的普遍介入(2)

17、大力發(fā)展專用單片機(3)提高綜合品質(zhì)(4)C語言的廣泛支持(5) 多種選擇下的選擇原則。二 單片機的發(fā)展趨勢目前，單片機正朝著高性能和多品種方向發(fā)展，趨勢將是進一步向著CMOS化、低功耗、小體積、大容量、高性能、低價格和外圍電路內(nèi)裝化等幾個方面發(fā)展。下面是單片機的主要發(fā)展趨勢。CMOS化 近年，由于CHMOS技術(shù)的進小，大大地促進了單片機的CMOS化。CMOS芯片除了低功耗特性之外，還具有功耗的可控性，使單片機可以工作在功耗精細管理狀態(tài)。這也是今后以80C51取代8051為標準MCU芯片的原因。因為單片機芯片多數(shù)是采用CMOS（金屬柵氧化物）半導(dǎo)體工藝生產(chǎn)。CMOS電路的特點是低功耗、高密度、

18、低速度、低價格。采用雙極型半導(dǎo)體工藝的TTL電路速度快，但功耗和芯片面積較大。隨著技術(shù)和工藝水平的提高，又出現(xiàn)了HMOS（高密度、高速度MOS）和CHMOS工藝。CHMOS和HMOS工藝的結(jié)合。目前生產(chǎn)的CHMOS電路已達到LSTTL的速度，傳輸延遲時間小于2ns，它的綜合優(yōu)勢已在于TTL電路。因而，在單片機領(lǐng)域CMOS正在逐漸取代TTL電路。低功耗化 單片機的功耗已降到mA級，甚至1uA以下；使用電壓在36V之間，完全適應(yīng)電池工作。低功耗化的效應(yīng)不僅是功耗低，而且?guī)砹水a(chǎn)品的高可靠性、高抗干擾能力以及產(chǎn)品的便攜化。低電壓化 幾乎所有的單片機都有WAIT、STOP等省電運行方式。允許使用的電壓

19、范圍越來越寬，一般在36V范圍內(nèi)工作。低電壓供電的單片機電源下限已可達12V。目前0.8V供電的單片機已經(jīng)問世。低噪聲與高可靠性 為提高單片機的抗電磁干擾能力，使產(chǎn)品能適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境，滿足電磁兼容性方面更高標準的要求，各單片廠家在單片機內(nèi)部電路中都采用了新的技術(shù)措施。大容量化 以往單片機內(nèi)的ROM為1KB4KB，RAM為64128B。但在需要復(fù)雜控制的場合，該存儲容量是不夠的，必須進行外接擴充。為了適應(yīng)這種領(lǐng)域的要求，須運用新的工藝，使片內(nèi)存儲器大容量化。目前，單片機內(nèi)ROM最大可達64KB，RAM最大為2KB。高性能化 主要是指進一步改進CPU的性能，加快指令運算的速度和提高系統(tǒng)控制的可

20、靠性。采用精簡指令集（RISC）結(jié)構(gòu)和流水線技術(shù)，可以大幅度提高運行速度。現(xiàn)指令速度最高者已達100MIPS（Million Instruction Per Seconds，即兆指令每秒），并加強了位處理功能、中斷和定時控制功能。這類單片機的運算速度比標準的單片機高出10倍以上。由于這類單片機有極高的指令速度，就可以用軟件模擬其I/O功能，由此引入了虛擬外設(shè)的新概念。小容量、低價格化 與上述相反，以4位、8位機為中心的小容量、低價格化也是發(fā)展動向之一。這類單片機的用途是把以往用數(shù)字邏輯集成電路組成的控制電路單片化，可廣泛用于家電產(chǎn)品。外圍電路內(nèi)裝化 這也是單片機發(fā)展的主要方向。隨著集成度的不斷

21、提高，有可能把眾多的各種處圍功能器件集成在片內(nèi)。除了一般必須具有的CPU、ROM、RAM、定時器/計數(shù)器等以外，片內(nèi)集成的部件還有模/數(shù)轉(zhuǎn)換器、DMA控制器、聲音發(fā)生器、監(jiān)視定時器、液晶顯示驅(qū)動器、彩色電視機和錄像機用的鎖相電路等。單片機應(yīng)用的主流結(jié)構(gòu)。隨著低價位OTP（One Time Programble）及各種類型片內(nèi)程序存儲器的發(fā)展，加之處圍接口不斷進入片內(nèi)，推動了單片機“單片”應(yīng)用結(jié)構(gòu)的發(fā)展。特別是 I C、SPI等串行總線的引入，可以使單片機的引腳設(shè)計得更少，單片機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加簡化及規(guī)范化。隨著半導(dǎo)體集成工藝的不斷發(fā)展，單片機的集成度將更高、體積將更小、功能將列強。在單片機家族中，

22、80C51系列是其中的佼佼者，加之Intel公司將其MCS 51系列中的80C51內(nèi)核使用權(quán)以專利互換或出售形式轉(zhuǎn)讓給全世界許多著名IC制造廠商，如Philips、 NEC、Atmel、AMD、華邦等，這些公司都在保持與80C51單片機兼容的基礎(chǔ)上改善了80C51的許多特性。這樣，80C51就變成有眾多制造廠商支持的、發(fā)展出上百品種的大家族，現(xiàn)統(tǒng)稱為80C51系列。80C51單片機已成為單片機發(fā)展的主流。專家認為，雖然世界上的MCU品種繁多，功能各異，開發(fā)裝置也互不兼容，但是客觀發(fā)展表明，80C51可能最終形成事實上的標準MCU芯片。總體而言單片機的發(fā)展趨勢是： 性能增強 ，增加位數(shù)， 提高速

23、度與運算能力 ，增強語言功能， 擴大存儲容量 降低工作電壓， 降低功耗， 提高可靠性， 功能多樣化 ，增加功能部件，多種輸入 /輸出功能， DTMF 變頻 數(shù)控模擬 通信接口多樣化 RS-232 SPI SCI CAN 多 CPU 多種存儲器 ROM RAM EPROM OTP E 2 PROM Flash 。三 單片機的組成及特點單片機是微型機的一個主要分支，在結(jié)構(gòu)上的最大特點是把CPU、存儲器、定時器和多種輸入/輸出接口電路集成在一塊超大規(guī)模集成電路芯片上。就其組成和功能而言，一塊單片機芯片就是一臺計算機。1. 單片機的組成它通過內(nèi)部總線把計算機的各主要部件接為一體，其內(nèi)部總線包括地址總線

24、、數(shù)據(jù)總線和控制總線。其中，地址總線的作用是在進行數(shù)據(jù)交換時提供地址，CPU通過它們將地址輸出到存儲器或I/O接口；/數(shù)據(jù)總線的作用是在CPU與存儲器或I/O接口之間，或存儲器與外設(shè)之間交換數(shù)據(jù)；控制總線包括CPU發(fā)出的控制信號線和外部送入CPU的應(yīng)答信號線等。單片機中的CPU、存儲器等部件將在后面章節(jié)陸續(xù)介紹。2. 單片機的特點由于單片機的這種結(jié)構(gòu)形式及它所采取的半導(dǎo)體工藝，使其具有很多顯著的特點，因而在各個領(lǐng)域都得到了迅猛的發(fā)展。單片機主要發(fā)如下特點：（1）有優(yōu)異的性能價格比。（2）集成度高、體積小、有很高的可靠性。單片機把各功能部件集成在一塊芯片上，內(nèi)部采用總線結(jié)構(gòu)，減少了各芯片之間的連

25、線，大大提高了單片機的可靠性與抗干擾能力。另外，其體積小，對于強磁場環(huán)境易于采取屏蔽措施，適合在惡劣環(huán)境下工作。（3）控制功能強。為了滿足工業(yè)控制的要求，一般單片機的指令系統(tǒng)中均有極豐富的轉(zhuǎn)移指令、I/O口的邏輯操作以及位處理功能。單片機的邏輯控制功能及運行速度均高于同一檔次的微機。（4）低功耗、低電壓，便于生產(chǎn)便攜式產(chǎn)品。（5）外部總線增加了I C（Inter-Integrated Circuit）及SPI（Serial Peripheral Interface）等串行總線方式，進一步縮小了體積，簡化了結(jié)構(gòu)。（6）單片機的系統(tǒng)擴展和系統(tǒng)配置較典型、規(guī)范，容易構(gòu)成各種規(guī)模的應(yīng)用系統(tǒng)。四 單片機

26、的分類單片機作為計算機發(fā)展的一個重要領(lǐng)域，應(yīng)用一個較科學(xué)的分類方法。根據(jù)目前發(fā)展情況，從不同角度單片機大致可以分為通用型/專用型、總線型/非總線型及工控型/家電型。1. 通用型/專用型這是按單片機適用范圍來區(qū)分的。例如，80C51是通用型單片機，它不是為某種專用途設(shè)計的；專用型單片機是針對一類產(chǎn)品甚至某一個產(chǎn)品設(shè)計生產(chǎn)的，例如為了滿足電子體溫計的要求，在片內(nèi)集成ADC接口等功能的溫度測量控制電路。2. 總線型/非總線型這是按單片機是否提供并行總線來區(qū)分的?？偩€型單片機普遍設(shè)置有并行地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線，這些引腳用以擴展并行外圍器件都可通過串行口與單片機連接，另外，許多單片機已把所需要的

27、外圍器件及外設(shè)接口集成一片內(nèi)，因此在許多情況下可以不要并行擴展總線，大大減省封裝成本和芯片體積，這類單片機稱為非總線型單片機。3. 控制型/家電型這是按照單片機大致應(yīng)用的領(lǐng)域進行區(qū)分的。一般而言，工控型尋址范圍大，運算能力強；用于家電的單片機多為專用型，通常是小封裝、低價格，外圍器件和外設(shè)接口集成度高。顯然，上述分類并不是惟一的和嚴格的。例如，80C51類單片機既是通用型又是總線型，還可以作工控用。五 單片機的應(yīng)用由于單片機具有顯著的優(yōu)點，它已成為科技領(lǐng)域的有力工具，人類生活的得力助手。它的應(yīng)用遍及各個領(lǐng)域，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：1. 單片機在智能儀表中的應(yīng)用單片機廣泛地用于各種儀器儀表，使

28、儀器儀表智能化，并可以提高測量的自動化程度和精度，簡化儀器儀表的硬件結(jié)構(gòu)，提高其性能價格比。2. 單片機在機電一體化中的應(yīng)用機電一體化是械工業(yè)發(fā)展的方向。機電一體化產(chǎn)品是指集成機械技術(shù)、微電子技術(shù)、計算機技術(shù)于一體，具有智能化特征的機電產(chǎn)品，例如微機控制的車床、鉆床等。單片機作為產(chǎn)品中的控制器，能充分發(fā)揮它的體積小、可靠性高、功能強等優(yōu)點，可大大提高機器的自動化、智能化程度。3. 單片機在實時控制中的應(yīng)用單片機廣泛地用于各種實時控制系統(tǒng)中。例如，在工業(yè)測控、航空航天、尖端武器、機器人等各種實時控制系統(tǒng)中，都可以用單片機作為控制器。單片機的實時數(shù)據(jù)處理能力和控制功能，可使系統(tǒng)保持在最佳工作狀態(tài)，

29、提高系統(tǒng)的工作效率和產(chǎn)品質(zhì)量。 上，對現(xiàn)場信息進行實時的測量和控制。單片機的高可靠性和強抗干擾能力，使它可以置于惡劣環(huán)境的前端工作。4. 單片機在分布式多機系統(tǒng)中的應(yīng)用在比較復(fù)雜的系統(tǒng)中，常采用分布式多機系統(tǒng)。多機系統(tǒng)一般由若干臺功能各異的單片機組成，各自完成特定的任務(wù)，它們通過串行通信相互聯(lián)系、協(xié)調(diào)工作。單片機在這種系統(tǒng)中往往作為一個終端機，安裝在系統(tǒng)的某些節(jié)點。5. 單片機在人類生活中的應(yīng)用自從單片機誕生以后，它就步入了人類生活，如洗衣機、電冰箱、電子玩具、收錄機等家用電器配上單片機后，提高了智能化程度，增加了功能，倍受人們喜愛。單片機將使人類生活更加方便、舒適、豐富多彩。綜合所述，單片機

30、已成為計算機發(fā)展和應(yīng)用的一個重要方面。另一方面，單片機應(yīng)用的重要意義還在于，它從根本上改變了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設(shè)計思想和設(shè)計方法。從前必須由模擬電路或數(shù)字電路實現(xiàn)的大部分功能，現(xiàn)在已能用單片機通過軟件方法來實現(xiàn)了。這種軟件代替硬件的控制技術(shù)也稱為微控制技術(shù)，是傳統(tǒng)控制技術(shù)的一次革命。第三節(jié)本設(shè)計研究的內(nèi)容和所做的工作時鐘計時器設(shè)計主要利用AT89C52單片機,采用AT89C52單片機最小化應(yīng)用設(shè)計，采用共陽極7段LED顯示器。由單片機的P0口輸出短碼數(shù)據(jù)；單片機的 P2口作列掃描輸出；P1口與按鍵相接用于時間的校正及功能設(shè)置；P1.7端口接5V的小蜂鳴器，用于按鍵發(fā)音和定時提醒，整點到時提醒等；為

31、了提供共陽極LED數(shù)碼管的列掃描驅(qū)動電壓，用三極管9012作電源驅(qū)動輸出；采用12MHZ晶振，以提高妙計時的精確性。在設(shè)計中，外部電源系統(tǒng)產(chǎn)生+5V電壓，用于給CPU及顯示電路提供工作電壓，這是數(shù)字時鐘正常工作時的總電壓。整個系統(tǒng)工作時，秒信號產(chǎn)生器是整個系統(tǒng)的時基信號，它直接決定計時系統(tǒng)的精度，將標準秒信號送入“秒計數(shù)器”，“秒計數(shù)器”采用60進制計數(shù)器，每累計60秒發(fā)出一個“分脈沖”信號，該信號將作為“分計數(shù)器”的時鐘脈沖。“分計數(shù)器”也采用60進制計數(shù)器，每累計60分鐘，發(fā)出一個“時脈沖”信號，該信號將被送到“時計數(shù)器”?！皶r計數(shù)器”采用24進制計時器，可實現(xiàn)對一天24小時的累計。顯示電

32、路將“時”、“分”、“秒”計數(shù)器的輸出，通過六個七段LED顯示器顯示出來。校時電路是直接加一個脈沖信號到時計數(shù)器或者分計數(shù)器或者秒計數(shù)器來對“時”、“分”、“秒”顯示數(shù)字進行校對調(diào)整。小結(jié)本章開始敘述了基于AT89C52單片機的時鐘計時器設(shè)計的選題目的和意義，是我明白一個好的設(shè)計題目不僅可以鍛煉我們的動手能力，加深我們對單片機的認識和激發(fā)我們對未知科學(xué)領(lǐng)域的探索，使的原本枯燥的學(xué)習(xí)變的更有趣味和更加形象，而且還要有廣闊的市場前景和好的經(jīng)濟效益。單片機作為當今世界工礦企業(yè)運用最為廣泛的一類控制芯片，有著其獨特的魅力，熟悉單片機的發(fā)展情況是作為一名自動化專業(yè)學(xué)生所必須的，因此選題目的和意義介紹了單

33、片機國內(nèi)外發(fā)展情況，包括單片機的發(fā)展歷程、組成、特點、分類、應(yīng)用及發(fā)展趨勢，使我對單片機有了更加系統(tǒng)、全面的了解，為以后單片機的學(xué)習(xí)和研究起了好的開端。最后闡述了時鐘計時器設(shè)計研究的內(nèi)容和所做的工作，給整個設(shè)計起到了綱領(lǐng)性的指導(dǎo)作用。第二章 系統(tǒng)硬件的設(shè)計第一節(jié)設(shè)計方案的提出、論證和確定一 時鐘功能對于時鐘功能，需要在數(shù)碼管上顯示小時、分鐘和秒鐘，因此，可以在內(nèi)部存儲空間分別定義它們的顯示緩存空間，來存放小時、分鐘和秒鐘的BCD碼，各2個字節(jié)。由于時鐘是不能停止的，因此需要采用內(nèi)部定時器自動計時，并使用定時器中斷處理程序來定時進行時間數(shù)值的刷新。52單片機的3個定時器都具有16位定時器的工作模

34、式。當晶振為12MHz時，16位定時器的最大定時值為65.536mS；要達到1秒鐘，可以采用兩種方法：采用一個定時器定時與軟件計數(shù)相結(jié)合的方法；或者采用兩個定時器級聯(lián)的方法。由于秒表在計時功能時也需要用到1個定時器，因此，我們采用第一個方法，只使用1個定時器，例如使用T0。為了達到較為準確的計時，使T0的溢出時間為50ms，使用一個字節(jié)作為軟件計數(shù)器ST，計數(shù)值為20。定時器的中斷處理程序?qū)T進行減1操作，當ST為0時，1秒到達，此時更新存放小時、分鐘、秒鐘的顯示緩存區(qū)。二 計時功能當秒表用作計時功能時，也需要一個定時器進行10MS的定時，在本設(shè)計中使用單片機的TIMER1。在TIMER1的

35、中斷處理程序中對SS和ss的緩存空間進行更新，與上面類似。三 功能按鍵再看按鍵的處理。這4個鍵可以采用中斷的方法，也可以采用查詢的方法來識別。P1.0口按鍵用于調(diào)分和省電（數(shù)碼管不亮，時鐘不停），主要功能在于時鐘/秒表功能切換和數(shù)值復(fù)位，、秒表啟動、秒表暫停功能。而C鍵主要用于時間的設(shè)定和調(diào)整，需要比較準確的控制。因此可以考慮，采用中斷的方法。四 中斷嵌套和控制現(xiàn)在在我的方案中有2個中斷，T0和T1中斷。這2個中斷的特點是：T0的工作是連續(xù)的，可以在誤差范圍內(nèi)可以被打斷但不可以停止；T1的工作同樣可以在誤差范圍內(nèi)被打斷。為了實現(xiàn)LED顯示器的數(shù)字顯示，可以采用靜態(tài)顯示法和動態(tài)顯示法。由于靜態(tài)顯

36、示法需要數(shù)據(jù)鎖存器等硬件，接口復(fù)雜一些，有考慮到時鐘顯示只有6位，并且系統(tǒng)沒有其他復(fù)雜的處理任務(wù)，所以決定采用動態(tài)掃描法實現(xiàn)LED的顯示。單片機采用易購的AT89C按鍵開關(guān)用來實現(xiàn)整個電路的啟動、停止調(diào)時及功能設(shè)置。單片機AT89C52通過內(nèi)部程序把采集到的信號經(jīng)過P0口輸出段碼數(shù)據(jù)給6位LED顯示器，P2口作為列掃描輸出，把輸出信號作為6位LED顯示器的驅(qū)動信號。小蜂鳴器，用于按鍵發(fā)音，定時提醒，整點到時提醒等，當按鍵開關(guān)進行以上功能設(shè)定和調(diào)整時，蜂鳴器會通過單片機AT89C52的輸出信號發(fā)出長短不同的聲音。五 時鐘計時器的硬件電路時鐘計時器的硬件電路圖見附錄圖2.0。該電路采用AT89C5

37、2單片機最小化應(yīng)用設(shè)計，單片機的最小化系統(tǒng)是指單片機能正常工作所必須的外圍元件，主要可以分成時鐘電路和復(fù)位電路，我們采用的是AT89C52芯片，它內(nèi)部自帶8K的FLASH程序存儲器，一般情況下，這8K的存儲空間足夠我們使用，所以我們只用芯片內(nèi)部的8K程序存儲器。單片機的時鐘電路有一個12M的晶振和兩個30PF的小電容組成，它們決定了單片機的工作時間精度為1微秒。復(fù)位電路由22UF的電容和1K的電阻及IN4148二極管組成，以前教科書上常推薦用10UF電容和10K電阻組成復(fù)位電路，這里我們根據(jù)實際經(jīng)驗選用22UF的電容和1K的電阻，其好處是在滿足單片機可靠復(fù)位的前提下降低了復(fù)位引腳的對地阻抗，可

38、以顯著增強單片機復(fù)位電路的抗干擾能力。二極管的作用是起快速泄放電容電量的功能，滿足短時間多次復(fù)位都能成功。如圖2.2：采用共陽七段LED顯示器，其管腳a-g,ap與單片機AT89C52的P0口相連；P0口輸出段碼數(shù)據(jù)；為保證其輸出的電平和LED顯示器所需的電平相匹配，在它們之間加74LS244；，作為LED數(shù)碼管的驅(qū)動信號，為了提供共陽LED數(shù)碼管的列掃描驅(qū)動電壓，用三極管9012作電源驅(qū)動輸出； P1.0，P1.1， P1.2和 P1.3口接4個按鈕開關(guān)，用于調(diào)時及功能設(shè)置；P1.7端口接5V的小蜂鳴器，用于按鍵發(fā)音，定時提醒，整點到時提醒等；采用12MHZ晶振，可提高秒計時的精確性。其連線

39、如圖2.3：第二節(jié) 元件選擇一 AT89C52芯片本設(shè)計采用的單片機為AT89C52，如圖2.4是其管腳圖，AT89C52是一種低功耗、高性能的片內(nèi)含有4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器（FPEROMFalsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機。它的可擦除只讀存儲器可以反復(fù)擦除100次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標準的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL的AT89C52是一種高效微控制器。AT89C5

40、2單片機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。主要性能參數(shù)：·低功耗空閑和掉電模式·與MCS51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容·8k字節(jié)可重擦寫Flash閃速存儲器·1000次擦寫周期·全靜態(tài)操作：0Hz24MHz ·三級加密程序存儲器 ·256×8字節(jié)內(nèi)部RAM ·32個可編程I/O口線 ·3個16位定時/計數(shù)器·8個中斷源·可編程串行UART通道 功能特性概述：AT89C52提供以下標準功能：8k字節(jié)Flash閃速存

41、儲器，256字節(jié)內(nèi)部RAM，32個I/O口線，3個16位定時/計數(shù)器，一個6向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時鐘電路。同時，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。空閑方式停止CPU的工作，但允許RAM，定時/計數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存RAM中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個硬件復(fù)位。引腳功能說明：Vcc：電源電壓，GND：地 ，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。作為輸出口用時，每位能吸收電流的方式驅(qū)動8個TTL邏輯門電路，對端口P0寫“1”時，可作為

42、高阻抗輸入端用。在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器或程序存儲器時，這組口線分時轉(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)部上拉電阻在Flash編程時，P0口接收指令字節(jié)，而在程序校驗時，輸出指令字節(jié)，校驗時，要求外接上拉電阻。·P1口：P1是一個帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P1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。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。作輸入口使用時，因為內(nèi)部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流（IIL）。與AT89C51不同之處是，P1.0和P1.1還可分別作為定時/計數(shù)器2的外部計數(shù)輸入（P1.0/

43、T2）和輸入（P1.1/T2EX），F(xiàn)lash編程和程序校驗期間，P1接收低8位地址。參見表1。引腳號功能特性T2（定時/計數(shù)器2外部計數(shù)脈沖輸入），時鐘輸出T2EX（定時/計數(shù)2捕獲/重裝載觸發(fā)和方向控制）·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。對端口P2寫“1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作輸入口，作輸入口使用時，因為內(nèi)部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流（IIL）。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MOVXDPTR指令）時，P2口送出高8位地址

44、數(shù)據(jù)。在訪問8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（如執(zhí)行MOVXRI指令）時，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。Flash編程或校驗時，P2亦接收高位地址和一些控制信號。·RST：復(fù)位輸入。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(fù)位。·特殊功能寄存器：AT89C52片內(nèi)存儲器中，80HFFH共128個單元為特殊功能寄存器（SFE），SFR的地址映象如表2所示。并非所有的地址都被定義，從80HFFH共128個字節(jié)只有一部分被定義，還有相當一部分沒有定義。對沒有定義的單元讀寫將是無效的，讀出的數(shù)值將不確定，而寫入的數(shù)據(jù)也將丟失，不應(yīng)將數(shù)據(jù)“1”寫入未定義的單元，對于這些單元

45、在將來的產(chǎn)品中可能賦予新的功能，在這種情況下，復(fù)位后這些單元數(shù)值總是“0”。見表2AT89C52除了與AT89C51所有的定時/計數(shù)器0和定時/計數(shù)器1外，還增加了一個定時/計數(shù)器2。定時/計數(shù)器2的控制狀態(tài)位位于T2CON（見表3）T2MOD（見表4），寄存器對（RCA02H、RCAP2L）是定時器2在16位捕獲方式或16位自動重裝載方式下的捕獲/自動重裝載寄存器。見表3·EA/VPP：外部訪問允許。欲使CPU僅訪問外部程序存儲器（地址為0000HFFFFH），EA端必須保持低電平（接地）。需注意的是：如果加密位LB1被編程，復(fù)位時內(nèi)部會鎖存EA端狀態(tài)。如EA端為高電平（接Vcc端

46、），CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲器中的指令。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。·XTAL1：振蕩器反相放大器的及內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端。·XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。·中斷寄存器：AT89C52有6個中斷源，2個中斷優(yōu)先級，IE寄存器控制各中斷位，IP寄存器中6個中斷源的每一個可定為2個優(yōu)先級。·數(shù)據(jù)存儲器：AT89C52有256個字節(jié)的內(nèi)部RAM，80HFFH高128個字節(jié)與特殊功能寄存器（SFR）地址是重疊的，也就是高128字節(jié)的RAM和特殊功能寄存器的地址是相同的，但

47、物理上它們是分開的。當一條指令訪問7FH以上的內(nèi)部地址單元時，指令中使用的尋址方式是不同的，也即尋址方式?jīng)Q定是訪問高128字節(jié)RAM還是訪問特殊功能寄存器。如果指令是直接尋址方式則為訪問特殊功能寄存器。例如，下面的直接尋址指令訪問特殊功能寄存器0A0H（即P2口）地址單元。MOV0A0H，data。間接尋址指令訪問高128字節(jié)RAM，例如，下面的間接尋址指令中，R0的內(nèi)容為0A0H，則訪問數(shù)據(jù)字節(jié)地址為0A0H，而不是P2口（0A0H）。MOVR0，data堆棧操作也是間接尋址方式，所以，高128位數(shù)據(jù)RAM亦可作為堆棧區(qū)使用。·定時器0和定時器1：AT89C52的定時器0和定時器1

48、的工作方式與AT89C51相同。·定時器2：定時器2是一個16位定時/計數(shù)器。它既可當定時器使用，也可作為外部事件計數(shù)器使用，其工作方式由特殊功能寄存器T2CON（如表3）的C/T2位選擇。定時器2有三種工作方式：捕獲方式，自動重裝載（向上或向下計數(shù)）方式和波特率發(fā)生器方式，工作方式由T2CON的控制位來選擇，參見表4。表4定時器2工作方式PCLK+TCLKCP/RL2TR2MODE00116-bit Auto-reload01116-bit Capture1X1Baud Rate GeneratorXX0（Off）定時器2由兩個8位寄存器TH

49、2和TL2組成，在定時器工作方式中，每個機器周期TL2寄存器的值加1，由于一個機器周期由12個振蕩時鐘構(gòu)成，因此，計數(shù)速率為振蕩頻率的1/12。在計數(shù)工作方式時，當T2引腳上外部輸入信號產(chǎn)生由1至0的下降沿時，寄存器的值加1，在這種工作方式下，每個機器周期的5SP2期間，對外部輸入進行采樣。若在第一個機器周期中采到的值為1，而在下一個機器周期中采到的值為0，則在緊跟著的下一個周期的S3P1期間寄存器加1。由于識別1至0的跳變需要2個機器周期（24個振蕩周期），因此，最高計數(shù)速率為振蕩頻率的1/24。為確保采樣的正確性，要求輸入的電平在變化前至少保持一個完整周期的時間，以保證輸入信號至少被采樣一

50、次。在方式1和方式3中，波特率由定時器2的溢出速率根據(jù)下式確定：方式1和3的波特率定時器的溢出率/16。·捕獲方式：在捕獲方式下，通過T2CON控制位EXEN2來選擇兩種方式。如果EXEN20，定時器2是一個16位定時器或計數(shù)器，計數(shù)溢出時，對T2CON的溢出標志TF2置位，同時激活中斷。如查EXEN21，定時器2完成相同的操作，而當T2EX引腳外部輸入信號發(fā)生1至0負跳變時，也出現(xiàn)TH2和TL2中的值分別被捕獲到RCAP2H和RCAP2L中。另外，T2EX引腳信號的跳變使得T2CON中的EXF2置位，與TF2相仿，EXF2也會活中斷。捕獲方式如圖所示。·自動重裝載（向上或

51、向下計數(shù)器）方式：當定時器2工作于16位自動重裝載方式時，能對其編程為向上或向下計數(shù)方式，這個功能可通過特殊功能寄存器T2CON的DCEN位（允許向下計數(shù)）來選擇的。復(fù)位時，DCEN位置“0”，定時器2默認設(shè)置為向上計數(shù)。當DCEN置位時，定時器2既可向上計數(shù)也可向下計數(shù)，這取決于T2EX引腳的值，參見圖，當DCEN0時，定時器2自動設(shè)置為向上計數(shù)，在這種方式下，T2CON中的EXEN2控制位有兩種選擇，若EXEN20，定時器2為向上計數(shù)至0FFFFH溢出，置位TF2激活中斷，同時把16位計數(shù)寄存器RCAP2H和RCAP2L重裝載，RCAP2H和RCAP2L的值可由軟件預(yù)置。若EXEN21，定

52、時器2的16位重裝載由溢出或外部輸入端T2EX從1至0的下降沿觸發(fā)。這個脈沖使EXF2置位，如果中斷允許，同樣產(chǎn)生中斷。當DCEN1時，允許定時器2向上或向下計數(shù)，如圖所示。這種方式下，T2EX引腳控制計數(shù)器方向。T2EX引腳為邏輯“1”時，定時器向上計數(shù)，當計數(shù)0FFFFH向上溢出時，置位TF2，同時把16位計數(shù)寄存器RCAP2H和RCAP2L載到TH2和TL2中。T2EX引腳為邏輯“0”時，定時器2向下計數(shù)，當TH2和TL2中的數(shù)值等于RCAP2H和RCAP2L中的值時，計數(shù)溢出，置位TF2，同時將0FFFFH數(shù)值重新裝入定時寄存器中。當定時/計數(shù)器2向上溢出或向下溢出時，置位EXF2位。

53、定時器既能工作于定時方式也能工作于計數(shù)方式，在大多數(shù)的應(yīng)用中，是工作在定時方式（C/T20）。定時器2作為波特率發(fā)生器時，與作為定時器的操作是不同的，通常作為定時器時，在每個機器周期（1/12振蕩頻率）寄存的值加1，而作為波特率發(fā)生器使用時，在每個狀態(tài)時間（1/2振蕩頻率）寄存器的值加1。波特率的計算公式如下：方式1和3的波特率振蕩頻率/32×65536-（RCAP2H，RCAP2L）式中（RCAP2H，RCAP2L）是RCAP2H和RCAP2L中的16位無符號數(shù)。定時器2作為波特率發(fā)生器使用時，T2CON中的RCLK或TCLK1時，波特率工作方式才有效。在波特率發(fā)生器工作方式中，T

54、H2翻轉(zhuǎn)不能使TF2置位，故而不產(chǎn)生中斷。但若EXEN2置位，且T2EX端產(chǎn)生由1至0的負跳變，則會使EXF2置位，此時并不能將（RCAP2H，RCAP2L）的內(nèi)容重新裝入TH2和TL2中。所以，當定時器2作為波特率發(fā)生器使用時，T2EX可作為附加的外部中斷源來使用。需要注意的是，當定時器2工作于波特率器時，作為定時器運行（TR21）時，并不能訪問TH2和TL2。因為此時每個狀態(tài)時間定時器都會加1，對其讀寫將得到一個不確定的數(shù)值。然而，對RCAP2則可讀而不可寫，因為寫入操作將是重新裝載，寫入操作可能令寫和/或重裝載出錯。在訪問定時器2或RCAP2寄存器之前，應(yīng)將定時器關(guān)閉（清除TR2）。&#

55、183;中斷：AT89C52共有6個中斷向量：兩個外中斷（INT0和INT1），3個定時器中斷（定時器0、1、2）和串行口中斷。所有這些中斷源如圖所示。這些中斷源可通過分別設(shè)置專用寄存器IE的置位或清0來控制每一個中斷的允許或禁止。IE也有一個總禁止位EA，它能控制所有中斷的允許或禁止。注意表5中的IE.6為保留位，在AT89C51中的IE.5也是保留位。程序員不應(yīng)將“1”寫入這些位，它們是將來AT89系列產(chǎn)品作為擴展用的。定時器2的中斷是由T2CON中的TF2和EXF2邏輯或產(chǎn)生的，當轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)程序時，這些標志位不能被硬件清除，事實上，服務(wù)程序需確定是TF2或EXF2產(chǎn)生中斷，而由軟件清除

56、中斷標志位。定時器0和定時器1的標志位TF0和TF1在定時器溢出那個機器周期的S5P2狀態(tài)置位，而會在下一個機器周期才查詢該中斷標志。然而，定時器2的標志位TF2在定時器溢出的那個機器周期S2P2狀態(tài)置位，并在同一個機器周期內(nèi)查詢到該標志。·時鐘振蕩器：AT89C52中有一個用于構(gòu)成內(nèi)部振蕩器的高增益反相放大器，引腳XTAL1和XTAL2分別是該放大器的輸入端和輸出端。這個放大器與作為反饋元件的片外石英晶體或陶瓷諧振器一起構(gòu)成自激振蕩器，振蕩電路參見圖。外接石英晶體（或陶瓷諧振器）及電容C1、C2接在放大器的反饋回路中構(gòu)成并聯(lián)振蕩電路。對外接電容C1、C2雖然沒有十分嚴格的要求，但電

57、容容量的大小會輕微影響振蕩頻率的高低、振蕩器工作的穩(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，我們推薦電容使用30pF±10pF，而如使用陶瓷諧振器建議選擇40pF±10pF。用戶也可以采用外部時鐘。采用外部時鐘的電路如圖右圖所示。這種情況下，外部時鐘脈沖接到XTAL1端，即內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端，XTAL2則懸空。由于外部時鐘信號是通過一個2分頻觸發(fā)器后作為內(nèi)部時鐘信號的，所以對外部時鐘信號的占空比沒有特殊要求，但最小高電平持續(xù)時間和最大低電平持續(xù)時間應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件的要求。·掉電模式：在掉電模式下，振蕩器停止工作，進入掉電模式的指令是最后一條被執(zhí)行

58、的指令，片內(nèi)RAM和特殊功能寄存器的內(nèi)容在終止掉電模式前被凍結(jié)。退出掉電模式的唯一方法是硬件復(fù)位，復(fù)位后將重新定義全部特殊功能寄存器，但不改變RAM中的內(nèi)容，在Vcc恢復(fù)到正常工作電平前，復(fù)位應(yīng)無效，且必須保持一定時間以使振蕩器重啟動并穩(wěn)定工作?？臻e和掉電模式下，端口引腳狀態(tài)如表6所示表6空閑和掉電模式外部引腳狀態(tài)模式程序儲存器ALEPSENP0P1P2P3空閑模式內(nèi)部11數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)空閑模式外部11浮空數(shù)據(jù)地址數(shù)據(jù)掉電模式內(nèi)部00數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)掉電模式外部00浮空數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)·Flash存儲器的編程：AT89C52單片機內(nèi)部有8k字節(jié)的Flash PEROM，這個Flash存儲陣列出廠時已處于擦除狀態(tài)（即所有存儲單元的內(nèi)容均為FFH），用戶隨時可對其進行編程。編程接口可接收高電壓（+12V）或低電壓（Vcc）的允許編程信號。低電壓編程模式適合于用戶在線編程系統(tǒng)，而高電壓編程模式可與通用EPROM編程器兼容。AT89C52單片機中，有些屬于低電壓編程方式，而有些則是高電壓編程方式，用戶可以從芯片上的型號和讀取芯片內(nèi)的簽名字節(jié)獲得該信息，見表7。表7頂面標記及簽名字節(jié)V