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文檔簡介
c51單片機控制紅外通信接口電路圖的設(shè)計
原理圖的求證:
注:黑色字體為我的個人闡述,其他顏色字體為單片機手冊節(jié)選文章。
如圖(原圖)
*井
*
〃
4計
〃
計
圖4紅外通信接口電路
電路圖中電阻R6-R13為多余的,其作用如下文:(這幾個電阻是需要的??!起限流和保
護單片機,LED的作用,不能少,一般選擇220-510歐姆,流過LED電流在10-20亳安為好)
2.4發(fā)光二極管顯示部分設(shè)計
有8個發(fā)光二極管與隼片機的PI口相連,二極管的正極與電源正極相連,負極串聯(lián)一個
電阻與P1口相連,給P1口送低電平就得到不同的顯示狀態(tài)。
因為,電阻R6-R13沒有參與光的發(fā)射和接收所以我認為它是多余的。去掉后節(jié)省出來
P1.0-P1.7的引腳,用作他用。(這不對的,如果你LED接到了P1口,P1就不能做其它用了,
如果作其它用的話,LED指示就讓你感覺莫名其妙了)
2.3數(shù)碼顯示部分
在系統(tǒng)中,選用一個雙七段數(shù)碼管來顯示發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)。數(shù)碼管采用DPY雙位七段
共陽數(shù)碼管。高位的共陽極是10腳,低位的共陽極是5腳。由單片機的PO口控制數(shù)碼管
的陰極,P2.6,P2.7口分別控制數(shù)碼管的高位和低位,當P2口輸出數(shù)位“0”時,相應(yīng)的三極
管導(dǎo)通。根據(jù)PO口輸出不同數(shù)位,數(shù)碼管顯示不同的數(shù)字,當P2口揄出數(shù)位“I”時,二極
管截止,數(shù)碼管不顯示。
我不需要數(shù)碼顯示部分,而跟他相關(guān)的電子元件沒有參與紅外線的發(fā)射和接受,所以我認為
直接去掉就行。(這個有會更好些,因為可以顯示的東西會比LED顯示效果更好。前提是
你得寫單片機程序,要是我在LED與它之間做取舍的話,我將保留它,舍掉LED,不過編寫
程序會復(fù)雜些)
這樣一來圖中保留了,主要的紅外線發(fā)射部分的電路圖,沒有因為刪減部分而影
響它的正常功能,卻剩出了16個引腳。
紅外線發(fā)射部分的運作原理如下:
2.1發(fā)射部分設(shè)計
紅外發(fā)送電路包括脈沖振蕩器、三極管和紅外發(fā)射管等部
分。其中脈沖振蕩器有NE555定時器.電阻和電容組成,用
于產(chǎn)生38kHz的脈沖序列作為載波信號,紅外發(fā)射管HG選
用Vishay公司生產(chǎn)的TSAL6238,用來向外發(fā)射950nm的
紅外光束。其發(fā)送的過程為:串行數(shù)據(jù)有單片機的串行輸出
端TXD送出并驅(qū)動三極管,數(shù)位使三極管導(dǎo)通.通過
有NE555構(gòu)成的多諧振蕩電路調(diào)制成38kHz的載波信號.
并利用紅外發(fā)射管以光脈沖的形式向外發(fā)送.數(shù)位“1”使三
極管截止,紅外發(fā)射管不發(fā)射紅外光。NE555構(gòu)成的多諧振
蕩電路的振蕩周期公式為T=O.693(R1+R2)C,其中.R1為
充電電阻,R2為放電電阻,C為充電電容。
以上文字再次說明了在光的發(fā)射的過程中沒有用到發(fā)光
二極管顯示部分設(shè)計和數(shù)碼顯示部分,去掉后從新編寫一下
程序就行了。(LED,和數(shù)碼管是給你顯示東西的,即輸出
設(shè)備,把兩個都去掉不用修改程序都是可以的,但是它工作
的時候你不知道它在干什么了)
注:關(guān)于顯示器的安排,所有產(chǎn)生的任何數(shù)據(jù)都要通過
JF24C(2.4G無線雙向數(shù)據(jù)傳輸模塊)模塊傳送到另一個指
令發(fā)射器上(上面有顯示器)。(你保留一個就可以了,比
如保留LED,這樣你在調(diào)試程序的時候會感覺到方便點)
我想要的電路圖
修改后的紅外發(fā)射圖:
LW
L
L
r
L
TXDL
r
XIL
X2」
RD
用
陽
圖4紅外通總接口電路
添加一個Jr24c模塊,它與51機的最簡電路如圖:
GND89C51
PIN10
BRCLK140
PIN9pl.OVCC
PKT-FLAG239
PIN8pl.lPO.O
FEF0-FLAG338
PIN7pl.2P0.1
SPI-SS437
PIN6pl.3P0.2
SPI-M0SI536
PIN5pl.4P0.3
SPI-CLK635
PIN4pl.5P0.4
RESET-n734
PIN3pl.6P0.5
SPI-MIS0833
PIN2pl.7P0.6
+3.3V932
PIN1RESET_P0,7
1031
P3.0EA/VPP
11P3.1ALE(PRO^)30
JF24CO_29_
13:P3.2PSENu28
P3.3P2.7
14。27
P3.4P2.6
1526
P3.5P2.5
25
P3.6P2.4
17。24
P3.7P2.3
1823
XTALOP2.2
1922
XTAL1P2.1
2021
VSSP2.0
說明:JF24c可以和各種單片機配套,對于硬件上沒有SPI的單片機可
以用10口或者串口模擬SPL與51系列單片機配套時在P0口加一個
10k的上啦電阻,其余10口可以和JF24c直接相連。單片機可以用5v
供電,JF24c用3.3v供電。JF24c工作電壓不得超過3.5v,否則會燒壞
器件。
添加后如圖:那個上拉電阻我不會加。(添加上拉電阻非常簡單,就是
電阻一端接到3.3V,另一端接到P0□上就為上拉了,每一腳一個)
#06
圖4紅外海氣接口電路
我還想添加個數(shù)據(jù)采集的電路CH375資料和原理圖如下:
8、應(yīng)用
8.1.并口方式(下圖)
這是CH375與普通的MCS-51單片機的連接電路。CH375的TXD引腳通過1KQ左右的下拉電阻
接
地或者直接接地,從而使CH375工作于并口方式。
USB總線包括一對5V電源線和一對數(shù)據(jù)信號線,通常,+5V電源線是紅色.接地線是黑色.
D+
信號線是綠色,D-信號線是白色。USB插座P1可以直接連接USB設(shè)備,必要時可以在提供
給USB設(shè)
備的+5V電源線上串接具有限流作用的快速電子開關(guān),USB電源電壓必須是5V。
電容C3用于CH375內(nèi)部電源節(jié)點退耦,C3是容量為4700pF到0.02uF的獨石或者高頻瓷
片電
容。電容C4和C5用于外部電源退耦,C4是容量為0.1uF的獨石或者高頻瓷片電容。晶體X1、
電容
C1和C2用于CH375的時鐘振蕩電路。USB-H0ST主機方式要求時鐘頻率比較準確,晶體X1
的頻率是
12MHz±0.4%o,C1和C2是容量為15pF?30pF的獨石或高頻瓷片電容。
為使CH375可靠復(fù)位,電源電壓從0V上升到5V的上升時間應(yīng)該少于100mS。如果電源上電過
程
較慢并且電源斷電后不能及時放電,那么CH375將不能可靠復(fù)位。可以在RSTI引腳與VCC
之間跨接
一個容量為0.1UF或者0.47uF的電容C11延長復(fù)位時間。
如果CH375的電源電壓為3.3V,那么應(yīng)該將V3引腳與VCC引腳短接,共同輸入3.3V電壓,
并
且電容C3可以省掉。
在設(shè)計印刷餞路板PCB時需要注意:退耦電容C3和C4盡量靠近CH375的相連引腳;使D+
和
D-信號線貼近平行布線,盡量在兩側(cè)提供地線或者覆銅,減少來自外界的信號干擾;盡量縮
短XI和
X0引腳相關(guān)信號線的長度,為了減少高頻時鐘對外界的干擾,可以在相關(guān)元器件周邊環(huán)繞
地線或者
覆銅。
CH375芯片具有通用的被動并行接口,可以直接連接多種單片機、DSPsMCU等。在普
通的MCS-51
系列單片機的典型應(yīng)用電路中,CH375芯片可以通過8位被動并行接口的D7?DO、-RD、-WR、
-CS、
A0直接掛接到單片機U2的系統(tǒng)總線上。
如果MCS-51單片機沒有用U3鎖存A7?A0地址,那么可以用U2的P20等引腳驅(qū)動CH375的地
址
線A0,并且單片機程序中的端口地址需要相應(yīng)修改。U4用于簡單的地址譯碼,產(chǎn)生所需的
片選信號,
圖中CH375芯片的片選地址范圍為BOOOH-BFFFH,而實際上CH375只需要占用兩個地址:地
址BXX1H
用于寫命令,地址BXXOH用于讀寫數(shù)據(jù)。
8.2.串口方式(下圖)
如果CH375芯片的TXD引腳懸空或者沒有通過下拉電阻接地,那么CH375工作于串口方式。
在
串口方式下,CH375只需要與單片機/DSP/MCU連接3個信號線,TXD引腳、RXD引腳以及INT#
引腳,
其它引腳都可以懸空。除了連接線較少之外,其它外圍電路與并□方式基本相同。
另外,如果需要動態(tài)修改CH375串口的通訊波特率,那么建議由單片機的I/O引腳控制
CH375
的RSTI引腳,便于在必要時復(fù)位CH375以恢復(fù)到默認的通訊波特率。由于RSTI引腳內(nèi)置有下
拉電阻,
所以由MCS51等單片機的準雙向I/O引腳驅(qū)動時可能需要另加一個阻值約幾K。的上拉電
阻。
由于INT#引腳和TXD引腳在CH375復(fù)位期間只能提供微弱的高電平輸出電流,在進行較遠
距離
的連接時,為了避免INT#或者TXD在CH375復(fù)位期間受到干擾而導(dǎo)致單片機誤操作,可以
在INT#引
腳或者TXD引腳上加阻值為2KQ?5KQ的上拉電阻,以維持較穩(wěn)定的高電平。在CH375芯
片復(fù)位完
成后,INT#引腳和TXD引腳將能夠提供4mA的高電平輸出電流或者4mA的低電平吸入電
流。
C9U6CH375
0luC8Y
23D015
VCCD1
AA1II
D217
V3D3
4T8
DTT
D5
~2Q
GNDD6
GNDD7H
2T
D-11UD-
reUD+A38_
RD#―
RSTIUR*3
RSTCS#27~
RST#INT#1--INT
XOTXD5TXD
RXD6RXU
TOXIACT#24
C6二二X2豐C7
20p12MHz20p
8.3.單片機讀寫U盤文件(US.存儲設(shè)備的文件級接口)
文件級API應(yīng)用層接口
FAT32/16/12文件系統(tǒng)層
SCSI/UFI/RBC命令層一一以扇區(qū)讀寫閃存或者硬盤
BuIk-OnIy傳輸協(xié)議層-BuIk-OnIy傳輸協(xié)議層
USB基本傳輸:控制/批量--USB基本傳輸:控制/批量
USB
USB-HOST硬件接口芯片--USB-DEVICE硬件接口芯片
一般情況下,單片機或嵌入式系統(tǒng)處理USB存儲設(shè)備的文件系統(tǒng)需要實現(xiàn)上圖左邊的4個
層次,
右邊是USB存儲設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)層次。由于CH375不僅是一個通用的USB-HOST硬件接口芯
片,還內(nèi)
置了相關(guān)的固件程序,包含了上圖左邊的3個層次(標為灰色部分),所以實際的單片機程
序只需要處理FAT文件系統(tǒng)層,并且即使這一層也可以由CH375的U盤文件級子程序庫實
現(xiàn)。
如果不需要處理文件系統(tǒng),也就是不處理上圖左邊的最頂層,那么CH375直接提供了數(shù)據(jù)
塊的讀寫接口,以512字節(jié)或者2K字節(jié)等的物理扇區(qū)為基本讀寫單位,從而將USB存儲設(shè)
備簡化為一種外部數(shù)據(jù)存儲器,單片機可以自由讀寫USB存儲設(shè)備中的數(shù)據(jù).也可以自由
定義其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
由于計算機將USB存儲設(shè)備組織為文件系統(tǒng),為了方便單片機通過USB移動存儲設(shè)備與計
算機之
間交換數(shù)據(jù),單片機也可以將USB存儲設(shè)備組織為文件系統(tǒng),也就是處理上圖左邊的最頂
層。
CH375以C語言子程序庫提供了USB存儲設(shè)備的文件級接口,這些應(yīng)用層接DAPI包含了
常用的
文件級操作,可以移植并嵌入到各種常用的單片機程序中。
CH375的U盤文件級子程序庫具有以下特性:支持常用的FAT12.FAT16和FAT32文件系統(tǒng),
碳
盤容量可達1OOGB以上,支持多級子目錄,支持8.3格式的大寫字母和中文文件名,可以支
持小寫字
母或者長文件名,支持文件打開、新建、刪除、讀寫以及搜索等。
CH375的文件級子程序庫需要至少600字節(jié)的隨機存儲器RAM作為緩沖區(qū)。以普通的MCS-51
單
片機為例,文件系統(tǒng)的全部子程序有4KB至IJ8KB代碼,并且需要大約80字節(jié)的內(nèi)部RAM和
至少512
字節(jié)的外部RAM作為緩沖區(qū)。有關(guān)U盤文件級子程序庫的詳細信息請參考CH375評估板的說
明。
文件級子程序庫的所有API在調(diào)用后都有操作狀態(tài)返回,但不一定有應(yīng)答數(shù)據(jù)。有關(guān)API參
數(shù)的
說明請參考CH375HF?.H,主要子程序如下:
初始化CH375芯片:CH375lnit
查詢U盤是否準備好:CH375DiskReady
查詢U盤容量:CH375DiskSize
查詢U盤信息(總?cè)萘考笆S嗳萘浚?CH375DiskQuery
打開文件:CH375FiIeOpen
枚舉或者搜索文件:CH375FileEnumer
關(guān)閉文件:CH375FiIeClose
新建文件:CH375FiIeCreate
刪除文件:CH375FiIeErase
以扇區(qū)為單位從文件讀數(shù)據(jù):CH375FileReadX
以扇區(qū)為單位向文件寫數(shù)據(jù):CH375FileWriteX
以扇區(qū)為單位移動文件指針:CH375FileLocate
查詢文件屬性(屬性/日期/時間/長度):CH375FileQuery
設(shè)置文件屬性(屬性/日期/時間/長度以字節(jié)為單位從文件讀數(shù)據(jù):CH375ByteRead
以字節(jié)為單位向文件寫數(shù)據(jù):CH375ByteWrite
以字節(jié)為單位移動文件指針:CH375ByteLocate
前兩張圖好像是并口,后一張圖好像是串口,文章我沒看懂太專業(yè)了。
問:“紅外”的修改成立嗎(大體上,如果成立細節(jié)上還需要些什么"O
這個你沒有修改啊,我看也可以了!
問:如何能將CH375電路添加在我的“紅外”電路圖上。(我想用最
簡電路CH375的串口的電路圖直接接上行嗎?有跟簡單的方法嗎,要
是51單片機帶個usp接口就好了,那樣我差個讀卡器就行了。有嗎?
USB這塊比教難的,目前我也很少研究,有的單品就支持USB的,不過
我記不到是什么型號了。你要做USB,得找資料多研究才行!你必須
考慮怎么訪問USB,U盤里面的資料等。
幫忙推薦幾款支持USB燒寫程序的單片機?
懸賞分:5-解決時間:20089110:00
正常工作電壓為3或5V。
問題補充:
非常感謝你的回答,還有點問題想再請教一下:
配合FT232BM的單片機是要那種帶串行ISP擦寫接口的嗎?
有沒有直接用可以通過USB燒寫程序的微控制器?用C或匯編編程的。
提問者:genuine1219?三級
最佳答案
直接支持USB接口,并且可以用USB接口寫入程序的單片機并不多。
C8051F320片上集成了USB接口,但不能通過USB接口下載程序。
可以試著用STC系列的51單片機配合一條USB轉(zhuǎn)串口線,或者加個FT232BM芯片,就
可以通過USB口往單片機里寫程序了。
回答補充:
問:合FT232BM的單片機是要那種帶串行ISP擦寫接口的嗎?
答:的。
問:沒有直接用可以通過USB燒寫程序的微控制器?用C或匯編編程的。
答:ARM在運行Bootloader之后可以通過USB寫程序;支持ISP的單片機可以自己編寫
一個BootLoader,再編寫一套上位機程序,也可以通過USB口寫程序。目前為止,我還沒
找到可以直接通過USB接11卜載程序的單片機。
AT89S52中文資料
學(xué)習(xí)資料2009-04-0316:16:10閱讀449評論0字號:大中小
AT89S52
主要性能
.與MCS-51單片機產(chǎn)品兼容
.8K字節(jié)在系統(tǒng)可編程Flash存儲器
.1000次擦寫周期
.全靜態(tài)操作:0Hz?33Hz
.三級加密程序存儲器
.32個可編程I/??诰€
.三個16位定時器/計數(shù)器
.八個中斷源
.全雙工UART串行通道
.低功耗空閑和掉電模式
.掉電后中斷可喚醒
.看門狗定時器
.雙數(shù)據(jù)指針
.掉電標識符
功能特性描述
AT89s52是一種低功耗、高怛能CMOS8位微控制器,具有
8.在系統(tǒng)可編程Flas.存儲器。使用Atme.公司高密度非
易失性存儲器技術(shù)制造,與工業(yè)80c5.產(chǎn)品指令和引腳完
全兼容。片上Flash允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程,亦適于
常規(guī)編程器.在單芯片上,擁有靈巧的.位CP.和在系統(tǒng)
可編程Flash,使得AT89S52為眾多抿入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提
供高靈活、超有效的解決方案。
AT89S52具有以下標準功能.8k字節(jié)Flash,256字節(jié)RAM,
3.位I/.口線,看門狗定時器,.個數(shù)據(jù)指針,三個1.位
定時器/計數(shù)器,一個6向量2級中斷結(jié)構(gòu),全雙工串行口,
片內(nèi)晶振及時鐘電路.另外.AT8gs5.可降至OH格態(tài)邏
輯操作,支持2種軟件可選擇節(jié)電模式。空閑模式下,CPU
停止工作,允許RAM、定時器/計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工
作。掉電保護方式3RAM內(nèi)容被保存,振蕩器被凍結(jié),
單片機一切工作停止,直到下一個中斷或硬件復(fù)位為止。
R
.位微控制器
8.字節(jié)在系統(tǒng)可編程
Flash
AT89S52
Rev.1919-07/01
AT89S52
引腳結(jié)構(gòu)
AT89S52
方框圖
引腳功能描述
AT89S52
VC..電源
GND.地
P.D:P0□是一個8位漏極天路的雙向I/O口。作為輸出口,每位能驅(qū)動8個TTL邏
輯電平。對P0端口寫“1”時,引腳用作高阻抗輸入。
當訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時,P0口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)且用。在這種模式下,
P0具有內(nèi)部上拉電阻。
在flash編程時,P0□也用來接收指令字節(jié):在程序校驗時,輸出指令字節(jié)。程序校驗
時,需要外部上拉電阻。
P.口:P.□是?個具有內(nèi)部上拉電阻的.位雙向I/.口,p.輸出緩沖器能驅(qū)動.個
TT.邏輯電平。對P.端口寫“1”時,內(nèi)部上拉電阻把端口拉高,比時可以作為輸入
□使用。作為輸入使用時,被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因,將輸出電流(IIL)o
此外,P1.0和P1.2分別作定時器/計數(shù)器2的外部計數(shù)輸入(P1.0/T2)和時器/計數(shù)器2
的觸發(fā)輸入(P1.1/T2EX),具體如下表所示。
在flash編程和校驗時,P1口接收低8位地址字節(jié)。
引腳.第二功能
P1..T2(定時器/計數(shù)器T2的外部計數(shù)輸入),時鐘輸出
P1..T2EX(定時器/計數(shù)器T2的捕捉/重載觸發(fā)信號和方向控制)
P1..M0SI(在系統(tǒng)編程用)
P1..MIS0(在系統(tǒng)編程用)
P1..SCK(在系統(tǒng)編程用)
P.口:P.口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的.位雙向I/.口,P.輸出緩沖器能驅(qū)動.個
TT.邏輯電平。對P.端口寫“1”時,內(nèi)部上拉電阻把端口拉高,比時可以作為輸入
口使用。作為輸入使用時,被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因,將輸出電流(HL)。
在訪問外部程序存儲器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器(例如執(zhí)行MOV.@DPTR)
時.。口送出高八位地址.在這種應(yīng)用中,P.D使用很強的內(nèi)部上拉發(fā)送1-在使用
8位地址(如MOV.@RI)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時,P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。
在flash編程和校驗時,P2□也接收高8位地址字節(jié)和一些控制巖號。
P.口:P.口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的.位雙向I/.口,p.輸出緩沖器能驅(qū)動.個
TT.邏輯電平。對P.端口寫“1”時,內(nèi)部上拉電阻把端口拉高,比時可以作為輸入
口使用。作為輸入使用時,被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因,將輸出電流(IIL)O
P3口亦作為AT89s52特殊功能(第二功能)使用,如下表所示.
在flash編程和校驗時,P3口也接收一些控制信號。
AT89S52
引腳.第二功能
P3..RXD(串行輸入)
P3..TXD(串行輸出)
P3..INT0(外部中斷0)
P3..INT0(外部中斷0)
P3..T0(定時器0外部輸入)
P3..T1(定時器1外部輸入)
P3..WR(外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通)
P3..RD(外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通)
RST.復(fù)位輸入。晶振工作時,RST腳持續(xù).個機器周期高電平將使單片機復(fù)位??撮T
狗計時完成后,RS.腳輸出9?個品振周期的高電平。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上
的DISRTO位可以使此功能無效。DISRTO默認狀態(tài)下,復(fù)位高電平有效。
ALE/PROG:地址鎖存控制信號(ALE)是訪問外部程序存儲器1寸,鎖存低.位地址
的輸出脈沖。在flash編程時,此引腳(PROG)也用作編程輸入脈沖。
在一般情況下,AL.以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖,可用來作為外部定時器或
時鐘使用。然而,特別強調(diào),在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時,ALE脈沖耨會跳過。
如果需要,通過將地址為8EH的SFR的第0位.“1”,ALE操作將無效。這一位.“1”,
AL.僅在執(zhí)行MOV.或MOVC指令時有效。否則,AL.將被微弱拉高。這個AL.使
能標志位(地址為8EH的SFR的第0位)的設(shè)置對微控制器處于外部執(zhí)行模式下無效。
PSEN:外部程序存儲器選通信號(PSEN)是外部程序存儲器選道信號。
當AT89s52從外部程序存儲港執(zhí)行外部代碼時,PSEN在每個機器周期被激活兩次,而
在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時,PSEN將不被激活。
EA/VPP:訪問外部程序存儲器控制信號。為使能從0000.到FFFFH的外部程序存儲器
讀取指令,EA必須接GND。
為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令,EA及該接VCC。
在flash編程期間,EA也接收程伏VPP電壓。
XTAL1:振蕩器反相放大器和內(nèi)部時鐘發(fā)生電路的輸入端。
XTAL2:振蕩器反和放大得的輸出端。
AT89S52
表.AT89s5.特殊寄存器映象及復(fù)位值
特殊功能寄存器
特殊功能寄存器(SFR)的地址空間映象如表1所示。
并不是所有的地址都被定義了。片上沒有定義的地址是不能用的,讀這些地址,一般將
得到一個隨機數(shù)據(jù):寫入的數(shù)據(jù)將會無效.
用戶不應(yīng)該給這些未定義的地址寫入數(shù)據(jù)“1”。由于這些寄存器在將來可能被賦予新的
功能,復(fù)位后,這些位都為“0”。
定時器.寄存器:寄存器T2co.和T2Mo.包含定時器.的控制位和狀態(tài)位(如表2
和表3所示),寄存器對RCAP2H和RCAP2L是定時錯2的捕捉/自動重載寄存器。
中斷寄存器:各中斷允許位在IE寄存器中,六個中斷源的兩個優(yōu)先級也可在IE中設(shè)置。
AT89S52
表.T2coN:定時器/計數(shù)器2控制寄存器
T2co.地址為0C8.曳位值:OOO.OOOOB
位可尋址
TF.EXF.RLCL.TCL.EXEN.TR2
.......0
符.功能
TF.定時器.溢出標志位。必須軟件消“0"。RCLK=.或TCLK=.時,TF2
不用置位。
EXF2
定時器.外部標志位。EXEN2=.時,T2E.上的負跳變而出現(xiàn)捕捉或重
載時,EXF.會被硬件直位。定時器.打開,EXF2=.時,將升導(dǎo)CPU
執(zhí)行定時器.中斷程序。EXF.必須如見清“0”。在向下/向上技術(shù)模式
(DCEN=1)下EXF2不能引起中斷。
RCLK
串行口接收數(shù)據(jù)時鐘標志位。若RCLK=1,串行口將使用定時器.溢出
脈沖作為串行口工作模式.和.的串口接收時鐘;RCLK=0.將使用定
時器1計數(shù)溢出作為串口接收時鐘。
TCLK
串行□發(fā)送數(shù)據(jù)時鐘標志位。若TCLK=1,串行口將使用定時器.溢出
脈沖作為串行□工作模式?和.的串口發(fā)送時鐘;TCLK=0.將使用定
時器1計數(shù)溢出作為串口發(fā)送時鐘。
EXEN2
定時器2外部允許標志位。當EXEN2=1時,如果定時器2沒有用作串行
時鐘,T2EX(P1.1)的負跳變見引起定時器.捕捉和重載。若EXEN2
=0,定時器2將視T2EX端的信號無效
TR.開始/停止控制定時器2。-R2=1,定時器2開始工作
定時器.定時/計數(shù)選擇標志位。=0,定時.=1,外部事
件計數(shù)(下降沿觸發(fā))
捕捉/重載選擇標志位。當EX三N2=1時.=1,T2EX出現(xiàn)負脈沖,
會引起捕捉操作;當定時器2溢出或EXEN2=1時T2EX出現(xiàn)負跳變,都
會出現(xiàn)自動重載操作。=.將引起T2E?的負脈沖。當RCKL=1
或TCKL=1時,此標志位無效,定時器2溢出時,強制做自動重載操作。
雙數(shù)據(jù)指針寄存器:為了更有利于訪問內(nèi)部和外部數(shù)據(jù)存儲器,系統(tǒng)提供了兩路16位
數(shù)據(jù)指針寄存器:位于SFRn82H?83H的DPO和位于84H?85。特殊寄存器AUXR1
中DPS=.選擇DPO:DPS=.選擇DP1。用戶應(yīng)該在訪問數(shù)據(jù)指針寄存器前先初始化
AT89S52
DPS至合理的值。
表3.AUXR:輔助寄存器
AUX.地址:8E.復(fù)位值:XXXOOXXOB
不可位尋址
...WDIDL.DISRT...DISALE
.......0
.預(yù)留擴展用
DISAL.ALE使能標志位
DISAL.操作方式
.AL.以1/6晶振頻率輸出信號
.AL.只有在執(zhí)行MOV.或MOVC指令時激活
DISRT.更位輸出標志位
DISRTO
.看門狗(WDT)定時結(jié)束,Rese.輸出高電平
.Rese.只有輸入
WDIDL.空閑模式下WDT使能標志位
WDIDLE
.空閑模式下,WDT繼續(xù)計數(shù)
.空閑模式下,WDT停止計數(shù)
掉電標志位:掉電標志位(POF)位于特殊寄存器PCON的第四位(PCON.4)。上電期
間POF置“1”。POF可以軟件控制使用與否,但不受復(fù)位影響。
表3.AUXR1:輔助寄存器1
AUXRJ也址:A2.復(fù)位值:XXXXXXXOB
不可位尋址
.......DPS
.……0
.預(yù)留擴展用
DP.數(shù)據(jù)指針選擇位
DPS
.選擇DPTR寄存器DP0L和DP0H
.選擇DPTR寄存器DP1L和DP1H
AT89S52
存儲器結(jié)構(gòu)
MCS-51器件有單獨的程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器。外部程序存儲常和數(shù)據(jù)存儲器都可以
64K尋址。
程序存儲器:如果EA引腳接地,程序讀取只從外部存儲器開始。
對于89s52,如果E.接VCC,程序讀寫先從內(nèi)部存儲器(地址為0000H?1FFFH)開
始,接著從外部尋址,尋址地址為:2000H?FFFFH。
數(shù)據(jù)存儲器:AT89s5.有25.字節(jié)片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器。高12.字節(jié)與特殊功能寄存器重
疊。也就是說高128字節(jié)與特殊功能寄存器有相同的地址,而物理上是分開的。
當一條指令訪問高于7F.的地址時,尋址方式?jīng)Q定CP.訪問高12.字節(jié)RA.還是特
殊功能寄存器空間。直接尋址方式訪問特殊功能寄存器(SFR)。
例如,下面的直接尋址指令訪問OAOH(P2存儲單元
MO.OAO..#data
使用間接尋址方式訪問高12.字節(jié)RAM.例如,下面的間接尋址方式中,R.內(nèi)容為
OAOH,訪問的是地址OAOH的寄存器,而不是P2口(它的地址也是OAOH
MO.@R..#data
堆棧操作也是簡介尋址方式。因此,高128字節(jié)數(shù)據(jù)RAM也可用于堆??臻g。
看門狗定時器
WDT是一?種需要軟件控制的復(fù)位方式。WD.由13位計數(shù)器和特殊功能寄存器中的看
門狗定時器復(fù)位存儲器(WDTRST)構(gòu)成。WD.在默認情況下無法工作:為了激活
WDT,戶用必須往WDTAS.寄存淵(地址:0A6II)中依次寫入01匚.和0匚111。當
WDT激活后,晶振工作,WDT在每個機器周期都會增加。WDT計時周期依賴于外部
時鐘頻率。除了復(fù)位(硬件復(fù)位或WDT溢出復(fù)位),沒有辦法停止WDT工作。當WDT
溢出,它將驅(qū)動RSR引腳一個高個電平輸出。
WDT的使用
為了激活WDT,用戶必須向WDTRST寄存器(地址為0A6H的SFR)依次寫入0E1H
和0E1H°當WDT激活后,用戶必須向WDTRST寫入01EH和0E1H喂狗來避免WDT
溢出。當計數(shù)達到8191(1FFFH)時,1.位計數(shù)器將會溢出,這將會復(fù)位器件。晶振正
常工作、WDT激活后,每一個機器周期WD.都會增加。為了復(fù)位WDT,用戶必須向
WDTRS.寫入O1E.和OE1H(WDTRS.是只讀奇存器)。WD.計數(shù)器不能讀或?qū)憽?/p>
當WD?計數(shù)曙溢出時,將給ES.引腳產(chǎn)生一個復(fù)位脈沖輸出,這個復(fù)位脈沖持續(xù)96
個晶振周期(TOSC),M'PTOSC=1/FOSC.為了很好地使用WDT,應(yīng)該在一定時間
內(nèi)周期性寫入那部分代碼,以避免WDT復(fù)位。
掉電和空閑方式下的WDT
在掉電模式下,晶振停止工作,這意味這WDT也停止了工作。在這種方式下,用戶不
必喂狗。有兩種方式可以離開掉電模式:硬件復(fù)位或通過一個激活的外部中斷。通過硬
件受位退出掉電模式后,用戶就應(yīng)該給WD.喂狗,就如同通常A—89s5.受位一樣。
通過中斷退出掉電模式的情形有很大的不同。中斷應(yīng)持續(xù)拉低很長一段時間,使得晶振
AT89S52
1.
穩(wěn)定。當中斷拉高后,執(zhí)行中斷服務(wù)程序。為了防止WDT在中斷保持低電平的時候復(fù)
位器件,WD.直到中斷拉低后才開始工作。這就意味著WD.應(yīng)該在中斷服務(wù)程序中
復(fù)位。
為了確保在離開掉電模式最初的幾個狀態(tài)WDT不被溢出,最好在進入掉電模式前就受
位WDT。
在進入待機模式前,特殊寄存器AUXR的WDIDLE位用來決定WDT是否繼續(xù)計數(shù)。
默認狀態(tài)下,在待機模式下,WDIDLE=0,WDT繼續(xù)計數(shù)。為「防止WDT在待機模
式下復(fù)位AT89s52,用戶應(yīng)該建立一個定時器,定時離開待機模式,喂狗,再重新進
入待機模式。
UART
在AT89s5.中,UAR.的操作與AT89c5.和AT89c5.一樣。為了獲得更深入的關(guān)于
UAR.的信息,可參考ATME.網(wǎng)站(http:〃)。從這個主頁,選擇
“Products”,然后選擇“8051-Architec.Flas.Microcontroller”,再選擇“Product
Overvieww即可。
定時器.和定時器1
在AT89s5沖.定時器.和定時器.的操作與AT89c5.和AT89c5.一樣.為了獲得
更深入的關(guān)于UAR.的信息,可參考ATME.網(wǎng)站()。從這個主
頁,選擇“Products”,然后選擇“8051-Architec.Flas.Microconiroller”,再選擇“Product
OverviewM即nJ。
定時器2
定時器2是一個16位定時/計數(shù)器,它既可以做定時器,又可以做事件計數(shù)器。其工作
方式由特殊寄存器T2CON中的C/T2位選擇(如表2所示)。定時器2萬三種工作模式:
捕捉方式、自動重載(向下或向上計數(shù))和波特率發(fā)生器。如表.所示,工作模式由
T2coN中的相關(guān)位選擇。定時器.有.個8位寄存器:TH2和TL2。在定時工作方式
中,每個機器周期,TL.寄存牌都會加1。由于?個機器周期由1?個晶振周期構(gòu)成,
因此,計數(shù)頻率就是晶振頻率的1/12。
表.定時器2工作模式
RCLK+TCL.CP/RL.TR.MODE
...16位自動.重載
...16位捕捉
…波特率發(fā)生器
...(不用)
在計數(shù)工作方式下,寄存器在相關(guān)外部輸入角工發(fā)生.至.的下降沿時增加1。在這
AT89S52
1.
種方式下,每個機器周期的S5P2期間采樣外部輸入。一個機器周期采樣到高電平,而
下?個周期采樣到低電平,計數(shù)器將加1。在檢測到跳變的這個周期的S3P.期間,新
的計數(shù)值出現(xiàn)在寄存器中。因為識別1-0的跳變需要2個機器周期(24個晶振周期),
所以,最大的計數(shù)頻率不高于晶振頻率的1/24。為了確保給定的電平在改變前采樣到
一次,電平應(yīng)該至少在一個完整的機器周期內(nèi)保持不變。
捕捉方式
在捕捉模式下,通過T2coN中的EXEN2來選擇兩種方式。如果EXEN2=0,定時器2
時一個16位定時/計數(shù)器,溢出時,對T2co.的TF2標志置位,TF2引起中斷。如果
EXEN2=1,定時器2做相同的操作。除上述功能外,外部輸入T2EX引腳(P1.1)1至
0的卜跳變也會使得TH2和TL2中的值分別捕捉到RCAP2H和RCAP2L中。除此之外,
T2E.的跳變會引起T2co.中的EXF.置位。像TF.一樣,T2E.也會引起中斷。捕
捉模式如圖5所示。
圖.定時器的捕捉模式
自動重載
當定時器.工作于1.位自動重載模式,可對其編程實現(xiàn)向上計數(shù)或向下計數(shù)。這一功
能可以通過特殊寄存器T2M0D(見我4)中的DCEN(向下計數(shù)允許位)來實現(xiàn)。通
過復(fù)位,DCE.被置為0,因此,定時器.默認為向上計數(shù)。DCE.設(shè)置后,定時器2
就可以取決于T2EX向上、向下計數(shù)。
如圖.所示,DCEN=.時,定時器.自動計數(shù)。通過T2co.中的EXEN.位可以選擇
兩種方式。如果EXEN2=0,定時器2計數(shù),計到0FFFFH后置位TF2溢出標志。計數(shù)
溢出也使得定時器寄存器重新從RCAP2.和RCAP2.中加載1.位值。定時器工作于
捕捉模式,RCAP2H和RCAP2I.的值可以由軟件預(yù)設(shè)。如果EXEN2=1,計數(shù)溢出或在
外部T2EX(P1.1)引腳上的1到。的下跳變都會觸發(fā)16位重栽。這個跳變也置位EXF2
中斷標志位。
如圖6所示,置位DCEN.允許定時器2向上或向下計數(shù).在這種模式下,T2EX引腳
控制著計數(shù)的方向。T2EX上的一個邏輯1使得定時器2向上計數(shù)。定時器計到0FFFFH
AT89S52
1.
溢出,并置位TF2。定時器的溢出也使得RCAP2H和RCAP2L中的16位值分別加載到
定時器存儲器TH2和TL2中。
T2E.上的一個邏輯.使得定時器.向下計數(shù)。當TH.和TL.分別等于RCAP2.和
RCAP2L中的值的時候,計數(shù)器下溢。計數(shù)器下溢,置位TF2,并將0FFFFH力口載至U定
時器存儲器中。
定時器2上流或下流,外部中斷標志位匚X「.被鎖死。在這種工作模式下,匚X「2不能
觸發(fā)中斷。
圖.定時器2重載模式(DCEN=0)
表.T2MOD?定時器2控制寄存器
T2Mo.t也址:0C9.復(fù)位值:XXXXXX00B
不可位尋址
……T2O.DCEN
.……0
符.功能
.無定義,預(yù)留力,展
T2O.定時器2輸出允許位
DCE.置.1后,定時器2可配置成向上/向下計數(shù)
AT89S52
1.
圖.定時器2自動重載(DCEN=1)
圖.定時器.波特率發(fā)生器模式
AT89S52
1.
波特率發(fā)生器
通過設(shè)置T2cON(見表2)中的TCLK或RCLK可選擇定時器.作為波特率發(fā)生器。
如果定時器2作為發(fā)送或接收波特率發(fā)生器,定時器1nJ.用作它用,發(fā)送和接收的波特
率可以不同。如圖.所示,設(shè)置RCL.和(或)TCL.可以使定時器.工作于波特率
產(chǎn)生模式。
波特率產(chǎn)牛.工作模式與自動市載模式相似,因此,TH?的翻轉(zhuǎn)使得定時器.寄存器市
載被軟件預(yù)置16位值的RCAP2H和RCAP2L中的值。
模式1和模式3的波特率由定時器2溢出速率決定,具體如下公式:
模式1和模式3波特率=
16
2定時器溢出率
定時器可設(shè)置成定時器,也可為計數(shù)器,在多數(shù)應(yīng)用情況上一般配置成定時方式
(CP/T2=0)o定時器.用于定時器操作與波特率發(fā)生器有所不同,它在每一機器周期
(1/12晶振周期)都會增加;然而,作為波特率發(fā)生器,它在每一機器狀態(tài)(1/2晶振
周期)都會增加。波特率計算公式如下:
模式1和模式3的波特率=
32'[6553..(RCAP2H,RCAP2L)]
晶振頻率.原文少半個括號“(”
其中,(RCAP2HECAP2L)是RCAP2H和RCAP2L組成的16位無符號整數(shù)。
定時器.作為波特率發(fā)生器,如圖.所示。圖中僅僅在T2co,中RCL.或TCLK=1
才有效。特別強調(diào),TH2的翻轉(zhuǎn)并不置位TF2,也不產(chǎn)生中斷.EXEN2置位后,T2EX
引腳上1?0的下跳變不會使(RCAP2H,RCAP2L)重載到(TH2,TL2)中。因此,
定時器2作為波特率發(fā)生器,T2EX也還可以作為一個額外的外部中斷。
定時器2處于波特率產(chǎn)生模式,TR2=1,定時器2正常工作。T卜2或TL2不應(yīng)該讀寫。
在這種模式下,定時器在每一狀態(tài)都會增加,讀或?qū)懢筒粫蚀_,寄存器RCAP2可以
讀,但不能寫,因為寫可能和重載交迭,造成寫和重載錯誤。在讀寫定時器.或RCAP2
寄存器時,應(yīng)該關(guān)閉定時器(TR2清0)。
可編程時鐘輸出
如圖.所示,可以通過編程在P1..弓I腳輸出一個占空比為50%的時鐘信號。這個引腳
除了常規(guī)的I/.角外,還有兩種可選擇功能。它可以通過編程作為定時器/計數(shù)器.的
外部時鐘輸入或占空比為50%的時鐘輸出。當工作頻率為16MHz時,時鐘輸出頻率范
圍為61Hz到4HZ。
為了把定時器2配置成時鐘發(fā)生器,位C/T2(T2CON.1)必須清0,位T2OE(T2MOD.1)
必須置1。位TR2(T2CON.2)啟動、停止定時器。時鐘輸出頻率取決于晶振頻率和定
時器2捕捉寄存器(RCAP2H,RCAP2L)的重載值,如公式所示:
時鐘飾出頻率=
.[65536-....)]
晶振頻率
.RCA..RCA.L
在時鐘輸出模式卜,定時器2不會產(chǎn)生中斷,這和定時器2用作波特率發(fā)生器一樣。定
AT89S52
1.
時器2也可以同時用作波特率發(fā)生器和時鐘產(chǎn)生。不過,波特率和輸出時鐘頻率相互并
不獨立,它們都依賴于RCAP2H和RCAP2L。
圖.定時器2時鐘輸出模式;
中斷
AT89s5.有6個中斷源:兩個外部中斷(IN
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