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续计数。默认状态下,在待机模式下,WDIDLE=0,WDT继续计数。为了防止WDT在待机模式下复位AT89S52,用户应该建立一个定时器,定时离开待机模式,喂狗,再重新进入待机模式。
5.UART
在AT89S52 中,UART 的操作与AT89C51 和AT89C52 一样。为了获得更深入的关于UART 的信息,可参考ATMEL 网站(http//www.atmel.com)。从这个主页,选择“Products”,然后选择“8051-Architech Flash Microcontroller”,再选择“ProductOverview”即可。
6.定时器0 和定时器1
在AT89S52 中,定时器0 和定时器1 的操作与AT89C51 和AT89C52 一样。为了获得更深入的关于UART 的信息,可参考ATMEL 网站(http://www.atmel.com)。从这个主页,选择“Products”,然后选择“8051-Architech Flash Microcontroller”,再选择“Product Overview”即可。
7.定时器2
定时器2是一个16位定时/计数器,它既可以做定时器,又可以做事件计数器。其工作方式由特殊寄存器T2CON中的C/T2位选择(如表2所示)。定时器2有三种工作模式:捕捉方式、自动重载(向下或向上计数)和波特率发生器。如表3 所示,工作模式由T2CON中的相关位选择。定时器2 有2 个8位寄存器:TH2和TL2。在定时工作方式中,每个机器周期,TL2 寄存器都会加1。由于一个机器周期由12 个晶振周期构成,因此,计数频率就是晶振频率的1/12。
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表3 定时器2工作模式
RCLK +TCLK 0 0 1 X CP/RL2 0 1 X X TR2 1 1 1 0 MODE 16位自动重载 16位捕捉 波特率发生器 (不用) 在计数工作方式下,寄存器在相关外部输入角T2 发生1 至0 的下降沿时增加1。在这种方式下,每个机器周期的S5P2期间采样外部输入。一个机器周期采样到高电平,而下一个周期采样到低电平,计数器将加1。在检测到跳变的这个周期的S3P1 期间,新的计数值出现在寄存器中。因为识别1-0的跳变需要2个机器周期(24个晶振周期),所以,最大的计数频率不高于晶振频率的1/24。为了确保给定的电平在改变前采样到一次,电平应该至少在一个完整的机器周期内保持不变。
7.1捕捉方式
在捕捉模式下,通过T2CON中的EXEN2来选择两种方式。如果EXEN2=0,定时器2时一个16位定时/计数器,溢出时,对T2CON 的TF2标志置位,TF2引起中断。如果EXEN2=1,定时器2做相同的操作。除上述功能外,外部输入T2EX引脚(P1.1)1至0的下跳变也会使得TH2和TL2中的值分别捕捉到RCAP2H和RCAP2L中。除此之外,T2EX 的跳变会引起T2CON 中的EXF2 置位。像TF2 一样,T2EX 也会引起中断。
7.2自动重载
当定时器2 工作于16 位自动重载模式,可对其编程实现向上计数或向下计数。这一功能可以通过特殊寄存器T2MOD(见表4)中的DCEN(向下计数允许位)来实现。通过复位,DCEN 被置为0,因此,定时器2 默认为向上计数。DCEN 设置后,定时器2就可以取决于T2EX向上、向下计数。DCEN=0 时,定时器2 自动计数。通过T2CON 中的EXEN2 位可以选择两种方式。如果EXEN2=0,定时器2计数,计到0FFFFH后置位TF2溢出标志。计数溢出也使得定时器寄存器重新从RCAP2H 和RCAP2L 中加载16 位值。定时器工作于捕捉模式,RCAP2H和RCAP2L的值可以由软
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件预设。如果EXEN2=1,计数溢出或在外部T2EX(P1.1)引脚上的1到0的下跳变都会触发16位重载。这个跳变也置位EXF2中断标志位。置位DCEN,允许定时器2向上或向下计数。在这种模式下,T2EX引脚控制着计数的方向。T2EX上的一个逻辑1使得定时器2向上计数。定时器计到0FFFFH溢出,并置位TF2。定时器的溢出也使得RCAP2H和RCAP2L中的16位值分别加载到定时器存储器TH2和TL2中。T2EX 上的一个逻辑0 使得定时器2 向下计数。当TH2 和TL2 分别等于RCAP2H 和RCAP2L中的值的时候,计数器下溢。计数器下溢,置位TF2,并将0FFFFH加载到定时器存储器中。定时器2上溢或下溢,外部中断标志位EXF2 被锁死。在这种工作模式下,EXF2不能触发中断。
8.波特率发生器
通过设置T2CON中的TCLK或RCLK可选择定时器2 作为波特率发生器。如果定时器2作为发送或接收波特率发生器,定时器1可用作它用,发送和接收的波特率可以不同。如图8 所示,设置RCLK 和(或)TCLK 可以使定时器2 工作于波特率产生模式。波特率产生工作模式与自动重载模式相似,因此,TH2 的翻转使得定时器2 寄存器重载被软件预置16位值的RCAP2H和RCAP2L中的值。模式1和模式3的波特率由定时器2溢出速率决定,具体如下公式:
模式1和模式3波特率=定时器2溢出率16
定时器可设置成定时器,也可为计数器。在多数应用情况下,一般配置成定时方式(CP/T2=0)。定时器2 用于定时器操作与波特率发生器有所不同,它在每一机器周(1/12晶振周期)都会增加;然而,作为波特率发生器,它在每一机器状态(1/2晶振周期)都会增加。波特率计算公式如下:
模式1和模式3波特率=晶振频率32?[65536?(RCAP2H,RCAP2L)]
其中,(RCAP2H,RCAP2L)是RCAP2H和RCAP2L组成的16位无符号整数。特别强调,TH2
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的翻转并不置位TF2,也不产生中断; EXEN2置位后,T2EX引脚上1~0的下跳变不会使(RCAP2H,RCAP2L)重载到(TH2,TL2)中。因此,定时器2作为波特率发生器,T2EX也还可以作为一个额外的外部中断。定时器2处于波特率产生模式,TR2=1,定时器2正常工作。TH2或TL2不应该读写。在这种模式下,定时器在每一状态都会增加,读或写就不会准确。寄存器RCAP2可以读,但不能写,因为写可能和重载交迭,造成写和重载错误。在读写定时器2 或RCAP2寄存器时,应该关闭定时器(TR2清0)。
9.可编程时钟输出
可以通过编程在P1.0 引脚输出一个占空比为50%的时钟信号。这个引脚除了常规的I/O 角外,还有两种可选择功能。它可以通过编程作为定时器/计数器2 的外部时钟输入或占空比为50%的时钟输出。当工作频率为16MHZ时,时钟输出频率范围为61HZ到4HZ。为了把定时器2配置成时钟发生器,位C/T2(T2CON.1)必须清0,位T2OE(T2MOD.1)必须置1。位TR2(T2CON.2)启动、停止定时器。时钟输出频率取决于晶振频率和定时器2捕捉寄存器(RCAP2H,RCAP2L)的重载值,如公式所示:
时钟输出频率?晶振频率4?[65536?(RCAP2H,RCAP2L)]
在时钟输出模式下,定时器2不会产生中断,这和定时器2用作波特率发生器一样。定时器2也可以同时用作波特率发生器和时钟产生。不过,波特率和输出时钟频率相互并不独立,它们都依赖于RCAP2H和RCAP2L。
10.中断
AT89S52 有6个中断源:两个外部中断(INT0 和INT1),三个定时中断(定时器0、1、2)和一个串行中断。每个中断源都可以通过置位或清除特殊寄存器IE 中的相关中断允许控制位分别使得中断源有效或无效。IE还包括一个中断允许总控制位EA,它能一次禁止所有中断。IE.6位是不可用的。对于AT89S52,IE.5位也是不能用的。用户软件不应给这些位写1。它们为AT89系列新产品预留。定时器2可以被寄存器T2CON中的TF2和EXF2的或逻辑触发。程序进入中断服务后,这些标志位都可以由硬
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件清0。实际上,中断服务程序必须判定是否是TF2 或EXF2激活中断,标志位也必须由软件清0。定时器0和定时器1标志位TF0 和TF1在计数溢出的那个周期的S5P2被置位。它们的值一直到下一个周期被电路捕捉下来。然而,定时器2 的标志位TF2 在计数溢出的那个周期的S2P2被置位,在同一个周期被电路捕捉下来。
11.晶振特性
AT89S52 单片机有一个用于构成内部振荡器的反相放大器,XTAL1 和XTAL2 分别是放大器的输入、输出端。石英晶体和陶瓷谐振器都可以用来一起构成自激振荡器。从外部时钟源驱动器件的话,XTAL2 可以不接,而从XTAL1 接入。由于外部时钟信号经过二分频触发后作为外部时钟电路输入的,所以对外部时钟信号的占空比没有其它要求,最长低电平持续时间和最少高电平持续时间等还是要符合要求的。
12.空闲模式
在空闲工作模式下,CPU 处于睡眠状态,而所有片上外部设备保持激活状态。这种状态可以通过软件产生。在这种状态下,片上RAM和特殊功能寄存器的内容保持不变。空闲模式可以被任一个中断或硬件复位终止。由硬件复位终止空闲模式只需两个机器周期有效复位信号,在这种情况下,片上硬件禁止访问内部RAM,而可以访问端口引脚。空闲模式被硬件复位终止后,为了防止预想不到的写端口,激活空闲模式的那一条指令的下一条指令不应该是写端口或外部存储器。
13.掉电模式
在掉电模式下,晶振停止工作,激活掉电模式的指令是最后一条执行指令。片上RAM和特殊功能寄存器保持原值,直到掉电模式终止。掉电模式可以通过硬件复位和外部中断退出。复位重新定义了SFR 的值,但不改变片上RAM 的值。在VCC未恢复到正常工作电压时,硬件复位不能无效,并且应保持足够长的时间以使晶振重新工作和初始化。
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