河南理工大学万方科技学院本科毕业论文
全双工uart串行中断口线 128x8bit内部ram
2个外部中断源 低功耗空闲和省电模式 中断唤醒省电模式 3级加密位
看门狗(wdt)电路 软件设置空闲和省电功能 灵活的isp字节和分页编程 双数据寄存器指针
按照功能,AT89S52的引脚可分为主电源、外接晶体振荡或振荡器、多功能I/O口、控制和复位等。 (1)功能I/O口
AT89S52共有四个8位的并行I/O口:P0、P1、P2、P3端口,对应的引脚分别是P0.0 ~ P0.7,P1.0 ~ P1.7,P2.0 ~ P2.7,P3.0 ~ P3.7,共32根I/O线。每根线可以单独用作输入或输出。
①P0端口,该口是一个8位漏极开路的双向I/O口。在作为输出口时,每根引脚可以带动8个TTL输入负载。当把“1”写入P0时,则它的引脚可用作高阻抗输入。当对外部程序或数据存储器进行存取时,P0可用作多路复用的低字节地址/数据总线,在该模式,P0口拥有内部上拉电阻。在对Flash存储器进行编程时,P0用于接收代码字节;在校验时,则输出代码字节;此时需要外加上拉电阻。
②P1端口,该口是带有内部上拉电阻的8位双向I/O端口,P1口的输出缓冲器可驱动(吸收或输出电流方式)4个TTL输入。对端口写“1”时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位,此时可用作输入口。P1口
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作输入口使用时,因为有内部的上拉电阻,那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流。在对Flash编程和程序校验时,P1口接收低8位地址。
另外,P1.0与P1.1可以配置成定时/计数器2的外部计数输入端(P1.0/T2)与定时/计数器2的触发输入端(P1.0/T2EX),如表3.1所示。
表1 P1口管脚复用功能
端口引脚 P1.0 P1.1 P1.5 P1.6 P1.7 复用功能 T2(定时器/计算器2的外部输入端) T2EX(定时器/计算器2的外部触发端和双向控制) MOSI(用于在线编程) MISO(用于在线编程) SCK(用于在线编程) ③ P2端口,该口是带有内部上拉电阻的8位双向I/O端口,P2口的输出缓冲器可驱动(吸收或输出电流方式)4个TTL输入。对端口写“1”时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位,此时可用作输入口。P2口作输入口使用时,因为有内部的上拉电阻,那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流。
在访问外部程序存储器或16位的外部数据存储器时,P2口送出高8位地址,在访问8位地址的外部数据存储器时,P2口引脚上的内容(就是专用寄存器(SFR)区中P2寄存器的内容),在整个访问期间不会改变。在对Flash编程和程序校验期间,P2口也接收高位地址或一些控制信号。
④ P3端口,该口是带有内部上拉电阻的8位双向I/O端口,P3口的输出缓冲器可驱动(吸收或输出电流方式)4个TTL输入。对端口写“1”时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位,此时可用作输入口。P3口作输入口使用时,因为有内部的上拉电阻,那些被外部信号拉低的
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引脚会输出一个电流。
在AT89S52中,同样P3口还用于一些复用功能,如表3.2所列。在对Flash编程和程序校验期间,P3口还接收一些控制信号。
(2)RST 复位输入端。在振荡器运行时,在此脚上出现两个机器周期的高电平将使其单片机复位。看门狗定时器(Watchdog)溢出后,该引脚会保持98个振荡周期的高电平。在SFR AUXR(地址8EH)寄存器中的DISRTO位可以用于屏蔽这种功能。DISRTO位的默认状态,是复位高电平输出功能使能。
(3)E/PROG 地址锁存允许信号。在存取外部存储器时,这个输出信号用于锁存低字节地址。在对Flash存储器编程时,这条引脚用于输入编程脉冲PROG。一般情况下,ALE是振荡器频率的6分频信号,可用于外部定时或时钟。但是,在对外部数据存储器每次存取中,会跳过一个ALE脉冲。在需要时,可以把地址8EH中的SFR寄存器的0位置为“1”,从而屏蔽ALE的工作;而只有在MOVX或MOVC指令执行时ALE才被激活。在单片机处于外部执行方式时,对ALE屏蔽位置“1”并不起作用。 (4)PSEN 程序存储器允许信号。它用于读外部程序存储器。当AT89S52在执行来自外部存储器的指令时,每一个机器周期PSEN被激活2次。在
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对外部数据存储器的每次存取中,PSEN的2次激活会被跳过。 (5)EA/Vpp 外部存取允许信号。为了确保单片机从地址为0000H~FFFFH的外部程序存储器中读取代码,故要把EA接到GND端,即地端。但是,如果锁定位1被编程,则EA在复位时被锁存。当执行内部程序时,EA应接到Vcc。在对Flash存储器编程时,这条引脚接收12V编程电压Vpp。 (6)XTAL1 振荡器的反相放大器输入,内部时钟工作电路的输入。 (7)XTAL2 振荡器的反相放大器输出。 DS18B20温度传感器与单片机的接口电路
3.1.2外部接口电路
DS18B20可以采用两种方式供电,一种是采用电源供电方式,此时DS18B20的1脚接地,2脚作为信号线,3脚接电源。另一种是寄生电源供电方式,如图4 所示单片机端口接单线总线,为保证在有效的DS18B20时钟周期内提供足够的电流,可用一个MOSFET管来完成对总线的上拉。
当DS18B20处于写存储器操作和温度A/D转换操作时,总线上必须有强的上拉,上拉开启时间最大为10us。采用寄生电源供电方式时VDD端接地。由于单线制只有一根线,因此发送接口必须是三态的。由于DS18B20是在一根I/O线上读写数据,因此,对读写的数据位有着严格的时序要求。DS18B20有严格的通信协议来保证各位数据传输的正确性和完整性。该协议定义了几种信号的时序:初始化时序、读时序、写时序。所有时序都是将主机作为主设备,单总线器件作为从设备。而每一次命令和数据的传输都是从主机主动启动写时序开始,如果要求单总线器件回送数据,在进行写命令后,主机需启动读时序完成数据接收。数据和命令的传输都是低位在先。
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3.2 DS18B20测温电路。
图16 DS18B20电路
DS18B20的1脚接地,2脚数据端接单片机的P3.4,3脚接VCC,为了确保DS18B20工作可靠,2脚要接10K的上拉电阻。
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