基于51單片機(jī)的酒精濃度測試儀設(shè)計(jì)（液晶）

基于51單片機(jī)的酒精濃度測試儀設(shè)計(jì)（液晶）,基于,51,單片機(jī),酒精,濃度,測試儀,設(shè)計(jì),液晶 AT89S52 1 主要性能 l 與MCS-51單片機(jī)產(chǎn)品兼容 l 8K字節(jié)在系統(tǒng)可編程Flash存儲器 l 1000次擦寫周期 l 全靜態(tài)操作：0Hz～33MHz l 三級加密程序存儲器 l 32個可編程I/O口線 l 三個16位定時器/計(jì)數(shù)器 l 八個中斷源 l 全雙工UART串行通道 l 低功耗空閑和掉電模式 l 掉電后中斷可喚醒 l 看門狗定時器 l 雙數(shù)據(jù)指針 l 掉電標(biāo)識符 功能特性描述 AT89S52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲器。使用Atmel 公司高密度非 易失性存儲器技術(shù)制造，與工業(yè)80C51 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8 位CPU 和在系統(tǒng) 可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提 供高靈活、超有效的解決方案。 AT89S52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM， 32 位I/O 口線，看門狗定時器，2 個數(shù)據(jù)指針，三個16 位 定時器/計(jì)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，AT89S52 可降至0Hz 靜態(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(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工 作。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)， 單片機(jī)一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復(fù)位為止。 R 8 位微控制器 8K 字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash AT89S52 Rev. 1919-07/01 AT89S52 2 引腳結(jié)構(gòu) AT89S52 3 方框圖 引腳功能描述 AT89S52 4 VCC : 電源 GND: 地 P0 口：P0口是一個8位漏極開路的雙向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(dāng)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)復(fù)用。在這種模式下， P0具有內(nèi)部上拉電阻。 在flash編程時，P0口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時，輸出指令字節(jié)。程序校驗(yàn) 時，需要外部上拉電阻。 P1 口：P1 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，p1 輸出緩沖器能驅(qū)動4 個 TTL 邏輯電平。對P1 端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入 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）。 此外，P1.0和P1.2分別作定時器/計(jì)數(shù)器2的外部計(jì)數(shù)輸入（P1.0/T2）和時器/計(jì)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(yàn)時，P1口接收低8位地址字節(jié)。 引腳號第二功能 P1.0 T2（定時器/計(jì)數(shù)器T2的外部計(jì)數(shù)輸入），時鐘輸出 P1.1 T2EX（定時器/計(jì)數(shù)器T2的捕捉/重載觸發(fā)信號和方向控制） P1.5 MOSI（在系統(tǒng)編程用） P1.6 MISO（在系統(tǒng)編程用） P1.7 SCK（在系統(tǒng)編程用） P2 口：P2 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，P2 輸出緩沖器能驅(qū)動4 個 TTL 邏輯電平。對P2 端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入 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）。 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MOVX @DPTR） 時，P2 口送出高八位地址。在這種應(yīng)用中，P2 口使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉發(fā)送1。在使用 8位地址（如MOVX @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(yàn)時，P2口也接收高8位地址字節(jié)和一些控制信號。 P3 口：P3 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，p2 輸出緩沖器能驅(qū)動4 個 TTL 邏輯電平。對P3 端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入 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）。 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(yàn)時，P3口也接收一些控制信號。 AT89S52 5 引腳號第二功能 P3.0 RXD（串行輸入） P3.1 TXD（串行輸出） P3.2 INT0(外部中斷0) P3.3 INT0(外部中斷0) P3.4 T0（定時器0外部輸入） P3.5 T1（定時器1外部輸入） P3.6 WR(外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通) P3.7 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)2 個機(jī)器周期高電平將使單片機(jī)復(fù)位。看門 狗計(jì)時完成后，RST 腳輸出96 個晶振周期的高電平。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上 的DISRTO位可以使此功能無效。DISRTO默認(rèn)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時，鎖存低8 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，ALE 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(qiáng)調(diào)，在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，ALE脈沖將會跳過。 如果需要，通過將地址為8EH的SFR的第0位置“1”，ALE操作將無效。這一位置“1”， ALE 僅在執(zhí)行MOVX 或MOVC指令時有效。否則，ALE 將被微弱拉高。這個ALE 使 能標(biāo)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通信號。 當(dāng)AT89S52從外部程序存儲器執(zhí)行外部代碼時，PSEN在每個機(jī)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0000H 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應(yīng)該接VCC。 在flash編程期間，EA也接收12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:振蕩器反相放大器的輸出端。 AT89S52 6 表1 AT89S52 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(jī)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2 寄存器：寄存器T2CON 和T2MOD 包含定時器2 的控制位和狀態(tài)位（如表2 和表3所示），寄存器對RCAP2H和RCAP2L是定時器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 7 表2 T2CON：定時器/計(jì)數(shù)器2控制寄存器 T2CON 地址為0C8H 復(fù)位值：0000 0000B 位可尋址 TF2 EXF2 RLCLK TCLK EXEN2 TR2 7 6 5 4 3 2 1 0 符號功能 TF2 定時器2 溢出標(biāo)志位。必須軟件清“0”。RCLK=1 或TCLK=1 時，TF2 不用置位。 EXF2 定時器2 外部標(biāo)志位。EXEN2=1 時，T2EX 上的負(fù)跳變而出現(xiàn)捕捉或重 載時，EXF2 會被硬件置位。定時器2 打開，EXF2=1 時，將引導(dǎo)CPU 執(zhí)行定時器2 中斷程序。EXF2 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(biāo)志位。若RCLK=1，串行口將使用定時器2 溢出 脈沖作為串行口工作模式1 和3 的串口接收時鐘；RCLK＝0，將使用定 時器1計(jì)數(shù)溢出作為串口接收時鐘。 TCLK 串行口發(fā)送數(shù)據(jù)時鐘標(biāo)志位。若TCLK=1，串行口將使用定時器2 溢出 脈沖作為串行口工作模式1 和3 的串口發(fā)送時鐘；TCLK＝0，將使用定 時器1計(jì)數(shù)溢出作為串口發(fā)送時鐘。 EXEN2 定時器2外部允許標(biāo)志位。當(dāng)EXEN2=1時，如果定時器2沒有用作串行 時鐘，T2EX（P1.1）的負(fù)跳變見引起定時器2 捕捉和重載。若EXEN2 ＝0，定時器2將視T2EX端的信號無效 TR2 開始/停止控制定時器2。TR2=1，定時器2開始工作 定時器2 定時/計(jì)數(shù)選擇標(biāo)志位。＝0，定時； ＝1，外部事 件計(jì)數(shù)（下降沿觸發(fā)） 捕捉/重載選擇標(biāo)志位。當(dāng)EXEN2=1時， ＝1，T2EX出現(xiàn)負(fù)脈沖， 會引起捕捉操作；當(dāng)定時器2溢出或EXEN2=1時T2EX出現(xiàn)負(fù)跳變，都 會出現(xiàn)自動重載操作。＝0 將引起T2EX 的負(fù)脈沖。當(dāng)RCKL=1 或TCKL＝1時，此標(biāo)志位無效，定時器2溢出時，強(qiáng)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SFR中82H~83H的DP0和位于84H～85。特殊寄存器AUXR1 中DPS＝0 選擇DP0；DPS=1 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 8 DPS至合理的值。 表3a AUXR：輔助寄存器 AUXR 地址：8EH 復(fù)位值：XXX00XX0B 不可位尋址 - - - WDIDLE DISRTO - - DISALE 7 6 5 4 3 2 1 0 - 預(yù)留擴(kuò)展用 DISALE ALE使能標(biāo)志位 DISALE 操作方式 0 ALE 以1/6晶振頻率輸出信號 1 ALE 只有在執(zhí)行MOVX 或MOVC指令時激活 DISRTO 復(fù)位輸出標(biāo)志位 DISRTO 0 看門狗（WDT）定時結(jié)束，Reset 輸出高電平 1 Reset 只有輸入 WDIDLE 空閑模式下WDT使能標(biāo)志位 WDIDLE 0 空閑模式下，WDT繼續(xù)計(jì)數(shù) 1 空閑模式下，WDT停止計(jì)數(shù) 掉電標(biāo)志位：掉電標(biāo)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3b AUXR1：輔助寄存器1 AUXR1 地址：A2H 復(fù)位值：XXXXXXX0B 不可位尋址 － － － － － － － DPS 7 6 5 4 3 2 1 0 - 預(yù)留擴(kuò)展用 DPS 數(shù)據(jù)指針選擇位 DPS 0 選擇DPTR寄存器DP0L和DP0H 1 選擇DPTR寄存器DP1L和DP1H AT89S52 9 存儲器結(jié)構(gòu) MCS-51器件有單獨(dú)的程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器。外部程序存儲器和數(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EA 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：AT89S52 有256 字節(jié)片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器。高128 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(dāng)一條指令訪問高于7FH 的地址時，尋址方式?jīng)Q定CPU 訪問高128 字節(jié)RAM 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0A0H（P2口）存儲單元 MOV 0A0H , #data 使用間接尋址方式訪問高128 字節(jié)RAM。例如，下面的間接尋址方式中，R0 內(nèi)容為 0A0H，訪問的是地址0A0H的寄存器，而不是P2口（它的地址也是0A0H）。 MOV @R0 , #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也可用于堆棧空間。 看門狗定時器 WDT是一種需要軟件控制的復(fù)位方式。WDT 由13位計(jì)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。WDT 在默認(rèn)情況下無法工作；為了激活 WDT，戶用必須往WDTRST 寄存器（地址：0A6H）中依次寫入01EH 和0E1H。當(dāng) WDT激活后，晶振工作，WDT在每個機(jī)器周期都會增加。WDT計(jì)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(dāng)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(dāng)WDT激活后，用戶必須向WDTRST寫入01EH和0E1H喂狗來避免WDT 溢出。當(dāng)計(jì)數(shù)達(dá)到8191(1FFFH)時，13 位計(jì)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(jī)器周期WDT 都會增加。為了復(fù)位WDT，用戶必須向 WDTRST 寫入01EH 和0E1H（WDTRST 是只讀寄存器）。WDT 計(jì)數(shù)器不能讀或?qū)憽? 當(dāng)WDT 計(jì)數(shù)器溢出時，將給RST 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），其中TOSC=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 件復(fù)位退出掉電模式后，用戶就應(yīng)該給WDT 喂狗，就如同通常AT89S52 復(fù)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 10 穩(wěn)定。當(dāng)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，WDT 直到中斷拉低后才開始工作。這就意味著WDT 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(jìn)入掉電模式前就復(fù) 位WDT。 在進(jìn)入待機(jī)模式前，特殊寄存器AUXR的WDIDLE位用來決定WDT是否繼續(xù)計(jì)數(shù)。 默認(rèn)狀態(tài)下，在待機(jī)模式下，WDIDLE＝0，WDT繼續(xù)計(jì)數(shù)。為了防止WDT在待機(jī)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(jī)模式，喂狗，再重新進(jìn) 入待機(jī)模式。 UART 在AT89S52 中，UART 的操作與AT89C51 和AT89C52 一樣。為了獲得更深入的關(guān)于 UART 的信息，可參考ATMEL 網(wǎng)站（http://www.atmel.com）。從這個主頁，選擇 “Products”，然后選擇“8051-Architech Flash Microcontroller”，再選擇“Product Overview”即可。 定時器0 和定時器1 在AT89S52 中，定時器0 和定時器1 的操作與AT89C51 和AT89C52 一樣。為了獲得 更深入的關(guān)于UART 的信息，可參考ATMEL 網(wǎng)站（http://www.atmel.com）。從這個主 頁，選擇“Products”，然后選擇“8051-Architech Flash Microcontroller”，再選擇“Product Overview”即可。 定時器2 定時器2是一個16位定時/計(jì)數(shù)器，它既可以做定時器，又可以做事件計(jì)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有三種工作模式： 捕捉方式、自動重載（向下或向上計(jì)數(shù)）和波特率發(fā)生器。如表3 所示，工作模式由 T2CON中的相關(guān)位選擇。定時器2 有2 個8位寄存器：TH2和TL2。在定時工作方式 中，每個機(jī)器周期，TL2 寄存器都會加1。由于一個機(jī)器周期由12 個晶振周期構(gòu)成， 因此，計(jì)數(shù)頻率就是晶振頻率的1/12。 表3 定時器2工作模式 RCLK+TCLK CP/RL2 TR2 MODE 0 0 1 16位自動重載 0 1 1 16位捕捉 1 × 1 波特率發(fā)生器 × × 0 （不用） 在計(jì)數(shù)工作方式下，寄存器在相關(guān)外部輸入角T2 發(fā)生1 至0 的下降沿時增加1。在這 AT89S52 11 種方式下，每個機(jī)器周期的S5P2期間采樣外部輸入。一個機(jī)器周期采樣到高電平，而 下一個周期采樣到低電平，計(jì)數(shù)器將加1。在檢測到跳變的這個周期的S3P1 期間，新 的計(jì)數(shù)值出現(xiàn)在寄存器中。因?yàn)樽R別1－0的跳變需要2個機(jī)器周期（24個晶振周期）， 所以，最大的計(jì)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(jī)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(jì)數(shù)器，溢出時，對T2CON 的TF2標(biāo)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的下跳變也會使得TH2和TL2中的值分別捕捉到RCAP2H和RCAP2L中。除此之外， T2EX 的跳變會引起T2CON 中的EXF2 置位。像TF2 一樣，T2EX 也會引起中斷。捕 捉模式如圖5所示。 圖5 定時器的捕捉模式 自動重載 當(dāng)定時器2 工作于16 位自動重載模式，可對其編程實(shí)現(xiàn)向上計(jì)數(shù)或向下計(jì)數(shù)。這一功 能可以通過特殊寄存器T2MOD（見表4）中的DCEN（向下計(jì)數(shù)允許位）來實(shí)現(xiàn)。通 過復(fù)位，DCEN 被置為0，因此，定時器2 默認(rèn)為向上計(jì)數(shù)。DCEN 設(shè)置后，定時器2 就可以取決于T2EX向上、向下計(jì)數(shù)。 如圖6 所示，DCEN=0 時，定時器2 自動計(jì)數(shù)。通過T2CON 中的EXEN2 位可以選擇 兩種方式。如果EXEN2=0，定時器2計(jì)數(shù)，計(jì)到0FFFFH后置位TF2溢出標(biāo)志。計(jì)數(shù) 溢出也使得定時器寄存器重新從RCAP2H 和RCAP2L 中加載16 位值。定時器工作于 捕捉模式，RCAP2H和RCAP2L的值可以由軟件預(yù)設(shè)。如果EXEN2=1，計(jì)數(shù)溢出或在 外部T2EX（P1.1）引腳上的1到0的下跳變都會觸發(fā)16位重載。這個跳變也置位EXF2 中斷標(biāo)志位。 如圖6所示，置位DCEN，允許定時器2向上或向下計(jì)數(shù)。在這種模式下，T2EX引腳 控制著計(jì)數(shù)的方向。T2EX上的一個邏輯1使得定時器2向上計(jì)數(shù)。定時器計(jì)到0FFFFH AT89S52 12 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。 T2EX 上的一個邏輯0 使得定時器2 向下計(jì)數(shù)。當(dāng)TH2 和TL2 分別等于RCAP2H 和 RCAP2L中的值的時候，計(jì)數(shù)器下溢。計(jì)數(shù)器下溢，置位TF2，并將0FFFFH加載到定 時器存儲器中。 定時器2上溢或下溢，外部中斷標(biāo)志位EXF2 被鎖死。在這種工作模式下，EXF2不能 觸發(fā)中斷。 圖6 定時器2重載模式（DCEN=0） 表4 T2MOD-定時器2控制寄存器 T2MOD 地址：0C9H 復(fù)位值：XXXXXX00B 不可位尋址 － － － － － － T2OE DCEN 7 6 5 4 3 2 1 0 符號功能 - 無定義，預(yù)留擴(kuò)展 T2OE 定時器2輸出允許位 DCEN 置1后，定時器2可配置成向上/向下計(jì)數(shù) AT89S52 13 圖7 定時器2自動重載（DCEN=1） 圖8 定時器2 波特率發(fā)生器模式 AT89S52 14 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2 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1可用作它用，發(fā)送和接收的波特 率可以不同。如圖8 所示，設(shè)置RCLK 和（或）TCLK 可以使定時器2 工作于波特率 產(chǎn)生模式。 波特率產(chǎn)生工作模式與自動重載模式相似，因此，TH2 的翻轉(zhuǎn)使得定時器2 寄存器重 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溢出率定時器 定時器可設(shè)置成定時器，也可為計(jì)數(shù)器。在多數(shù)應(yīng)用情況下，一般配置成定時方式 （CP/T2=0）。定時器2 用于定時器操作與波特率發(fā)生器有所不同，它在每一機(jī)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(jī)器狀態(tài)（1/2晶振 周期）都會增加。波特率計(jì)算公式如下： 模式1和模式3的波特率＝ )] 2 , 2 ( 65536 [ 32 L RCAP H RCAP - ′ 晶振頻率*原文少半個括號“(” 其中，（RCAP2H,RCAP2L）是RCAP2H和RCAP2L組成的16位無符號整數(shù)。 定時器2 作為波特率發(fā)生器，如圖8 所示。圖中僅僅在T2CON 中RCLK 或TCLK＝1 才有效。特別強(qiáng)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。TH2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?zhǔn)確。寄存器RCAP2可以 讀，但不能寫，因?yàn)閷懣赡芎椭剌d交迭，造成寫和重載錯誤。在讀寫定時器2 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9 所示，可以通過編程在P1.0 引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/O 角外，還有兩種可選擇功能。它可以通過編程作為定時器/計(jì)數(shù)器2 的 外部時鐘輸入或占空比為50%的時鐘輸出。當(dāng)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： 時鐘輸出頻率＝ ] 2 , 2 65536 [ 4 ） －（ 晶振頻率 L RCAP H RCAP ′ 在時鐘輸出模式下，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 15 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(dú)立，它們都依賴于RCAP2H和RCAP2L。 圖9 定時器2時鐘輸出模式 中斷 AT89S52 有6個中斷源：兩個外部中斷（INT0 和INT1），三個定時中斷（定時器0、1、 2）和一個串行中斷。這些中斷如圖10所示 每個中斷源都可以通過置位或清除特殊寄存器IE 中的相關(guān)中斷允許控制位分別使得中 斷源有效或無效。IE還包括一個中斷允許總控制位EA，它能一次禁止所有中斷。 如表5所示，IE.6位是不可用的。對于AT89S52，IE.5位也是不能用的。用戶軟件不應(yīng) 給這些位寫1。它們?yōu)锳T89系列新產(chǎn)品預(yù)留。 定時器2可以被寄存器T2CON中的TF2和EXF2的或邏輯觸發(fā)。程序進(jìn)入中斷服務(wù)后， 這些標(biāo)志位都可以由硬件清0。實(shí)際上，中斷服務(wù)程序必須判定是否是TF2 或EXF2激 活中斷，標(biāo)志位也必須由軟件清0。 定時器0和定時器1標(biāo)志位TF0 和TF1在計(jì)數(shù)溢出的那個周期的S5P2被置位。它們的 值一直到下一個周期被電路捕捉下來。然而，定時器2 的標(biāo)志位TF2 在計(jì)數(shù)溢出的那 個周期的S2P2被置位，在同一個周期被電路捕捉下來。 AT89S52 16 表4 中斷允許控制寄存器（IE） （MSB） （LSB） EA － ET2 ES ET1 EX1 ET0 EX0 中斷允許控制位＝1，允許中斷 中斷允許控制位＝0，禁止中斷 符號位地址功能 EA IE.7 中斷總允許控制位。EA=0，中斷總禁止；EA=1，各中斷由各 自的控制位設(shè)定 - IE.6 預(yù)留 ET2 IE.5 定時器2中斷允許控制位 ES IE.4 串行口中斷允許控制位 ET1 IE.3 定時器1中斷允許控制位 EX1 IE.2 外部中斷1允許控制位 ET0 IE.1 定時器0中斷允許控制位 EX0 IE.0 外部中斷1允許控制位 圖10 中斷源 AT89S52 17 晶振特性 如圖10 所示，AT89S52 單片機(jī)有一個用于構(gòu)成內(nèi)部振蕩器的反相放大器，XTAL1 和 XTAL2 分別是放大器的輸入、輸出端。石英晶體和陶瓷諧振器都可以用來一起構(gòu)成自 激振蕩器。從外部時鐘源驅(qū)動器件的話，XTAL2 可以不接，而從XTAL1 接入，如圖 12 所示。由于外部時鐘信號經(jīng)過二分頻觸發(fā)后作為外部時鐘電路輸入的，所以對外部 時鐘信號的占空比沒有其它要求，最長低電平持續(xù)時間和最少高電平持續(xù)時間等還是要 符合要求的。 圖11 內(nèi)部振蕩電路連接圖圖12 外部振蕩電路連接圖 石英晶振C1,C2=30PF±10PF 陶瓷諧振器C1,C2=40PF±10PF 空閑模式 在空閑工作模式下，CPU 處于睡眠狀態(tài)，而所有片上外部設(shè)備保持激活狀態(tài)。這種狀 態(tài)可以通過軟件產(chǎn)生。在這種狀態(tài)下，片上RAM和特殊功能寄存器的內(nèi)容保持不變。 空閑模式可以被任一個中斷或硬件復(fù)位終止。 由硬件復(fù)位終止空閑模式只需兩個機(jī)器周期有效復(fù)位信號，在這種情況下，片上硬件禁 止訪問內(nèi)部RAM，而可以訪問端口引腳?？臻e模式被硬件復(fù)位終止后，為了防止預(yù)想 不到的寫端口，激活空閑模式的那一條指令的下一條指令不應(yīng)該是寫端口或外部存儲 器。 掉電模式 在掉電模式下，晶振停止工作，激活掉電模式的指令是最后一條執(zhí)行指令。片上RAM AT89S52 18 和特殊功能寄存器保持原值，直到掉電模式終止。掉電模式可以通過硬件復(fù)位和外部中 斷退出。復(fù)位重新定義了SFR 的值，但不改變片上RAM 的值。在VCC未恢復(fù)到正常 工作電壓時，硬件復(fù)位不能無效，并且應(yīng)保持足夠長的時間以使晶振重新工作和初始化。 表6 空閑模式和掉電模式下的外部引腳狀態(tài) 模式程序存儲器ALE PSEN PORT0 PORT1 PORT2 PORT3 空閑內(nèi)部1 1 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) 空閑外部1 1 浮空數(shù)據(jù)地址數(shù)據(jù) 掉電內(nèi)部0 0 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) 掉電外部0 0 浮空數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) 程序存儲器的加密位 AT89S52有三個加密位不可編程（U）和可編程獲得下表所示的功能。 表7 加密位保護(hù)模式 加密位1（LB1）編程后，EA 引腳的邏輯值被采樣，并在復(fù)位期間鎖存。如果器件復(fù) 位，而沒有復(fù)位，將鎖存一個隨機(jī)值，直到復(fù)位為止。為了器件功能正常，鎖存到的 EA值必須和這個引腳的當(dāng)前邏輯電平一致。 Flash編程―并行模式 AT89S52 帶有用作編程的片上Flash 存儲器陣列。編程接口需要一個高電壓（12V）編 程使能信號，并且兼容常規(guī)的第三方*（原文：third-party，不知道對不對）Flash或EPROM 編程器。 AT89S52程序存儲陣列采用字節(jié)式編程。 編程方法 對AT89S52編程之前，需根據(jù)Flash編程模式表和圖13、圖14對地址、數(shù)據(jù)和控制信 號設(shè)置?？刹捎孟铝胁襟E對AT89S52編程： AT89S52 19 1．在地址線上輸入編程單元地址信號 2．在數(shù)據(jù)線上輸入正確的數(shù)據(jù) 3．激活相應(yīng)的控制信號 4．把EA/Vpp升至12V 5．每給Flash寫入一個字節(jié)或程序加密位時，都要給ALE/PROG一次脈沖。字節(jié)寫周 期時自身定制的，典型值僅僅50us。改變地址、數(shù)據(jù)重復(fù)第1步到第5步，知道全 部文件結(jié)束。 Data Polling AT89S52用Data Polling作為一個字節(jié)寫周期結(jié)束的標(biāo)志特征。 譯者注： 后面全是編程的時序問題，實(shí)在譯不下去了。感興趣的接著翻啊。