AT89C51单片机中文资料(14页).doc

-AT89C51单片机中文资料AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROMFalsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。 2.管脚说明： VCC：供电电压。GND：接地。P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。 P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。 P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。 P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示： 口管脚 备选功能 P3.0 RXD(串行输入口) P3.1 TXD(串行输出口) P3.2 /INT0(外部中断0) P3.3 /INT1(外部中断1) P3.4 T0(记时器0外部输入)P3.5 T1(记时器1外部输入) P3.6 /WR(外部数据存储器写选通) P3.7 /RD(外部数据存储器读选通)P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。此时， ALE只有在执行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE禁止，置位无效。/PSEN：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。 /EA/VPP：当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器(0000H-FFFFH)，不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时，/EA将内部锁定为RESET;当/EA端保持高电平时，此间内部程序存储器。在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源(VPP)。 XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。 XTAL2：来自反向振荡器的输出。 3.振荡器特性： XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件，XTAL2应不接。有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。4中断系统与中断有关的寄存器有4个，分别为中断源寄存器TCON和SCON、中断允许控制寄存器IE和中断优先级控制寄存器IP;中断源有5个，分别为外部中断0请求 、外部中断1请求、定时器0溢出中断请求TF0、定时器1溢出中断请求TF1和串行中断请求RI或TI。5个中断源的排列顺序由中断优先级控制寄存器IP和顺序查询逻辑电路共同决定，5个中断源分别对应5个固定的中断入口地址。5. 最小系统 6. 复位上电复位，按键复位7. 时钟：内部，外部。PG160128引脚简介1) 脚是一个多功能引脚，各种制式下的第二伴音中频信号可以用不平衡的方式从该脚进入内部的调频解调电路解调，同时它还是块内AVTV转换和PAL、NTSC、SECAM彩色制式转换的控制引脚，输入阻抗大约3.4K。 (2)脚是识别输出脚，它以C门方式输出图像识别信号，当TV方式已经接收到图像电视信号时，该脚对外呈现高阻抗，通过外接上拉电阻就能够得到高电平信号；当没有接收到信号时，该脚呈现低阻抗，该脚呈现低阻抗，输出低电平 (3)脚 是APC1滤波器端子，该芯片内部以振荡的方式产生38MHz开关信号完成图像中频信号的解调，产生的开关信号是否准确，就依靠自动相位控制电路（APC）控制。其中该脚上完成APC1误差信号的滤波。 (4)脚是APC2滤波器端子，第二级APC电路的滤波端。 (5)、（6）脚是石英晶体振荡器外接引脚，通过该脚外接的石英晶体和内部电路以串联共振的形式产生振荡。振荡频率为图像中频信号载频的四分之一。不同的信号制式下，所要求接入的石英晶体频率也不相同，其中PAL制式下需要的频率为38.90MHz×1/4，在NTSC制式下需要的频率为45.75MHz×1/4。另外得这两个引脚之间需要接上一个100±1的高精度电阻。 (7)脚是AFT信号输出脚，图像中频信号经过内部频率比较，从该引脚输出AFT误差信号。 （8）脚是全电视信号输出脚，图像中信号经过解调，最终从该脚输出视频信号和第二伴音中频信号，输出信号电平为2V。 （9）脚是射频AGC延迟调整引脚，通过调整外部的电位器，即能够实现AGC延迟 量的调整。 （10）、（14）脚分别是内部和外部视频信号的输入引脚，信号输入时需要采用隔断 直流的方式，耦合电容容量为1uF,输入电平辐度为内部输入时（从（10）脚输入）为峰 峰值2V，外部输入时（从（14）脚输入）为峰峰值1V，其输入阻抗大约是50k。在集 成电路内部，消隐电平被固定在4.5V。 (11) 脚是对比度控制电压的输出引脚，同时也可以用来控制ACL。 (12)脚是内藏滤波器的标准电平及S-VHS的开关，它需要一个1Uf 电容器接地来设定标准电平；当处于S-VHS方式时，要通过外电路把它的引脚电压设定在2V以下，处于普通的AV状态时，要把电压平设置在2V以上。 (13)脚是S-VHS方式的色度信号输入脚和直流控制的输入引脚，在输入色度信号时，需要用一个0.01Uf左右的电容隔断直流输入，在PAL制式下输入色度信号的电平应当为峰峰值300mV，在NTSC制式下输入色度信号的电平应当是峰峰值286mV。直流控制的情况是：对于LA7687，只有该脚加上5V的直流控制电压时，模拟控制总线才有效。 （16） 脚是延迟视频信号输出，还能实现ABL控制，输出视频信号的电平为峰峰值2V，还需要输入0.5mA以上的电流以实现ABL控制。 （17）脚是消色控制的输出脚，内部消色电路起控后将从该引脚输出一个低电平的信号。 （18）脚是模拟总线控制的地址输入引脚。 （19）脚是模拟总线控制的数据输入引脚。 （20）脚是多用引脚，它可以是内部场扫描脉冲的输出引脚；同时，外接电阻值的大小能够设定内部场同步分离的灵敏度；同时如果不需要内部的场脉冲，还可以从该脚输入其它的场脉冲信号，此时内部的场输出自动切断；它还是自动触发方式解除开关和行AFC选通解除开关。 （21）脚是5060Hz识输出，集成电路内部通过对行频的计数，判断出场扫描频率，当频率是50Hz时，输出低电平；当频率是60Hz时，输出高电平。这个引脚和LA783.2.1 显示电路设计系统的显示模块原理图：这里包括PG160128液晶74HC04非门。PG160128的1，2引脚也就是FG VSS端接地，3号引脚VDD端接+5V高电平，4号引脚COM悬空，5号引脚WR，6号引脚RD，8号引脚CD通过总线与单片机的P3.6,P3.7,P2.0相连，7号引脚CE端通过反相器74HC04与单片机的P2.7相连，1119号引脚也就是单片机的数据口D0D7通过总线分别与单片机的 P0.0P0.7相连9。如图3-4所示。3.2.2 按键控制电路设计按键控制电路如图3-5所示。K1,K2,K3,K4四个按键的左触点分别与四输入与门74LS 的输入端相连，右触点并联接地，同时从74LS 的输入端引出四根阴线1，2，3，4分别与单片机的P1.4,P1.5,P1.6,P1.7相连，当有按键按下时，74LS 输出为低电平，进入外部中断0的服务子程序，在子程序中具体判断是1，2，3，4的哪个线为低电平从而判断哪个键按下并进行相应响应。3.2.3 时钟电路设计本系统采用内部时钟方式来为系统提供时钟信号。单片机内部有一个用于构成振荡器的高增益反向放大器，该放大器的输入输出引脚为XTAL1和XTAL2，它们跨接在晶体振荡器和用于微调的电容，便构成了一个自激励振荡器。如图3-6所示。3.2.4 晶振、复位电路设计当5l系列单片机的复位引脚RST(全称RESET)出现2个机器周期以上的高电平时，单片机就执行复位操作。上电后，电容电压不能突变，VCC通过复位电容（10F电解）给单片机复位脚施加高电平5V，同时，通过10K电阻向电容器反向充电，使复位脚电压逐渐降低。经一定时间后（约10毫秒）复位脚变为0V，单片机开始工作。如果RST持续为高电平，单片机就处于循环复位状态。具体电路如图3-8所示：4.1软件整体流程图：软件整体流程图如图4-1所示。按键自上而下分别对应调整上移枪支，下移枪支，发射和重新开始。系统运行时即显示开始界面,通过按键开始进行游戏，调整枪支位置和发射弹药用完以后按下K4重新启动。游戏规则：初始弹药量为20发，每次发射后减少一发，击中得一分，未击中不得分，右下角显示剩余子弹数，20发子弹用完后游戏结束，左下角直接显示得分，游戏结束后需按下K4键重新开始。4.2整体框架流程图：系统启动后LCD首先初始化，接着从左上角开始清屏，接着显示预置好的游戏界面延迟五秒再次清屏，在第一行显示“射击训练游戏”，中间显示游戏主图像，最下面调用Show_Score_and_Bullet()函数显示游戏得分和剩余子弹数目。接着打开定时器T0,定时器T1和外部中断INT0,定时器T0控制屏幕每秒通过随机函数刷新应该被击中的目标位置，定时器T1模拟命中后的枪声，并将剩余子弹数目和得分在液晶上同步显示。4.3 枪支绘制流系统启动后LCD首先初始化，接着从左上角开始清屏，接着显示预置好的游戏界面。开始绘制枪支图像。绘制好以后显示，通过延迟程序实现保留画面，等待中断程序，实施中断。其绘制流程图如图4-4所示。4.4 按键子程序流程图按键流程图如图4-5所示，采用按键为它的控制输入，通过按键来实现它的数值得分等功能实现。当有按键按下时，74LS 输出为低电平，进入外部中断0的服务子程序，在子程序中具体判断是1，2，3，4的哪个线为低电平从而判断哪个键按下并进行相应响应。即为，一旦有按键被按下，则对应管脚被拉低，通过软件扫描按键即可知道要实现的功能。调用程序，来进行操作。按键抖动也由软件实现，有按键按下，则键值加1，键值送累加器，由程序控制返回吗，继续运行实现功能。系统的仿真主要是对整个研究项目进行相当与实际的实验，检验其功能与作用，在整个课题中算重中之重，并在仿真的过程中及时的发现问题，在之后的调试中并解决它，使之更完美proteus是Labcenter公司出品的电路分析、实物仿真系统，能够很方便的和KEIL、Matlab IDE等编译模拟软件结合。Keil软件是目前最流行开发系列单片机的软件，Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（uVision）将这些部份组合在一起。图3.6 MCS-5l系列单片机时钟电路(a)内部时钟电路 (b)外部振荡源第 15 页-