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2.3.2 AT89C51单片机简介 AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能的CMOS8位单片机片内4Kbytes的可反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和128bytes的随机存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器（CPU）和Flash存储单元，功能强大。AT89C51单片机可为你提供许多高性价的应用场合，可灵活的应用于各种控制领域。 copyright paper51.com
http://www.paper51.com AT89C51 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 图2.1 单片机AT89C51 paper51.com
主要性能参数： 内容来自论文无忧网 www.paper51.com ·与MCS-51产品指令系统的全兼容 paper51.com
·4k字节可重擦写Flash闪速存储器 http://www.paper51.com
·1000次可擦写周期 内容来自www.paper51.com
·全静态操作：0Hz-24MHz 内容来自www.paper51.com ·三级加密程序存储器 copyright paper51.com ·128×8字节内部RAM 内容来自www.paper51.com ·32个可编程I/O口线 paper51.com ·2个16位定时/计数器 paper51.com
·6个中断源 http://www.paper51.com
·可编程串行UART通道 http://www.paper51.com ·低功耗空闲和掉电模式 http://www.paper51.com 2.3.2.1 AT89C51功能特性描述： copyright paper51.com AT89C51提供以下标准功能：4k字节Flash闪速存储器，128字节内部RAM，32个I/O口线，两个16位定时/计数器，一个5向量中断结构，一个全双工串行通信口，片内震荡器及时钟电路。同时，AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件的可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时/计数器，窜行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但震荡器停止工作并禁止所有部件工作直到下一个硬件复位。 copyright paper51.com
（1） AT89C51引脚功能说明： copyright paper51.com
·Vcc：电源电压 内容来自论文无忧网 www.paper51.com ·GND：地 内容来自论文无忧网 www.paper51.com ·P0口：PO口是一组8位漏极开路行双向I/O口，也既地址/数据总线复用口。可作为输出口使用时，每位可吸收电流的方式驱动8个TTL逻辑电路，对端口写“1”可作为高阻抗输入输入端用。在访问外部数据存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。在Flash编程时，PO口接收指令字节，而在程序校验时，输出指令字节，校验时，要求接上拉电阻。 http://www.paper51.com ·P1口：P1口是一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P1的输入缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输出口。作输入口时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时输出一个电流（I）。Flash编程和程序校验期间，P1口接收8位地址。 http://www.paper51.com ·P2口：P2口是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2的输入缓冲极可以驱动（输入或输出电流）4个TTL逻辑门电路。对端口“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时和作为输出口，作输出口时，因为存在内部上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。在访问外部存储器或1位地址的外部数据存储器（例如执行MOVX@DPTR指令）时，P2口送出高8位地址数据。在访问8位地址的外部数据存储器（如执行MOVX@RI指令）时，P2口线的内容（也既特殊功能寄存器（SFR）区中R2寄存器的内容），在整个访问期间不改变。Flash编程或校验时，P2亦接收高地址和其他控制信号。 copyright paper51.com ·P3口：P3口是一组带有内部上拉电阻的8位双向I/O口，，P1的输入缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。对P3口写入“1”时，它们被内部上拉电阻拉高并可作为输出端口。作输出端口时，被外部拉低的P3口将用上拉电阻输出电流。P3口除可作为一般的I/O口线外，更重要的用途是它的第二功能，如表2.1所示： http://www.paper51.com P3口还接收一些用于Flas 闪速存储器编程和程序校验的控制信号 paper51.com http://www.paper51.com 图2.2 AT89C51方框图 paper51.com ·RST：复位输出。当震荡器工作时，RST引脚出现两个机器周期以上高电平使机器复位。 http://www.paper51.com ·ALE/ 内容来自论文无忧网 www.paper51.com ·：程序存入允许（）输出的是外部程序存储器的读选通信号，当 内容来自www.paper51.com
表2.1 AT89C51端口 http://www.paper51.com
paper51.com AT89C51由外部程序取指令（或数据）时，每个机器周期两次有效，既输出两个脉冲。在此期间，当访问外部数据存储器，这两次有效的信号不出现。 copyright paper51.com ·EA/VPP：外部访问允许。欲使CPU仅访问外部程序存储器（地址为0000H--FFFFH），EA端必须保持低电平（接地）。要注意的是：如果加密位LB1被编程，复位时内部会锁存EA端状态。Flash存储器编程时，该引脚加上+12V的编程允许电源Vpp，当然这必须是该器件是使用12V的编程电压Vpp。 copyright paper51.com ·XTAL1：震荡器反向放大器及内部时钟的输入端。 内容来自论文无忧网 www.paper51.com ·XAAL2：震荡器反向放大器的输出端。 http://www.paper51.com ·时钟震荡器：AT89C51中有一个构成内部震荡器的高增益反向放大器，引脚XTAL1和XTAL2分别是该放大器的输入端和输出端。这个放大器与作为反馈元件的片外石英或陶瓷震荡器一起构成自激震荡器震荡电路如图。外接石英晶体（或陶瓷震荡器）及电容C1、C2接在放大器的震荡回路中构成并联震荡电路。对外接电容C1、C2虽然没有非常严格的要求，但电容的大小会轻微影响震荡频率的高低、震荡工作的稳定性、起震的难易程序及温度稳定性，如果使用石英晶体，推荐使用30pF±10pF，而如果使用陶瓷谐振器建议选择40pF±10pF。用户还可以采用外部时钟，采用外部时钟如图所示。在这种情况下，外部时钟脉冲接到XTAL1端，既内部时钟发生器的输入端，XTAL2悬空。 copyright paper51.com
http://www.paper51.com 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 图2.3 内部震荡电路 图2.4 外部震荡电路 paper51.com 由于外部时钟信号是通过一个2分频的触发器后作为内部时钟信号的所以外部 paper51.com 表2.2 AT89C51寄存器 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 寄存器 http://www.paper51.com 内容 http://www.paper51.com 寄存器 内容来自www.paper51.com 内容 内容来自www.paper51.com PC 内容来自www.paper51.com
0000H copyright paper51.com TMOD 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 00H 内容来自www.paper51.com ACC paper51.com
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TH1 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 00H 内容来自www.paper51.com P1—P3 copyright paper51.com 0FFH 内容来自论文无忧网 www.paper51.com
SCON copyright paper51.com 00H 内容来自论文无忧网 www.paper51.com IP 内容来自www.paper51.com
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不定 paper51.com
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PCON copyright paper51.com 0xxx00000 内容来自www.paper51.com 时钟的占空比没有特殊要求，但最小高电平持续的时间和最大低电平持续的时间应符合产品技术条件的要求。 http://www.paper51.com ·Flash闪速存储器的编程： paper51.com AT89C51单片机内部有4K字节的FlashPEROM，这个Flash存储存储阵列出厂时已处于擦除状态（既所有存储单元的内容均为FFH），用户随时可对其进行编程。程序接收高电压（+12V）或低电压（Vcc）的允许编程信号。低电压编程模式，适用与用户在线编程系统。而高电平模式可与通用EPROM编程程序兼容。 copyright paper51.com ·编程方法： copyright paper51.com
编程前需设置好地址、数据及控制信号，编程单元的地址就、加在P1口和P2口的P2.0—P2.3（11位地址范围为0000H—0FFFH），数据从P0口输入，引脚P2.6、P2.7和P3.6、P3.7的电平设置见表。PSEN为低电平，RST保持高电平，EA/Vp 引脚是编程电源的输入端，按要求加上编程电压，ALE/PROG引脚输入编程脉冲（负脉冲）编程时可采用4—20MHz的时钟震荡器AT89C51的编程方法如下：1.0 在地址线上加上要编程单元的地址信号。 copyright paper51.com |