STC89C51芯片資料上課講義

1、STC89C51芯片資料3.1.1STC89C51芯片及最小系統(tǒng)介紹:STC89C5是一種低功耗、高性能 CMOS的微限制器,具有4K在系統(tǒng)可編程Flash存儲(chǔ)器.使用Atmel公司高密度非易失性存儲(chǔ)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(chǔ)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STC89C5在眾多嵌入式限制應(yīng)用系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用.2.3.1.1主要功能列舉1、擁有靈巧的8位CPUffi在系統(tǒng)可編程Flash2、晶片內(nèi)部具時(shí)鐘振蕩器傳統(tǒng)最高工作頻率可至12MH03、內(nèi)部程序存儲(chǔ)器ROM為4KB4、

2、內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM為256字節(jié)5、32個(gè)可編程I/O 口線6、8個(gè)中斷向量源7、兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器8、三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器9、全雙工UARTI行通道10、低功耗空閑和掉電模式；11、掉電后中斷可喚醒；12、看門狗定時(shí)器；13、雙數(shù)據(jù)指針；14、掉電標(biāo)識(shí)符.2.3.1.2各引腳功能VCC STC89C5他源正端卒U入,接+5V.GND電源地端.XTAL1:單芯片系統(tǒng)時(shí)鐘的反相放大器輸入端.XTAL2 系統(tǒng)時(shí)鐘的反相放大器輸出端,一般在設(shè)計(jì)上只要在XTAL1和XTAL2上接上一只石英振蕩晶體系統(tǒng)就可以動(dòng)作了 ,此外可以在兩引腳與地之間參加一 20PF的小電容,可以使系統(tǒng)更穩(wěn)定,防止噪聲干擾而

3、死機(jī).RESET STC89C5的重置弓唧,高電平動(dòng)作,當(dāng)要對(duì)晶片重置時(shí),只要對(duì)此引腳電平提升至高電平并保持兩個(gè)機(jī)器周期以上的時(shí)間,AT89S51便能完成系統(tǒng)重置的各項(xiàng)動(dòng)作,使得內(nèi)部特殊功能存放器之內(nèi)容均被設(shè)成狀態(tài),并 且至地址0000H處開始讀入程序代碼而執(zhí)行程序.EA/Vpp： EA為英文External Access 的縮寫,表示存取外部程序代碼之 意,低電平動(dòng)作,也就是說當(dāng)此引腳接低電平后,系統(tǒng)會(huì)取用外部的程序代碼存于外部EPROMS來執(zhí)行程序.因此在8031及8032中,EA引腳必須接低 電平,由于其內(nèi)部無程序存儲(chǔ)器空間.如果是使用 8751內(nèi)部程序空間時(shí),此 引腳要接成高電平.止匕

4、外,在將程序代碼燒錄至8751內(nèi)部EPROIW,可以利用此引腳來輸入21V的燒錄高壓Vpp.ALE/PROG ALE是英文Address Latch Enable 的縮寫,表示地址鎖存器 啟用信號(hào).STC89C5何以禾I用這支弓唧來觸發(fā)外部的 8位鎖存器如74LS373,將端口 0的地址總線A0A7鎖進(jìn)鎖存器中,由于STC89C5健 以多工的方式送出地址及數(shù)據(jù).平時(shí)在程序執(zhí)行時(shí)ALE引腳的輸出頻率約是系統(tǒng)工作頻率的1/6 ,因此可以用來驅(qū)動(dòng)其他周邊晶片的時(shí)基輸入.此外在燒錄 8751程序代碼時(shí),此引腳會(huì)被當(dāng)成程序規(guī)劃的特殊功能來使用.PSEN止匕為Program Store Enable 的縮

5、寫,其意為程序儲(chǔ)存啟用,當(dāng) 8051被設(shè)成為讀取外部程序代碼工作模式時(shí)EA=0 ,會(huì)送出此信號(hào)以便取得 程序代碼,通常這支腳是接至ij EPRO的OE腳.STC89C5何以禾I用PSEhR RD 引腳分別啟用存在外部的RAMW EPROM使得數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器與程序存儲(chǔ)器可以合 并在一起而共用64K的定址范圍.PORT0P0.0P0.7:端口 0是一個(gè)8位寬的開路汲極Open Drain 雙 向輸出入端口,共有8個(gè)位,P0.0表示位0, P0.1表示位1,依此類推.其他 三個(gè)I/O端口P1、P2、P3那么不具有此電路組態(tài),而是內(nèi)部有一提升電路, P0在當(dāng)做I/O用時(shí)可以推動(dòng)8個(gè)LS的TTL負(fù)載.如果當(dāng)

6、EA引腳為低電平時(shí)即取用外部程序代碼或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,P0就以多工方式提供地址總線A0A7及數(shù)據(jù)總線DA D7.設(shè)計(jì)者必須外加一鎖存器將端口 0送出的地址栓 鎖住成為A0A7,再配合端口 2所送出的A8A15合成一完整的16位地址總 線,而定址到64K的外部存儲(chǔ)器空間.PORT2P2.0P2.7:端口 2是具有內(nèi)部提升電路的雙向I/O端口,每一 個(gè)引腳可以推動(dòng)4個(gè)LS的TTL負(fù)載,假設(shè)將端口 2的輸出設(shè)為高電平時(shí),此端口 便能當(dāng)成輸入端口來使用.P2除了當(dāng)做一般I/O端口使用外,假設(shè)是在STC89C51 擴(kuò)充外接程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí),也提供地址總線的高字節(jié)A8A15,這個(gè)時(shí)候P2便不能當(dāng)做I/

7、O來使用了.PORT1P1.0P1.7:端口 1也是具有內(nèi)部提升電路的雙向I/O端口,其 輸出緩沖器可以推動(dòng)4個(gè)LS TTL負(fù)載,同樣地假設(shè)將端口 1的輸出設(shè)為高電平,便是由此端口來輸入數(shù)據(jù).如果是使用 8052或是8032的話,P1.0又當(dāng)做定時(shí) 器2的外部脈沖輸入腳,而P1.1可以有T2EX功能,可以做外部中斷輸入的觸 發(fā)腳位.PORT3P3.0P3.7):端口 3也具有內(nèi)部提升電路的雙向I/O端口,具輸 出緩沖器可以推動(dòng)4個(gè)TTL負(fù)載,同時(shí)還多工具有其他的額外特殊功能,包括 串行通信、外部中斷限制、計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)限制及外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)容的讀取或?qū)懭?限制等功能.其引腳分配如下：P3.0: RX

8、D串行通信輸入.P3.1 : TXD串行通信輸出.P3.2: INT0,外部中斷0輸入.P3.3: INT1,外部中斷1輸入.P3.4: T0,計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器0輸入.P3.5: T1,計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器1輸入.P3.6: WR外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的寫入信號(hào).P3.7: RD外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的讀取信號(hào).RST復(fù)位輸入.當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí),要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間.ALE/PROG當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí),地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址 的地位字節(jié).在FLASHg程期間,此引腳用于輸入編程脈沖.在平時(shí),ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào),此頻率為振蕩器頻率的1/6.因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定

9、時(shí)目的.然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存 儲(chǔ)器時(shí),將跳過一個(gè) ALE脈沖.如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH6址上置0 此時(shí),ALE只有在執(zhí)行MOVX MOV筠令是ALE才起作用.另外,該引腳被略微拉高.如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE禁止,置位無效./PSEN外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào).在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間,每個(gè)機(jī)器周期兩次/PSEN有效.但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí),這兩次有效的 /PSEN信 號(hào)將不出現(xiàn)./EA/VPP:當(dāng)/EA保持低電平時(shí),那么在此期間外部程序存儲(chǔ)器0000H-FFFFH ,不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器.注意加密方式 1時(shí),/EA將內(nèi)部鎖定為RESET當(dāng)/EA端保持高

10、電平時(shí),此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器.在 FLASHS程期間,此引腳也用于施加12V編程電源VPP單片機(jī)引腳圖如下:U11P10VCCP11P00P12P01P13P02P14P03P15P04P16P05P17P06RESET_P07P30 /RXDEA/VP_P31 /TXDALE/P-P32 /INT0PSENP33/INT1P27P34 /T0P26P35/T1_P25P36WRP24P37/RDP23X2P22X1P21GNDP20402393384375366357348339321031113012 gL_29_281341427152616 Q25_17424182319222021STC8 9C5 2圖2單片機(jī)引腳圖3.1.2單片機(jī)最小系統(tǒng)單片機(jī)加上適當(dāng)?shù)耐鈬骷蛻?yīng)用程序,構(gòu)成的應(yīng)用系統(tǒng)稱為最小系統(tǒng)單片機(jī)內(nèi)部具有一個(gè)高增益反相放大器,用于構(gòu)成振蕩器.通常在引腳XTALl和XTAL2夸接石英晶體和兩個(gè)補(bǔ)償電容構(gòu)成自激振蕩器,結(jié)構(gòu)圖 2中XI、C1、C2可以根據(jù)情況選擇6MHz 12MHzt 24MH冷頻率的石英晶體,補(bǔ)償電容通常選擇30pF左右的瓷片電容.1830pFC2圖3時(shí)鐘電路3.1.2.2復(fù)位電路單片