基于单片机数字时钟设计开题报告

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毕业设计（论文)材料之二(２)

本科毕业设计（论文)开题报告

题目: 基于单片机数字时钟设计

Tｈe Desigｎ of Digiｔａl Clock Based On

A Singlechip

课题类型:设计□实验研究□论文□

学生姓名:

专业班级：

学号：

教学单位:

指导教师：

开题时间：2013年月日

201３年月日

一、毕业设计(论文）内容及研究意义(价值）

１.设计（论文）内容

本论文主要研究基于单片机的数字时钟设计。当程序执行后,显示计时时间。设置4个操作键:K1：设置键；K2：上调键；K３：下调键；K４:确定键。

电子钟的格式为：ＸX.ＸX．ＸX ，由左向右分别为：时、分、秒。完成显示由秒01一直加1至5９，再恢复为00；分加1,由00至01，一直加１至５9，再恢复00；时加1,时由0０加至２3之后秒、分、时全部清清零。该钟使用T0作2５0us的定时中断。

走时调整：走时过程中直接调整且不影响走时准确性,按下时间选择键对“时、分、秒”显示进行调整，每按一下时间加，即加1，时间减，即减1。

附加功能：星期,年、月、日,温度检测。

本设计的主要内容:1、了解单片机技术的背景及发展现状，熟悉数字时钟各模块的工作原理；２、选择适当的芯片和元器件，确定系统电路,绘制电路原理图，尤其是各接口电路；3、熟悉单片机使用方法和C语言的编程规则,编写出相应模块的应用程序；４、分别在各自的模块中调试出对应的功能，在Pｒotｅu ｓ软件上进行仿真。

2.研究意义及价值

２0世纪末,电子技术获得了飞速的发展,在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。时间对人们来说总是那么宝贵,工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间。忘记了要做的事情,当事情不是很重要的时候,这种遗忘无伤大雅。但是,一旦重要事情,一时的耽误可能酿成大祸。目前,单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。下面是单片机的主要发展趋势。单片机应用的重要意义还在于，它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能,现在已能用单片机通过软件方法来实现了。这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术,是传统控制技术的一次革命。

单片机模块中最常见的是数字钟，数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置,与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性,且无机械装置,具有更更长的使用寿命,因此得到了广泛的使用数字钟是采用数字电路实现对.时,分,秒.数字显示的计时装置,广泛用于个人家庭,车站,码头办公室等公共场所,成为人们日常生活中不可少的必需品,由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用，使得数字钟的精度,远远超过老式钟表, 钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动起闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备甚至各种定时电气的自动启用等，所有这些，都是以钟表数字化为基础的。因此,研究数字钟及扩大其应用，有着非常现实的意义。

二、毕业设计（论文)研究现状和发展趋势（文献综述)

目前单片机渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置,飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输,工业自动化过程的实时控制和数据处理,广泛使用的各种智能ＩC卡,录像机、摄像机,以及程控玩具、电子宠物等等,这些都离不开单片机。更不

用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。因此，单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。单片机在多功能数字钟中的应用已是非常普遍的,人们对数字钟的功能及工作顺序都非常熟悉。但是却很少知道它的内部结构以及工作原理。由单片机作为数字钟的核心控制器，可以通过它的时钟信号进行时实现计时功能，将其时间数据经单片机输出，利用显示器显示出来。通过键盘可以进行定时、校时功能。输出设备显示器可以用液晶显示技术和数码管显示技术。

三、毕业设计（论文)研究方案及工作计划（含工作重点与难点及拟采用的途径）

1、研究方案

本设计采用型号为AT８9C5２的单片机。器件采用ＡTMＥL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCＳ-52指令系统,片内置通用8位中央处理器和Fｌaｓｈ存储单元，采用7段LED 数码管显示时、分、秒，以24小时计时方式，根据数码管动态显示原理来进行显示，用1２MＨz 的晶振产生振荡脉冲,定时器计数。

2、工作重点与难点

本次设计的单片机数字时钟系统中，其难点主要来源包括晶体频率误差，定时器溢出误差,延迟误差的降低。晶体频率产生震荡，容易产生走时误差;定时器溢出的时间误差，本应这一秒溢出,但却在下一秒溢出，造成走时误差;延迟时间过长或过短，都会造成与基准时间产生偏差,造成走时误差。因此,在选用芯片、器件、硬件时注意它们的性能优劣;烧入程序后,LＥD液晶显示屏不显示或者亮度不好。不显示时首先使用万用表对电路进行测试,观察是否存在漏焊,虚焊,或者元件损坏的现象。若无此问题查看烧写的程序是否正确无误,对程序进行认真修改。当显示亮度不好时一遍旋转１0Ｋ欧的滑动变阻器，一遍观看LED显示屏,直到看到合适的亮度为止。

经过多次的反复调试试与分析,可以对电路的原理及功能更加熟悉,同时提高了设计能力与及对电路的分析能力。

3、工作计划

起止日期（日/月）周

次

内容进程

备

注

1.７-

2.24 接受设计的课题,查找相关参考文献和资料熟悉设计的课题，查阅、整理参考文献和资料。学习相关参考文献和资料。

2．25—3.1０1-2 撰写开题报告，开题答辩,对设计课题的方案作初步论证

3.11—

4.７３-6 方案论证，软件编程及仿真

4．8—5.５7-１

熟悉毕业论文格式,撰写论文初稿

5.6—5.19 １１

-12

完成论文初稿,提交论文初稿

5.2０—

6.16 13－

修改毕业论文，总体完善

６.17—6.23 １７完成论文终稿，提交论文终稿,参加论文答辩

四、主要参考文献（不少于10篇，期刊类文献不少于7篇，应有一定数量的外文文献,至少附一篇引用的外文文献(３个页面以上）及其译文)

[1]王法能. 单片机原理及应用[M]. 科学出版社,2004

[2］陈宁. 单片机技术应用基础[Ｍ]. 南京:南京信息职业技术学院, 2005 [3］刘勇. 数字电路[M]. 电子工业出版社, 200５

[4] 杨子文. 单片机原理及应用[M]．西安电子科技大学出版社2006

[５]岂兴明,唐杰等 .51单片机编程基础与开发实例详解［M］. 人民邮电出版社,20０８

［6］张毅刚．新编MCS-51单片机应用设计［M]. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学出版社， 200３

[7] 朱定华，等. 单片微机原理与应用[M]. 北京: 北京清华大学出版社, 北京:北京交通大学出版,2003

［8] Lｉng Zhｅnbaｏ, Wanｇ Jｕn, QiｕＣｈunlｉnｇ. Sｔudy of Ｍｅａsuｒｅmｅnｔ for tｈe Ａnomalous Ｓolid Mａtter[C]. The Sixth Int ｅrnatｉoｎal Conｆerence ｏn Measｕremｅnｔ aｎd Control of Granular Mａｔｅrials．2０0３:１８１-184.

[９]8－bit Mｉcrocｏntroller With８K Ｂyｔes in-system pｒogramble Flash AT89S52. ATMEＬ, 2001.

[1０] 8-bｉt MｉcｒocoｎtrolleｒWitｈ２0Ｋ Bytes Ｆlaｓh AT89C5５WD.ＡTＭEL,２０00.

[１1] 期刊:［ISSN 1０0９－６23X] ．单片机与嵌入式系统应用北京：北京航空航天大学，2001

附英文文献及译文

8－biｔMicrｏcoｎtroｌｌｅr Wiｔh ８ＫＢyｔｅ

Ｆｌash ＡT８9C５２

Features

Coｍｐatiblｅwiｔh ＭＣＳ－51? Produｃｔs

8ＫBｙtes ｏf In-SyｓteｍRｅｐrｏgrａmmablｅFlash Memｏry

Ｅnduranｃe: 1,００0 Writｅ/Eｒase Cycｌes

FuｌlｙStａｔｉcＯpｅｒatｉon：０Hz to 24 MHｚ

Three-lｅvｅlＰｒogｒaｍＭｅmory Lｏck

2５6 x 8-bｉｔIntｅrnａｌＲＡM

３2Prｏｇrammａbｌe I/O Ｌines

Threｅ1６－ｂit Timer／Coｕnｔers

EｉｇｈｔＩntｅrrupt Soｕrces

Programmabｌe Ｓerial Cｈａnneｌ

Low-ｐowｅｒIdle aｎｄPoweｒ-down Modeｓ

Descriｐtｉon

ＴｈｅAT89Ｃ52 is ａlow-poweｒ, high-ｐerｆormanｃe CMOS 8-bit mic ｒｏｃomｐuter witｈ8K ｂytｅｓof Ｆlaｓh progrａmｍａble aｎd erasａble read onlｙmｅmoｒｙ(PＥＲOM). The devｉce isｍａnufaｃｔureｄusinｇＡtmel’s high-ｄenｓｉty nonvｏｌaｔilｅmemoｒｙteｃｈnoｌｏｇy ａｎdｉｓcoｍpaｔibｌe with ｔｈe industry－staｎdaｒd 80Ｃ51and ８0C5２ｉｎstructｉon set ａnd pin ouｔ. Tｈe on-ｃhip Flash alｌoｗs tｈe progｒam meｍory ｔｏbe reprｏｇrammed in-system ｏr by aｃｏnveｎtｉo ｎal nｏnvｏｌatile ｍeｍoｒy prｏgraｍmer. Ｂｙcomｂiｎing a ｖerｓatile ８－bit CＰU wｉth Flasｈon a mｏnolithic chｉp，the ＡtｍeｌAT８9C52 i ｓa pｏwerful miｃrocomputeｒwhichｐrovｉｄes a highlｙ-flｅxible and c ｏsｔ-efｆｅctiｖe soluｔion to mａny embｅｄded cｏntrol applicatiｏｎs．PiｎＣoｎｆigｕrations

ＢlocｋDiａｇram

Pin ＤescrｉpｔioｎVCC

Sｕpply ｖolｔａｇe．

GND

Grounｄ.

Port 0

Pｏrt ０iｓaｎ8-ｂitｏｐｅn dｒａin bi－directionaｌI/O ｐort. Ａs aｎoutｐut ｐort, each ｐiｎcan ｓｉnk ｅiｇhｔTTLｉnpｕts. When 1s ar ｅwritten tｏporｔ０pins, theｐｉnｓｃaｎbe ｕｓed as high-imｐed ａncｅinputs. Pｏrt ０can alｓo bｅconfiguｒed to bｅtｈe mｕltiplexeｄｌow-ordeｒaｄｄrｅss／datａbusｄuｒinｇaccesｓes ｔｏexternal progrａm and daｔa memoｒy. In ｔhiｓmｏdｅ, P０ｈas intｅｒnal puｌl－uｐs．Poｒt 0alsoｒeｃｅivｅｓtｈe coｄe bytes duｒiｎg Flａsh prｏgramming ａnｄｏｕtputs tｈe coｄe bytes during progrａｍverificaｔion．Extｅrnａl pull-ups ａrｅrｅqｕired ｄｕrinｇｐrogrａｍverｉficaｔion．

Ｐoｒt 1

Ｐort 1 is ａn 8-bit bｉ-ｄiｒectiｏnａl I／O ｐort with intｅｒnaｌpull －ｕpｓ. The Port 1 ouｔput bｕｆfｅｒｓcａｎsｉnｋ/sｏｕrce fｏuｒＴTＬinpｕtｓ．When １ｓare ｗｒitten to Port １ｐins, they aｒe puｌl ｅｄhigh byｔhe intｅｒnal puｌｌ－upsａnd caｎｂe ｕsｅd as inｐuts. As inputs, Port 1 pinｓｔｈat arｅexterｎalｌｙbeing pulｌed ｌow wｉｌl source cuｒreｎt（IIL) bｅcauｓe of ｔｈｅｉnternal pulｌ-ups．In addｉtｉoｎ,P１.０ａnd P1.1 caｎbe confiｇureｄto be the timｅr/couｎtｅr 2 eｘtｅrｎａlｃountｉnput(P1.0／T2)ａｎd tｈｅtiｍer／counter 2ｔｒiｇger inｐuｔ（P１．1/T2EX), respectively,as sｈowｎｉn tｈｅfｏl ｌｏwing ｔaｂｌe.Ｐorｔ 1 ａｌso rｅｃeiｖｅs the low－orｄerａddｒｅssｂytes duriｎg Flash pｒogramming and ｖｅｒifｉcatｉｏn.

Port 2

Ｐort ２ｉs an ８-ｂit bi-diｒeｃtionaｌI/Ｏpoｒt with ｉnternal pull-ups. Ｔhe Porｔ 2 oｕtput bufferｓｃan siｎk/sｏurcｅfｏurＴＴL iｎputs．Wh ｅn １s are wriｔten to Ｐort 2 pinｓ，they arｅｐuｌｌed higｈby thｅint ｅrnal pull-ups anｄcａn bｅused ａs ｉｎｐuts. Ａs inputs，Port 2pｉns ｔhaｔare externａlly beｉng pulled lｏw will soｕrce current(IIL) beｃaｕse ｏｆtheｉnｔeｒnａl ｐｕlｌ-uｐｓ．Poｒt 2 emits thｅｈiｇh-oｒder ad ｄress byｔe ｄurｉｎg fetchesｆｒom exteｒnal ｐrogrａm meｍorｙａnd durｉng accesses to exterｎal dａta mｅmｏrｉｅs that ｕse 1６-bit addresses （MＯVX @ＤPTR)．In this appliｃation,Port 2 ｕseｓｓtronｇｉnteｒｎaｌpuｌl-ｕps whｅｎemiｔtｉnｇ1s．Ｄuｒｉnｇaccesses to e ｘtｅrｎal data mｅmoriesｔhat use 8-bｉt aｄｄresｓｅs（MOVX @ RＩ), Port ２emits tｈｅcｏntentｓof the P2 Special Ｆuncｔion Ｒegiｓter. Ｐor

ｔ2 aｌso ｒｅceｉｖes the ｈｉgh-oｒdｅｒaddress biｔｓand ｓoｍe con ｔrol signals duringＦｌaｓh pｒogramming aｎd verifｉcatiｏn.

Ｐorｔ 3

Port 3 is aｎ８－bｉt bi-dirｅctｉｏnaｌI/O port wiｔh interｎal puｌl-ｕps.TｈｅPort 3ｏutpｕｔｂufｆers ｃａｎｓinｋ／sｏurcｅｆouｒTTL inputs. When 1s are wrｉtｔen tｏPort ３ｐins, tｈey are puｌleｄhigh ｂｙｔhe internal pull-ups and can be uｓed aｓinputs. Aｓinputs,Porｔ 3 piｎs thaｔare extｅｒnally ｂeinｇｐuｌｌed lｏw wｉllｓｏurｃｅｃuｒrｅnｔ（IIL) because of ｔｈe puｌl-ｕｐs.

Pｏrｔ３ａlsｏｓervｅs the functiｏns of ｖaｒiｏus ｓｐeciaｌfｅatｕｒes of thｅAＴ89C５１, as showｎｉn the ｆoｌloｗiｎg tａble. Ｐort 3 ａlso reｃeiｖes some control sigｎals for Fｌａsh programmｉｎg ａnｄverificａtion．

RST

Reseｔiｎｐuｔ．A high on thｉs pin fｏr two machineｃycｌeｓwhile ｔhe oｓｃｉlｌaｔｏr ｉs ｒunniｎｇresets theｄｅvice.

ＡLE/错误!

Address LatchＥnabｌｅis ａn ouｔpuｔpｕｌse for lａtcｈiｎg ｔhe low ｂyte oｆtｈｅaddress dｕrｉngａcｃｅｓses to exｔｅrnaｌmｅmory．Ｔhis piｎｉｓalsｏtｈｅprｏgrａm pulse iｎput（PROG) ｄuri

ｎg Ｆlaｓh prｏgramming. In noｒmaｌopｅrａtion,ＡLＥiｓｅｍitｔed at a constant raｔe oｆ１/6 the ｏscｉlｌａtoｒfrｅqｕencｙaｎd may be used ｆor exteｒnａl tｉmiｎg ｏr cｌocking ｐurposes. Ｎote, howeｖer, that onｅALE ｐｕlse is skipｐedｄuring eａch access tｏeｘｔeｒnａl daｔa memory. If desired, AＬE ｏperａtion can be ｄisａbｌｅd ｂｙｓeｔｔing bi ｔ0 of ＳFR locaｔiｏn 8EH.Witｈtｈe bit set, ALE is active ｏnly during a ＭOＶX or MOVCｉnｓｔｒuction.Otherｗiｓe, thｅｐin is wea ｋly pｕlled hiｇh. Ｓettiｎg thｅＡLE-ｄisable bit has no ｅｆfeｃｔｉf the microｃoｎtrｏlｌer is in exｔeｒnal execution mode.

错误!

PrｏgraｍStore Enａbｌe ｉｓthe ｒｅaｄstrobｅto external program memory. Ｗhｅn thｅAT89C５２is eｘecuting coｄｅfrom externaｌｐrogr ａm memory, PSEN is actiｖａtｅｄtwice eａch machine cyｃle,excepｔｔ

hat twｏPSEN acｔivationsａre sｋippeｄdurｉnｇeaｃh access ｔｏeｘｔeｒｎal data memoｒy．

错误!／VPP

Ｅxｔernal AcｃeｓｓEnable．EA mｕst bｅsｔrapped to GNDｉn order to enaｂｌｅtｈe devｉce toｆetch cｏｄｅfroｍｅｘternal ｐrogram memoｒｙｌｏcaｔioｎs stａｒtiｎg aｔ０000Ｈup to FFＦＦH．Note，ｈｏｗever，thａt if locｋbit 1 is programmed,EA wiｌl bｅintｅrｎallｙlaｔcheｄon reset. ＥA shoｕld be strａｐped to VＣC ｆｏr internａl ｐroｇｒam executionｓ. Ｔhis ｐin alsｏreceivｅｓthe 12－volt prog ｒaｍminｇeｎａble ｖoltａge （VPP ) durｉng Flａｓh pｒoｇramming when １2－volt pｒｏｇraｍminｇｉsｓelecteｄ.

XTAＬ１

Inpｕｔtｏthe inverｔiｎg oscilｌａｔor ａmpｌifier aｎd inｐｕt tｏthe ｉnterｎal ｃlock opeｒａtｉnｇｃircuit．

XTＡL２

Ouｔput ｆrom tｈｅｉnverting oscｉlｌaｔoｒamplifｉeｒ．

Spｅcial Fuｎctiｏn Regｉsｔｅrs

Aｍap ｏf the on-cｈｉp memｏry area caｌled tｈe Ｓpeciａl FｕｎctioｎRｅgisｔer (SFR)sｐace iｓshown in tｈeＴabｌe １.Note that not all oｆｔｈｅａｄｄreｓsｅs arｅoｃcｕｐied, ａｎd unoｃcupied addre ｓseｓmay ｎotｂe implemented on the chip.Read accesseｓto ｔhese addrｅsｓes ｗｉll in general reｔurnｒanｄｏｍdaｔa, and wｒite acceｓses will have aｎiｎｄeterｍinate ｅffecｔ. Usｅr ｓofｔware shouｌd not wri ｔｅ1s to thesｅunlisted lｏｃations, ｓｉnce tｈey may be uｓeｄin fut ｕre ｐrｏducts tｏinｖoke ｎew ｆeatures.In that case，the reset ｏｒi ｎactiveｖａlues oｆthｅｎｅw bits wiｌｌａlwaｙｓbe 0.

Timer 2 Ｒeｇisｔｅrs

Ｃoｎtrol ａｎd stａtｕs biｔs are cｏntaｉned in registers T2CONａnd T ２MOD foｒTimeｒ 2. The rｅｇｉsteｒpair （ＲCAＰ2H，ＲCAP２Ｌ) are the Cａｐturｅ／Rｅlｏad registeｒｓfoｒTimer２in 16-bit cａｐtｕre ｍode or 16-ｂiｔauｔo-reｌoad ｍode．

Ｉntｅrrｕｐt Ｒｅgistｅｒｓ

Tｈe indｉｖiduａl inｔerrｕpｔenａblｅbits arｅiｎtｈe ＩE ｒegister. Ｔwo pｒｉｏrｉtｉｅs caｎbe set fｏr eaｃｈof the siｘｉｎterrupt souｒces iｎthe ＩP regisｔｅr.

Data Memoｒy

ThｅAT89C52 implements 256 bytes of on-ｃｈｉｐRAM. Thｅuppｅr 128 bytｅｓocｃupy a pａrallｅl address space to the Sｐeciａl Ｆunction Ｒegisters. Ｔｈａｔmeaｎｓtｈｅuppｅr １28 bytes haｖe thｅsame aｄdresses as the SFR space but ａｒe phｙｓically sｅparaｔe from ＳＦR space.

When an instruｃtion ａccesseｓan ｉnternaｌｌocatｉon aboｖeａｄdress７ＦH, the addreｓs modｅused in ｔｈｅinstruｃtion speｃiｆieｓｗhether the ＣPU accesｓeｓｔhe uppeｒ1２8 bytｅs of RAM or ｔｈe SFR sｐace．Insｔrｕｃtions tｈａt ｕsｅdirecｔaddreｓsing accｅsｓSFR spａce．Ｆｏｒeｘａmple, tｈｅｆollowinｇdirecｔadｄressing ｉnstruｃtion aｃcｅsses the SFR at ｌｏcatｉon0Ａ0H.

MＯV ０A０H,#datａ

Instｒｕｃｔｉons tｈaｔuｓe ｉndiｒect ａdｄrｅssiｎgａｃｃｅsｓthｅuppeｒ128 bｙtes of ＲＡM．For exａmplｅ, thｅfｏllｏｗinｇindｉre ｃt addressｉnｇiｎstrｕction,where R0contains０A０Ｈ, accesｓes thｅdａta ｂｙte ａt address 0A0Ｈ,rａther thaｎP2 (ｗhosｅａｄｄｒess ｉs ０A０Ｈ）.

MＯV＠Ｒ0, #dａtａ

Notｅthat stａｃk opeｒａｔions ａrｅexaｍpｌeｓｏf indirect addrｅssing, so the uｐpｅr１28 bｙtｅs oｆdaｔa RＡM arｅaｖailable as ｓtａck sｐace．

Timer0 ａnd 1

Tｉmer 0 anｄTｉmｅｒ１in ｔｈｅＡT8９C52 operａｔe ｔhｅｓa ｍｅwａy aｓTimer０anｄTimer 1in ｔｈe AT89C51.

Tｉmer 2

Ｔimer 2 iｓ a 16-ｂit Tｉmｅr／Ｃounter thａｔｃanｏperaｔｅas eｉther a timｅr or aｎｅｖeｎt cｏunteｒ. The typｅｏf operationｉｓselect ｅd by bit C/T2 inｔhｅSFR Ｔ2ＣＯN.Ｔimｅr 2 ｈas thｒee ｏperaｔing modｅs: capｔuｒe，auto-ｒｅloａd (up orｄｏwｎcoｕｎting)，aｎd bauｄｒａｔe genｅraｔor．The ｍodｅｓａre seleｃted ｂy bits ｉn T2CON，a ｓshoｗn in Ｔable 3.Tiｍer２consiｓtｓof twｏ8-bｉt regｉｓｔｅrs, TH2 aｎd TL２. In the Ｔimer functiｏn, thｅTL２regｉsteｒiｓinｃremenｔed eveｒy machｉｎeｃｙcｌe. Sincｅａmachine cycｌe ｃonsistｓof １2 o ｓcilｌａtoｒpｅriodｓ, ｔhe cｏｕnｔrate ｉs１/12 oｆtｈe oscｉlｌat ｏr frequeｎcy．

In the Ｃoｕnｔer ｆuncｔion，tｈｅregｉster is iｎcrementedｉｎrｅsponse to a 1－tｏ－0 ｔｒansitioｎａt ｉts cｏrresponding eｘternaｌinｐuｔpin, T2.In this ｆuncｔｉon，thｅeｘｔerｎal input ｉs sａmpled during S5P２ofｅvｅry mａcｈｉnｅｃycle. Wｈen tｈｅｓamplｅs sｈow a ｈigh inｏｎe cycle and a ｌｏw in tｈe nｅxt cycle, tｈe countｉs incrｅｍent ｅd．Tｈe ｎew coｕnt ｖalue appeａｒs in the regｉsｔｅｒｄuring S3P1 of the cｙcｌe ｆolloｗｉng tｈe one in whｉch tｈe trａnsiｔｉoｎwas deｔecteｄ. Sｉｎｃe two macｈｉｎe cycｌes(24 oｓｃillａｔor ｐeｒiods)aｒe required to recognize a １-to-0 traｎsｉtｉon，thｅmaｘimum count raｔe i ｓ1/２4 of thｅｏscillator fｒeｑuencｙ. Ｔo ｅnsure that a ｇiveｎlｅvel is sａmplｅd at leasｔonce beｆore iｔｃhangｅs，the lｅvel shｏuld be ｈeld for at leａst onｅfull machｉｎe cycｌe.

Caｐture Mｏｄe

In ｔhe capturｅmode，ｔwo options are selecｔeｄｂｙbit EXEN2 in T2CON. Ｉf ＥＸＥN2 =0,Ｔimer２is a16-ｂｉt tiｍer ｏr counｔｅr which uｐon oveｒflowｓｅts biｔＴＦ2 ｉn Ｔ2CON.Tｈisｂiｔcan tｈen be useｄto genｅraｔe an ｉnterｒｕpt.If EXEＮ２= 1, Ｔimer 2 performs the same ｏperatioｎ，buｔa1－tｏ－0 tｒansitｉｏｎaｔexte ｒｎal iｎpｕt Ｔ2EX alｓｏcauses the cｕrrent value ｉn ＴH２and TL２to ｂe capｔured ｉntｏRCAＰ2H ａｎd RＣAP2L，respeｃtively.In ａｄdition,thｅtｒaｎｓiｔion at T2EX causes bｉtＥXＦ2iｎＴ2CＯＮｔo be seｔ．TheＥＸF2bit，likeＴF2ｃan ｇenｅrａtｅａn inｔerrupt. The capｔure ｍodｅisｉllｕstrａted in Ｆigｕre １.

Ａｕto-reｌoａd （Up ｏr DoｗｎCouｎtｅr)

Tiｍeｒ 2 can bｅproｇrａmmedｔｏcount up oｒdｏｗｎｗhｅｎconfｉgｕred ｉn ｉts１6－bit auｔo-reload modｅ．Ｔhｉs ｆeature is i ｎvoｋeｄｂｙtｈe DCEＮ(Dｏwn CounteｒEnａbｌe）bｉt locateｄin the SFR T2MＯD. Uｐｏｎresｅt, thｅＤCEN bｉt is set to 0 ｓo tｈａt ｔｉmｅr ２wiｌl dｅfａｕlt to couｎｔｕp. When DCEＮis sｅt,Timer 2 can coｕnt uｐor doｗn, ｄepeｎdｉnｇｏn the vａlue ｏfｔｈｅT2EX piｎ．

Fｉgure ２ｓhows Timeｒ2 auｔomaticalｌy ｃｏunｔiｎg up when ＤC ＥN = ０．Inｔhis moｄe,two opｔｉons are selected by bｉt EＸEN2 in T２ＣON. If EXＥN2＝0,Tiｍer 2 counｔｓup to 0ＦFFFH and tｈｅn ｓeｔs the ＴF2 bit upｏｎoｖeｒfloｗ.The ｏverflow aｌso caｕses tｈe

ｔimeｒregiｓters ｔo be reloadeｄwiｔh the 16-bit valｕe ｉｎRCＡP2H ａnd RCAＰ２L．The vaｌｕeｓｉn TimｅｒiｎＣaｐtｕｒｅModｅR ＣAＰ2Ｈaｎd RCAP2L arｅpreseｔby soｆtwaｒe. IｆEＸＥＮ２＝1，a16-bitｒeｌoaｄcan bｅtriggered either by anｏverfｌow or by a 1-to－0 transiｔｉon aｔeｘteｒnａｌｉnpｕt T2EX. Ｔｈｉs ｔransitｉoｎalsｏsets tｈｅEＸF2ｂit. Ｂoth ｔhe TF2anｄＥXF2 bｉｔs ｃan gener ａte an inｔeｒｒuｐt if enabｌeｄ.

Settinｇｔhe DCEＮbｉｔenａbles Timer 2 to cｏunt ｕp or ｄoｗn, aｓｓhｏwn in Figｕre 3. In ｔｈｉｓmoｄｅ,the T2ＥX pｉn cｏntｒols ｔhｅｄirectiｏn of the count. Ａloｇic １ａt T2EX makes Tｉｍer 2 co ｕnt ｕｐ. Thｅｔｉmer wｉll overflow aｔ0FＦFＦＨaｎｄseｔthe TＦ2bit. Thｉs overflow also caｕｓｅｓtｈe 16-bit vaｌue in RCAP2Ｈand RＣAP2L to be reloａdeｄinto tｈeｔimｅｒｒeｇisters,TH2 aｎｄTL２，ｒｅspｅcｔiｖｅly.

Ａlogic0at T2ＥX makeｓTｉmeｒ２count down．Ｔｈe ｔｉｍer unｄerflows when TH２and TL２equalｔhe valueｓstoｒed inＲCAP2H anｄRＣＡP2Ｌ．Thｅｕndeｒfloｗsetｓthe ＴF２bit anｄcauｓeｓ0FＦFFH ｔo be reloａｄｅd inｔo the timer ｒegisteｒs. Ｔhe E ＸF2 bit tｏggles whenevｅｒTiｍer 2oｖerｆlowｓor ｕndｅrｆｌｏｗｓａnｄcａn ｂe uｓｅd aｓ a 17ｔｈbiｔｏf ｒeｓoluｔioｎ. In this oｐeratinｇmoｄe，EXF2doeｓnot flag an intｅrｒｕpt.

文献译文:

8位8字节闪存单片机ＡT89C52

主要性能

●与ＭCS-５１单片机产品兼容

●8K字节在系统可编程Flash存储器

●1000次擦写周期?

●全静态操作：0Hz~2４Ｈz

●三级加密程序存储器

●256×8位内部存储器

●32个可编程I／Ｏ口线

●三个16位定时器/计数器

●八个中断源

●可编程串行通道

●低功耗空闲和掉电模式

功能特性描述

AＴ８9Ｓ52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K内置可编程闪存。产品使用了Atmｅl公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80Ｃ51和80C52产品指令和引脚完全兼容。片上Flａsｈ允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。在单芯片上,拥有灵巧的８位CＰU和在系统可编程Fｌash，使得AT８9S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。

引脚结构

方框图

ＶＣC : 电源

GＮD :地

P0口：Ｐ0口是一个8位漏极开路的双向I／O口。作为输出口，每位能驱

动8个ＴTL逻辑电平。对Ｐ0端口写“１”时,引脚用作高阻抗输入。当访问外部程序和数据存储器时，Ｐ0口也被作为低8位地址/数据复用。在这种模式下,P ０具有内部上拉电阻。在flaｓｈ编程时,P0口也用来接收指令字节；在程序校验时，输出指令字节。程序校验时，需要外部上拉电阻。

P1口：P1 口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I／O 口，P1 输出缓冲器能驱动４个TＴＬ逻辑电平。对P1端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。此外，P1.0和P1.２分别作定时器/计数器2的外部计数输入(P１.０/Ｔ２）和时器/计数器2的触发输入（Ｐ1.1/T2EＸ),具体如下表所示。在flasｈ编程和校验时,P1口接收低8位地址字节。

P2 口：P2 口是一个具有内部上拉电阻的８位双向Ｉ/O口，Ｐ2输出缓冲器能驱动４个TTL 逻辑电平。对P2端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因,将输出电流(ＩIL)。在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器(例如执行MOVX @ＤPTＲ）时，P２口送出高八位地址。在这种应用中，P2口使用很强的内部上拉发送１。在使用８位地址（如MOVX @RI)访问外部数据存储器时,P２口输出Ｐ2锁存器的内容。在flaｓh编程和校验时，P２口也接收高８位地址字节和一些控制信号。

P3口:P3口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I／O 口，p2输出缓冲器能驱动4个TTL 逻辑电平。对P3端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入口使用。作为输入使用时,被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因,将输出电流（IIL）。P3口亦作为AT8９S52特殊功能（第二功能）使用,如下表所示。在flａsh编程和校验时，P3口也接收一些控制信号。

ＲST: 复位输入。晶振工作时,ＲST脚持续2个机器周期高电平将使单片机复位。看门狗计时完成后，RST脚输出９6个晶振周期的高电平。特殊寄存器ＡＵXR(地址8EＨ)上的DIＳRＴＯ位可以使此功能无效。DＩSRTO默认状态下，复位高电平有效。

AＬE/错误!：地址锁存控制信号（ALE)是访问外部程序存储器时，锁存低8位地址的输出脉冲。在fｌaｓh编程时，此引脚（错误!)也用作编程输入脉冲。

在一般情况下，AＬE 以晶振六分之一的固定频率输出脉冲,可用来作为外部定时器或时钟使用。然而,特别强调，在每次访问外部数据存储器时，ALＥ脉冲将会跳过。如果需要,通过将地址为８EH的SFR的第0位置“１”，ALE操作将无效。这一位置“1”，AＬＥ仅在执行MOVX或ＭＯＶＣ指令时有效。否则，AＬE 将被微弱拉高。这个ＡＬE 使能标志位(地址为８ＥH的ＳFR的第０位)的设置对微控制器处于外部执行模式下无效。

错误!:外部程序存储器选通信号(错误!)是外部程序存储器选通信

号。

当AT89Ｓ52从外部程序存储器执行外部代码时,错误!在每个机器周期被激活两次，而在访问外部数据存储器时，错误!将不被激活。

错误!/VＰP:访问外部程序存储器控制信号。为使能从0０00H到FFＦFH的外部程序存储器读取指令，错误!必须接GNＤ。为了执行内部程序指令,错误!应该接VCC。

在flaｓh编程期间，EＡ也接收12伏ＶPP电压。

XTAL１:振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端。

XTAL2:振荡器反相放大器的输出端。

特殊功能寄存器

如图1中所示的存储器区域称为特殊功能寄存器。应该注意到，并不是所有的地址都会被定义,单片机中那些没有被定义的地址是无效的。读访问这些地址一般会返回随机数据，写访问这些地址则会产生一个不确定的影响。用户软件不应将那些没有被列举出来的地址置1。在这种情况下，复位后这些单元数值总是0。