基于单片机实现的定时器设计
单片机定时器设计

单片机定时器设计
一、设计原理
单片机定时器是通过计时寄存器来实现定时功能的。
一般来说,计时寄存器是一个16位的寄存器,存放的值从0x0000到0xFFFF之间。
定时器通过不断地递增计时寄存器的值,来实现定时的功能。
当计时寄存器达到预设的值时,会产生一个定时器中断信号,可以通过该中断信号来触发其他相关操作。
定时器工作的基本原理是通过外部晶振提供一个基准时钟,利用该时钟周期性地对计时寄存器进行递增。
根据外部晶振的频率,定时器的精度也会不同。
定时器的工作模式主要分为两种:定时工作模式和计数工作模式。
定时工作模式是指定时器在达到预设的值后产生中断,并重新开始计时。
计数工作模式是指定时器不断地计数,直到外部触发一个事件,产生中断并清零计时寄存器。
二、设计实例分析
1.设计一个1秒的定时器
2.设计一个毫秒级的定时器
3.设计一个按键消抖定时器
在按键输入中,为了避免按键的抖动,常常需要使用定时器来进行按键的消抖处理。
假设按键抖动时间为10ms,我们可以设置一个10ms的定时器,在定时器中断时检测按键状态,若按键状态稳定一致,则认定按键有效。
结语
单片机定时器是一种非常实用的功能模块,可以实现各种定时、测定、控制等功能。
本文通过给出了几个常见的定时器设计实例,并提供了相应
的计算公式,希望对读者有所帮助。
通过进一步学习和实践,读者可以更
加深入地理解和应用单片机定时器。
基于单片机的定时闹钟设计

基于单片机的定时闹钟设计设计定时闹钟是人们日常生活中常见的需求之一,而单片机技术的发展为定时闹钟的实现提供了可行的解决方案。
本文将介绍基于单片机的定时闹钟设计。
一、研究背景及意义在现代社会中,时间是人们日常生活中非常重要的一个因素。
为了更好地规划时间和提高生活效率,人们需要定时提醒自己进行各种活动。
闹钟作为定时提醒的工具,在人们的日常生活中扮演着不可替代的角色。
而基于单片机的定时闹钟实现具有高精度、多功能等优点,因此备受人们青睐。
二、技术方案设计本文设计的基于单片机的定时闹钟主要由三部分组成:时钟电路、单片机控制电路和显示电路。
1. 时钟电路时钟电路采用RTC芯片,可以提供高精度的时间计量。
RTC芯片内部自带晶振,保证了较高的时钟精度。
时钟电路主要功能为提供当前时间,包括小时、分钟和秒。
2. 单片机控制电路单片机控制电路是实现定时闹钟的核心部分。
程序流程如下:①初始化:单片机启动后,需要对RTC芯片和闹钟设定进行初始化,包括设定当前时间和设定闹钟时间。
②计时函数:单片机开启定时器,在每秒钟时钟信号来临时,计时器会进行一次计数。
③闹钟判断:单片机判断当前时间是否等于闹钟设定时间,如果相等,则触发闹钟事件,启动蜂鸣器提示。
④按键设置:单片机可以通过按键进行时间设置和闹钟设置,包括增加或减少小时、分钟和秒数,并将设置信息保存至RTC芯片内存中。
3. 显示电路显示电路采用数码管进行显示,使用单片机控制输出数据。
数码管分为小时显示、分钟显示和秒显示,可以满足不同的显示需求。
三、实验结果分析通过实验结果可以发现,本文设计的基于单片机的定时闹钟可以准确地显示时间和定时提醒。
同时,可以通过按键进行时间和闹钟的设置,并存储至RTC芯片内部,保证了时间和闹钟的持久性。
四、结论及展望基于单片机的定时闹钟设计具有实用性和可行性,可以提高人们生活的效率和品质。
然而,本设计在信号筛选和抗干扰能力方面还有一定的改进空间,需要通过更深入的研究来进一步完善。
单片机定时器毕业设计(论文)

毕业设计毕业设计题目:学生学号:学生姓名:所在系(部):专业及班级:指导教师:完成日期:《电气自动化》专业毕业设计任务书课题名称:定时系统课题类型:模拟课题设计的目的:(1)定时设定由按键部分控制(2)实现定时时间的显示数码管显示:分(十位)分(个位)∶秒(十位)秒(个位)(3)到点响铃(4)系统运行中可重新设定定时值(5)最大实现99分59秒的定时设计的任务及主要内容::第一章概述1 任务设计(1)定时设定由按键部分控制(2)实现定时时间的显示数码管显示:分(十位)分(个位)∶秒(十位)秒(个位)(3)到点响铃(4)系统运行中可重新设定定时值(5)最大实现99分59秒的定时2 总体方案(1)设计框图系统框图如图1(2)设计思路利用89C51单片机作为本系统的中控模块。
上电后,按下功能键进入调时状态,通过各单元电路将按键部分设定的时间通过定时时间显示部分中的LED数码管显示出来,当时间设定完毕后再次按下按键部分的功能键,闹铃模块的蜂鸣器鸣叫0.5S以示定时器开始工作,到点实现响铃,再由按键部分关闹铃。
中途可重新设置定时数值。
复位部分除上电初实现复位外,其余任何时候可按键实现复位。
注:按键部分一共有4个按键,分别为功能键P3.0,秒设定键P3.1(增),分设定键P3.2(增)分设定键P3.3(减)。
3、方案论证(1)定时部分定时部分是本设计的核心部分。
方案:本方案完全用软件实现定时。
原理为:在单片机内部存储器设两个字节分别存放时钟的分、秒信息。
利用键盘部分对定时时间进行设定,由定时显示部分数码管显示,同时定时器与软件结合实现1秒定时中断,每产生一次中断,存储器内相应的秒个位减1;若秒个位减到0,则判秒十位值是否为0,若不是,则秒个位赋9,秒十位减1;分同理。
该方案具有硬件电路简单的特点。
(2)闹铃器件的选择方案:采用蜂鸣器闹铃,当到设定时间时,单片机向蜂鸣器送出高电平,蜂鸣器发生。
采用蜂鸣器闹铃结构简单,控制方便。
基于AT89C51单片机定时闹钟设计

塔里木大学信息工程学院《单片机原理与外围电路》课程论文题目:单片机定时闹钟设计姓名:海热古丽·依马木学号:**********班级:计算机15-1班摘要:本设计是单片机定时闹钟系统,不仅能实现系统要求的功能,而且还有附加功能,即还能设定和修改当前所显示的时间。
本次设计的定时闹钟在硬件方面就采用了AT89C51芯片,用6位LED数码管来进行显示。
LED用P0口进行驱动,采用的是动态扫描显示,能够比较准确显示时时—分分—秒秒。
通过S1、S2、S3、和S4四个功能按键可以实现对时间的修改和定时,定时时间到喇叭可以发出报警声。
在软件方面采用汇编语言编程。
整个定时闹钟系统能完成时间的显示,调时和定时闹钟、复位等功能,并经过系统仿真后得到了正确的结果。
关键词:单片机、AT89C51、定时闹钟、仿真Abstract:T his design is a single-chip timing alarm system, can not only realize the function of system requirements, and there are additional functions, which can set up and modify the display time. Timing alarm clock this design adopts the AT89C51 chip on the hardware side, with 6 LED digital tube to display. LED P0 export driven, by using dynamic scanning display, can accurately display always -sub -seconds seconds. Through the S1, S2, S3, and S4 four function keys can be achieved on the time changes and timing, timing to the horn can send out alarm sound. Using assembly language programming in the software. The timing clock system has functions of time display, timing and timing alarm clock, reset and other functions, and the system simulation to obtain correct results.Keywords: single chip microcomputer, AT89C51, alarm clock, simulatio目录1绪论 (2)1.1课题背景及研究意义 (2)1.2国内外现状 (2)1.3课题的设计目的 (2)1.4课题的主要任务 (2)1.5课题的主要功能 (2)2系统概述 (3)2.1方案论证 (3)2.2系统设计原理 (3)3系统硬件设计 (4)3.1单片机AT89C51简介 (4)3.2数码管显示电路 (6)3.3时钟电路 (7)3.4喇叭:SPEAKER (8)4系统软件设计 (8)4.1系统软件设计说明 (8)4.2 程序调试 (8)4.3 程序流程图 (9)4.3仿真步骤 (10)4.4仿真结果 (10)结论 (12)参考文献 (13)附录A 系统整体电路 (14)附录B 全部程序清单 (14)附录C:PCB图和3D图 (23)1绪论1.1课题背景及研究意义进入信息时代,计算机的影子无处不在,带有像单片机一类嵌入式处理器的小型智能化电子产品,已经成为家用电器的主流,市场需求前景广阔,因此,掌握小型单片机应用系统设计方法,已成为当今电子应用工程师所必备的技能,定时闹钟具备小型单片机应用系统的一切要素,其结构简单、成本低廉、走时精确、设置方便,所以智能化方面有广泛的用途。
基于at89c51单片机的定时闹钟的设计

基于at89c51单片机的定时闹钟的设计本文介绍了基于AT89C51单片机的定时闹钟的设计。
文章将探讨设计目的和背景,并着重阐述定时闹钟的实现原理和功能。
本文档将介绍基于at89c51单片机的定时闹钟的硬件设计要点,包括电源、显示器、按键等组件选择和连接方式。
电源选择与连接在设计定时闹钟的硬件方案时,选择合适的电源是非常重要的。
以下是一些电源选择和连接的要点:使用稳定可靠的电源模块,例如直流电源模块,以确保单片机工作的稳定性。
将电源模块的正负极连接到at89c51单片机的VCC和GND引脚上。
注意电源的电压和电流要符合at89c51单片机的工作要求。
显示器选择与连接显示器是定时闹钟中显示时间和其他信息的重要组件。
以下是一些显示器选择和连接的要点:考虑使用液晶显示器 (LCD) 或数码管作为显示器,这些显示器可以清晰地显示数字和字符。
根据设计需求,选择合适的显示器尺寸和类型。
将显示器的控制引脚与at89c51单片机的相应引脚连接,以实现时间和信息的显示。
按键选择与连接按键是控制定时闹钟设置和功能的重要组件。
以下是一些按键选择和连接的要点:选择合适的按键类型,例如触摸按键或机械按键。
根据设计需求,确定所需的按键数量和布局。
将按键的引脚连接到at89c51单片机的GPIO引脚,以接收按键输入并实现相应的功能。
上述是基于at89c51单片机的定时闹钟的硬件设计要点,通过合理选择和连接电源、显示器和按键等组件,可以确保定时闹钟的稳定运行和正常功能。
本文将阐述基于at89c51单片机的定时闹钟的软件设计要点,包括如下内容:定时器的设置:使用at89c51单片机的定时器来实现定时功能,可以通过对定时器寄存器的设置来调整定时的时间间隔。
中断处理:在定时器到达设定的时间间隔时,通过中断处理来触发相应的操作。
可以通过设定中断优先级来确保定时器中断的可靠性。
闹钟功能的实现:通过软件算法和控制电路,将定时器和中断处理结合起来实现闹钟功能。
stm32单片机设计定时器中断实现1s的led灯闪烁知识应用

stm32单片机设计定时器中断实现1s的led灯闪烁知识应用要实现1s的LED灯闪烁,可以使用STM32单片机的定时器中断来控制LED的开关。
以下是实现的步骤:1. 配置定时器:选择一个定时器(如TIM2)并设置适当的预分频和计数值,以实现1s的定时周期。
2. 配置中断:使能定时器中断,并将中断优先级设置为适当的值(较高优先级)。
3. 初始化LED引脚:将LED引脚设置为输出,并初始化为高电平(LED关闭)。
4. 编写中断处理程序:在中断处理程序(如TIM2_IRQHandler)中,切换LED引脚的状态。
例如,如果LED引脚当前为高电平,则将其设置为低电平,反之亦然。
5. 启动定时器:启动定时器以开始定时。
整个步骤如下所示的代码示例:```c#include "stm32fxx.h"void TIM2_IRQHandler(void){if(TIM2->SR & TIM_SR_UIF){TIM2->SR &= ~TIM_SR_UIF; // 清除中断标志位// 切换LED引脚状态if(GPIOC->ODR & GPIO_ODR_ODR0)GPIOC->ODR &= ~GPIO_ODR_ODR0; // 关闭LEDelseGPIOC->ODR |= GPIO_ODR_ODR0; // 打开LED}}int main(){// 初始化LED引脚RCC->AHB1ENR |= RCC_AHB1ENR_GPIOCEN; // 使能GPIOC时钟GPIOC->MODER |= GPIO_MODER_MODER0_0; // 将PC0设置为输出模式GPIOC->OSPEEDR |= GPIO_OSPEEDR_OSPEED0; // 设置PC0输出速度// 配置定时器RCC->APB1ENR |= RCC_APB1ENR_TIM2EN; // 使能TIM2时钟TIM2->PSC = 8399; // 将预分频设置为8400-1,得到10kHz 的计数频率TIM2->ARR = 9999; // 将计数值设置为10000-1,得到1s的定时周期// 配置中断TIM2->DIER |= TIM_DIER_UIE; // 使能更新中断NVIC_EnableIRQ(TIM2_IRQn); // 使能TIM2中断NVIC_SetPriority(TIM2_IRQn, 0); // 设置TIM2中断优先级为最高// 启动定时器TIM2->CR1 |= TIM_CR1_CEN; // 启动TIM2定时器while(1){// 程序主循环}return 0;}```以上代码使用了TIM2定时器和PC0引脚作为LED灯的控制。
基于MCS-51单片机的多点定时器设计

为了保证逻辑 系统本身的可靠性以及完备性 , 厂爪以及 需要满足一定 的约束条件。任意给定两 个逻辑 系统 r,n, rH n 为语 义 等 价态 射 当且 仅 当以下条件 成立 :
须外扩 ROM和 RAM。
切换 。
利用单 片机 设计 的时钟 ,很 多文 献都 已提及 ,本 2.2 硬件 设计
文不再 赘述 ,这里 我们 就 以普通 时钟 为基础 ,结合其
硬 件 电路 框 图如 图 1所 示 ,其 中 电话 接 口用来
硬件 电路 ,给出 了多点定 时器 的软 件设计 流程 。
级 、工 业级 、汽车用 级 、军用 级等 多种规 格 。因此 ,目 和节 目 自动 切换 ,实 现 无人 值 守 。在 特殊 情 况 下 可
前 它在 微计算 机产 品开发 中 的应用 越来 越 “火 ”。
通 过 PSTN或移 动 网络 远程 控制 开关 机 和节 目切换
利 用 MCS一51单 片机实 现多 点定 时 ,不需要 复 或 改 变节 目设 置 。为 了 不破 坏 原接 收 机 的 电路 ,本 杂 的计算 ,程序 代码 量不 大 ,4k E2PROM 已足够 ,无 文采 用 模 拟 遥 控 器 的 方式 ,实 现 对 电视 台 节 目的
Design of m ultipoint-tim er based on M CS-5 1 M CU
DONG Jun—tang ,SHAO Ting—ting ,CHANG Yan—ling
(1.College of Physics and Electronic Information,Yah’an University,Yan’all 716000,China; 2.The Fourth M iddle School of Yan’an,Yan’an 710072,China)
单片机定时器的设计

单片机定时器的设计一、单片机定时器的基本原理单片机定时器是通过内部或外部时钟源产生固定时间间隔触发中断来实现的。
在单片机中,通常采用计数器的方式来实现定时器功能。
计数器在一次计数结束之后会自动从初始化值重新开始计数,并且触发中断。
因此,我们可以通过设置计数器的计数值和时钟源的频率来实现所需的定时功能。
二、单片机定时器的设计步骤要设计一个有效的单片机定时器,我们需要按照以下步骤进行操作。
1.确定所需的定时时长首先需要确定所需的定时时长,以便后续的计数器设置。
可以根据具体应用场景来确定定时时长,比如几毫秒、几十毫秒、几百毫秒等。
2.选择合适的计数器位宽计数器位宽决定了定时器能够计数的最大值。
通常,单片机提供的计数器位宽有8位、16位、32位等多种选择。
要根据所需的定时时长来选择合适的计数器位宽,确保可以覆盖所需的最大计数值。
3.设置计数器初始值计数器的初始值决定了定时器的倒计时开始值。
根据所需的定时时长和计数器的位宽,可以通过简单的计算得出计数器初始值。
同时,还需要考虑时钟源的频率是否与计数器的位宽匹配,以避免定时器溢出或计数不准确的问题。
4.配置定时器中断定时器中断是实现定时功能的核心部分。
在单片机中,定时器溢出时会产生中断,通过中断服务函数来处理定时器事件。
可以根据具体需求选择在时间到达时产生中断,还是定时一段时间后再产生中断。
三、单片机定时器的实现方法根据单片机的不同型号和架构,实现定时器的方法有所不同。
下面以常见的基于8051单片机的定时器实现为例进行说明。
1.选择定时器模式8051单片机中,定时器可以工作在16位定时器(Timer0和Timer1)和8位定时器(Timer2)两种模式下。
根据实际需求选择合适的定时器模式。
2.配置定时器控制寄存器定时器控制寄存器用于设置定时器的工作模式和时钟源。
根据实际需求,设置定时器模式、计数器位宽、时钟源等参数。
3.设置计数器初始值设置计数器初始值,使定时器开始倒计时。
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第一章单片机的简介一个8位的80c51微处理器,片内256字节数据存储器RAM/SFR,用以存放可以读写的数据,如运算的中间结果,最终结果以及欲显示的数据;片内4kb程序存储器Flash ROM,用以存放程序,一些原始数据和表格;4个8位并行I/O 口P0~P3,每个端口既可用作输入,也可用作输出;两个16位的定时器/计数器,每个定时器/计数器都可设置成计数方式,用以对外部事件进行计数,也可设置成定时方式,并可以根据计数或者定时的结果实现计算机控制;具有5个中断源,两个中断优先级的中断控制系统;一个全双工UART(通用异步接受发送器)的串行I/O口,用于实现单片机之间或者单片机与PC机之间的串行通信;片内振荡器和时钟产生电路,但石英晶体和微调电容需要外接,最高允许震荡频率为24MHz;89c51与80c51相比具有节电工作方式,即休闲方式及掉电方式。
1.1中央处理器(CPU):CPU是单片机内部的核心部件,是一个8位二进制数的中央处理单元,主要由运算器、控制器和寄存器阵列构成。
1.1.1 运算器:运算器用来完成算术运算和逻辑运算功能,它是 89C51内部处理各种信息的主要部件。
运算器主要由算术逻辑单元(ALU)、累加器(ACC)、暂存寄存器(TMP1、TMP2)和状态寄存器(PSW)组成。
算术逻辑单元(ALU): 89C51中的ALU由加法器和一个布尔处理器组成。
累加器(ACC):用来存放参与算术运算和逻辑运算的一个操作数或运算的结果。
暂存寄存器(TMP1、TMP2):用来存放参与算术运算和逻辑运算的另一个操作数,它对用户不开放。
状态寄存器(PSW):PSW是一个8位标志寄存器,用来存放ALU操作结果的有关状态。
1.1.2控制器:控制器是单片机内部按一定时序协调工作的控制核心,是分析和执行指令的部件。
控制器主要由程序计数器PC、指令寄存器IR、指令译码器ID和定时控制逻辑电路等构成。
程序计数器PC是专门用于存放现行指令的16位地址的。
CPU 就是根据PC中的地址到ROM中去读取程序指令码和数据,并送给指令寄存器IR 进行分析。
指令寄存器IR用于存放CPU根据PC地址从ROM中读出的指令操作码。
指令译码器ID是用于分析指令操作的部件,指令操作码经译码后产生相应于某一特定操作的信号。
定时控制逻辑中定时部件用来产生脉冲序列和多种节拍脉冲。
1.1.3寄存器阵列:寄存器阵列是单片机内部的临时存储单元或固定用途单元,包括通用寄存器组和专用寄存器组。
通用寄存器组用来存放过渡性的数据和地址,提高CPU的运行速度。
专用寄存器组主要用来指示当前要执行指令的内存地址,存放特定的操作数,指示指令运行的状态等。
1.1.4存储器:89C51单片机内部有256个字节的RAM数据存储器和4KB的闪存程序存储器(Flash),当不够使用时,可分别扩展为64 KB外部RAM存储器和64 KB外部程序存储器。
它们的逻辑空间是分开的,并有各自的寻址机构和寻址方式。
这种结构的单片机称为哈佛型结构单片机。
程序存储器是可读不可写的,用于存放编好的程序和表格常数。
数据存储器是既可读也可写的,用于存放运算的中间结果,进行数据暂存及数据缓冲等。
89C51单片机对外部电路进行控制或交换信息都是通过I/O端口进行的。
单片机的I/O端口分为并行I/O端口和串行I/O端口,它们的结构和作用并不相同。
并行I/O端口:89C51有四个8位并行I/O端口,分别命名为P0口、P1口、P2口和P3口,它们都是8位准双向口,每次可以并行输入或输出8位二进制信息。
串行I/O端口:89C51有一个全双工的可编程串行I/O端口,它利用了P3口的第二功能,即将P3.1引脚作为串行数据的发送线TXD,将P3.0引脚作为串行数据的接收线RXD。
1.1.5 定时器/计数器:89C51内部有两个16位可编程定时器/计数器,简称为定时器0(T0)和定时器1(T1),T0和T1分别由两个8位寄存器构成,其中T0由TH0(高8位)和TL0(低8位)构成,T1由TH1(高8位)和TL1(低8位)构成。
TH0、TL0、TH1、TL1都是SFR 中的特殊功能寄存器。
T0和T1在TCON和TMOD的控制下可工作在定时器模式或计数器模式下,每种模式下又有不同的工作方式。
当定时或计数溢出时还可申请中断。
1.1.6中断系统:单片机中的中断是指CPU暂停正在执行的原程序转而为中断源服务(执行中断服务程序),在执行完中断服务程序后再回到原程序继续执行。
中断系统是指够处理上述中断过程所需要的部分电路。
89C51的中断系统由中断源、中断允许控制器IE 、中断优先级控制器IP 、定时器控制器TCON(中断标志寄存器)等构成,IE 、IP 、TCON 均为SFR 特殊功能寄存器(见表2.2)。
1.1.7内部总线:总线是用于传送信息的公共途径。
总线可分为数据总线、地址总线和控制总线。
单片机内的CPU 、存储器、I/O 接口等单元部件都是通过总线连接到一起的。
采用总线结构可以减少信息传输线的根数,提高系统可靠性,增强系统灵活性。
89C51单片机内部总线是单总线结构,即数据总线和地址总线是公用的。
1.1.8 89C51单片机引脚及其功能:89C51有40条引脚,与其他51系列单片机引脚是兼容的。
这40条引脚可分为I/O 端口线、电源线、控制线、外接晶体线四部分。
其封装形式有两种:双列直插封装(DIP)形式和方形封装形式,如图所示。
12345678910111213141516171819204039383736353433323130292827262524232221(T 2)P1.0(T 2EX)P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7RST (RXD)P3.0(TXD)P3.1(T0)P3.4(T1)P3.5XTAL2XTAL1GND(TNT0)P3.2(TNT1)P3.3(WR)P3.6(RD)P3.7V C CP0.0(AD0)P0.1(AD1)P0.2(AD2)P0.3(AD3)P0.4(AD4)P0.5(AD5)P0.6(AD6)P0.7(AD7)P2.7(A15)P2.6(A14)P2.5(A13)P2.4(A12)P2.3(A11)P2.2(A10)P2.1(A9)P2.0(A8)EA/V PPALE/PROG PSEN P1.5P1.6P1.7RST (RXD)P3.0NC (TXD)P3.1(INT0)P3.2(INT1)P3.3(T0)P3.4(T1)P3.5P0.4(AD4)P0.5(AD5)P0.6(AD6)P0.7(AD7)EA/V PP NCALE/PROG PSEN P2.7(A15)P2.6(A14)P2.5(A13)789101112131415161739383736353433323130291819202122232425262728P 1.4P 1.3P 1.2P 1.1(T 2E X )P 1.0(T 2)N C V C CP 0.0(A D 0)P 0.1(A D 1)P 0.2(A D 2)P 0.3(A D 3)(W R )P 3.6(R D )P 3.7X T A L 2X T A L 1G N D N C (A 8)P 2.0(A 9)P 2.1(A 10)P 2.2(A 11)P 2.3(A 12)P 2.46543214443424140(a)(b)(a) 双列直插式封装 (b) 方形封装图1 89C51封装和引脚分配图1.1.9 89C51单片机工作方式:单片机在开机时或在工作中因干扰而使程序失控或工作中程序处于某种死循环状态等情况下都需要复位。
复位的作用是使中央处理器CPU 以及其他功能部件都恢复到一个确定的初始状态,并从这个状态开始工作。
1.1.9.1 复位原理:89C51单片机的复位靠外部电路实现,信号由RESET(RST)引脚输入,高电平有效,在振荡器工作时,只要保持RST 引脚高电平两个机器周期,单片机即复位。
复位后,PC 程序计数器的内容为0000H ,其他特殊功能寄存器的复位状态如表2.5所示。
片内RAM 中内容不变。
1.1.9.2 常用复位电路:一般有上电复位、手动开关复位和自动复位电路三种,如图所示。
V CCRST V SS89C51+5 V C10 μF R 8.2 k ΩV CC RST V SS89C51+5 V C10 μF R 8.2 k ΩV CCRSTP1.089C51+5 VWDIMAX750WDO PESET10 k Ω10 μF 12(a)(b)(c)1 k Ω89C51(a)上电复位电路;(b) 手动复位电路;(c) 自动复位电路图2 单片机复位电路图1.1.9.3 89C51时钟电路:单片机内各部件之间有条不紊的协调工作,其控制信号是在一种基本节拍的指挥下按一定时间顺序发出的,这些控制信号在时间上的相互关系就是CPU 时序。
而产生这种基本节拍的电路就是振荡器和时钟电路。
89C51单片机内部有一个用于构成振荡器的单级反相放大器,如图所示。
图3 89C51内部振荡器电路图引脚XTAL1为反相器输入端,XTAL2为反相器输出端。
当在放大器两个引脚上外接一个晶体(或陶瓷振荡器)和电容组成的并联谐振电路作为反馈元件时,便构成一个自激振荡器,如下图所示。
内部时钟电路V CCQ2RfQ3Q4GNDXTAL2Q1D1D2R1XTAL1PD图4 内部振荡器等效电路图1.2 单片机的应用领域1.2.1 在智能仪器仪表的应用:单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点,广泛应用于仪器仪表中,结合不同类型的传感器,可实现诸如电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。
采用单片机控制使得仪器仪表数字化、智能化、微型化,且功能比起采用电子或数字电路更加强大。
例如精密的测量设备(功率计,示波器,各种分析仪)。
1.2.2在家用电器中的应用:可以这样说,现在的家用电器基本上都采用了单片机控制,从电饭煲、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、再到电子秤量设备,五花八门,无内部时钟电路GNDXTAL1R1RfV CCC1C2XTAL2石英晶体或陶瓷振荡器(外部)PD所不在。
1.2.3在工业控制中的应用:用单片机可以构成形式多样的控制系统、数据采集系统。
例如工厂流水线的智能化管理,电梯智能化控制、各种报警系统,与计算机联网构成二级控制系统等。
1.2.4在计算机网络和通信领域中的应用:现代的单片机普遍具备通信接口,可以很方便地与计算机进行数据通信,为在计算机网络和通信设备间的应用提供了极好的物质条件,现在的通信设备基本上都实现了单片机智能控制,从手机、电话机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、再到日常工作中随处可见的移动电话,集群移动通信,无线电对讲机等。