STC89C51系列单片机的结构..

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STC89C51介绍

STC89C51介绍

STC89C51介绍3.1.1 STC89C51主要功能及DIP封装STC89C51是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K 在系统可编程Flash 存储器。

在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使得STC89C51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。

具有以下标准功能:8k字节Flash,512字节RAM,32 位I/O 口线,看门狗定时器,内置4KB EEPROM,MAX810复位电路,三个16 位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口。

另外STC89X51 可降至0Hz 静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。

空闲模式下,CPU 停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。

掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。

最高运作频率35Mhz,6T/12T可选。

STC89C51主要功能如表1所示,其DIP封装如图2所示表1:STC89C51主要功能3.1.2 STC89C52引脚介绍①主电源引脚(2根)VCC(Pin40):电源输入,接+5V电源GND(Pin20):接地线②外接晶振引脚(2根)XTAL1(Pin19):片内振荡电路的输入端XTAL2(Pin20):片内振荡电路的输出端③控制引脚(4根)RST/VPP(Pin9):复位引脚,引脚上出现2个机器周期的高电平将使单片机复位。

ALE/PROG(Pin30):地址锁存允许信号PSEN(P in29):外部存储器读选通信号EA/VPP(Pin31):程序存储器的内外部选通,接低电平从外部程序存储器读指令,如果接高电平则从内部程序存储器读指令。

④可编程输入/输出引脚(32根)STC89C52单片机有4组8位的可编程I/O口,分别位P0、P1、P2、P3口,每个口有8位(8根引脚),共32根。

P0口(Pin39~Pin32):8位双向I/O口线,名称为P0.0~P0.7P1口(Pin1~Pin8):8位准双向I/O口线,名称为P1.0~P1.7P2口(Pin21~Pin28):8位准双向I/O 口线,名称为P2.0~P2.7 P3口(Pin10~Pin17):8位准双向I/O 口线,名称为P3.0~P 3.7 作频率35Mhz ,6T/12T 可选。

STC89C5芯片手册的简要介绍PPT

STC89C5芯片手册的简要介绍PPT

第3章 片内存储器和特殊功能寄存器 (SFRs
• 程序存储器和数据存储器是各自独立编址的.STC89C51RC/RD+系列单片机除可以访问片上Flash存 储器外,还可以访问64KB的外部程序存储器。 • STC89C54RD+系列单片机内部有1280字节的数据 存储器,其在物理和逻辑上都分为两个地址空间:内 部RAM(256字节)和内部扩展RAM(1024字节)。 • 而STC89C51RC系列单片机内部有512字节的数据 存储器,其在物理和逻辑上都分为两个地址空间:内 部RAM(256字节)和内部扩展RAM(256字节)。 • 可以访问在片外扩展的64KB外部数据存储器。
1.2 STC89C51RC/RD+系列单片机 的内部结构
STC89C51RC/RD+系列单片机的内部结 构框图如下图所示。STC89C51RC/RD+ 单片机中包含中央处理器(CPU)、程序存 储器(Flash)、数据存储器(SRAM)、定时/ 计数器、UART串口、I/O接口、 EEPROM、看门狗等模块。 STC89C51RC/RD+系列单片机几乎包含 了数据采集和控制中所需的所有单元模块, 可称得上一个片上系统。
7.2 定时/计数器T2
定时器2是一个16位的定时计数器,通过 T2CON进行设置。其相关寄存器如下:
第8章 串行口通信
• 内部集成全双工串行通信口,与8051兼容 • 设有两个互相独立的接受发送缓冲器,同时接发 数据,统称串行通信特殊功能寄存器SBUF • 串行通信设有四种工作方式:其中有两种波特率 可变,另外两种固定。波特率由内部定时计数器 产生,用软件进行设置,选择不同的工作方式。 • 主机可以通过查询或中断方式对接发进行程序处 理,灵活方便!

STC89C51系列单片机的结构和原理 共63页

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2.外接晶体引脚
XTAL1(19脚):接外部晶体的一端,振荡反向放大器 的输入端和内部时钟电路输入端。
XTAL2(18脚):接外部晶体的另一端,振荡反向放大 器的输出端。
3. 控制信号或与其它电源复用引脚
控制信号或与其它电源复用引脚有 RST/VPD、 ALE/PROG.、PSEN 和 E A / V PP 等4种形式。
• P2口(P2.0-P2.7,21-28脚):是带内部上拉的双向I/O口。 向P2口写入1时,P2口被内部上拉为高电平,可用作输入口。 当作为输入脚时,被外部拉低的P2口会因为内部上拉而输出 电流。在访问外部程序存储器和外部数据时分别作为地址高 位字节和16 位地址,此时通过内部强上拉传送1。当使用8 位寻址方式访问外部数据存储器时,P2口发送P2 特殊功能寄 存器的内容。
2.程序的7个特殊入口地址
表1 MCS-51单片机复位、中断入口地址
操作
复位
外部中断0 定时器/计数器0溢出 外部中断1 定时器/计数器1溢出 串行口中断 定时器/计数器0溢出或T2EX端负跳变(52子系 列)
入口地址 0000H 0003H 000BH 0013H 001BH 0023H 002BH
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PC中内容变化轨迹决定程序流程。当顺序执行程序时自动 加1;执行转移程序或子程序、中断子程序调用时,自动 将其内容更改成所要转移的目的地址。
PC的计数宽度决定了程序存储器的地址范围。PC为16位, 故可对64KB(=216B)寻址。
19
2.3、存储器
程序存储器(FLASH,下载到4 KB ROM) 1.编址与访问
第二章 STC89C51系列单片机的结构和原理
2.1 STC89C51如何控制流水灯 2.2 STC89C51系列单片机的内部结构 2.3 STC89C51系列单片机的主要组成部分 2.4 单片机的复位电路 2.5 单片机最小系统

STC89C51芯片资料

STC89C51芯片资料

3.1.1STC89C51芯片及最小系统介绍:STC89C51是一种低功耗、高性能CMOS 8位微控制器,具有4K 在系统可编程Flash 存储器。

使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51 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STC89C51在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。

2.3.1.1主要功能列举1、拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash2、晶片内部具时钟振荡器(传统最高工作频率可至 12MHz)3、内部程序存储器(ROM)为 4KB4、内部数据存储器(RAM)为 256字节5、32 个可编程I/O 口线6、8 个中断向量源7、两个 16 位定时器/计数器8、三级加密程序存储器9、全双工UART串行通道10、低功耗空闲和掉电模式;11、掉电后中断可唤醒;12、看门狗定时器;13、双数据指针;14、掉电标识符。

2.3.1.2 各引脚功能VCC:STC89C51电源正端输入,接+5V。

GND:电源地端。

XTAL1: 单芯片系统时钟的反相放大器输入端。

XTAL2:系统时钟的反相放大器输出端,一般在设计上只要在 XTAL1 和XTAL2 上接上一只石英振荡晶体系统就可以动作了,此外可以在两引脚与地之间加入一 20PF 的小电容,可以使系统更稳定,避免噪声干扰而死机。

RESET:STC89C51的重置引脚,高电平动作,当要对晶片重置时,只要对此引脚电平提升至高电平并保持两个机器周期以上的时间,AT89S51便能完成系统重置的各项动作,使得内部特殊功能寄存器之内容均被设成已知状态,并且至地址0000H处开始读入程序代码而执行程序。

EA/Vpp:"EA"为英文"External Access"的缩写,表示存取外部程序代码之意,低电平动作,也就是说当此引脚接低电平后,系统会取用外部的程序代码(存于外部EPROM中)来执行程序。

STC89C51单片机硬件结构资料

STC89C51单片机硬件结构资料

0023H —— 串口中断入口
( 002BH —— T2溢出中断入口 )
三、内部数据存储器
物理上分为两大区域:00H ~ 7FH即128B内RAM区
7FH
80H ~ FFH即SFR区。
用户RAM区
数据缓冲区、堆栈区、工作 单元
2FH / 30H
位寻址区 (位地址00H ~ 7FH )
1FH / 20H
PC增1 PC DPTR P1锁存器 P1驱动器 P1.0-P1.7 P3锁存器 P3驱动器 P3.0-P3.7
1、中央处理单元(89C51 CPU) CPU是单片机的核心,是计算机的控制和指挥中心,由运算 器和控制器等部件组成。如图2-2。 运算器 ALU—8位算术和逻辑运算 对4位(半字节)、8位(字节)、16位(双字节)操作 算术运算 -- 加、减、乘、除、加1、减1、BCD数十进制 调整、比较 逻辑运算 -- 与、或、非、异或、求补、移位 TMP1,TMP2 – 8位暂存器 ACC – 8位累加器 累加器ACC经常作为一个操作数经TMP2进入ALU,与 来自TMP1的另一个操作数进行运算,结果存入ACC中 作为89C51内部数据传送的中间寄存器 大部分指令中用注记符A表示,进出堆栈指令时用注记 符ACC表示
一、89C51单片机的基本组成 图2-1所示位89C51带闪存(Flash ROM)单片机的基本结构 框图。
外部时钟 外部事件计数
振荡器和 时序OSC
程序存储器 4KB FlashROM
数据存储器 256B RAM/SFR
2×16位 定 时器/计数器
80C51 CPU
64KB总线 扩展控制器 可编程I/O 可编程全 双工串行口
MCS-51单片机内共有22个特殊功能寄存器,包括PC及SFR。 PC为程序计数器。它是一个双字节寄存器,寻址范围为: 0000H ~ FFFFH,即0 ~ 64KB。

STC89C516RD STC89C51RC STC89LE51 STC89C52中文资料

STC89C516RD STC89C51RC STC89LE51 STC89C52中文资料

中优定A 断 先时/ 源级器D
向下 兼容 Winbond
向下 兼容 Philips
向下 兼容 Atmel
STC89C51 RC 0-80M
4K
512 √ √ √ √ √ √ 1K+ 2 1ch+ 8 4 3 W78E51 P89C51
STC89C52 RC 0-80M
8K
512 √ √ √ √ √ √ 1K+ 2 1ch+ 8 4 3 W78E52 P89C52
STC89C58 RD+ 0-80M
32K 1280 √ √ √ √ √ √ 8K+ 2 1ch+ 8 4 3 W78E58 P89C58 AT89C51RC
STC89C516 RD+ 0-80M
63K 1280 √ √ √ √ √ √ 2 1ch+ 8 4 3 W78E516 P89C51RD2 AT89C51RD2
AT89LV51RC
STC89LE516RD+
0-80M 63K 1280 √ √ √ √ √ √ 2 1ch+ 8 4 3 W78LE516 P89LV51RD2 AT89LV51RD2
STC89LE516AD STC89LE516X2
0-90M 64K 512 √ 0-90M 64K 512 √
STC89 系列单片机选型一览表 IAP / ISP 美国技术, 超低价格, 15 分钟学会
型 号
最高时钟 频 率Hz
5V 3V
Flash RAM 程序 数据 存储器 存储器
降低 EMI
看双P I 门 倍4 S 狗 速口 P
I A P
EEP ROM
数 据 串口 指 UART 针
PQFP-44
DIP-40
6 5 4 3 2 1 44 43 42 41 40 P1.5 7 39 P0.4/AD4

STC89C51系列单片机的结构和原理

STC89C51系列单片机的结构和原理
• EA/Vpp(31脚):外部寻址使能/编程电压。在访问整个外 部程序存储器时,EA必须外部置低。如果EA为高时,将执 行内部程序。当RST释放后EA脚的值被锁存,任何时序的改 变都将无效。该引脚在对FLASH编程时用于输入编程电压 (Vpp)。
输入/输出引脚
• P0口(P0.0-P0.7,32-39脚):是双向8位三态I/O口。可向 其写入1 使其状态为悬浮,用作高阻输入。P0口也可以在访 问外部程序存储器时作地址的低字节,在访问外部数据存储 器时作数据总线,此时通过内部强上拉传送1。
13
A的进位标志Cy是特殊的,因为它同时又是位处理机的位累 加器
3.程序状态字寄存器PSW PSW(Program Status Word)位于片内特殊功能寄存器区,
字节地址为D0H。 包含了程序运行状态的信息,其中4位保存当前指令执行后
的状态,供程序查询和判断。格式如图2-3所示。
图2-3 PSW的格式
3. 控制信号或与其它电源复用引脚
控制信号或与其它电源复用引脚有 RST/VPD、 ALE/PROG.、PSEN 和 E A / V PP 等4种形式。
• RST(9脚):复位端。当晶体在运行时,只要此引脚上出 现2个机器周期高电平即可复位,内部有扩散电阻连接到Vss, 仅需要外接一个电容到Vcc即可实现上电复位。
全双工增强型 UART
定时器0 定时器1
定时器2
看门狗定时器
51系列单片机结构框图
1. 电源引脚
VSS(20脚):接地,0V参考点。 VCC(40脚):电源,提供掉电、空闲、正常工作
2.外接晶体引脚
XTAL1(19脚):接外部晶体的一端,振荡反向放大器 的输入端和内部时钟电路输入端。

电烤箱的智能温控仪表设计

电烤箱的智能温控仪表设计

电烤箱的智能温控仪表设计本文介绍了以STC89C51单片机为核心的电烤箱温度控制系统。

电烤箱的温度控制系统有两个部分组成:硬件部分和软件部分。

其中硬件部分包括:单片机电路、传感器电路、放大器电路、转换器电路、以及键盘和显示电路。

软件部分包括:主程序、运算控制程序、以及各功能实现模块的程序,以如下设计为要求:⑴电烤箱由1kW电加热器加热,最高温度为120°C。

⑵电烤箱的温度可以设置,电烤过程恒温控制为设置的温度,温度控制误差≤±2°C。

⑶可以实时显示设置温度和实际温度,显示精度为1°C。

⑷当实际温度超出设置温度±5°C时发出报警⑸采用STC89C51单片机和11MHz的晶振;采用AD590温度传感器。

⑹采用位式控制、并用晶闸管过零驱动1000W电加热器(电源电压为AC220V)。

文章最后对本设计进行了总结。

对温度控制系统的发展提出了几点建议。

关键词:单片机;温度;电烤箱;控制目录前言 (4)第1章概述 (4)1.1技术指标 (4)1.2控制方案 (4)第2章电烤箱的智能温控仪表硬件部分设计 (5)2.1硬件部分 (5)2.2单片机电路设计 (5)2.2.1 中央处理器CPU (6)2.2.2 运算器 (6)2.2.3 STC89C51单片机引脚功能 (7)2.2.4 引脚功能 (8)2.2.5 控制线 (9)2.2.6 STC89C51单片机的存储器结构 (9)2.2.7 STC89C51单片机的并行I/O端口 (9)2.2.8 STC89C51单片机时钟电路及时序 (10)2.2.9 复位电路 (11)2.2.10 STC89C51单片机的指令系统 (11)2.3传感器电路设计 (11)2.3.1 传感器概述 (11)2.3.2 传感器的基本特性 (12)2.3.3 热电阻的测量电路及应用 (15)2.4A/D转换电路设计 (14)2.4.1 逐次逼近型A/D转换器ADC0809 (16)2.5放大器电路设计 (19)2.5.1 交流放大器电路 (19)2.5.2 直流放大器电路 (20)2.5.3 运算放大器电路 (20)2.6键盘及显示电路的设计 (21)2.6.1 键盘接口电路 (21)2.6.2 LED显示器接口电路 (26)2.7抗干扰电路设计 (28)2.7.1 电磁干扰的形成因素 (28)2.7.2. 干扰的分类 (28)2.7.3 单片机应用系统电磁干扰控制的一般方法 (29)2.7.4 硬件抗干扰措施 (30)第3章软件部分设计 (31)3.1工作流程 (31)3.2功能模块 (31)3.3资源分配 (31)3.4功能软件设计 (31)3.4.1 键盘管理模块 (31)3.4.2 显示模块 (36)3.4.3 温度检测模块 (31)3.4.4 温度控制模块 (39)3.4.5 温度越限报警模块 (41)3.4.6 主程序和中断服务子程序 (43)第4 章结论 (45)参考文献 (46)附录1 (47)附录2 (47)前言随着社会的不断发展,人们对机械的应用也越来越广,进而人们对机械运动的控制要求亦越来越高。

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全双工增强型 UART
定时器0 定时器1
定时器2
振荡器
看门狗定时器
51系列单片机结构框图
1. 电源引脚
VSS(20脚):接地,0V参考点。 VCC(40脚):电源,提供掉电、空闲、正常工作
2.外接晶体引脚
XTAL1(19脚):接外部晶体的一端,振荡反向放大器 的输入端和内部时钟电路输入端。 XTAL2(18脚):接外部晶体的另一端,振荡反向放大 器的输出端。
2.利用 keil c软件编写程序 #include <reg51.h> #include <stdio.h> unsigned int temp1; void delay(unsigned int temp)//延时程序 { while(--temp); }
void main() { P2=0XFF;//led is off while(1) { P2=0XFE; temp1=35000; delay(temp1); P2=0XFD; temp1=35000; delay(temp1); P2=0XFB; temp1=35000; delay(temp1); P2=0XF7; temp1=35000; delay(temp1);
零),还可算术运算(加、减、乘、除)
12
ALU还有位操作功能,对位变量进行位处理,如置“1”、 清“0”、求补、测试转移及逻辑“与”、“或”等。 2.累加器A
P2=0XEF; temp1=35000; delay(temp1); P2=0XDF; temp1=35000; delay(temp1); P2=0XBF; temp1=35000; delay(temp1); P2=0X7F; temp1=35000; delay(temp1);
} }
3.利用 keil c软件将C语言转化成HEX文件 4.将HEX文件添加到Proteus7软件中,进行仿真
输入/输出引脚
• P0 口( P0.0-P0.7 , 32-39 脚):是双向 8 位三态 I/O 口。可向 其写入1 使其状态为悬浮,用作高阻输入。P0口也可以在访 问外部程序存储器时作地址的低字节,在访问外部数据存储 器时作数据总线,此时通过内部强上拉传送1。 • P1口(P1.0-P1.7,1-8脚):是带内部上拉的双向I/O口。向 P1口写入1时,P1口被内部上拉为高电平,可用作输入口; 当作为输入脚时,被外部拉低的P1口会因为内部上拉而输出 电流。 • P2口(P2.0-P2.7,21-28脚):是带内部上拉的双向I/O口。 向P2口写入1时,P2口被内部上拉为高电平,可用作输入口。 当作为输入脚时,被外部拉低的P2口会因为内部上拉而输出 电流。在访问外部程序存储器和外部数据时分别作为地址高 位字节和 16 位地址,此时通过内部强上拉传送 1。当使用 8 位寻址方式访问外部数据存储器时,P2口发送P2 特殊功能寄 存器的内容。
3. 控制信号或与其它电源复用引脚
控制信号或与其它电源复用引脚有 RST/VPD、 ALE / PROG.、PSEN 和 EA / VPP 等4种形式。
• RST ( 9 脚):复位端。当晶体在运行时,只要此引脚上出 现2个机器周期高电平即可复位,内部有扩散电阻连接到Vss, 仅需要外接一个电容到Vcc即可实现上电复位。 • ALE(30脚):地址锁存使能。在访问外部存储器时,输出 脉冲锁存地址的低字节,在正常情况下,ALE输出信号恒定 为1/6振荡频率。并可用作外部时钟或定时,注意每次访问外 部数据时,一个ALE脉冲将被忽略。 • PSEN ( 29 脚):程序存储使能。读外部程序存储。当从外 部读取程序时, PSEN 每个机器周期被激活两次,在访问外 部数据存储器时PSEN无效,访问内部程序存储器时 PSEN无 效。 • EA/Vpp(31脚):外部寻址使能 /编程电压。在访问整个外 部程序存储器时,EA必须外部置低。如果EA为高时,将执 行内部程序。当RST释放后EA脚的值被锁存,任何时序的改 变都将无效。该引脚在对 FLASH 编程时用于输入编程电压 (Vpp)。
P3 口( P3.0-P3.7 , 10-17 脚) :是带内部上拉的双向 I/O
口。向P3 口写入1时,P3 口被内部上拉为高电平, 可用作输入口。当作为输入脚时,被外部拉低的 P3 口会因为内部上拉而输出电流。 P3 口脚具有第二功 能,表2-2介绍了P3口的第二功能。
口线 P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 第二功能 RxD TxD INT0 INT1 T0 T1 类型 I 0 I I I I 名 称 串行输入口 串行输出口 外部中断0 外部中断1 定时器0 外部输入 定时器1 外部输入
思考:单片机如何使用?
2.2 STC89C51系列单片机的内部结构
增强的80C51 CPU 12时钟模式,6时钟模式
512B/1280B 数据RAM 端口3 可配置的I/O口 端口2 可配置的I/O口 端口1 可配置的I/O口 端口0 可配置的I/O口 晶体 或 谐振器
4K / 8 K/ ... 64KB 程序FLASH
P3.6
P3.7
WR
RD
Oห้องสมุดไป่ตู้
O
外部数据存储器写信号
外部数据存储器读信号
2.3
STC89C51的系列单片机的主要组成部分
该系列单片机由中央处理器(CPU)、存储器和I/O接口三 大部分组成。 其中CPU包括运算器和控制器两大部分。 2.3.1 运算器
对操作数进行算术、逻辑和位操作运算。主要包括算术
逻辑运算单元ALU、累加器A、位处理器、程序状态字寄存 器PSW及两个暂存器等。 1.算术逻辑运算单元ALU 可对8位变量逻辑运算(与、或、异或、循环、求补和清
第二章 STC89C51系列单片机的结构和原理
2.1 STC89C51如何控制流水灯 2.2 STC89C51系列单片机的内部结构 2.3 STC89C51系列单片机的主要组成部分 2.4 单片机的复位电路 2.5 单片机最小系统
2.1 STC89C51如何控制流水灯
任务:使用单片机控制发光管按一定顺序亮 1.利用Proteus7连接电路图
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