AT89C52单片机简介[规整]

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1、AT89C52 是 51 系列单片机的一个型号，它是 ATMEL 公司生产的。 AT89C52 是一个低电压，高性能 CMOS 8 位单片机，片内含 8k bytes 的可反复擦 写的 Flash 只读程序存储器和 256 bytes 的随机存取数据存储器（ RAM），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-51 指令系统，片 内置通用 8 位中央处理器和 Flash 存储单元，功能强大的 AT89C52 单片机可为您提 供许多较复杂系统控制应用场合。 AT89C52 有 40 个引脚，32 个外部双向输入 /输出（I/O）端口，同时内含 2 个外 中断口，

2、3 个 16 位可编程定时计数器 ,2 个全双工串行通信口， 2 个读写口线， AT89 C52 可以按照常规方法进行编程 ,但不可以在线编程 (S 系列的才支持在线编程 )。其 将通用的微处理器和 Flash 存储器结合在一起，特别是可反复擦写的Flash 存储器 可有效地降低开发成本。 兼容 MCS51 指令系统 8k 可反复擦写 (1000 次）Flash ROM 32 个双向 I/O 口 256x8bit 内部 RAM 3 个 16 位可编程定时 /计数器中断 时钟频率 0-24MHz 2 个串行中断 可编程 UART 串行通道 2 个外部中断源 共 6 个中断源 2 个读写中断口线

3、3 级加密位 低功耗空闲和掉电模式 软件设置睡眠和唤醒功能 AT89C52P 为 40 脚双列直插封装的 8 位通用微处理器，采用工业标准的C51 内核 ，在内部功能及管脚排布上与通用的8xc52 相同，其主要用于会聚调整时的功能控 制。功能包括对会聚主 IC 内部寄存器、数据 RAM 及外部接口等功能部件的初始化 ，会聚调整控制，会聚测试图控制，红外遥控信号IR 的接收解码及与主板 CPU 通 信等。主要管脚有： XTAL1（19 脚）和 XTAL2（18 脚）为振荡器输入输出端口， 外接 12MHz 晶振。RST/Vpd（9 脚）为复位输入端口，外接电阻电容组成的复位电 路。VCC（40

4、脚）和 VSS（20 脚）为供电端口，分别接 +5V 电源的正负端。 P0 P3 为可编程通用 I/O 脚，其功能用途由软件定义，在本设计中， P0 端口（3239 脚）被定义为 N1 功能控制端口，分别与 N1 的相应功能管脚相连接， 13 脚定义为 IR 输入端，10 脚和 11 脚定义为 I2C 总线控制端口，分别连接 N1 的 SDAS（18 脚 1 / 9 ）和 SCLS（19 脚）端口， 12 脚、27 脚及 28 脚定义为握手信号功能端口，连接 主板 CPU 的相应功能端，用于当前制式的检测及会聚调整状态进入的控制功能。 P0 口口 P0 口是一组 8 位漏极开路型双向 I/O

5、口， 也即地址/数据总线复用口。作为输出口 用时，每位能吸收电流的 方式驱动 8 个 TTL 逻辑门电路，对端口 P0 写“1”时，可作为高阻抗输入端用。 在访问外部数据存储器或程序存储器时，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，P0 口接收指令字节，而在程序校验时，输出指令字节，校验时， 要求外接上拉电阻。 P1 口口 P1 是一个带内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口， P1 的输出缓冲级可驱动（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，此时可作输入口 。作输入

6、口使用时，因为内部存在上拉 电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流(IIL)。 与 AT89C51 不同之处是， P1.0 和 P1.1 还可分别作为定时 /计数器 2 的外部 计数输入（ P1.0/T2）和输入（ P1.1/T2EX）， 参见表 1。 Flash 编程和程序校验期间， P1 接收低 8 位地址。 表.P1.0 和 P1.1 的第二功能 引脚号功能特 性 P1.0T2，时 钟输出 P1.1T2EX （定时/ 计数器 2） P2 口口 P2 是一个带有内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P2 的输出缓冲级可驱动（吸收或 输出电流） 4 个 TTL 逻辑 门电路。对端口

7、P2 写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入 口，作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个 电流(IIL)。 2 / 9 在访问外部程序存储器或 16 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 口输出 P2 锁存器的内容。 Flash 编程或校验时， P2 亦接收高位地址和一些控制信号。 P3 口口 P3 口是一组带有内部上拉电阻的8 位双向 I/O 口。P3 口输出缓冲级可驱动（吸收 或输出电流） 4 个 T

8、TL 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入端口。此 时，被外部拉低的 P3 口将用上拉电阻输出电流（ IIL）。 P3 口除了作为一般的 I/O 口线外，更重要的用途是它的第二功能 P3 口还接收一些用于 Flash 闪速存储器编程和程序校验的控制信号。 RST 复位输入。当振荡器工作时， RST 引脚出现两个机器周期以上高电平将使单片机复位 。 ALE/PROG 当访问外部程序存储器或数据存储器时， ALE（地址锁存允许）输出脉冲用于锁存地 址的低 8 位字节。一般情况下， ALE 仍以时钟振荡频率的 1/6 输出固定的脉冲信号 ，因此它可对外输出时钟或

9、用于定时目的。要注意的是：每当访问外部数据存储器时将 跳过一个 ALE 脉冲。对 Flash 存储器编程期间，该引脚还用于输入编程脉冲（PR OG）。如有必要，可通过对特殊功能寄存器（ SFR）区中的 8EH 单元的 D0 位置 位，可禁止 ALE 操作。该位置位后，只有一条MOVX 和 MOVC 指令才能将 ALE 激活。此外，该引脚会被微弱拉高，单片机执行外部程序时，应设置ALE 禁止位无 效。 PSEN 程序储存允许（ PSEN）输出是外部程序存储器的读选通信号，当AT89C52 由外部 程序存储器取指令（或数据）时，每个机器周期两次PSEN 有效，即输出两个脉冲 。在此期间，当访问外部

10、数据存储器，将跳过两次PSEN 信号。 EA/VPP 外部访问允许。欲使 CPU 仅访问外部程序存储器（地址为0000HFFFFH），EA 端必须保持低电平（接地）。需注意的是：如果加密位LB1 被编程，复位时内部会 锁存 EA 端状态。如 EA 端为高电平（接 Vcc 端），CPU 则执行内部程序存储器中 的指令。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 编程电压 Vpp。 XTAL1 振荡器反相放大器的及内部时钟发生器的输入端。 XTAL2 振荡器反相放大器的输出端。 特特殊殊功功能能寄寄存存器器 3 / 9 在 AT89C

11、52 片内存储器中， 80H-FFH 共 128 个单元为特殊功能寄存器（ SFE） ，SFR 的地址空间映象如表 2 所示。并非所有的地址都被定义，从80HFFH 共 128 个字节只有一部分被定义，还有相当一部分没有定义。对没有定义的单元读写将 是无效的，读出的数值将不确定，而写入的数据也将丢失。不应将数据“1”写入未定 义的单元，由于这些单元在将来的产品中可能赋予新的功能，在这种情况下，复位后这 些单元数值总是 “0”。AT89C52 除了与 AT89C51 所有的定时 /计数器 0 和定时/计数 器 1 外，还增加了一个定时 /计数器 2。定时/计数器 2 的控制和状态位位于 T2CO

12、N （参见表 3）T2MOD（参见表 4），寄存器对（ RCAO2H、RCAP2L）是定时器 2 在 16 位捕获方式或 16 位自动重装载方式下的捕获 /自动重装载寄存器。 数数据据存存储储器器 AT89C52 有 256 个字节的内部 RAM，80H-FFH 高 128 个字节与特殊功能寄 存器（SFR）地址是重叠的，也就是高 128 字节的 RAM 和特殊功能寄存器的地址是相同的，但物理上它们是分开的。 当一条指令访问 7FH 以上的内部地址单元时，指令中使用的寻址方式是不同的， 也即寻址方式决定是访问高 128 字节 RAM 还是访问特殊功能寄存器。如果指令是 直接寻址方式则为访问特殊

13、功能寄存器。 例如，下面的直接寻址指令访问特殊功能寄存器0A0H（即 P2 口）地址单元。 MOV 0A0H，#data 间接寻址指令访问高 128 字节 RAM，例如，下面的间接寻址指令中， R0 的内 容为 0A0H，则访问数据字节地址为 0A0H， 而不是 P2 口（0A0H）。 MOV R0，#data 堆栈操作也是间接寻址方式，所以，高128 位数据 RAM 亦可作为堆栈区使用 。 定时器 0 和定时器 1： AT89C52 的定时器 0 和定时器 1 的工作方式与 AT89C51 相同。 定定时时器器 2 定时器 2 是一个 16 位定时/计数器。它既可当定时器使用，也可作为外部事

14、件计 数器使用，其工作方式由特殊功能寄 存器 T2CON（如表 3）的 C/T2 位选择。定时器 2 有三种工作方式：捕获方式 ，自动重装载（向上或向下计数）方式和波 特率发生器方式，工作方式由T2CON 的控制位来选择。 定时器 2 由两个 8 位寄存器 TH2 和 TL2 组成，在定时器工作方式中，每个机 器周期 TL2 寄存器的值加 1，由于一个机 器周期由 12 个振荡时钟构成，因此，计数速率为振荡频率的1/12。 在计数工作方式时，当 T2 引脚上外部输入信号产生由 1 至 0 的下降沿时，寄 存器的值加 1，在这种工作方式下，每个 4 / 9 机器周期的 5SP2 期间，对外部输入

15、进行采样。若在第一个机器周期中采到的值 为 1，而在下一个机器周期中采到的值为0， 则在紧跟着的下一个周期的 S3P1 期间寄存器加 1。由于识别 1 至 0 的跳变需 要 2 个机器周期（ 24 个振荡周期），因此，最 高计数速率为振荡频率的 1/24。为确保采样的正确性，要求输入的电平在变化前 至少保持一个完整周期的时间，以保证输 入信号至少被采样一次。 捕捕获获方方式式 在捕获方式下，通过 T2CON 控制位 EXEN2 来选择两种方式。如果 EXEN2=0 ，定时器 2 是一个 16 位定时器或计数器， 计数溢出时，对 T2CON 的溢出标志 TF2 置位，同时激活中断。如果 EXEN

16、2= 1，定时器 2 完成相同的操作，而当 T2EX 引 脚外部输入信号发生 1 至 0 负跳变时，也出现 TH2 和 TL2 中的值分别被捕获 到 RCAP2H 和 RCAP2L 中。另外， T2EX 引 脚信号的跳变使得 T2CON 中的 EXF2 置位，与 TF2 相仿，EXF2 也会激活中 断。捕获方式如图 4 所示。 自自动动重重装装载载（向向上上或或向向下下计计数数器器）方方式式 当定时器 2 工作于 16 位自动重装载方式时，能对其编程为向上或向下计数方式， 这个功能可通过特殊功能寄存器T2CON （见表 5）的 DCEN 位（允许向下计数）来选择的。复位时， DCEN 位置“0” ，定时器 2 默认设置为向上计数。当 DCEN 置位时，定时器 2 既可向上计数也可向下计数，这取决于T2EX 引脚的值，参 见图 5，当 DCEN=0 时，定时器 2 自动设置 为向上计数，在这种方式下， T2CON 中的 EXEN2 控制位有两种选择，若 EX EN2=0，定时器 2 为向上计数至 0FFFFH 溢 出，置位 T