C基本硬件电路———————————————————————————————— 作者:———————————————————————————————— 日期: 2 个人收集整理,勿做商业用途系统硬件电路设计单片机89C52机是高性能单片机,因为受引脚数目的限制,所以有不少引脚具有第二功能VCC:供电电压GND:接地P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位在FLASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FLASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。
P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写1时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流这是由于内部上拉的缘故P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位在给出地址1时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL门电流当P3口写入1后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流P3口也可作为AT89C52一些特殊功能口,如下所示:P3口管脚 备选功能P3.0 RXD(串行输入口)P3.1 TXD(串行输出口)P3.2 INT0(外部中断0)P3.3 INT1(外部中断1)P3.4 T0(记时器0外部输入)P3.5 T1(记时器1外部输入)P3.6 (外部数据存储器写选通)P3.7 (外部数据存储器读选通)P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
RST:复位输入当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间ALE/:当访问外部存储器时,地址锁存允许端的输出电平用于锁存地址的地址字节在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲在平时,ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的然而要注意的是:每当用作外部数据存储器时,将跳过一个ALE脉冲如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0此时, ALE只有在执行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用PSEN:外部程序存储器的选通信号端在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次PSEN有效但在访问外部数据存储器时,这两次有效的/PSEN信号将不出现/VP:当保持低电平时,则在此期间外部程序存储器(0000H-FFFFH),不管是否有内部程序存储器注意加密方式1时,将内部锁定为RESET;当端保持高电平时,此间内部程序存储器在FLASH编程期间,此引脚也用于施加12V编程电源XTAL1:反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入XTAL2:反向振荡器的输出,如采用外部时钟源驱动器件,应不接复位电路复位方法一般有上电自动复位和外部按键手动复位,单片机在时钟电路工作以后, 在RESET端持续给出2个机器周期的高电平时就可以完成复位操作。
例如使用晶振频率为12MHz时,则复位信号持续时间应不小于2us本报警器是上电自动复位为确保单片机在系统中电路稳定可靠工作,复位电路是必不可少的一部分,复位电路的第一功能是上电复位一般单片机电路正常工作需要供电电源为5V±5%,即4.75~5.25V由于单片机电路是时序数字电路,它需要稳定的时钟信号,因此在电源上电时,只有当VCC超过4.75V低于5.25V以及晶体振荡器稳定工作时,复位信号才被撤除,电路开始正常工作因此只要在RST复位输入引脚上接一电容至Vcc端,下接一个电阻到地即可对于CMOS型单片机,由于在RST端内部有一个下拉电阻,故可将外部电阻去掉,而将外接电容减至10uF上电复位的工作过程是在加电时,复位电路通过电 容加给RST端一个短暂的高电平信号,此高电平信号随着Vcc对电容的充电过程而逐渐回落,即RST端的高电平持续时间取决于电容的充电时间为了保证系统能够可靠地复位,RST端的高电平信号必须维持足够长的时间上电时,Vcc的上升时间约为10ms,而振荡器的起振时间取决于振荡频率,如晶振频率为10MHz,起振时间为1ms;晶振频率为1MHz,起振时间则为10ms当Vcc掉电时,必然会使RST端电压迅速下降到0V以下,但是,由于内部电路的限制作用,这个负电压将不会对器件产生损害。
另外,在复位期间,端口引脚处于随机状态,复位后,系统将端口置为全“l”态如果系统在上电时得不到有效的复位,则程序计数器PC将得不到一个合适的初值,因此,CPU可能会从一个未被定义的位置开始执行程序时钟电路XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出该反向放大器可以配置为片内振荡器石晶振荡和陶瓷振荡均可采用如采用外部时钟源驱动器件,XTAL2应不接因为一个机器周期含有6个状态周期,而每个状态周期为2个振荡周期,所以一个机器周期共有12个振荡周期,如果外接石英晶体振荡器的振荡频率为12MHZ,一个振荡周期为1/12us,故而一个机器周期为1us 单片机运行需要时钟支持——就像计算机的CPU一样,如果没有时钟电路来产生时钟驱动单片机,那单片机还能执行程序吗?单片机可以看成是在时钟驱动下的时序逻辑电路声音报警电路用一个蜂鸣器、三极管和电阻接到单片机P3.0引脚上,当单片机的P2.1引脚被置低电平后蜂鸣器响,当单片机的P3.0引脚被置高电平后,蜂鸣器不响系统检测到信号时,蜂鸣器发出“滴答滴答”的声音,这样就实现了声音报警的功能 报警电路:系统设置了声音报警,使得随时可以知觉系统的运行状态,从而起到了很大的提醒作用;发光报警电路当单片机的P2.3/P2.4引脚被置低电平后,发光二极管被点亮,P2.3/P2.4引脚被置高电平后,发光二极管被熄灭,这样起到报警作用。
报警电路:系统设置了灯光报警,使得在声音报警的基础上有添加了一个新的报警系统,在报警系数上大大提高;9。