AT89C51是一種帶4K字節(jié)FLASH存儲(chǔ)器(FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory)的低電壓、高性能CMOS 8位微處理器,俗稱單片機(jī)。AT89C2051是一種帶2K字節(jié)閃存可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的單片機(jī)。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除1000次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造,與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中,ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器,AT89C2051是它的一種精簡(jiǎn)版本。AT89C51單片機(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。外形及引腳排列如圖所示 。
2.AT89C51的主要特性
·與MCS-51 兼容
·4K字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器
壽命:1000寫/擦循環(huán)
數(shù)據(jù)保留時(shí)間:10年
·全靜態(tài)工作:0Hz-24Hz
·三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定
·128*8位內(nèi)部RAM
·32可編程I/O線
·兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器
·5個(gè)中斷源
·可編程串行通道
·低功耗的閑置和掉電模式
·片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路
3.AT89C51,AT89C52和AT89S51的三種單片機(jī)外形
![](http://file.elecfans.com/web1/M00/45/0F/pIYBAFpgPxqAHL7tAAYImufeSac283.png)
4.AT89C51管腳說(shuō)明 :????
?? VCC:供電電壓。
??? GND:接地。
??? P0口:P0口為一個(gè)8位漏級(jí)開(kāi)路雙向I/O口,每腳可吸收8TTL門電流。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時(shí),被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時(shí),P0 口作為原碼輸入口,當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí),P0輸出原碼,此時(shí)P0外部必須被拉高。
??? P1口:P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口,P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后,被內(nèi)部上拉為高,可用作輸入,P1口被外部下拉為低電平時(shí),將輸出電流,這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí),P1口作為第八位地址接收。
??? P2口:P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口,P2口緩沖器可接收,輸出4個(gè)TTL門電流,當(dāng)P2口被寫“1”時(shí),其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高,且作為輸入。并因此作為輸入時(shí),P2口的管腳被外部拉低,將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí),P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時(shí),它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì),當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí),P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。
??? P3口:P3口管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口,可接收輸出4個(gè)TTL門電流。當(dāng)P3口寫入“1”后,它們被內(nèi)部上拉為高電平,并用作輸入。作為輸入,由于外部下拉為低電平,P3口將輸出電流(ILL)這是由于上拉的緣故。P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口,如下表所示:
口管腳 備選功能
P3.0 RXD(串行輸入口)
P3.1 TXD(串行輸出口)
P3.2 /INT0(外部中斷0)
P3.3 /INT1(外部中斷1)
P3.4 T0(記時(shí)器0外部輸入)
P3.5 T1(記時(shí)器1外部輸入)
P3.6 /WR(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通)
P3.7 /RD(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通)
P3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。??? RST:復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí),要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。
ALE/PROG:當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí),地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在FLASH編程期間,此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí),ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào),此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。然而要注意的是:每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí),將跳過(guò)一個(gè)ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時(shí), ALE只有在執(zhí)行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用。另外,該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止,置位無(wú)效。?? /PSEN:外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間,每個(gè)機(jī)器周期兩次/PSEN有效。但在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí),這兩次有效的/PSEN信號(hào)將不出現(xiàn)。
??? /EA/VPP:當(dāng)/EA保持低電平時(shí),則在此期間外部程序存儲(chǔ)器(0000H-FFFFH),不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。注意加密方式1時(shí),/EA將內(nèi)部鎖定為RESET;當(dāng)/EA端保持高電平時(shí),此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在FLASH編程期間,此引腳也用于施加12V編程電源(VPP)。
??? XTAL1:反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。
??? XTAL2:來(lái)自反向振蕩器的輸出。
AT89C51內(nèi)部功能圖:
3.振蕩器特性:???? XTAL1和XTAL2分別為反向放大器的輸入和輸出。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。如采用外部時(shí)鐘源驅(qū)動(dòng)器件,XTAL2應(yīng)不接。有余輸入至內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)要通過(guò)一個(gè)二分頻觸發(fā)器,因此對(duì)外部時(shí)鐘信號(hào)的脈寬無(wú)任何要求,但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。
4.芯片擦除:???? 整個(gè)PEROM陣列和三個(gè)鎖定位的電擦除可通過(guò)正確的控制信號(hào)組合,并保持ALE管腳處于低電平10ms 來(lái)完成。在芯片擦操作中,代碼陣列全被寫“1”且在任何非空存儲(chǔ)字節(jié)被重復(fù)編程以前,該操作必須被執(zhí)行。
此外,AT89C51設(shè)有穩(wěn)態(tài)邏輯,可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯,支持兩種軟件可選的掉電模式。在閑置模式下,CPU停止工作。但RAM,定時(shí)器,計(jì)數(shù)器,串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。在掉電模式下,保存RAM的內(nèi)容并且凍結(jié)振蕩器,禁止所用其他芯片功能,直到下一個(gè)硬件復(fù)位為止。
89s51是89c51的升級(jí)版本,89SXX可以向下兼容89CXX等51系列芯片。其區(qū)別如下:
1、89S51在工藝上進(jìn)行了改進(jìn),89S51采用0.35新工藝,成本降低,而且將功能提升,增加了競(jìng)爭(zhēng)力。
2、新增加很多功能,性能有了較大提升。
3、89s51有ISP在線編程功能,這個(gè)功能的優(yōu)勢(shì)在于改寫單片機(jī)存儲(chǔ)器內(nèi)的程序不需要把芯片從工作環(huán)境中剝離。速度更快、穩(wěn)定性更好,燒寫電壓也僅僅需要4~5V即可。
4、最高工作頻率為33MHz,89C51的極限工作頻率是24M。
5、89s51具有雙工UART串行通道。
6、89s51內(nèi)部集成看門狗計(jì)時(shí)器,不再需要像89C51那樣外接看門狗計(jì)時(shí)器單元電路。
7、89s51帶有雙數(shù)據(jù)指示器。
8、89s51帶有電源關(guān)閉標(biāo)識(shí)。
9、89s51帶有全新的加密算法,這使得對(duì)于89S51的破解變?yōu)椴豢赡埽绦虻谋C苄源蟠蠹訌?qiáng),這樣就可以有效的保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)不被侵犯。
10、電源范圍:89S5*電源范圍寬達(dá)4~5.5V,而89C5*系列在低于4.8V和高于5.3V的時(shí)候則無(wú)法正常工作。
11、燒寫壽命更長(zhǎng):89S5*標(biāo)稱的1000次,實(shí)際最少是1000次~10000次,這樣更有利初學(xué)者反復(fù)燒寫,減低學(xué)習(xí)成本。
AT89C51單片機(jī)最受歡迎的相關(guān)實(shí)際開(kāi)發(fā)案例
1.基于AT89C51單片機(jī)的智能計(jì)步器設(shè)計(jì)
計(jì)步器由振蕩電路、復(fù)位電路、顯示電路以及按鍵電路幾個(gè)部分組成,由電池進(jìn)行供電。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1 所示。
![](http://m.xsypw.cn/uploads/allimg/171124/0A6162c4-0.jpg)
圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
詳情參閱:基于AT89C51單片機(jī)的智能計(jì)步器設(shè)計(jì)
2.用AT89C51單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)的匯編源程序
源程序
SPEED EQU 10H ;SPEED為轉(zhuǎn)速等級(jí)標(biāo)志,共7級(jí),即1~7
FX EQU 11H ;FX 為方向標(biāo)志
COUNT EQU 12H ;COUNT中斷次數(shù)標(biāo)志
ORG 0000H
AJMP MAIN
ORG 0003H ;外部中斷0入口地址,加速子程序
AJMP UP
ORG 0013H ;外部中斷1入口地址,減速子程序
詳情參閱:用AT89C51單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)的匯編源程序
3.at89c51電子時(shí)鐘電路圖和程序
at89c51電子時(shí)鐘電路圖:
1.功能:
1 開(kāi)機(jī)時(shí),顯示12:00:00的時(shí)間開(kāi)始計(jì)時(shí);
2 P0.0/AD0控制“秒”的調(diào)整,每按一次加1秒;
3 P0.1/AD1控制“分”的調(diào)整,每按一次加1分;
4 P0.2/AD2控制“時(shí)”的調(diào)整,每按一次加1個(gè)小時(shí);
源程序:
3. 系統(tǒng)板上硬件連線(1)把“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的P1.0-P1.7端口用8芯排線連接到“動(dòng)態(tài)數(shù)碼顯示”區(qū)域中的A-H端口上;
(2)把“單片機(jī)系統(tǒng):區(qū)域中的P3.0-P3.7端口用8芯排線連接到“動(dòng)態(tài)數(shù)碼顯示”區(qū)域中的S1-S8端口上;
(3)把“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的P0.0/AD0、P0.1/AD1、P0.2/AD2端口分別用導(dǎo)線連接到“獨(dú)立式鍵盤”區(qū)域中的SP3、SP2、SP1端口上;
詳情參閱:at89c51電子時(shí)鐘電路圖和程序
4.基于AT89C51的電動(dòng)自行車快速充電器設(shè)計(jì)
脈沖充電方式即脈沖電流間歇對(duì)電池充電,充電脈沖使蓄電池充滿電量,而間歇期使蓄電池經(jīng)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的氧氣和氫氣有時(shí)間重新化合而被吸收掉,消除極化從而減輕了蓄電池的內(nèi)壓,使下一脈沖的恒流充電能夠順利地進(jìn)行,使蓄電池可以吸收更多的電量。間歇脈沖使蓄電池有較充分的反應(yīng)時(shí)間,減少了析氣量,提高了蓄電池的充電電流接受率。
三、系統(tǒng)組成
充電器主電路采用半橋變換式高頻開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源,而控制電路由單片機(jī)實(shí)現(xiàn)。電網(wǎng)交流電在通過(guò)EMI濾波器除去共模信號(hào)后,進(jìn)行橋式整流,再通過(guò)兩電容分壓后與兩開(kāi)關(guān)管V1、V2相聯(lián)接,將正弦交流電壓變換成約高于充電電壓的脈沖電壓。在經(jīng)過(guò)半橋?yàn)V波和LC濾波電路使電壓達(dá)到一較穩(wěn)定值。 控制電路由單片機(jī)AT89C51組成,電源由電網(wǎng)交流電經(jīng)過(guò)變壓器變壓、全橋整流、穩(wěn)壓管穩(wěn)壓后提供。單片機(jī)通過(guò)檢測(cè)溫度傳感器的電壓信號(hào),以軟件的方式控制輸出脈沖,從而控制開(kāi)關(guān)管的通斷。另外,通過(guò)檢測(cè)充電電壓和電流值,控制單片機(jī)輸出脈沖寬度,以進(jìn)入不同的充電階段。
5.基于AT89C51的智能穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)
本文介紹了一種基于AT89C51的智能穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)方案,其核心技術(shù)是通過(guò)AT89C51控制數(shù)模轉(zhuǎn)換來(lái)改變其后穩(wěn)壓模塊的輸出。該系統(tǒng)由整流濾波初步穩(wěn)壓電路部分、AT89C51控制部分、DAC和顯示部分組成,該穩(wěn)壓電源能連續(xù)步進(jìn)可調(diào),并可實(shí)時(shí)顯示,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)穩(wěn)壓電源的不足。
本系統(tǒng)研究的直流穩(wěn)壓電源主要是符合智能化、數(shù)字化及模塊化的特點(diǎn):智能化指系統(tǒng)有可編程模塊能對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行智能控制;數(shù)字化指系統(tǒng)輸出電壓通過(guò)7段數(shù)碼管顯示,并可通過(guò)按鍵對(duì)輸出電壓進(jìn)行連續(xù)步進(jìn)數(shù)字化調(diào)節(jié);模塊化指系統(tǒng)由各個(gè)相關(guān)模塊組成,提高了系統(tǒng)的可靠性。
AT89C51智能型穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)原理
1、設(shè)計(jì)系統(tǒng)框圖
系統(tǒng)由各模塊組成,其模塊構(gòu)成的系統(tǒng)框圖如圖1所示。
評(píng)論