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单片机的数据采集.docx
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第二章 数据采集 本章主要围绕着下位单片机的工作进行展开的,即主要实现下位单片机对外界模拟信号和数字信号的采集,下面分别给予介绍,在介绍之前先对单片机AT89C51做适当的介绍。 2.1 AT89C51简介 AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器(FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压、高性能CMOS 8位微处理器,俗称单片机。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器, AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。 主要管脚介绍如下: 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P0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FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验
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单片机的数据采集
第二章 数据采集
本章主要围绕着下位单片机的工作进行展开的,即主要实现下位单片机对外界模
拟信号和数字信号的采集,下面分别给予介绍,在介绍之前先对单片机 AT89C51 做
适当的介绍。
2.1 AT89C51 简介
AT89C51 是一种带 4K 字节 FLASH 存储器(FPEROM—Flash Programmable
and Erasable Read Only Memory)的低电压、高性能 CMOS 8 位微处理器,俗称
单片机。该器件采用 ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的 MCS-
51 指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能 8 位 CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片
中,ATMEL 的 AT89C51 是一种高效微控制器, AT89C51 单片机为很多嵌入式控制
系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
主要管脚介绍如下:
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 P0
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 FIASH 编程时,P0 口作为原码输入口,当 FIASH
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
单片机的数据采集
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。
P3 口也可作为 AT89C51 的一些特殊功能口,如下表所示:
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 /WR(外部数据存储器写选通)
单
片
机
单片机的数据采集
P3.7 /RD(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/PROG:当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地
位字节。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。另外,该引脚被略微拉高。如果微处理器在外
部执行状态 ALE 禁止,置位无效。
/PSEN:外部程序存储器的选通信号。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。
/EA/VPP : 当 /EA 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,/EA 将内部锁定为
RESET;当/EA 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(VPP)。
XTAL1:反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
XTAL2:来自反向振荡器的输出。
最小系统介绍:
对 51 系列单片机来说,最小系统一般应该包括:单片机、时钟电路、复位电路、电
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