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单片机
51单片机
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AT89S52
1
主要性能
l与MCS-51单片机产品兼容
l8K字节在系统可编程Flash存储器
l1000次擦写周期
l全静态操作:
0Hz~33Hz
l三级加密程序存储器
l32个可编程I/O口线
l三个16位定时器/计数器
l八个中断源
l全双工UART串行通道
l低功耗空闲和掉电模式
l掉电后中断可唤醒
l看门狗定时器
l双数据指针
l掉电标识符
功能特性描述
AT89S52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。
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AT89S52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。
AT89S52具有以下标准功能:
8k字节Flash,256字节RAM,
32位I/O口线,看门狗定时器,2个数据指针,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,
片内晶振及时钟电路。
另外,AT89S52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。
R
8位微控制器
8K字节在系统可编程
Flash
AT89S52
Rev.1919-07/01
AT89S52
2
引脚结构
AT89S52
3
方框图
引脚功能描述
AT89S52
4
VCC:
电源
GND:
地
P0口:
P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口。
作为输出口,每位能驱动8个TTL逻
辑电平。
对P0端口写“1”时,引脚用作高阻抗输入。
当访问外部程序和数据存储器时,P0口也被作为低8位地址/数据复用。
在这种模式下,
P0具有内部上拉电阻。
在flash编程时,P0口也用来接收指令字节;在程序校验时,输出指令字节。
程序校验
时,需要外部上拉电阻。
P1口:
P1口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口,p1输出缓冲器能驱动4个
TTL逻辑电平。
对P1端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入
口使用。
作为输入使用时,被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因,将输出电流(IIL)。
此外,P1.0和P1.2分别作定时器/计数器2的外部计数输入(P1.0/T2)和时器/计数器2
的触发输入(P1.1/T2EX),具体如下表所示。
在flash编程和校验时,P1口接收低8位地址字节。
引脚号第二功能
P1.0T2(定时器/计数器T2的外部计数输入),时钟输出
P1.1T2EX(定时器/计数器T2的捕捉/重载触发信号和方向控制)
P1.5MOSI(在系统编程用)
P1.6MISO(在系统编程用)
P1.7SCK(在系统编程用)
P2口:
P2口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2输出缓冲器能驱动4个
TTL逻辑电平。
对P2端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入
口使用。
作为输入使用时,被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因,将输出电流(IIL)。
在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器(例如执行MOVX@DPTR)
时,P2口送出高八位地址。
在这种应用中,P2口使用很强的内部上拉发送1。
在使用
8位地址(如MOVX@RI)访问外部数据存储器时,P2口输出P2锁存器的内容。
在flash编程和校验时,P2口也接收高8位地址字节和一些控制信号。
P3口:
P3口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口,p2输出缓冲器能驱动4个
TTL逻辑电平。
对P3端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入
口使用。
作为输入使用时,被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因,将输出电流(IIL)。
P3口亦作为AT89S52特殊功能(第二功能)使用,如下表所示。
在flash编程和校验时,P3口也接收一些控制信号。
AT89S52
5
引脚号第二功能
P3.0RXD(串行输入)
P3.1TXD(串行输出)
P3.2INT0(外部中断0)
P3.3INT0(外部中断0)
P3.4T0(定时器0外部输入)
P3.5T1(定时器1外部输入)
P3.6WR(外部数据存储器写选通)
P3.7RD(外部数据存储器写选通)
RST:
复位输入。
晶振工作时,RST脚持续2个机器周期高电平将使单片机复位。
看门
狗计时完成后,RST脚输出96个晶振周期的高电平。
特殊寄存器AUXR(地址8EH)上
的DISRTO位可以使此功能无效。
DISRTO默认状态下,复位高电平有效。
ALE/PROG:
地址锁存控制信号(ALE)是访问外部程序存储器时,锁存低8位地址
的输出脉冲。
在flash编程时,此引脚(PROG)也用作编程输入脉冲。
在一般情况下,ALE以晶振六分之一的固定频率输出脉冲,可用来作为外部定时器或
时钟使用。
然而,特别强调,在每次访问外部数据存储器时,ALE脉冲将会跳过。
如果需要,通过将地址为8EH的SFR的第0位置“1”,ALE操作将无效。
这一位置“1”,
ALE仅在执行MOVX或MOVC指令时有效。
否则,ALE将被微弱拉高。
这个ALE使
能标志位(地址为8EH的SFR的第0位)的设置对微控制器处于外部执行模式下无效。
PSEN:
外部程序存储器选通信号(PSEN)是外部程序存储器选通信号。
当AT89S52从外部程序存储器执行外部代码时,PSEN在每个机器周期被激活两次,而
在访问外部数据存储器时,PSEN将不被激活。
EA/VPP:
访问外部程序存储器控制信号。
为使能从0000H到FFFFH的外部程序存储器
读取指令,EA必须接GND。
为了执行内部程序指令,EA应该接VCC。
在flash编程期间,EA也接收12伏VPP电压。
XTAL1:
振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端。
XTAL2:
振荡器反相放大器的输出端。
AT89S52
6
表1AT89S52特殊寄存器映象及复位值
特殊功能寄存器
特殊功能寄存器(SFR)的地址空间映象如表1所示。
并不是所有的地址都被定义了。
片上没有定义的地址是不能用的。
读这些地址,一般将
得到一个随机数据;写入的数据将会无效。
用户不应该给这些未定义的地址写入数据“1”。
由于这些寄存器在将来可能被赋予新的
功能,复位后,这些位都为“0”。
定时器2寄存器:
寄存器T2CON和T2MOD包含定时器2的控制位和状态位(如表2
和表3所示),寄存器对RCAP2H和RCAP2L是定时器2的捕捉/自动重载寄存器。
中断寄存器:
各中断允许位在IE寄存器中,六个中断源的两个优先级也可在IE中设置。
AT89S52
7
表2T2CON:
定时器/计数器2控制寄存器
T2CON地址为0C8H复位值:
00000000B
位可寻址
TF2EXF2RLCLKTCLKEXEN2TR2
76543210
符号功能
TF2定时器2溢出标志位。
必须软件清“0”。
RCLK=1或TCLK=1时,TF2
不用置位。
EXF2
定时器2外部标志位。
EXEN2=1时,T2EX上的负跳变而出现捕捉或重
载时,EXF2会被硬件置位。
定时器2打开,EXF2=1时,将引导CPU
执行定时器2中断程序。
EXF2必须如见清“0”。
在向下/向上技术模式
(DCEN=1)下EXF2不能引起中断。
RCLK
串行口接收数据时钟标志位。
若RCLK=1,串行口将使用定时器2溢出
脉冲作为串行口工作模式1和3的串口接收时钟;RCLK=0,将使用定
时器1计数溢出作为串口接收时钟。
TCLK
串行口发送数据时钟标志位。
若TCLK=1,串行口将使用定时器2溢出
脉冲作为串行口工作模式1和3的串口发送时钟;TCLK=0,将使用定
时器1计数溢出作为串口发送时钟。
EXEN2
定时器2外部允许标志位。
当EXEN2=1时,如果定时器2没有用作串行
时钟,T2EX(P1.1)的负跳变见引起定时器2捕捉和重载。
若EXEN2
=0,定时器2将视T2EX端的信号无效
TR2开始/停止控制定时器2。
TR2=1,定时器2开始工作
定时器2定时/计数选择标志位。
=0,定时;=1,外部事
件计数(下降沿触发)
捕捉/重载选择标志位。
当EXEN2=1时,=1,T2EX出现负脉冲,
会引起捕捉操作;当定时器2溢出或EXEN2=1时T2EX出现负跳变,都
会出现自动重载操作。
=0将引起T2EX的负脉冲。
当RCKL=1
或TCKL=1时,此标志位无效,定时器2溢出时,强制做自动重载操作。
双数据指针寄存器:
为了更有利于访问内部和外部数据存储器,系统提供了两路16位
数据指针寄存器:
位于SFR中82H~83H的DP0和位于84H~85。
特殊寄存器AUXR1
中DPS=0选择DP0;DPS=1选择DP1。
用户应该在访问数据指针寄存器前先初始化
AT89S52
8
DPS至合理的值。
表3aAUXR:
辅助寄存器
AUXR地址:
8EH复位值:
XXX00XX0B
不可位寻址
---WDIDLEDISRTO--DISALE
76543210
-预留扩展用
DISALEALE使能标志位
DISALE操作方式
0ALE以1/6晶振频率输出信号
1ALE只有在执行MOVX或MOVC指令时激活
DISRTO复位输出标志位
DISRTO
0看门狗(WDT)定时结束,Reset输出高电平
1Reset只有输入
WDIDLE空闲模式下WDT使能标志位
WDIDLE
0空闲模式下,WDT继续计数
1空闲模式下,WDT停止计数
掉电标志位:
掉电标志位(POF)位于特殊寄存器PCON的第四位(PCON.4)。
上电期
间POF置“1”。
POF可以软件控制使用与否,但不受复位影响。
表3bAUXR1:
辅助寄存器1
AUXR1地址:
A2H复位值:
XXXXXXX0B
不可位寻址
-------DPS
76543210
-预留扩展用
DPS数据指针选择位
DPS
0选择DPTR寄存器DP0L和DP0H
1选择DPTR寄存器DP1L和DP1H
AT89S52
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存储器结构
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