单片机温度采集系统

所示。

图2-5使用片内振荡电路的时钟电路

图2-6 HMOS型单片机的外部时钟方式

图2-7CHMOS型单片机的外部时钟方式

2.4.3 复位电路和复位状态

MCS-51单片机的复位是靠外部电路实现的。MCS-51单片机工作后，只要在它的RST引线上加载10ms以上的高电平，单片机就能够有效地复位。

(1) 复位电路

MCS-51单片机通常采用上电自动复位和按键复位键两种方式。最简单的复位电路如图2-8所示。

图2-8 简单的复位电路

上电瞬间，RC电路充电，RST引线端出现正脉冲，只要RST端保持10ms以上的高电平，就能使单片机有效的复位。在应用系统中，有些外围芯片也需要复位。如果这些芯片复位端的复位电平的要求一致，则可以将复位信号与之相连。

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(2) 复位状态

复位电路的作用是使单片机执行复位操作。复位操作主要是把PC初始化为0000H，使单片机从程序存储器的0000H单元开始执行程序。程序存储器的0003H单元即MCS-51单片机的外部中断0的中断处理程序的入口地址。留出的0000H～0002H 3个单元地址，仅能够放置一条转移指令，因此，MCS-51单片机的主程序的第一条指令通常情况下是一条转移指令。

P0、P1、P2、P3共有4个8位并行I/O口，它们引线为：P0.0～P0.7、P1.0～P1.7、P2.0～P2.7、P3.0～P3.7，共32条引线。这32条引线可以全部用做I/O线，也可将其中部分用做单片机的片外总线。

① 控制线

A、ALE地址锁存允许

当单片机访问外部存储器时，输出信号ALE用于锁存P0口输出的低8位地址A7～A0。ALE的输出频率为时钟振荡频率的1/6。

B、EA程序存储器选择

EA=0，单片机只访问外部程序存储器。对内部无程序存储器的单片机8031，EA必须接地。EA=1，单片机访问内部程序存储器，若地址超过内部程序存储

器的范围，单片机将自动访问外部程序存储器。对内部有程序存储器的单片机，

EA应接高电平。

C、PSEN片外程序存储器的选通信号。 此信号为读外部程序存储器的选通信号。 D、RST复位信号输入 ② 电源及时钟

VSS端接地，VCC端接+5V，XTAL1和XTAL2接晶振或外部振荡信号源。 如图 2-9 所示，本设计采用内部时钟方式，在XTAL1和XTAL2之间连接了一个11.0592MHZ的晶体振荡器，与两个20PF的电容共同构成一个稳定的自激振荡器，来提供所需时钟信号。复位电路采用上电加按键复位方式，只有手动按下复位按钮电路闭合，RC回路充电，RESET引线端出现正脉冲，实现复位。

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图2-9 单片机时钟电路和复位电路

2.4.4 总线结构

单片机的引线除了电源、复位、时钟输入、用户I/O口外，其余引线都是为实现系统扩展而设置的，这些引线构成了单片机外部的3总线形式： ① 地址总线

地址总线宽度为16位，由P0口经地址锁存器提供低8位地址（A7～A0），P2口直接提供高8位地址（A15～A8）。由口的位结构可知，MCS-51单片机在进行外部寻址时，P0口的8根引线为低8位地址和8位数据的复用线。P0口首先将低8位的地址发送出去，然后再传送数据，因此要用锁存器将先送出的低8位地址锁存。 ② 数据总线

数据总线宽度为8位，由P0口提供。 ③ 控制总线

MCS-51用于外部扩展的控制总线除了它自身引出的控制线RES、EA、ALE、

PSEN外，还有由P3口的第二功能引线：外部中断0和外部中断1输入线INT0和INT1，以及外部RAM或I/O端口的读选通和写选通信号RD和WR。

2.5 LED数码管显示接口

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在单片机应用系统中，如果需要显示的内容只有数码和某些字母，使用LED数码管是一种较好的选择。LED数码管显示清晰、成本低廉、配置灵活，与单片机接口简单易行。

2.5.1 LED数码管介绍

LED数码管是由发光二极管作为显示字段的数码型显示器件。图2-10(a)为LED数码管的外形和引脚图，其中七只发光二极管分别对应a~g七段构成“”字形另一只发光二极管Dp作为小数点的显示。因此这种LED显示器称为七段数码管或八段数数码。

图2-10 LED数码管

LED数码管按电路中的连接方式可以分为共阴型和共阳型两大类，如图2-10 (b)、(c)所示。共阳型是将各段发光二极管的正极连在一起，作为公共端COM，公共端COM接高电平，a~g、Dp各笔段通过限流电阻接控制端。某笔段控制端为低电平时，该笔段发光，高电平时不发光。控制几段笔段发光，就能显示出某个数码或字符。共阴型是将各数码发光二极管的负极连在一起，作为公共端COM接地，某笔段通过限流电阻接高电平时发光。

2.5.2 LED数码管编码方式

当LED数码管与单片机相连时，一般将LED数码管的各笔段引脚a、b、?、g、Dp按某一顺序接到MCS－51型单片机某一个并行I/O口D0、D1、?、D7，当该I/O口输出某一特定数据时，就能使LED数码管显示出某个字符。例如要使共阳极LED数码管显示“0”，则a、b、c、d、e、f各笔段引脚为低电平，g和Dp为高电平，如表2-2所示。

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