基于AT89C51单片机采用光电编码器实施转速测量的方法

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校验时，P0输出原码，此时P0外部必须接，上拉电阻。

·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口作为低八位地址接收。

·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口管脚是带8个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（ILL）这是由于上拉的缘故。 P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下表（表3-1）所示： ·P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。

图2-7 AT89C51管脚图

·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

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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。

表2-1 P3口的第二功能

引 脚 P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7

第二功能 RXD TXD INT0 INT1 T0 T1 WR RD

信 号 名 称 串行数据接收 串行数据发送 外部中断0请求 外部中断1请求 定时器/计数器0计数输入 定时器/计数器1计数输入

外部RAM写选通 外部RAM读选通

·PSEN：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取值期间，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。

振荡器特性：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。石英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。其余输入到内部时钟信号要通过一个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。

芯片擦除：整个PEROM阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合，并保持ALE管脚处于低电平10ms 来完成。在芯片擦除操作中，代码阵列全被写“1”且在任何非空存储字节被重复编程以前，该操作必须被执行。

此外，AT89C51设有稳态逻辑，可以在低到零频率的条件下静态逻辑，支持两种软件可选的掉电模式。在闲置模式下，CPU停止工作。但RAM，定时器，计数器，串口和

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中断系统仍在工作。在掉电模式下，保存RAM的内容并且冻结振荡器，禁止所用其他芯片功能，直到下一个硬件复位为止。

2.3.2 时钟电路

时钟电路(图3-8)是计算机的心脏，它控制着计算机的工作节奏。MCS-51单片机允许的时钟频率是因型号而异的典型值为12MHZ

MCS-51内部都有一个反相放大器，XTAL1、XTAL2分别为反相放大器输入和输出端，外接定时反馈元件以后就组成振荡器，产生时钟送至单片机内部的各个部

件。AT89C51是属于CMOS8位微处理器，它的时钟电路在结构上有别于NMOS型的单片机。

CMOS型单片机内部（如AT89C51）有一个可控的负反馈反相放大器，外接晶振（或陶瓷谐振器）和电容组成振荡器，图3-8为CMOS型单片机时钟电路框图。

振荡器工作受/PD端控制，由软件置“1”PD（即特殊功能寄存器PCON.1）使/PD＝0，振荡器停止工作，整个单片机也就停止工作，以达到节电目的。清“0”PD，使振荡器工作产生时钟，单片机便正常运行。电容C1和C2的作用有两个：其一是使振荡器起振，其二是对振荡器的频率f起微调作用（C1、C2大，f变小），其典型值为20pF。

图2-8 时钟电路

2.3.3复位电路

MCS-51单片机复位电路是指单片机的初始化操作。单片机启动运行时，都需先复位，其作用是CPU和系统中其它部件处于一个确定的初始状态，并从这个状态开始工作。因此复位电路是一个很重要的操作方式。但是单片机又不能自动进行复位，必须配合相应的外部电路进行实现。

复位电路的基本功能是：

系统上电提供复位信号，直到系统电源稳定后，撤销复位信号。为可靠起见，电源稳定后还要经过一定的延时才能撤销复位信号，以防止电源开关或电源插头分合过程中的抖动而影响复位。

单片机的复位是由外部电路实现的。片内复位电路是复位引脚RST通过一个斯密特触发器与复位电路相连接，斯密特触发器又来抑制噪声，它的输出在每个机器周期的 S5P2,有复位电路采样一次。复位电路通常采用上电复位（图2-9（a））和按钮复位

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图2-9 复位电路

（图2-9（b））两种方式。

单片机复位后状态：

单片机的复位操作时是单片机进入初始化状态，其中包括是程序计数器PC＝0000H，这表示程序从0000H地址单元开始执行。单片机冷启动后，片内RAM为随机值，运行中的复位操作不改变片内RAM区中的内容，21个特殊功能寄存器复位后的状态为确定值，见(表2-2)值得指出的是，记住一些特殊功能寄存器复位后的状态，对于了解单片机的初态，减少应用程序中的初始化部分是十分重要的。

表2-2 一些特殊功能寄存器的复位状态

特殊功能寄存器 A B PSW SP DPL DPH P0-P3 IP IE 初始状态 00H 00H 00H 07H 00H 00H FFH ***00000B 0**00000B 特殊功能寄存器 TMOD TCON TH0 TL0 TH1 TL1 SBUF SCON PCON 初始状态 00H 00H 00H 00H 00H 00H 不定 00H 0*****B

2.4显示器

显示电路采用LCD1602型液晶显示器，能够同时显示16x02即32个字符。（16列2行）（注：为了表示的方便 ，后文皆以1表示高电平，0表示低电平。） 3.1 LCD1602引脚如图2-10所示

2.4.1引脚说明

1602字符型LCD通常有14条引脚线或16条引脚线的LCD，多出来的2条线是L+、L-，其功能是背光电源线，VCC(15脚)和地线GND(16脚)，其控制原理与

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