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MCS-51 串行口_波特率发生器

前端技术网 前端技术网 发表于2023-12-25 00:07:24 浏览2717 评论0

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一、串口波特率有哪些

以下是回答,希望能帮助你!

还请及时采纳谢谢!

MCS-51 串行口_波特率发生器

波特率计算在串行通信中,收发双方对发送或接收的数据速率要有一定的约定,我们通过软件对MCS—51串行口编程可约定四种工作方式。其中,方式0和方式2的波特率是固定的,而方式1和方式3的波特率是可变的,由定时器T1的溢出率决定。串行口的四种工作方式对应着三种波特率。由于输人的移位时钟的来源不同,所以,各种方式的波特率计算公式也不同。一、方式0的波特率方式0时,移位时钟脉冲由56(即第6个状态周期,第12个节拍)给出,即每个机器周期产生一个移位时钟,发送或接收一位数据。所以,波特率为振荡频率的十二分之一,并不受PCON寄存器中SMOD的影响,即:方式0的波特率=fosc/12三、方式l和方式3的波特率方式1和方式3的移位时钟脉冲由定时器T1的溢出率决定,故波特宰由定时器T1的溢出率与SMOD值同时决定,即:方式1和方式3的波特率=2SMOD/32·T1溢出率其中,溢出率取决于计数速率和定时器的预置值。计数速率与TMOD寄存器中C/T的状态有关。当C/T=0时,计数速率=fosc/2;当C/T=1时,计数速率取决于外部输入时钟频率。当定时器Tl作波特率发生器使用时,通常选用可自动装入初值模式(工作方式2),在工作方式2中,TLl作为计数用,而自动装入的初值放在THl中,设计数初值为x,则每过“256一x”个机器周期,定时器T1就会产生一次溢出。为了避免因溢出而引起中断,此时应禁止T1中断。

二、MCS-51单片机串口四种工作方式的波特率如何确定

1、串口屏和软件成功联机之后,左上角会显示当前波特率。

2、打开指令助手,点击“设备配置”,此时进入设备配置界面,如图所示。

3、修改之前需解除默认配置,点击“解除系统配置”,指令助手会发送对应指令。NANO型串口屏出厂波特率为115200,其它型号串口屏出厂波特率为19200。

4、修改波特率,波特率可修改范围为1200-2000000,点击“▼”,选择对应的波特率,点击“设置”。例如选择波特率为19200,点击“设置”,指令助手发送对应的指令。

5、如果需要重新锁定,点击“锁定系统配置”。

MCS-51 串行口_波特率发生器

6、重新联机,此时的波特率为19200。

7、工程编译无误之后,直接点击“LOAD”,此时串口屏通过USB线下载工程。

三、基于MCS-51单片机的数字时钟系统设计

51单片机的PDF 89S52典型的51结构

主要性能

l与MCS-51单片机产品兼容

l 8K字节在系统可编程Flash存储器

l 1000次擦写周期

l全静态操作:0Hz~33Hz

l三级加密程序存储器

l 32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

P1.0 T2(定时器/计数器T2的外部计数输入),时钟输出

P1.1 T2EX(定时器/计数器T2的捕捉/重载触发信号和方向控制)

P1.5 MOSI(在系统编程用)

P1.6 MISO(在系统编程用)

P1.7 SCK(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

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引脚号第二功能

P3.0 RXD(串行输入)

P3.1 TXD(串行输出)

P3.2 INT0(外部中断0)

P3.3 INT0(外部中断0)

P3.4 T0(定时器0外部输入)

P3.5 T1(定时器1外部输入)

P3.6 WR(外部数据存储器写选通)

P3.7 RD(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

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表1 AT89S52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

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表2 T2CON:定时器/计数器2控制寄存器

T2CON地址为0C8H复位值:0000 0000B

位可寻址

TF2 EXF2 RLCLK TCLK EXEN2 TR2

7 6 5 4 3 2 1 0

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

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DPS至合理的值。

表3a AUXR:辅助寄存器

AUXR地址:8EH复位值:XXX00XX0B

不可位寻址

--- WDIDLE DISRTO-- DISALE

7 6 5 4 3 2 1 0

-预留扩展用

DISALE ALE使能标志位

DISALE操作方式

0 ALE以1/6晶振频率输出信号

1 ALE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

1 Reset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3b AUXR1:辅助寄存器1

AUXR1地址:A2H复位值:XXXXXXX0B

不可位寻址

------- DPS

7 6 5 4 3 2 1 0

-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

MCS-51器件有单独的程序存储器和数据存储器。外部程序存储器和数据存储器都可以

64K寻址。

程序存储器:如果EA引脚接地,程序读取只从外部存储器开始。

对于89S52,如果EA接VCC,程序读写先从内部存储器(地址为0000H~1FFFH)开

始,接着从外部寻址,寻址地址为:2000H~FFFFH。

数据存储器:AT89S52有256字节片内数据存储器。高128字节与特殊功能寄存器重

叠。也就是说高128字节与特殊功能寄存器有相同的地址,而物理上是分开的。

当一条指令访问高于7FH的地址时,寻址方式决定CPU访问高128字节RAM还是特

殊功能寄存器空间。直接寻址方式访问特殊功能寄存器(SFR)。

例如,下面的直接寻址指令访问0A0H(P2口)存储单元

MOV 0A0H,#data

使用间接寻址方式访问高128字节RAM。例如,下面的间接寻址方式中,R0内容为

0A0H,访问的是地址0A0H的寄存器,而不是P2口(它的地址也是0A0H)。

MOV@R0,#data

堆栈操作也是简介寻址方式。因此,高128字节数据RAM也可用于堆栈空间。

看门狗定时器

WDT是一种需要软件控制的复位方式。WDT由13位计数器和特殊功能寄存器中的看

门狗定时器复位存储器(WDTRST)构成。WDT在默认情况下无法工作;为了激活

WDT,户用必须往WDTRST寄存器(地址:0A6H)中依次写入01EH和0E1H。当

WDT激活后,晶振工作,WDT在每个机器周期都会增加。WDT计时周期依赖于外部

时钟频率。除了复位(硬件复位或WDT溢出复位),没有办法停止WDT工作。当WDT

溢出,它将驱动RSR引脚一个高个电平输出。

WDT的使用

为了激活WDT,用户必须向WDTRST寄存器(地址为0A6H的SFR)依次写入0E1H

和0E1H。当WDT激活后,用户必须向WDTRST写入01EH和0E1H喂狗来避免WDT

溢出。当计数达到8191(1FFFH)时,13位计数器将会溢出,这将会复位器件。晶振正

常工作、WDT激活后,每一个机器周期WDT都会增加。为了复位WDT,用户必须向

WDTRST写入01EH和0E1H(WDTRST是只读寄存器)。WDT计数器不能读或写。

当WDT计数器溢出时,将给RST引脚产生一个复位脉冲输出,这个复位脉冲持续96

个晶振周期(TOSC),其中TOSC=1/FOSC。为了很好地使用WDT,应该在一定时间

内周期性写入那部分代码,以避免WDT复位。

掉电和空闲方式下的WDT

在掉电模式下,晶振停止工作,这意味这WDT也停止了工作。在这种方式下,用户不

必喂狗。有两种方式可以离开掉电模式:硬件复位或通过一个激活的外部中断。通过硬

件复位退出掉电模式后,用户就应该给WDT喂狗,就如同通常AT89S52复位一样。

通过中断退出掉电模式的情形有很大的不同。中断应持续拉低很长一段时间,使得晶振

AT89S52

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稳定。当中断拉高后,执行中断服务程序。为了防止WDT在中断保持低电平的时候复

位器件,WDT直到中断拉低后才开始工作。这就意味着WDT应该在中断服务程序中

复位。

为了确保在离开掉电模式最初的几个状态WDT不被溢出,最好在进入掉电模式前就复

位WDT。

在进入待机模式前,特殊寄存器AUXR的WDIDLE位用来决定WDT是否继续计数。

默认状态下,在待机模式下,WDIDLE=0,WDT继续计数。为了防止WDT在待机模

式下复位AT89S52,用户应该建立一个定时器,定时离开待机模式,喂狗,再重新进

入待机模式。

UART

在AT89S52中,UART的操作与AT89C51和AT89C52一样。为了获得更深入的关于

UART的信息,可参考ATMEL网站(http://www.atmel.com)。从这个主页,选择

“Products”,然后选择“8051-Architech Flash Microcontroller”,再选择“Product

Overview”即可。

定时器0和定时器1

在AT89S52中,定时器0和定时器1的操作与AT89C51和AT89C52一样。为了获得

更深入的关于UART的信息,可参考ATMEL网站(http://www.atmel.com)。从这个主

页,选择“Products”,然后选择“8051-Architech Flash Microcontroller”,再选择“Product

Overview”即可。

定时器2

定时器2是一个16位定时/计数器,它既可以做定时器,又可以做事件计数器。其工作

方式由特殊寄存器T2CON中的C/T2位选择(如表2所示)。定时器2有三种工作模式:

捕捉方式、自动重载(向下或向上计数)和波特率发生器。如表3所示,工作模式由

T2CON中的相关位选择。定时器2有2个8位寄存器:TH2和TL2。在定时工作方式

中,每个机器周期,TL2寄存器都会加1。由于一个机器周期由12个晶振周期构成,

因此,计数频率就是晶振频率的1/12。

表3定时器2工作模式

RCLK+TCLK CP/RL2 TR2 MODE

0 0 1 16位自动重载

0 1 1 16位捕捉

1× 1波特率发生器

×× 0(不用)

在计数工作方式下,寄存器在相关外部输入角T2发生1至0的下降沿时增加1。在这

AT89S52

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种方式下,每个机器周期的S5P2期间采样外部输入。一个机器周期采样到高电平,而

下一个周期采样到低电平,计数器将加1。在检测到跳变的这个周期的S3P1期间,新

的计数值出现在寄存器中。因为识别1-0的跳变需要2个机器周期(24个晶振周期),

所以,最大的计数频率不高于晶振频率的1/24。为了确保给定的电平在改变前采样到

一次,电平应该至少在一个完整的机器周期内保持不变。

捕捉方式

在捕捉模式下,通过T2CON中的EXEN2来选择两种方式。如果EXEN2=0,定时器2

时一个16位定时/计数器,溢出时,对T2CON的TF2标志置位,TF2引起中断。如果

EXEN2=1,定时器2做相同的操作。除上述功能外,外部输入T2EX引脚(P1.1)1至

0的下跳变也会使得TH2和TL2中的值分别捕捉到RCAP2H和RCAP2L中。除此之外,

T2EX的跳变会引起T2CON中的EXF2置位。像TF2一样,T2EX也会引起中断。捕

捉模式如图5所示。

图5定时器的捕捉模式

自动重载

当定时器2工作于16位自动重载模式,可对其编程实现向上计数或向下计数。这一功

能可以通过特殊寄存器T2MOD(见表4)中的DCEN(向下计数允许位)来实现。通

过复位,DCEN被置为0,因此,定时器2默认为向上计数。DCEN设置后,定时器2

就可以取决于T2EX向上、向下计数。

如图6所示,DCEN=0时,定时器2自动计数。通过T2CON中的EXEN2位可以选择

两种方式。如果EXEN2=0,定时器2计数,计到0FFFFH后置位TF2溢出标志。计数

溢出也使得定时器寄存器重新从RCAP2H和RCAP2L中加载16位值。定时器工作于

捕捉模式,RCAP2H和RCAP2L的值可以由软件预设。如果EXEN2=1,计数溢出或在

外部T2EX(P1.1)引脚上的1到0的下跳变都会触发16位重载。这个跳变也置位EXF2

中断标志位。

如图6所示,置位DCEN,允许定时器2向上或向下计数。在这种模式下,T2EX引脚

控制着计数的方向。T2EX上的一个逻辑1使得定时器2向上计数。定时器计到0FFFFH

AT89S52

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溢出,并置位TF2。定时器的溢出也使得RCAP2H和RCAP2L中的16位值分别加载到

定时器存储器TH2和TL2中。

T2EX上的一个逻辑0使得定时器2向下计数。当TH2和TL2分别等于RCAP2H和

RCAP2L中的值的时候,计数器下溢。计数器下溢,置位TF2,并将0FFFFH加载到定

时器存储器中。

定时器2上溢或下溢,外部中断标志位EXF2被锁死。在这种工作模式下,EXF2不能

触发中断。

图6定时器2重载模式(DCEN=0)

表4 T2MOD-定时器2控制寄存器

T2MOD地址:0C9H复位值:XXXXXX00B

不可位寻址

------ T2OE DCEN

7 6 5 4 3 2 1 0

符号功能

-无定义,预留扩展

T2OE定时器2输出允许位

DCEN置1后,定时器2可配置成向上/向下计数

AT89S52

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图7定时器2自动重载(DCEN=1)

图8定时器2波特率发生器模式

AT89S52

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波特率发生器

通过设置T2CON(见表2)中的TCLK或RCLK可选择定时器2作为波特率发生器。

如果定时器2作为发送或接收波特率发生器,定时器1可用作它用,发送和接收的波特

率可以不同。如图8所示,设置RCLK和(或)TCLK可以使定时器2工作于波特率

产生模式。

波特率产生工作模式与自动重载模式相似,因此,TH2的翻转使得定时器2寄存器重

载被软件预置16位值的RCAP2H和RCAP2L中的值。

模式1和模式3的波特率由定时器2溢出速率决定,具体如下公式:

模式1和模式3波特率=

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2溢出率定时器

定时器可设置成定时器,也可为计数器。在多数应用情况下,一般配置成定时方式

(CP/T2=0)。定时器2用于定时器操作与波特率发生器有所不同,它在每一机器周期

(1/12晶振周期)都会增加;然而,作为波特率发生器,它在每一机器状态(1/2晶振

周期)都会增加。波特率计算公式如下:

模式1和模式3的波特率=

)] 2, 2( 65536 [ 32 L RCAP H RCAP-′

晶振频率*原文少半个括号“(”

其中,(RCAP2H,RCAP2L)是RCAP2H和RCAP2L组成的16位无符号整数。

定时器2作为波特率发生器,如图8所示。图中仅仅在T2CON中RCLK或TCLK=1

才有效。特别强调,TH2的翻转并不置位TF2,也不产生中断; EXEN2置位后,T2EX

引脚上1~0的下跳变不会使(RCAP2H,RCAP2L)重载到(TH2,TL2)中。因此,

定时器2作为波特率发生器,T2EX也还可以作为一个额外的外部中断。

定时器2处于波特率产生模式,TR2=1,定时器2正常工作。TH2或TL2不应该读写。

在这种模式下,定时器在每一状态都会增加,读或写就不会准确。寄存器RCAP2可以

读,但不能写,因为写可能和重载交迭,造成写和重载错误。在读写定时器2或RCAP2

寄存器时,应该关闭定时器(TR2清0)。

可编程时钟输出

如图9所示,可以通过编程在P1.0引脚输出一个占空比为50%的时钟信号。这个引脚

除了常规的I/O角外,还有两种可选择功能。它可以通过编程作为定时器/计数器2的

外部时钟输入或占空比为50%的时钟输出。当工作频率为16MHZ时,时钟输出频率范

围为61HZ到4HZ。

为了把定时器2配置成时钟发生器,位C/T2(T2CON.1)必须清0,位T2OE(T2MOD.1)

必须置1。位TR2(T2CON.2)启动、停止定时器。时钟输出频率取决于晶振频率和定

时器2捕捉寄存器(RCAP2H,RCAP2L)的重载值,如公式所示:

时钟输出频率=

] 2, 2 65536 [ 4)-(

晶振频率

L RCAP H RCAP′

在时钟输出模式下,定时器2不会产生中断,这和定时器2用作波特率发生器一样。定

AT89S52

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时器2也可以同时用作波特率发生器和时钟产生。不过,波特率和输出时钟频率相互并

不独立,它们都依赖于RCAP2H和RCAP2L。

图9定时器2时钟输出模式

中断

AT89S52有6个中断源:两个外部中断(INT0和INT1),三个定时中断(定时器0、1、

2)和一个串行中断。这些中断如图10所示

每个中断源都可以通过置位或清除特殊寄存器IE中的相关中断允许控制位分别使得中

断源有效或无效。IE还包括一个中断允许总控制位EA,它能一次禁止所有中断。

如表5所示,IE.6位是不可用的。对于AT89S52,IE.5位也是不能用的。用户软件不应

给这些位写1。它们为AT89系列新产品预留。

定时器2可以被寄存器T2CON中的TF2和EXF2的或逻辑触发。程序进入中断服务后,

这些标志位都可以由硬件清0。实际上,中断服务程序必须判定是否是TF2或EXF2激

活中断,标志位也必须由软件清0。

定时器0和定时器1标志位TF0和TF1在计数溢出的那个周期的S5P2被置位。它们的

值一直到下一个周期被电路捕捉下来。然而,定时器2的标志位TF2在计数溢出的那

个周期的S2P2被置位,在同一个周期被电路捕捉下来。

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表4中断允许控制寄存器(IE)

(MSB)(LSB)

EA- ET2 ES ET1 EX1 ET0 EX0

中断允许控制位=1,允许中断

中断允许控制位=0,禁止中断

符号位地址功能

EA IE.7中断总允许控制位。EA=0,中断总禁止;EA=1,各中断由各

自的控制位设定

- IE.6预留

ET2 IE.5定时器2中断允许控制位

ES IE.4串行口中断允许控制位

ET1 IE.3定时器1中断允许控制位

EX1 IE.2外部中断1允许控制位

ET0 IE.1定时器0中断允许控制位

EX0 IE.0外部中断1允许控制位

图10中断源

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晶振特性

如图10所示,AT89S52单片机有一个用于构成内部振荡器的反相放大器,XTAL1和

XTAL2分别是放大器的输入、输出端。石英晶体和陶瓷谐振器都可以用来一起构成自

激振荡器。从外部时钟源驱动器件的话,XTAL2可以不接,而从XTAL1接入,如图

12所示。由于外部时钟信号经过二分频触发后作为外部时钟电路输入的,所以对外部

时钟信号的占空比没有其它要求,最长低电平持续时间和最少高电平持续时间等还是要

符合要求的。

图11内部振荡电路连接图图12外部振荡电路连接图

石英晶振C1,C2=30PF±10PF

陶瓷谐振器C1,C2=40PF±10PF

空闲模式

在空闲工作模式下,CPU处于睡眠状态,而所有片上外部设备保持激活状态。这种状

态可以通过软件产生。在这种状态下,片上RAM和特殊功能寄存器的内容保持不变。

空闲模式可以被任一个中断或硬件复位终止。

由硬件复位终止空闲模式只需两个机器周期有效复位信号,在这种情况下,片上硬件禁

止访问内部RAM,而可以访问端口引脚。空闲模式被硬件复位终止后,为了防止预想

不到的写端口,激活空闲模式的那一条指令的下一条指令不应该是写端口或外部存储

器。

掉电模式

在掉电模式下,晶振停止工作,激活掉电模式的指令是最后一条执行指令。片上RAM

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和特殊功能寄存器保持原值,直到掉电模式终止。掉电模式可以通过硬件复位和外部中

断退出。复位重新定义了SFR的值,但不改变片上RAM的值。在VCC未恢复到正常

工作电压时,硬件复位不能无效,并且应保持足够长的时间以使晶振重新工作和初始化。

表6空闲模式和掉电模式下的外部引脚状态

模式程序存储器ALE PSEN PORT0 PORT1 PORT2 PORT3

空闲内部1 1数据数据数据数据

空闲外部1 1浮空数据地址数据

掉电内部0 0数据数据数据数据

掉电外部0 0浮空数据数据数据

程序存储器的加密位

AT89S52有三个加密位不可编程(U)和可编程获得下表所示的功能。

表7加密位保护模式

加密位1(LB1)编程后,EA引脚的逻辑值被采样,并在复位期间锁存。如果器件复

位,而没有复位,将锁存一个随机值,直到复位为止。为了器件功能正常,锁存到的

EA值必须和这个引脚的当前逻辑电平一致。

Flash编程―并行模式

AT89S52带有用作编程的片上Flash存储器阵列。编程接口需要一个高电压(12V)编

程使能信号,并且兼容常规的第三方*(原文:third-party,不知道对不对)Flash或EPROM

编程器。

AT89S52程序存储阵列采用字节式编程。

编程方法

对AT89S52编程之前,需根据Flash编程模式表和图13、图14对地址、数据和控制信

号设置。可采用下列步骤对AT89S52编程:

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1.在地址线上输入编程单元地址信号

2.在数据线上输入正确的数据

3.激活相应的控制信号

4.把EA/Vpp升至12V

5.每给Flash写入一个字节或程序加密位时,都要给ALE/PROG一次脉冲。字节写周

期时自身定制的,典型值仅仅50us。改变地址、数据重复第1步到第5步,知道全

部文件结束。

Data Polling

AT89S52用Data Polling作为一个字节写周期结束的标志特征。

四、mcs-51单片机内与串行口有关的控制寄存器有哪些

#串行口的控制寄存器

MCS-51单片机串行口是由缓冲器SBUF、移位寄存器、串行口控制寄存器SCON、电源控制寄存器PCON及波特率发生器T1组成。

主要解释如下:

1.串行口数据缓冲器SBUF

MCS-51单片机内的串行接口部分,具有两个物理上独立的缓冲器:发送缓冲器和接收缓冲器,以便能以全双工的方式进行通信。串行口的接收由移位寄存器和接收缓冲器构成双缓冲结构,能避免在接收数据过程中出现帧重叠。发送时因为CPU是主动的,不会发生帧重叠错误,所以发送结构是单缓冲的。

在逻辑上,串行口的缓冲器只有一个,它既表示接收缓冲器,也表示发送缓冲器。两者共用一个寄存器名SBUF,共用一个地址99H。

即:在完成串行口初始化后,发送数据时,采用MOV SBUF,A指令,将要发送的数据输入SBUF,则CPU自动启动和完成串行数据的输出;接收数据时,采用MOVA,SBUF指令,CPU就自动将接收到的数据从SBUF中读出。

2.串行口控制寄存器SCON

串行口控制寄存器SCON包含:串行口工作方式选择位、接收发送控制位、以及串行口状态标志位。其格式如下:

D7--D0分别对应

SM0 SM1 SM0 REN TB8 RB8 TI RI

①SM0 SM1(SCON.7、SCON.6):串行口的工作方式选择位

②SM2(SCON.5):多机通信控制位。在方式2或方式3中,若SM2=1,则只有当接收到的第9位数据(RB8)为1时,才能将接收到的数据送入SBUF,并使接收中断标志RI置位向CPU申请中断,否则数据丢失;若SM2=0,则不论接收到的第9位数据为1还是为0,都将会把前8位数据装入SBUF中,并使接收中断标志RI置位向CPU申请中断。在方式1,如SM2=1,则只有收到有效的停止位时才会使RI置位。在方式0时,SM2必须为0。

③REN(SCON.4):串行口接收允许位。由软件置位以允许接收,由软件清0来禁止接收。

④TB8(SCON.3):在方式2和方式3中为发送的第9位数据。在多机通信中,常以该位的状态来表示主机发送的是地址还是数据。通常协议规定:TB8为“0”表示主机发送的是数据,为“1”表示发送的是地址。

⑤RB8(SCON.2):在方式2和方式3中为接收到的第9位数据。它和SM2、TB8一起用于通信控制。

⑥TI(SCON.1):发送中断标志。由硬件在方式0串行发送第8位结束时置位,或在其他方式串行发送停止位的开始时置位,必须由软件清“0”。

⑦RI(SCON.0):接收中断标志。由硬件在方式0串行接收到第8位结束时置位,或在其他方式串行接收到停止位的中间时置位,必须由软件清“0”。

非常感谢您的阅读!我们希望本文对于解决您关于MCS-51 串行口_波特率发生器的问题提供了一些有价值的信息。如果您还有其他疑问,我们将很乐意为您提供进一步的帮助。