飲料自動(dòng)售賣機(jī)設(shè)計(jì)含開題及8張CAD圖,飲料,自動(dòng),售賣,設(shè)計(jì),開題,cad 譯文報(bào)告用紙 AT89S51是美國(guó)ATMEL公司生產(chǎn)的一款高性能、低功耗的CMOS8位單片機(jī)，片內(nèi)的Flash只讀程序存儲(chǔ)器容量為4 bytes，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，能夠兼容8051指令系統(tǒng)和引腳。它匯集Flash程序存儲(chǔ)器既可在線編程又能用傳統(tǒng)的方式編程及通用8位微處理器于單片機(jī)芯片中。ATMEL公司功能強(qiáng)大、價(jià)格低廉的AT89S51單片機(jī)可為您提供許多高性價(jià)比的應(yīng)用場(chǎng)合，可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域。 主要性能參數(shù)： u 與MCS-51產(chǎn)品指令完全兼容 u 4K字節(jié)在線系統(tǒng)編程（ISP）Flash閃存 u 1000次擦寫周期 u 4.0-5.5V的工作電壓范圍 u 全靜態(tài)工作模式：0HZ-33MHZ u 三級(jí)程序加密鎖 u 128 x 8字節(jié)內(nèi)部RAM u 32個(gè)可編程I/O接口 u 2個(gè)16位置定時(shí)/計(jì)數(shù)器 u 6個(gè)中斷源 u 全雙工串行UART通道 u 低功耗空閑和掉電模式 u 中斷可從空閑模式喚醒系統(tǒng) u 看門狗（WRT）及雙數(shù)據(jù)指針 u 掉電標(biāo)識(shí)和快速編輯特性 u 靈活的在線系統(tǒng)編程 功能特性概述： AT89S51提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能：4K字節(jié)Flash閃速存儲(chǔ)器，128字節(jié)內(nèi)部RAM，32個(gè)I/O口線，看門狗（WTR），兩個(gè)數(shù)據(jù)指針，兩個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，一個(gè)5向量?jī)杉?jí)中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。同時(shí)AT89S51可降至0HZ的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式。空閑方式停止CPU的運(yùn)作，但允許RAM、定時(shí)/計(jì)數(shù)器、串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存RAM中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其他一切部件工作，直到下一個(gè)硬件復(fù)位。 引腳功能說(shuō)明： VCC：電源電壓 GND：接地端 P0口：P0口是一組8位開路型漏極雙向I/O口。作為輸出口用時(shí)，每位能驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL邏輯門電路，對(duì)端口寫 “1”可作為高阻抗輸入端用。 在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或者程序存儲(chǔ)器時(shí)，這組端口分時(shí)轉(zhuǎn)換地址的低8位和數(shù)據(jù)總線復(fù)用，訪問(wèn)期間內(nèi)部上拉電阻被激活。 在Flash編程時(shí)P0口接收指令字節(jié)，而在程序校驗(yàn)時(shí)輸出指令字節(jié)并要求外接上拉電阻。 P1口：P1口時(shí)一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P1的輸出緩沖級(jí)（吸收或輸出電流）4個(gè)TTL邏輯門電路。對(duì)端口寫“1”，通過(guò)內(nèi)部上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可以作為輸入口。因?yàn)榇嬖趦?nèi)部上拉電阻，P1口作為輸入口使用時(shí)，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉到低電平會(huì)輸出一個(gè)電流IIL_ Flash編程和編程校驗(yàn)期間，P1接收低8位地址。 P2口：P2時(shí)一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流）4個(gè)TTL邏輯門電路。對(duì)端口寫“1”，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電路。 在訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或者16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（例如執(zhí)行MOVX @DPTR指令）時(shí)，P2口送出高8位地址數(shù)據(jù)。在訪問(wèn)8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（如執(zhí)行MOVX @Rｉ指令）時(shí)，P2口線上的內(nèi)容（也即特殊功能寄存器（SFR）區(qū)中P2寄存器的內(nèi)容），在整個(gè)訪問(wèn)期間不會(huì)改變。 Flash編程或者校驗(yàn)時(shí)，P2也接收高位地址和其他控制信號(hào)。 P3口：P3口時(shí)一組帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口。P3口輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流）4個(gè)TTL邏輯門電路。對(duì)P3口寫入“1”時(shí)，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可以作為輸入端口。作為輸入端時(shí)，被外部信號(hào)拉低的P3口將用上拉電阻輸出電流IIL。 P3口除了作為一般的I/O口線外，更重要的用途時(shí)它的第二功能，如下表所示： P3口還接收一些用于Flash閃速存儲(chǔ)器編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。 RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器工作時(shí)，RST引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平將使得單片機(jī)復(fù)位。WDT溢出將使得該引腳輸出高電平，設(shè)置SFR AUXR 的DISRTO位（地址8EH）可打開或者關(guān)閉該功能。DISRTO位缺省為RESET輸出高電平打開狀態(tài)。 ALE/：當(dāng)訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或者數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。即使不訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器，ALE仍然以時(shí)鐘振蕩頻率的1/6輸出固定的正脈沖信號(hào)，因此它可對(duì)外輸出時(shí)鐘或者用于定時(shí)目的。要注意的是，每當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過(guò)一個(gè)ALE脈沖。 對(duì)Flash存儲(chǔ)器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（）。 如有必要，可通過(guò)對(duì)特殊功能寄存器（SFR）區(qū)中的8EH單元的D0位置位，可禁止ALE操作。該位置位后只有MOVX和MOVC指令A(yù)LE才會(huì)被激活。此外，該引腳會(huì)被稍微拉高，單元執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)設(shè)置ALE無(wú)效。 :程序存儲(chǔ)允許（）輸出的時(shí)外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)，當(dāng)AT89S51由外部程序存儲(chǔ)器取指令（或者數(shù)據(jù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次有效，即輸出兩個(gè)脈沖。當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，沒(méi)有兩次有效的信號(hào)。 EA/VPP：外部訪問(wèn)允許。欲使得CPU僅訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器（地址為0000H-FFFFH），EA端必須保持低電平（接地）。需要注意的是，如果加密位LB1被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會(huì)鎖存EA端狀態(tài)。 如果EA端時(shí)高電平（接VCC端），CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器中的指令。 Flash存儲(chǔ)器編程時(shí)，該引腳加上+12V的編程電壓VPP。 XTAL1：振蕩器反相放大器及內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。 XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。 特殊功能寄存器： 特殊功能寄存器內(nèi)部空間分布如下表所示： 這些地址并沒(méi)有全部占用，沒(méi)有占用的地址也不可以使用，讀這些地址將會(huì)得到一個(gè)不確定的數(shù)值。而寫這些地址單元也將得不到預(yù)期的結(jié)果。 表1 AT89S51特殊功能寄存器分布圖及復(fù)位值 不要用軟件方式訪問(wèn)這些未定義的單元，這些單元時(shí)留作以后產(chǎn)品擴(kuò)展之用，復(fù)位后這些新的位將置為0. 中斷寄存器：各個(gè)中斷允許控制位于IE寄存器，5個(gè)中斷源的中斷優(yōu)先級(jí)控制位位于IP寄存器中。 表2 AUXR輔助寄存器 雙時(shí)鐘指針寄存器： 為更加方便地訪問(wèn)內(nèi)部和外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，AT89S51有兩個(gè)16位數(shù)據(jù)指針寄存器：DP0位于SFR（特殊功能寄存器）區(qū)塊中的地址82H、83H和DP1位于地址84H、85H，當(dāng)SFR中的位DPS=0選擇DP0，而當(dāng)DPS=1則選擇DP1。用戶應(yīng)在訪問(wèn)相應(yīng)的數(shù)據(jù)指針寄存器前初始化DPS。 電源空閑標(biāo)志：電源空閑標(biāo)志(POF)在特殊功能寄存器SFR中PCON的第4位（PCN.4），電源打開時(shí)POF置“1”，它可由軟件設(shè)置睡眠狀態(tài)并不為復(fù)位所影響。 存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)：MCS-51單片機(jī)內(nèi)核采用了程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器空間分開的結(jié)構(gòu)，都具有64KB的外部程序和數(shù)據(jù)的尋址空間。 程序存儲(chǔ)器：如果EA引腳接地（GND），全部程序均執(zhí)行外部存儲(chǔ)器。在AT89S51中，如果EA接到VCC（電源+），程序首先執(zhí)行地址從0000H-0FFFH（4KB）內(nèi)部程序存儲(chǔ)器，再執(zhí)行地址為1000H-FFFFH（60KB）的外部程序存儲(chǔ)器。 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器：AT89S51有128字節(jié)的內(nèi)部RAM，這128字節(jié)可利用直接或者間接尋址方式進(jìn)行訪問(wèn)，堆棧操作可以利用間接尋址方式進(jìn)行，128字節(jié)均可設(shè)置位堆棧區(qū)空間。 看門狗定時(shí)器（WDT）：WDT為了解決CPU程序運(yùn)行時(shí)可能進(jìn)入混亂或者死循環(huán)而設(shè)置，它由一個(gè)14Bit計(jì)數(shù)器和看門狗復(fù)位SFR（WDTRST）構(gòu)成。外部復(fù)位時(shí)，WDT默認(rèn)為關(guān)閉狀態(tài)，要打開WDT，用戶必須按順序把01EH和0E1H寫到WDTRST寄存器（SFR地址為0A6H），一旦啟動(dòng)了WDT，它會(huì)隨晶體振蕩器在每個(gè)機(jī)器周期計(jì)數(shù)，除硬件復(fù)位或WDT溢出復(fù)位外沒(méi)有其他方法關(guān)閉WDT，當(dāng)WDT溢出，將使RST引腳輸出高電平的復(fù)位脈沖。 使用看門狗（WDT）：打開WDT需按次序?qū)?1EH和0E1H到WDTRST寄存器（SFR的地址為0A6H），當(dāng)WDT打開后，需要一定的時(shí)間寫01EH和0E1H到WDTRST寄存器以避免WDT技術(shù)溢出。14位WDT計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)達(dá)到3FFFFH，WDT將溢出并使得器件復(fù)位。WDT打開時(shí)，它會(huì)隨著晶體振蕩器在每個(gè)機(jī)器周期計(jì)數(shù)，這意味著用戶必須在小于每個(gè)3FFFH機(jī)器周期內(nèi)復(fù)位WDT，也即寫01EH和0E1H到WDTRST寄存器。WDTRST是只寫寄存器，WDT計(jì)數(shù)器既不可以讀也不可以寫，當(dāng)WDT溢出時(shí)，通常將使得RST引腳輸出高電平的復(fù)位脈沖。復(fù)位脈沖持續(xù)時(shí)間為98xTOSC，而TOSC=1/FOSC（晶體振蕩頻率）。為使得WDT工作最優(yōu)化，必須在合適的程序代碼時(shí)間段周期地復(fù)位WDT防止WDT溢出。 掉電和空閑時(shí)的WDT：掉電時(shí)期，晶體振蕩停止，WDT也停止。掉電模式下，用戶不能再?gòu)?fù)位WDT。有兩種方法可以退掉掉電模式：硬件復(fù)位或通過(guò)激活外部中斷。當(dāng)硬件復(fù)位退出電模式時(shí)，處理WDT可像通常的上電復(fù)位一樣。當(dāng)由中斷退出掉電模式則有所不同，中斷低電平狀態(tài)持續(xù)到晶體振蕩穩(wěn)定，當(dāng)中斷電平變?yōu)楦呒错憫?yīng)中斷服務(wù)。位防止中斷誤復(fù)位，當(dāng)器件復(fù)位，中斷引腳為低時(shí)，WDT并未開始給計(jì)數(shù)，直到中斷引腳為高為止。這為在掉電模式下的中斷執(zhí)行中斷服務(wù)程序而設(shè)置。 為保證WDT在退出掉電模式時(shí)極端情況下不溢出，最好在進(jìn)入掉電模式前復(fù)位WDT。 在進(jìn)入空閑模式前，WDT打開時(shí)WDT是否計(jì)數(shù)由SFR中的AUXR的WDIDLE位決定IDLE期間（位WDIDLE=0）默認(rèn)狀態(tài)是繼續(xù)計(jì)數(shù)。為防止AT89S51從空閑模式中復(fù)位，用戶應(yīng)周期性設(shè)置定時(shí)器，重新進(jìn)入空閑模式。、 當(dāng)WDIDLE被復(fù)位，在空閑模式中WDT將停止計(jì)數(shù)，直到從空閑（IDLE）模式中重新開始計(jì)數(shù)。 UART一通用異步通信口：AT85S51的UART操作與AT89C51一樣，有關(guān)更詳細(xì)的資料請(qǐng)參考ATMEL公司的網(wǎng)站（www.atmel.com）,從主頁(yè)選擇“products”-----“8051-Architecture Flash Microcontroller”-----“product Overview”。 定時(shí)器0和定時(shí)器1：AT89S51的定時(shí)器0和定時(shí)器1操作于ATC51一樣，有關(guān)更詳細(xì)的資料請(qǐng)參考ATMEL公司的網(wǎng)站（www.atmel.com），從主頁(yè)選擇“Products”——“8951-Architecture Flash Microcontroller”——“Product Overview”。 中斷：AT89s51共有5個(gè)中斷向量：兩個(gè)外部中斷（INT0和INT1），2個(gè)定時(shí)中斷（Timer0和Timer1）和一個(gè)串行中斷。這些中斷如圖1. 這些中斷源各自的禁止和使能位參見特殊功能寄存器的IE。IE也包括總中斷控制位EA，EA清零將關(guān)閉所有中斷。 值得注意的時(shí)表4中的IE.6和IE.5沒(méi)有定義，用戶不用訪問(wèn)這些位它被保留為以后的AT89產(chǎn)品作為擴(kuò)展之用。 定時(shí)器0和定時(shí)器1的中斷標(biāo)志TF0和TF1，它時(shí)定時(shí)器溢出時(shí)候的S5P2時(shí)序周期被置位，該標(biāo)志保留到下個(gè)時(shí)序周期。 表4：中斷控制寄存器 圖1：中斷源方框圖 晶體振蕩器的特性： AT89S51中由一個(gè)用于構(gòu)成內(nèi)部振蕩器的高增益反相放大器，引腳XTAL1和XTAL2分別時(shí)該放大器的輸入端和輸出端。這個(gè)放大器與作為反饋元件的片外石英晶體或陶瓷振蕩器一起構(gòu)成自激振蕩器，振蕩電路參見圖5. 外接石英晶體（或陶瓷振蕩器）及電容C1、C2接在放大器的反饋回路中構(gòu)成并聯(lián)振蕩電路。對(duì)外接電容C1、C2雖然沒(méi)有十分嚴(yán)格的要求，但電容量的大小會(huì)輕微影響振蕩頻率的高低、振蕩器工作的穩(wěn)定性、起振的難易程度及溫度的穩(wěn)定性如果使用石英晶體，我們推薦使用30pF+10F，而如果使用陶瓷諧振器建議選擇40pF+10F。 用戶也可以采用外部時(shí)鐘。采用外部時(shí)鐘的電路如圖5右圖所示。這種情況下，外部時(shí)鐘脈沖接到XTAL1端，即內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端，XTAL2懸空。 由于外部時(shí)鐘信號(hào)時(shí)通過(guò)一個(gè)2分頻觸發(fā)器后作為內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)的，所以對(duì)外部時(shí)鐘信號(hào)的占空比沒(méi)有特殊要求，但最小高電平持續(xù)時(shí)間和最大的低電平持續(xù)時(shí)間應(yīng)符合產(chǎn)品計(jì)數(shù)條件的要求。 圖2 晶體接線圖和外接時(shí)鐘線路圖： 空閑節(jié)電模式：在空閑工作模式狀態(tài)，CPU保持睡眠狀態(tài)而所有片內(nèi)的外設(shè)仍然保持激活狀態(tài)，這種方式由軟件產(chǎn)生，片內(nèi)RAM和所有特殊功能寄存器的內(nèi)容保持不變?？臻e模式可由任何允許的中斷請(qǐng)求或硬件復(fù)位終止。 需要注意的是，當(dāng)由硬件復(fù)位來(lái)終止空閑模式時(shí)，CPU通常是從激活空閑模式那條指令的下一條指令開始繼續(xù)執(zhí)行程序的，要完成內(nèi)部復(fù)位操作，硬件復(fù)位脈沖要保持兩個(gè)機(jī)器周期（24個(gè)時(shí)鐘周期）有效，在這種情況下，內(nèi)部禁止CPU訪問(wèn)片內(nèi)RAM，而允許訪問(wèn)其他端口。為了避免在復(fù)位結(jié)束時(shí)可能對(duì)端口產(chǎn)生意外寫入，激活空閑模式的那條指令后一條指令不應(yīng)是一條對(duì)端口或外部存儲(chǔ)器的寫入指令。 掉電模式：在掉電模式下，振蕩器停止工作，進(jìn)如掉電模式的指令時(shí)最后一條被執(zhí)行的指令，片內(nèi)RAM和特殊功能寄存器的內(nèi)容在終止掉電模式前被凍結(jié)。退出掉電模式的方法時(shí)硬件復(fù)位或由處于使能狀態(tài)的外中斷INT0和INT1激活。復(fù)位后將重新定義全部的特殊功能寄存器但不改變RAM中的內(nèi)容，在Vcc恢復(fù)到正常工作電平前，復(fù)位應(yīng)無(wú)效，且必須保持一定時(shí)間按以使振蕩器重啟并穩(wěn)定工作。 表5 空閑和掉電期間外部引腳狀態(tài)： 程序存儲(chǔ)器的加密：AT89S51可使用對(duì)芯片上的3個(gè)加密位LB1、LB2、LB3進(jìn)行編程（P）或不編程（U）來(lái)得到如下表所示的功能： 加密位保護(hù)功能表： 注：表中的U——表示未編程，P——表示編程 當(dāng)加密位LB1被編程時(shí)，在復(fù)位期間，EA端的邏輯電平被采樣并鎖存，如果單片機(jī)上電后一直沒(méi)有復(fù)位，則鎖存其來(lái)的初始值時(shí)一個(gè)隨機(jī)數(shù)，且這個(gè)隨機(jī)數(shù)會(huì)一直保存到真正復(fù)位為止。為使單片機(jī)能正常工作，被鎖存的EA電平值必須與該引腳當(dāng)前的邏輯電平一致。此外，加密位只能通過(guò)整片擦除的方法清除。 Flash閃速存儲(chǔ)器的并行編程：AT89S51單片機(jī)內(nèi)部有4k字節(jié)的可快速編程的Flash存儲(chǔ)陣列。編程方法可通過(guò)傳統(tǒng)的EPROM編程器使用高電壓（+12v）和協(xié)調(diào)的控制信號(hào)進(jìn)行編程。 AT89S51的代碼是逐一字節(jié)進(jìn)行編程的。 編程方法：編程前，須按照編程模式表和圖13、圖14所示設(shè)置好地址、數(shù)據(jù)及控制信號(hào)，AT89S51編程方法如下： 1. 在地址線上加上要編程單元的地址信號(hào) 2. 在數(shù)據(jù)線上加上要寫入的數(shù)據(jù)字節(jié) 3. 激活相應(yīng)的控制信號(hào) 4. 將EA/Vpp端加上+12編程電壓。 5. 每對(duì)Flash存儲(chǔ)陣列寫入一個(gè)字節(jié)或每寫入一個(gè)程序加密位，加上一個(gè)ALE/編程脈沖。每個(gè)字節(jié)寫入周期是自身定時(shí)的，大多數(shù)約為50uS。改變編程單元的地址和寫入的數(shù)據(jù)，重復(fù)1——5步驟，直到全部文件編程結(jié)束。 數(shù)據(jù)查詢：AT89S51單片機(jī)用數(shù)據(jù)查詢方式來(lái)檢測(cè)一個(gè)寫周期是否結(jié)束，在一個(gè)寫周期中，如需讀取最后寫入的哪個(gè)字節(jié)，則讀出的數(shù)據(jù)最高位（P0.7）是原來(lái)寫入字節(jié)最高位的反碼。寫周期完成后，有效的數(shù)據(jù)就會(huì)出現(xiàn)在所有輸出端上，此時(shí)，可進(jìn)入下一個(gè)字節(jié)的寫周期，寫周期開始后，可在任意時(shí)刻進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢。 Ready/:字節(jié)編程的進(jìn)度要通過(guò)“RDY/BSY”輸出信號(hào)監(jiān)測(cè)，編程期間，ALE變?yōu)楦唠娖健癏”后P3.0端電平被拉低，表示正在編程狀態(tài)（忙狀態(tài)）。編程完成后，可在任意時(shí)刻進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢。 程序校驗(yàn)：如果加密位LB1、LB2沒(méi)有進(jìn)行編程，則代碼數(shù)據(jù)可通過(guò)地址和數(shù)據(jù)線讀回原編寫的數(shù)據(jù)，各加密位也可通過(guò)直接回讀進(jìn)行校驗(yàn)。 讀片內(nèi)簽名字節(jié)：AT89S51單片機(jī)內(nèi)由3個(gè)簽名字節(jié)，地址為000H、100H和200H。用于聲明該器件的廠商和型號(hào)等信息，讀簽名字節(jié)的過(guò)程和正常校驗(yàn)相仿，只需將P3.6和P3.7保持低電平，返回值意義如下： （000H）=1EH 聲明產(chǎn)品由ATMEL公司制造。 （100H）=51H聲明為AT89S51單片機(jī) （200H）=06H 芯片的擦除：在并行編程模式，利用控制信號(hào)的正確組合并保持ALE/引腳200ns——500ns的低電平脈沖寬度即可完成擦除操作。 在串行編程模式，芯片擦除操作是利用擦除指令進(jìn)行的。在這種方式，擦除周期時(shí)自身定時(shí)的，大約位500MS。 擦除期間，用串行方式讀任何地址數(shù)據(jù)，返回值均為00H。 Flash閃速存儲(chǔ)器的串行編程：將RST接到Vcc，程序代碼存儲(chǔ)器陣列可通過(guò)串行ISP接口進(jìn)行編程，串行接口包含SCK線、MOSI（輸出）線。將RST拉高后，在其他操作前必須發(fā)出編程使能指令，編程前需要將芯片擦除。 芯片擦除則將存儲(chǔ)代碼陣列全寫位FFH。 外部系統(tǒng)時(shí)鐘信號(hào)需接到XTAL端或者在XTAL1和XTAL2接上晶體振蕩器。最高的串行時(shí)鐘（SCK）不超過(guò)1/16晶體時(shí)鐘，當(dāng)晶體為33MHZ時(shí)，最大SCK頻率為2MHZ。 Flash閃速存儲(chǔ)器的串行編程方法：對(duì)AT89S51的串行編程次序推薦使用以下方法： 1. 上電次序：將電源家在Vcc和GND引腳，RST置為”H”，如果XTAL1和XTAL2接上晶體或者在XTAL1接上3-33MHZ的時(shí)鐘頻率，等候10MS。 2. 將編程使能指令發(fā)送到MOSI(Pin1.5)，編程時(shí)鐘接至SCK（pin1.7），次頻率需小于晶體時(shí)鐘頻率的1/16. 3. 代碼陣列的編程可選字節(jié)模式或者頁(yè)模式。寫周期時(shí)自身定時(shí)的，一般不大于0.5ms（5v電壓時(shí)）。 4. 任意代碼單元均可MISO（pin1.6）和讀指令選擇相應(yīng)的地址回讀數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)。 5. 編程結(jié)束應(yīng)將RST置為“L”以結(jié)束操作。 6. 斷電次序：如果需要的話，按這個(gè)方法斷電，加入沒(méi)有使用晶體，將XTAL置為低，RST置為低，關(guān)斷Vcc。 數(shù)據(jù)校驗(yàn)：數(shù)據(jù)校驗(yàn)也可在串行模式下進(jìn)行，在這個(gè)模式，在一個(gè)寫周期中，通過(guò)輸出引腳MISO串行回讀一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)的最高位將為最后寫入字節(jié)的反碼。 串行指令編程設(shè)置：串行編程指令設(shè)置為一個(gè)4字節(jié)的協(xié)議，參見表8. 并行編程接口：采用控制信號(hào)的正確組合可對(duì)Flash閃速存儲(chǔ)陣列中的每一代碼字節(jié)進(jìn)行寫入和存儲(chǔ)器的整片擦除，寫操作周期是自身定時(shí)的，初始化后它將會(huì)自動(dòng)定時(shí)到操作完成。 更多的有關(guān)ATMEL系列單片機(jī)的編程計(jì)數(shù)請(qǐng)聯(lián)系相應(yīng)的編程器供應(yīng)商以獲取最新的軟件版本。 表7 Flash編程模式： 注：1.芯片擦除每一脈沖為200ns—500ns。 2.寫代碼數(shù)據(jù)每一脈沖為200ns—500ns。 3.寫加密位每一脈沖為200ns—500ns。 4.編程期間P3.0引腳輸出RDY/信號(hào)。 5.“X”不需要理會(huì)。 圖4 Flash存儲(chǔ)器編程（并口模式） 圖5 Flash存儲(chǔ)器校驗(yàn)（并口模式） Flash編程和校驗(yàn)特性（并行模式）： 圖6 Flash編程和校驗(yàn)波形（并行模式） Flash存儲(chǔ)器的串行下載： Flash編程和校驗(yàn)波形（串行模式）： 表8 串行編程指令： 注：1.當(dāng)LB3和LB4加密位已編程時(shí)則不可讀簽名字節(jié)。 2.B1=0 B2=0,方式1，無(wú)加密保護(hù) B1=0 B2=1,方式2，加密位LB1 各個(gè)加密位在方式4執(zhí)行前需按順序逐一操作 B1=1 B2=0,方式3，加密位LB2 B1=1 B2=1,方式4，加密位LB3 復(fù)位信號(hào)為”H”后，建立數(shù)據(jù)前使SCK為低電平至少64個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期，復(fù)位脈沖時(shí)必須的。SCK時(shí)鐘頻率不得大于XTAL1時(shí)鐘的1/16. 在頁(yè)讀/寫模式，數(shù)據(jù)總是從地址00開始直到255.命令字節(jié)后緊跟著高4位地址，全部數(shù)據(jù)單元256字節(jié)會(huì)逐一進(jìn)行讀/寫，此時(shí)下個(gè)指令將準(zhǔn)備譯碼。 串行編程特性： 圖9 串行編程時(shí)序 極限參數(shù)： 注：這些參數(shù)是器件的極限參數(shù)，使用條件必須在上述列表范圍以內(nèi)，如果超出上述條件，器件就不能得到安全保證甚至可能造成永久性破壞。 DC參數(shù)： 注：以下參數(shù)測(cè)試條件：在TA=40°C—85°C，Vcc=4.0v—5.5v 注： 1.在穩(wěn)定狀態(tài)（無(wú)輸出）條件下，Iol有以下限制：每一引腳最大Iol為10mA，每一8位端口p0為26mA，P1、P2、P3為15mA。 全部輸出引腳最大Iol為71mA。 2.掉電模式的最小Vcc為2v。 AC特性： 在以下工作條件測(cè)得：P0、ALE/PROG和PSEN負(fù)載容抗為100pF，其他端口負(fù)載容抗為80PF。 外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器特性： 外部程序存儲(chǔ)器讀周期： 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀周期： 外部程序存儲(chǔ)器寫周期： 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫周期： 外部時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)時(shí)序： 串行口時(shí)序： 在Vcc=4.0v—5.5v，負(fù)載電容為80pF條件下： 上位寄存器時(shí)序波形： AC測(cè)試輸入/輸出波形; 注：AC輸入測(cè)試在Vcc-0.5v邏輯1及0.45v為邏輯0，時(shí)序測(cè)試在VIH為最小是和VIL為最大測(cè)量。 浮空波形： 注：在浮空狀態(tài)，端口引腳在負(fù)載出現(xiàn)100mv電壓變化時(shí)即為浮空，也即當(dāng)一個(gè)端口電壓從VOH到VOL變化時(shí)出現(xiàn)100mv電壓時(shí)浮空狀態(tài)。 產(chǎn)品信息： 封裝形式： [1] S. P. Amarasinghe, J. M. Anderson, M. S. Lam, and C.-W.Tseng, “An overview of the SUIF compiler for scalable parallel machines,” Proceedings of the Seventh SIAM Conference onParallel Processing for Scientific Compiler, San Francisco, 1995. [2] S. Amarasinghe et.al., “Hot compilers for future hot chips,” presented at Hot Chips VII, Stanford, CA, 1995. [3] D. W. Anderson, F. J. Sparacio, and R. M. Tomasulo, “The IBM System/360 model 91: Machine philosophy and instruction-handling,” IBM Journal of Research and Development, vol. 11, pp. 8–24, 1967. 22