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at89c52中文资料介绍

时间：2009-03-15 07:52:27 来源：频率计爱好者 作者： 编号:1181 更新日期20110302 073200

AT89C52 ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS 8位单片机．片内含8K byTES的可反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和256 byTES 。的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，与标准MCS-51指令系统及8052 产品引脚兼容，片内置通用8位中央处理器（CPU ）和FLASH由存储单元，功能强大AT89C52单片适用于许多较为复杂控制应用场合。 主要性能参数：

与Mcs-51产品指令和引脚完全兼容。 8字节可重擦写FLASH闪速存储器 1000 次擦写周期

全静态操作：0HZ-24MHZ 三级加密程序存储器 256X8字节内部RAM 32个可编程I/0口线 3个16 位定时／计数器 8个中断源

可编程串行UART通道 低功耗空闲和掉电模式

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AT89C52内部框图

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功能特性：

AT89C52 提供以下标准功能：8字节FLASH闪速存储器，256字竹内部RAM , 32个I/O口线，3个16 位定时／计数器，一个6向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，AT89c52可降至OHz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电上作模式。空闲方式停止CPU 的工作，但允许RAM，定时／计数器．串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM 中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位.

功能引脚说明： Vcc:电源电压 GND:地

P0：P0口是一组8位漏极开路型双向1/O 口，也即地址/数据总线复用口。作为输出口用时．每位能吸收电流的方式驱动8个TTL 逻辑门电路，对端口P0 写“1”时，可作为高阻抗输入端用。

在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，在访问期间激活内部 上拉电阻。

在FLASH由编程时，P0口接收指令字节，而在程序校验时，输出指令字 节，校验时，要求外接上拉电阻。

P1口：PI 是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口，Pl的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口。作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流IIL

与AT89C51不同之处是，Pl.0 和P1.1还可分别作为定时/计数器2 的外部计数输入（Pl.0/T2 ）和输入（P1.1/T2EX) , 参见表1

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FLASH编程和程序校验期间，Pl接收低8位地址。 表1 PI.O 和PI.l 的第二功能

口：P2 是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑电路。对端口P2写“l"，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口，作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流（llt ）。

在访问外部程序存储器或16位地址的外部数据存储器（例如执行MOvx@DPTR 指令）时，P2送出高8 位地址数据。在访问8位地址的外部数据存储器、如执行MOVX@RI指令）时，P2口输出P2锁存器的内容。

FLASH编程或校验时，P2亦接收高位地址和一些控制信号。

·P3口：P3口是一组带有内部上拉电阻的8位双向I/O口。P3口输出缓冲级可驱动(吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。对P3口写入“1”时，它们被内部上拉电阻拉高并可作为输入端口。此时，被外部拉低的P3口将用上拉电阻输出电流（IIL) .

P3口除了作为一般的I/0口线外，更重要的用途是它的第二功能，

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此外，P3口还接收一些用于FLASH闪速存储器编程和程序校验的控制信号。

RST：复位输入。当振荡器工作时，RST引脚出现两个机器周期以上高电平将使单片机复位。

·ALE/PROG:当访问外部程序存储器或数据存储器时，ALE(地址锁存允许）输出脉冲用于锁存地址的低8位字节．一般情况下，ALE仍以时钟振荡频率的1/6输出固定的脉冲信号，因此它可对外输出时钟或用于定时目的。要注意的是：每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE脉冲。

对Flash存储器编程期间，该引脚还用于输入编程脉冲(PROG)。 如有必要，可通过对特殊功能寄存器（SFR）区中的8EH单元的D0位置位．可禁止ALE操作。该位置位后，只有一条MOVX和MOVC指令才能将ALE激活,此外，该引脚会被微弱拉高，单片机执行外部程序时，应设置ALE禁止位无效。

·PSEN：程序储存允许PSEN输出是外部程序存储器的读选通信号，当AT89C52由外部程序存储器取指令（或数据）时，每个机器周期两次PSEN有效，即输出两个脉冲。在此期间，当访问外部数据存储器，将跳过两次PSEN信号。

·EA/VPP：外部访问允许。欲使CPU 仅访问外部程序存储器(地址为0000H-FFFFH ) , EA端必须保持低电平(接地）．需注怠的是：如果加密位LBI被编程，复位时内部会锁存EA端状态。

如EA端为高电平（接Vcc端）, CPU则执行内部程序存储器中的指令。

flash存储器编程时，该引脚加上+12V的编程允许电源VPP ，当然这必须是该器件是使用12V编程电压VPP 。

·XTAL1：振荡器反相放大器的及内部时钟发生器的输入端． ·XTAL1：振荡器反相放大器的输出端。

，特殊功能寄存器：

在AT89C52片内存储器中，80H-FFH共128个单元为特殊功能寄存器（SFE ) , SFR的地址空间映象如表2所示。并非所有的地址都被定义，从80H-FFH共128 个字节只有一部分被定义，还有相当一部分没有定义。对没有定义的单元读写将是无效的，读出的数位将不确定，而写入的数据也将丢失。

不应将数据"1"写入未定义的单元，由于这些单元在将来的产品中可能赋予新的功能，在这种情况下，复位后这些单元数值总是“0”。

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表2 AT89C52 SFR 映象及复位状态

AT89C52除了与AT89C51所有的定时/计数器0和定时/计数器1 外，还增加了一个定时/计数器2 ．定时/计数器2的控制和状态位位于T2CON （参见表3) T2CON（参见表4) ，寄存器对（RCA02H、RCAP2L）是定时器2在16 位捕获方式或16位自动重装载方式下的捕获/自动重装载寄存器。

表3 定时/计数器2控制寄存器T2CON

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TF2 EXF2 RCK TCLK EXEN2 TR2 C/T2 CP/RL2 7 6 5 4 3 2 1 0

符号

功能 定时器 2 溢出标志。定时器 2 溢出时，又由硬件置位，必须由

TF2

软件 清 0,当 RCLK=1 或 TCLK=1 时，定时器 2 溢出，不对 TF2 置位。 定时器 2 外部标志。当 EXEN2=1,且当 T2EX 引脚上出现负 跳变而出现捕获或重装载时，EXF2 置位，申请中断.此时如果

EXF2

允许定时器 2 中断，CPU 响应中断，执行定时器 2 中断服务程 序，EXF2 必须由软件清除。当定时器 2 工作在向上或向下计数 工作方式时(DCEN=1) , ExF2 不能激活中断。 接收时钟允许。RCLK=1 时.用定时器 2 溢出脉冲作为串行口

RCLK

(工作于工作方式 1 或 3 时)的接收时钟，RCLK=0,用定时 器 l 的溢出脉冲作为接收时钟 。 发送时钟允许。TCLK=1 时，用定时器 2 溢出脉冲作为串行口

TCLK

(工作于工作方式 1 或 3 时)的发送时钟，RCLK=0 .用定时 器 l 的溢出脉冲作为发送脉冲。 定时器 2 外部允许标志。当 EXEN2=1 时，如果定时器 2 未用

EXEN2 于作串行口的波特率发生器， T2EX 端出现负跳变脉冲时， 在 激

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中断寄存器：

AT89C52有6个中断源，2个中断优先级，lE寄存器控制各中断位，lP寄存器中6个中断源的每一个可定为2个优先级。

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数据存储器

AT89C52有256个字节的内部RAM , 80H－FFH高128个字节与特殊功能寄存器（SFR）地址是重叠的，也就是高128字竹的RAM和殊功能寄存器的地址是相同的，但物理上它们是分开的。

当一条指令访问7FH以上的内部地址单元时，指令中使用的寻址方式是不同的，也即寻址方式决定是访问高128字节RAM还是访问特殊功能寄存器。如果指令是直接寻址方式则为访问特殊功能寄存器．

例如，下面的直接寻址指令访问特殊功能寄存器0A0H（即P2口）地址单元。

MOV 0A0H ，#data

间接寻址指令访问高128字节RAM ，例如下面的间接子址指令中，R0的内容为OAOH ，则访问数据字节地址为0A0H , 而不是P2口（0A0H ）。 MOV @RO ，#data

堆栈操作也是间接寻址方式，所以，高128位数据RAM亦可作为堆栈区使用。

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定时器O和定时器1

AT89C52的定时器O和定时器1的工作方式与AT89C51相同。 定时2

定时器2是一个16位定时计数器。它既可当定时器使用，也可作为外部事件计数器使用，其工作方式由特殊功能寄存器T2CON（如表3 ）的C/T2位选择。定时器2有三种工作方式：捕获方式，自动重装载（向上或向下计数）方式和波特率发生器方式，工作方式由T2CON的控制位来选择，参见表4 。 表4 定时器2 工作方式

定时器2由两个8位寄存器TH2和TL2组成，在定时器工作方式中，每个机器周期TL2寄存器的值加1 ，由于一个机器周期由12个振荡时钟构成，因此，计数速率为振荡频率的1/l2 。

在计数工作方式时，当T2引脚上外部输入信号产生由1至O的下降沿时，寄存器的值加1，在这种工作方式下，每个机器周期的5SP2

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期间，对外部输入进行采样。若在第一个机器周期中采到的值为1，而在下一个机器周期中采到的值为0 , 则在紧跟着的下一个周期的S3P1期间寄存器加l 。由于识别1至0的跳变需要2个机器周期（24个振荡周期），因此，最高计数速率为振荡频率的1/24 ．为确保采样的正确性，要求输入的电平在变化前至少保持一个完整周期的时间，以保证输入信号至少被采样一次． 捕获方式：

在捕获方式下，通过T2CON控制位以EXEN2来选抒两种方式。如果ExEN2=0，定时器2是一个16位定时器或计数器，计数溢出时，对T2CON溢出标志TFZ置位，同到激活中断。如果EXEN2=1，定时器2完成相同的操作，而当T2EX引脚外部输入信号发生l至0负跳变时，也出现TH2和TL2中的值分别被捕获到RCAP2H和RCAP2L中．另外，T2EX引脚信号的跳变使得T2CON中的EXF2置位，与TF2相仿，EXF2也会激活中断。捕获方式如图4 所示。 自动重装载（向上或向下计数器）方式：

当定时器2工作于16位自动重装载方式时，能对其编程为向上或向下计数方式，这个功能可通过特殊功能寄存器T2CON（见表5）的DCEN位（允许向下计数）来选择的。复位时，DCEN位置“0 " ，定时器2默认设置为向上计数。当DCEN置位时，定时器2既可向上计数也可向下计数，这取决于T2EX引脚的值，参见图5 ，当DCEN=0时，定时器2自动设置为向上计数，在这种方式下，T2CON中的EXEN2控制

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位有两种选择，若EXEN2，定时器2为向上计数至OFFFFH溢出，置位TF2激活中断，同时把16位计数寄存器RCAP2H和RCAP2L重装载，RCAP2H 和RCAP2L的值可由软件预置。若EXEN2=1 ，定时器2的16位重装载由溢出或外部输入端T2EX从1至0的下降沿触发。这个脉冲使EXF2置位，如果中断允许，同样产生中断。

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当DCEN=1时，允许定时器2向上或向下计数，如图6所示。这种方式下，T2EX引脚控制计数器方向。T2EX以引脚为逻辑“1”时．定时器向上计数，当计数OFFFFH向上溢出时，置位TF2，同时把16位计数寄存器RCAP2H和RCAP2L 重装载到TH2和TL2中。T2EX引脚为逻辑“0”时，定时器2向下计数．当TH2和TL2中的数值等于RCAP2H 和RCAP2L中的值时，计数溢出，置位TF2,司时将OFFFFH数值重新装入定时寄存器中。

当定时了计数器2向上滋出或向下溢出时，置位ExF2位． 波特率发生器：

当T2CON创（表3）中的TCLK以和RCLK置位时，定时/计数器2作为波特率发生器使用。如果定时/计数器2作为发送器或接收器．其发送和接收的波特率可以是不同的，定时器1用于其它功能，如图7所示。若RCLK和TCLK置位，则定时器2工作于波特率发生器方式。

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波特率发生器的方式与自动重装载方式相仿，在此方式下，TH2翻转使定时器2的寄存器用RCAP2H和RCAP2L中的16位数值重新装载，该数值由软件设置。

在方式1和方式3中，波特率由定时器2的溢出速率根据下式确定：

定时器既能工作于定时方式也能工作于计数方式，在大多数的应用中，胜作在定时方式（C/T2=0 ) ．定时器2作为波特率发生器时，与作为定时器的操作是不同的，通常作为定时器时，在每个机器周期（1/12 振荡频率）寄存器的值加1, 而作为波特率发生器使用时，在每个状态时间（1/2 振荡频率）寄存器的值加1

。波特率的计算

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公式如下：

式中(RCAP2H , RCAP2L)是RCAP2H和RCAP2L中的16位无符号数 定时器2作为波特率发生器使用的电路如图7所示。T2CON中的RCLK或TCLK=1时，波特率工作方式才有效。在波特率发生器工作方式中，TH2翻转不能使TF2置位，故而不产生中断：但若EXEN2 置位，且T2EX 端产生由l至0的负跳变，则会使ExF2置位，此时并不能将(RCAP2H, RCAP2L)的内容重新装入TH2和TL2中。所以当定时器2作为波特率发生器使用时，T2EX可作为附加的外部中断源来使用。需要注意的是，当定时器2 工作于波特频率器时，作为定时器运行（TR2=1）时，并不能访问TH2和TL2 。因为此时每个状态时间定时器都会加1，对其读写将得到一个不确定的数值。

然而，对RCAP2则可读而不可写，因为写入操作将是重新装载，写入操作可能令写和/或重装载出错．在访问定时器2或RCAP2寄存器之前，应将定时器关闭（清除TR2）。

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图7 波特率发生器工作方式 可编程时钟输出：

定时器2可通过编程从P1.0 输出一个占空比为50%的时钟信号，如图8 所示．P1.0引脚除了是一个标准的I/O口外，还可以通过编程使其作为定时/计数器2的外部时钟输入和输出占空比50%的时钟脉冲,当时钟振荡频率为16MHz时，输出时钟频率范围为6lH-4MHz 。

当设置定时/计数器2为时钟发生器时，C/T2(T2CON.1)=0， T2OE（T2MOD.1）=1，必须由TR2（T2CON.2）启动或停止定时器。时钟输出频率取决于振荡频率和定时器2捕获寄存器（RCAP2H, RCAP2L）的重新装载值，公式如下：