发布时间 : 星期三 文章基于单片机的汽车防撞报警系统设计更新完毕开始阅读
32个I/O口线，看门狗（WDT），两个数据指针，两个16位定时/计数器，一个5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，AT89S51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。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，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。
2.1.2 AT89S51单片机引脚说明
AT89S51单片机的主要管脚有：XTAL1(19管脚)和XTAL2(管18脚)为振荡器输入输出端口，外接12MHz晶振。RST/Vpd(9脚)为复位输入端口，外接电阻电容组成的复位电路。采用低电平复位。Vcc（40管脚）和Vss（20管脚）为供电端口，分别接+5V电源的正负端。
在本设计中用P0。0～P0.7控制数码管段选。用p2端口(P2.4~P2.7管脚)控制数码管显示的位选。
现在我们对这些引脚的功能加以说明：
各引脚在AT89S51单片机上的排列顺序，如下图2-1所示。
图2-1 AT89S51引脚图
P2.0：接地
P4.0：正电源脚，正常工作或对片内EPROM写程序时，接+5V电源。 P1.9：时钟XTAL1脚，片内振荡电路的输入端，是外接晶体的一个引脚。 P1.8：时钟XTAL2脚，片内振荡电路的输出端，是外接晶体的另一端。当采
用外部振荡器时，此引脚接外部振荡源。
RST/VPP(PIN1):复位引脚，引脚上出现2个机器周期的高电平将使单片机复
位。
P0.0~p0.7：输入信号用于控制LED段选。 P1.0:连接AT89SISP红外解码芯片。
P1.0和p1.5、p1.6、p1.7与单片机编程器连接，是程序下载端口。
AT89S51的时钟有两种方式，一种是片内时钟振荡方式，但需在18脚和19
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脚外接石英晶体(2MHz-12MHz)和振荡电容，振荡电容的值一般取10pF-30pF。另外一种是外部时钟方式，即将XTAL1接地，外部时钟信号从XTAL2脚输入。
P3.0：ALE是允许地址锁存输出/编程脉冲输入引脚。当访问外部程序器时，
ALE(地址锁存)的输出用于锁存地址的低位字节。而访问内部程序存储器时，ALE端将有一个1/6时钟频率的正脉冲信号，这个信号可以用于识别单片机是否工作，也可以当作一个时钟向外输出。更有一个特点，当访问外部程序存储器，ALE会跳过一个脉冲。 PSE：复位。 EA：电源输入端。
2.1.3 复位电路
单片机AT89S51作为主控芯片，控制整个电路的运行。单片机外围需要一个复位电路，复位电路的功能是：系统上电时提供复位信号，直至系统电源稳定后，撤消复位信号。为可靠起见，电源稳定后还要经一定的延时才撤销复位信号，以防电源开关或电源插头分-合过程中引起的抖动而影响复位。该设计采用含有电阻的复位电路，复位电路可以有效的解决电源毛刺和电源缓慢下降(电池电压不足)等引起的问题，在电源电压瞬间下降时可以使电容迅速放电，一定宽度的电源也可令系统可靠复位。复位电路如图2-2示：
图2-2 复位电路图
复位是单片机的初始化操作，使CPU及各专用存储器处于一个确定的初始状态，其中把PC的内容初始化为0000H，使单片机从0000H单元开始执行程序，除了系统的正常开机(上电)复位外，当程序运行出错或操作错误使系统处于死循环状态时，为摆脱困境，可按复位键进行复位，复位电路由片外和片内两部分电路组
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成。AT89S51的RST引脚为复位引脚，只要在RET引脚上出现两个机器周期以上的高电平，即可实现复位。复位通常有上电复位和按键复位两种方法。本设计采用的是按键复位，当按下按键后，电容被短路，RST引脚就处于高电平，就可以达到复位的目的。
复位电路工作原理：当按下S1时电容C7短路，R2为防止电容放电，RST此时为高电平；不按S1时，由于电容通交流阻直流，RST仍为低电平。
2.2 各芯片功能及工作原理
在本设计中用到了74HC04芯片、CX2016芯片、晶振芯片。芯片在本设计设计中起到了关键作用。
2.2.1 晶振芯片
本设计中采用了12MHZ的晶体振荡器。
只要在晶体振子板极上施加交变电压，就会使晶片产生机械变形振动，此现象即所谓逆压电效应。当外加电压频率等于晶体谐振器的固有频率时，就会发生压电谐振，从而导致机械变形的振幅突然增大。晶体振荡电路连接图如图2-3所示。
图2-3 晶振电路图
LED显示简介
第1管脚：VSS为电源地，接GND。 第2管脚：VDD接5V正电源。
第3管脚：VL为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接
地电源时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度。
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第4管脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择
指令寄存器。
第5管脚：RW为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写
操作。当RS和RW共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS为低电平RW为高电平时可以读忙信号，当RS为高电平RW为低电平时可以写入数据。
第6管脚：E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块
执行命令。
第7～14管脚：D0～D7为8位双向数据线。 第15管脚：BLA背光电源正极(+5V)输入引脚。 第16管脚：BLK背光电源负极，接GND。
注意：液晶模块背光须消耗电流约为50mA左右，S51增强型实验板上设计了DIP微动开关来控制背光的开关，如右图所示，当实验板上的DIP开关(第3位)拨打到ON状态时，液晶背光显示，拨到OFF状态时，背光关闭。
TC1602液晶模块内带标准字库，内部的字符发生存储器（CGROM）已经存储了192个5×7点阵字符，32个5×10点阵字符。另外还有字符生成RAM（CGRAM）512字节，供用户自定义字符。如表1所示，这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码，比如大写的英文字母“A”的代码是0B（41H），显示时模块(xian shi mo kuai)把地址41H中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到字母“A”。
2.2.2 8位数码管
8段数码管属于LED发光器件的一种。LED发光器件一般常用的有两类：数码管和点阵。8段数码管又称为8字型数码管，分为8段：A、B、C、D、E、F、G、P 10根管脚，每一段有一根管脚。其中P为小数点。数码管常用的有另外两根管脚为一个数码管的公共端，两根之间相互连通，如图2-4所示:
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