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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。 AT89S52 R 8 位微控制器 8K 字节在系统可编程 Flash AT89S52 Rev. 1919-07/01 1

引脚结构 AT89S52 2

方框图 AT89S52 引脚功能描述 3

AT89S52 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 P1.0 P1.1 P1.5 P1.6 P1.7 第二功能 T2（定时器/计数器 T2 的外部计数输入），时钟输出 T2EX（定时器/计数器 T2 的捕捉/重载触发信号和方向控制） MOSI（在系统编程用） MISO（在系统编程用） 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。 4

AT89S52 引脚号 P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7 第二功能 RXD（串行输入） TXD（串行输出） INT0(外部中断 0) INT0(外部中断 0) T0（定时器 0 外部输入） T1（定时器 1 外部输入） WR(外部数据存储器写选通) 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。 5

表 1 AT89S52 特殊寄存器映象及复位值 AT89S52 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。 6

AT89S52 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 TF2 EXF2 RCLK TCLK EXEN2 TR2 功能定时器 2 溢出标志位。必须软件清“0”。RCLK=1 或 TCLK=1 时，TF2 不用置位。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。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。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。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＝0 将引起 T2EX 的负脉冲。当 RCKL=1 会出现自动重载操作。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 7

- 7 0 ALE 1 ALE 0 1 Reset WDIDLE 0 1 AT89S52 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 - 2 - 1 DISALE 0 - 6 - 5 4 - 预留扩展用 DISALE ALE 使能标志位 DISALE 操作方式 3 DISRTO 复位输出标志位 DISRTO 以 1/6 晶振频率输出信号只有在执行 MOVX 或 MOVC 指令时激活看门狗（WDT）定时结束，Reset 输出高电平只有输入 WDIDLE 空闲模式下 WDT 使能标志位空闲模式下，WDT 继续计数空闲模式下，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－ 7 － 6 － 5 － 4 － 3 － 2 － 1 DPS 0 - DPS 数据指针选择位预留扩展用 DPS 0 选择 DPTR 寄存器 DP0L 和 DP0H 1 选择 DPTR 寄存器 DP1L 和 DP1H 8

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