图3.2 AT89S51的引脚图
管脚说明:
VCC:电源电压输入端。
GND:电源地。
P0:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的低八位。在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。
P1:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。
P2:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
P3:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。P3口除了作为普通I/O口,还有第二功能:
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)
表3.1 P3口第二功能表
RST:复位输入端,高电平有效。当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。
ALE/PROG:地址锁存允许/编程脉冲信号端。当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的低位字节。在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。在平时,ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是:每当用作外部数据存储器时,将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。此时, ALE只有在执行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用。另外,该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE禁止,置位无效。
PSEN:外部程序存储器的选通信号,低电平有效。在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时,这两次有效的/PSEN信号将不出现。
EA/VPP:外部程序存储器访问允许。当/EA保持低电平时,则在此期间外部程序存储器(0000H-FFFFH),不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时,/EA将内部锁定为RESET;当/EA端保持高电平时,此间内部程序存储器。在FLASH编程期间,此引脚也用于施加12V编程电源(VPP)。
XTAL1:片内振荡器反相放大器和时钟发生器的输入端。
XTAL2:片内振荡器反相放大器的输出端。
本系统采用AT89S51单片机作为中央处理器。其主要任务是控制机械手各个关节步进电机的转速、转向,以及转动角度,将上位机传来的数据进行处理后,产生相应的电机控制脉冲。其中P0口控制腰部关节,P1口控制肩关节,P2口控制肘关节,P3口控制手爪,P3.0、P3.1接串口,单片机最小系统原理图如图3.3所示[12]: AT89S51单片机全地形八足机器人机械手的设计(9):http://www.youerw.com/jixie/lunwen_2398.html