1。2国内外研究与发展现状

2  单片机与步进电机简介

2。1  单片机介绍

所谓的单片机系统，既是应用单片机作为内核，增添外围电路与接口电路，能够完成特定的功能的系统。本文采用AT89C51单片机，它的片内的ROM是Flash ROM，便于擦写，价格低廉，而且指令多，编译语句丰富，仿真环境好。其内部还含有8位CPU的程序存储器、256bytes的数据存储器、21个专用寄存器以及32条I/O口线等等。因此广泛用于智能化领域。AT89C51单片机的管脚图如下图2-1所示。

                   图 2-1  51单片机的管脚图

如下为单片机AT89C51的管脚相关说明：

电源线：GND（20）：接地标志。

  VCC（40）：供电电压。正常接+5V电源。 　 　　

端口线： AT89C51单片机片内有P0，P1，P2和P3这4个8位并行I/O口。 

P0口（39~32)：P0口是作为一个8位漏级开路的双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P0口的管脚第一次写1时，就会被定义为高阻输入。

P1口(1~8)：P1口是一个内部提供了上拉电阻的8位双向的I/O口，P1口缓冲器能够接收输出4TTL门电流。 论文网

P2口（28~21）：P2口为的8位带有内部上拉电阻的双向I/O口，P2口缓冲器可以用于接收，此时会驱动4个TTL负载。P2口在FLASH校验和编程时作为高八位的地址信号和控制信号线使用。 　

P3口（10~17)：P3口的管脚是8位准双向I/O口，内部带有上拉电阻，可用于驱动4个TTL负载。除了做IO口 相应的各个位 还作为 串口入 串口出 外部中断0 外部中断1 定时器0 定时器1 外部存储器读使能 外部存储器写使能 的第二功能，如表2-1。

表2-1  管脚第二功能

端口引脚 功能说明

P3。0/RXD 串行数据输入端

P3。1/TXD 串行数据输出端

P3。2/INT0 外部中断0申请信号

P3。3/INT1 外部中断1申请信号

P3。4/T0 定时/计数器T0计数输入端

P3。5/T1 定时/计数器T1计数输入端

P3。6/WR 外部数据RAM写控制信号

P3。7/RD 外部数据RAM读控制信号

控制线：RST(9)：复位信号与备用电源线引脚。当振荡器复位器件需要响应时，需要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。复位电路图如下图2-2：

                     图 2-2    复位电路

ALE/PROG(30)：地址锁存允许/片内EPROM编程脉冲。ALE功能：用来锁存P0口送出的低8位地址，如果想要使ALE的输出禁止，可以在SFR8EH的地址端置0。此时，ALE仅会在执行到MOVX指令时，MOVC指令是ALE才将起作用。PROG功能：片内有EPROM的芯片，在EPROM编程期间，此引脚输入编程脉冲。 

EA/VPP(31)：程序存储器选择。当 EA=1时，即高电平， 单片机执行内部程序存储器的程序,超出内部程序存储器的部分再到外部程序存储器 。当EA=0 时，单片机 执行外部程序存储器的程序。 VPP功能：内部程序存储器，擦除和写入时提供编程脉冲。这个引脚也可以用于施加12V的编程电源。 

/PSEN(29)：外部程序存储器的选通信号。                 

XTAL1(19)和XTAL2(18)：片内振荡放大器的输入（输出）及内部时钟工作电路的输入（输出）。石晶振荡（频率为1。2~12MHz）和陶瓷振荡都可以采用。一般采用片内时钟方式。振荡电路的接线如下图2-3所示。