信息与控制工程学院硬件课程设计说明书
设计题目
基于SST89E516RD 单片机的数字时钟设计
学生学号： 11540337
学生姓名： 满国斌
专业班级： 测控1103
指导教师： 孙明革
职 称： 副教授
起止日期： 2014.03.03~2014.03.21
吉林化工学院
Jilin Institute of Chemical Technolo
课程设计任务书
一、设计题目：基于SST89E516RD 单片机的数字时钟设计
二、设计目的：
1．熟悉Keil uVision开发软件 及Altium Designer电路设计软件的使用。
2．掌握SST89E516RD 单片机系统结构及C 语言程序设计方法。
3．掌握基于SST89E516RD 单片机的数字时钟的电路设计方法。
4. 掌握基于SST89E516RD 单片机的数字时钟软件的编程方法。
三、设计任务及要求：
1．学习SST89E516RD 单片机体系结构及程序开发。
2．设计基于SST89E516RD 单片机的数字时钟电路，并应用Altium Designer画出其电路原理图。
3．完成基于SST89E516RD 单片机的数字时钟电路的焊装和硬件调试。
4. 编写完整的试验程序，进行整机调试。
5. 撰写设计说明书。
四、设计时间及进度安排：
设计时间共三周（2014.03.03～2014.03.23）, 具体安排如下表：
五、指导教师评语及学生成绩
第1章 课程设计的目的与意义
1.1硬件设计的目的
课程设计是学生理论联系实际的重要实践教学环节，是对学生进行的一次综合性专业设计训练。通过课程设计使学生获得以下几方面能力，为毕业设计（论文）奠定基础。
1．进一步巩固和加深学生所学一门或几门相关专业课（或专业基础课）理论知识，培养学生设计、计算、绘图、计算机应用、文献查阅、报告撰写等基本技能；
2．培养学生实践动手能力及独立分析和解决工程实际问题的能力；
3．培养学生的团队协作精神、创新意识、严肃认真的治学态度和严谨求实的工作作风。
4．有利于基础知识的理解，消化课堂所讲解的内容；逐渐培养学生的编程能力、用计算机解决实际问题的能力。
5．有利于逻辑思维的锻炼，有利于治学态度的培养。
1.2硬件设计的意义
本次设计包括软件和硬件上的调试。我想这对于自己以后的学习和工作都会有很大的帮助。在这次设计中遇到了很多实际性的问题，在实际设计中才发现，书本上理论性的东西与在实际运用中的还是有一定的出入的，所以有些问题不但要深入地理解，而且要不断地更正以前的错误思维。一切问题必须要靠自己一点一滴的解决，而在解决的过程当中你会发现自己在飞速的提升。对于本系统中的程序，主要是解决程序设计中的问题，而程序设计是一个很灵活的东西，它反映了你解决问题的逻辑思维和创新能力，它才是一个设计的灵魂所在。因此在整个设计过程中大部分时间是用在程序上面的。很多子程序是可以借鉴书本上的，但怎样衔接各个子程序才是关键的问题所在，这需要对系统的结构很熟悉。因此可以说系统的设计是软件和硬件的结合，二者是密不可分的。通过这次课程设计我也发现了自身存在的不足之处，虽然感觉理论上已经掌握，但在运用到实践的过程中仍有意想不到的困惑，经过一番努力才得以解决。
这也激发了我今后努力学习的兴趣，我想这将对我以后的学习产生积极的影响。其次，这次课程设计让我充分认识到团队合作的重要性，只有分工协作才能保证整个项目的有条不絮。另外在课程设计的过程中，当我们碰到不明白的问题时，指导老师总是耐心的讲解，给我们的设计以极大的帮助，使我们获益匪浅。因此非常感谢老师的教导。通过这次设计，我懂得了学习的重要性，了解到理论知识与实践相结合的重要意义，学会了坚持、耐心和努力，这将为自己今后的学习和工作做出了最好的榜样。
第2章 设计的方案选择
2.1 设计要求
数字钟主要是利用电子技术将时钟电子化、数字化，拥有时间精确、体积小、界面友好、可扩展性能强等特点，被广泛应用于生活和工作当中。电子时钟首先是数字化了的时间显示报时器，在此基础上，人们根据不同场合的要求，在时钟上加置其他功能，比如定时闹铃、环境温度、湿度检测、环境空气质量检测、USB 扩展口功能等。结合实际情况，本设计希望达到下面的功能要求 ：
（1）使用4位LED 数码管显示时间、日期和星期，正常显示时、分、秒、星期，使用按键可对时间进行复位。
（2）具有时间、日期调整功能，通过键盘可进行时间、日期的调整。
2.2 各模块方案选择
2.2.1 主控模块的选择
方案一：MSP430F169单片机，小巧灵活、成本低、易于产品化，它能方便地组装成各种智能式控制设备以及各种智能仪器仪表。面向控制，能针对性地解决从简单到复杂的各类控制任务，因而有较强性能。抗干扰能力强，适应温度范围宽，在各种恶劣环境下都能可靠地工作，这是其他机型无法比拟的。可以很方便地实现多机和分布式控制。使整个系统的效率和可靠性大为提高。但 MSP430F169单片机性价比不高，一块MSP430F169单片机要60元左右，而且易烧坏，不适合我们初学者使用。
方案二：采用AT89C2051单片机。该系列单片机均采用标准MCS-51内核，硬件资源相互兼容，品类齐全，功能完善，性能稳定，体积小，价格低廉，货源充足，调试和编程方便，所以应用极为广泛。并且AT89C2051单片机，带有2KB Flash可编程、可擦除只读存储器（E2PROM ）的低压、高性能8位CMOS 微型计算机。拥有15条可编程I/O引脚，2个16位定时器/计数器，6个中断源，可编程串行UART 通道，并能直接驱动LED 输出。
方案三：采用SST89E516RD 单片机，与软件完全兼容，开发工具兼容，封装与引脚兼容。内含两块高性能SuperFlash 存储器（EEPROM ），3个16位定时/计数器（T0，T1，T2），全双工增强型串行通讯口（UART ），10个中断源，4个优先级，带内部可编程看门狗（WDT ），4个8位I/O口（32个I/O引脚）和1个4位口，共36个I/O。
综上所述，考虑到性价比的需求，应采用8XC5X 系列单片机。但是为了完成数字时钟的设计，应采用SST89E516R 单片机。
2.2.2显示模块的选择
LED 数码管是常用的一种显示方法，数码管拥有价格便宜，字体较大，亮度高等特点。在这个设计中，可以用LED 数码管来显示。该设计中，显示时间信息年、月、日、时、分、阴历共需要4个4位LED 数码管，显示秒共需要1个2位LED 数码管，显示星期需要1个1位数码管，即显示时间和日期共需要六个数码管。
2.2.3 键盘模块选择
采用普通四位按键模式，通过点阵显示器索显示的信息对系统进行控制，方便快捷，易于实现。
2.2.4电源模块选择
电源采用5V 开关电源。该电源电压稳定，输出电流较大，抗干扰能力强。
2.2.5系统组成框图
系统框图
第3章 系统硬件介绍
3.1 SST89x5xRD 系列单片机简介
芯片内部带有16/24/40/72Kbyte的片内FLASH EEPROM存储器，使用了SST 公司专利的CMOS 闪存技术，存储器被分成两块独立的程序存储器，第一块（BLOCK0）占用8/16/32/64Kbyte的内部程序存储器空间，第二块（BLOCK0）占用8Kbyte 的内部程序存储器空间。8Kbyte 的第二块FLASH 可以映射到8/16/32/64Kbyte空间的低地址，还可以被隐藏和当成类似EEPROM 的独立的数据存储器。FLASH 存储器可用标准的87C5x OTP EPROM编程器来烧录。在上电复位时，单片机可以配置成外部主机的从属设备，以源代码存入，也可以做外部主机的控制机，执行IAP 操作。单片机已经预先烧录一段引导下装（BOOT STRAP LOADER ）的代码，通过IAP 操作，实现开始的用户程序代码烧录和以后的用户代码升级。CHIP-ERASE 操作会擦除该引导下装程序。除了片内16/24/40/72Kbyte闪存的程序存储器，单片机也可寻址外部64Kbyte 程序空间；除了1024Byte 片内RAM ，单片机也可寻址外部64Kbyte RAM空间。SST 公司的高可靠性、专利的闪存技术和存储器单元结构有很多的优点，这些优点给我们的客户提供明显的成本和可靠性改善。
3.1.1 引脚说明
符号P0[7:0] 类型1 I/O 名字和功能 Port 0：Port 0是八位双向I/O端口，当作输出口时每个引脚可以接收LS TTL 电平输入，可以写为1使其状态为悬浮用做高阻输入。P0 也可以在访问外部程序存储器时作地址的低字节，在访问外部数据存储器时作数据总线，此时通过内部强
上拉输出1。P0在外部主机模式编程时接收代码，外部主机模式校验是输出代码。在编程校验或是当作通用I/O口时需要外接上拉。
Port1：P1是8位带内部上拉的双向I/O口，P1输出可以驱动LSTTL 输入。向P1口写入1时P1口被内部上拉为高电平，可用作输入口。当作为输入脚时被外部拉低的P1口会因为内部上拉而输出电流。P1[5，6，7]可以驱动16mA 的大电流。P1口在外部主机模式编程和校验时接收低位地址数据。
T2：定时/计数器2 的外部计数输入/时钟输出。
T2EX ：定时/计数器2 重装载/捕捉/方向控制。
ECI ：PCA 定时/计数器外部输入。
CEX0：PCA 模块0的捕捉/比较外部I/O。
每个捕捉/比较模块都要接到一个P1口做外部I/O。
SS#：SPI 的主输入或从输出。
CEX1：PCA 模块1的捕捉/比较外部I/O。
MOSI ：SPI 的主输出线，从输入线。
CEX2：PCA 模块2的捕捉/比较外部I/O。
MOSO ：SPI 的主输入线，从输出线。
CEX3：PCA 模块3的捕捉/比较外部I/O。
SCK ：SPI 的主时钟输出，从时钟输入线。
CEX4：PCA 模块4的捕捉/比较外部I/O。
Port2：P2口是8位带内部上拉的双向I/O口。向P2口写入1时P2口被内部上拉为高电平，可用作输入口。当作为输入脚时，被外部拉
低的P2口会因为内部上拉而输出电流。在访问外部程序存储器和外部数据时分别作为地址高位字节和16位地址(MOVX @DPTR)，此时通过内部强上拉传送1。P2口在外部主机模式编程和校验时接收一些控制信号和部分的高位地址数据。
Port3：P3口是8位带内部上拉的双向I/O口。P3口输出缓冲器可以驱动LS TTL输入。向P3口写入1时P3口被内部上拉为高电平，可用作输入口。当作为输入脚时，被外部拉低的P3口会因为内部上拉而输出电流(见DC 电气特性) 。 P3口在外部主机模式编程和校验时接收一些控制信号和部分的高位地址数据。
RXD ：UART 串行输入口
TXD ：UART 串行输出口
INT0#：外部中断0输入
INT1#：外部中断1输入
T0：定时器0外部输入 P1[7:0] I/O，内部上拉 P1[0] P1[1] P1[2] P1[3] P1[4] P1[5] P1[6] P1[7] P2[7:0] I/O I I I/O I/O I/O I/O I/O I/O，带内部上拉 P3[7:0] I/O，带内部上拉 P3[0] P3[1] P3[2] P3[3] P3[4] I O I I I5PSEN# I O O I/O T1：定时器1外部输入 WR#：外部数据存储器写信号 RD#：外部数据存储器读信号 程序存储使能。是对外部程序的读选通脉冲，当执行内部程序存储器时，PSEN#被激活（高）。当执行外部程序存储器代码时PSEN#每个机器周期被激活两次，除了在每次访问外部数据存储器两次激活被忽略。当RST 连续保持高电平或超过
10个机器周期，PSEN#从高变低的变化使单片机进入外部主机模式编程状态。
Reset ：复位。当晶振在运行中，只要复位管脚出现2 个机器周期高电平即可复位单片机。当RST 输入高电平时，如果PSEN#从高变成低，单片机将外部主机模式，否则进入普通运行模式。
External Access Enable：外部寻址使能。在访问整个外部程序存储器时EA 必须外部置低，如果EA 为高时将执行内部程序。但是安全加密第4级禁止EA#，程序只能执行内部程序空间。2EA#脚能承受12V 高电压（请参考电气参数）。
Address Latch Enable：地址锁存使能。在访问外部存储器时输出脉冲锁存地址的低字节。该引脚也是FLASH 编程的脉冲输入（PROG#）。在正常情况下ALE3输出信号恒定为1/6 振荡频率，并可用作外部时钟或定时。注意每次访问外部数据时，一个ALE 脉冲将被忽略。ALE 可以通过置位SFR 的Auxlilary.0 禁止，置位后ALE 只能在执行MOVX 指令时被激活。
Port4：P4是带内部上拉的4位双向I/O口。P4的输出可以驱动LS TTL 输入。向P4口写入1时P4口被内部上拉为高电平，可用作输入口。当作为输入脚时，被外部拉低的P4口会因为内部上拉而输出电流。 P4的位0。
P4的位1。
P4的位2或 外部中断3输入。
P4的位3 或 外部中断2输入。
晶体1：反相振荡放大器输入和内部时钟发生电路输入。
晶体2：反相振荡放大器输出。
3.2 74HC07芯片的介绍
74HC07芯片，六高压输出缓冲器/驱动器（OC ，30V ）。极限值电源电压7V 输入电压5.5V 输出截止态电压30V 存储温度-65~150℃
74HC164芯片，8位串入、并出移位寄存器。74HC164 是高速硅门 CMOS 器件，与低功耗肖特基型 TTL (LSTTL) 器件的引脚兼容。74HC164是 8 位边沿触发式移位寄存器，串行输入数据，然后并行输出。数据通过两个输入端（DSA 或 DSB）之一串行输入；任一输入端可以用作高电平使能端，控制另一输入端的数据输入。两个输入端或者连接在一起，或者把不用的输入端接高电平，一定不要悬空。
时钟 (CP) 每次由低变高时，数据右移一位，输入到 Q0， Q0 是两个数据输入端（DSA 和 DSB ）的逻辑与，它将上升时钟沿之前保持一个建立时间的长度。
主复位 (MR) 输入端上的一个低电平将使其它所有输入端都无效，同时非同步地清除寄存器，强制所有的输出为低电平。
74HC164特性：门控串行数据输入；异步中央复位符合 JEDEC 标准 no. 7A ；静电放电 (ESD) 保护；HBM EIA/JESD22-A114-B 超过 2000 V ； MM EIA/JESD22-A115-A 超过 200 V ；多种封装形式，如DIP14、SO14、SSOP14 和TSSOP14 封装；额定从 -40 °C 至 +85°C 和 -40 °C 至 +125 °C 。
引脚图3—1
3.3 MAX232芯片简介
MAX232芯片，是美信公司专门为电脑的RS-232标准串口设计的接口电路, 使用+5v单电源供电。
MAX232是一种双组驱动器/接收器，片内含有一个电容性电压发生器以便在单5V 电源供电时提供 EIA/TIA-232-E电平。每个接收器将EIA/TIA-232-E电平输入转换为5V TTL/CMOS电平。这些接收器具有
1.3V 的典型门限值及0.5V 的典型迟滞，而且可以接收±30V 的输入。每个驱动器将TTL/CMOS输入电平转换为 EIA/TIA-232-E电平。 引脚介绍：
第一部分是电荷泵电路。由1、2、3、4、5、6脚和4只电容构成。功能是产生+12v和-12v 两个电源，提供给RS-232串口电平的需要。 第二部分是数据转换通道。由7、8、9、10、11、12、13、14脚构成两个数据通道。
其中13脚（R1IN ）、12脚（R1OUT ）、11脚（T1IN ）、14脚（T1OUT ）为第一数据通道。
8脚（R2IN ）、9脚（R2OUT ）、10脚（T2IN ）、7脚（T2OUT ）为第二数据通道。
TTL/CMOS数据从T1IN 、T2IN 输入转换成RS-232数据从T1OUT 、T2OUT 送到电脑DB9插头；DB9插头的RS-232数据从R1IN 、R2IN 输入转换成TTL/CMOS数据后从R1OUT 、R2OUT 输出。
第三部分是供电。15脚GND 、16脚VCC （+5v）。
第四章 软件使用
4.1 Keil的使用 一、首先我们要养成一个习惯：最好先建立一个空文件夹，把您的工程文件放到里面，以避免和其他文件混合，如下图笔者先创建了一个名为“Mytest ”文件夹：
二、点击桌面上的Keil uVision4图标，出现启动画面：
三、点击“project --- New uVision Project”新建一个工程：
四、在对话框，选择放在刚才建立的“Mytest ”文件夹下，给这个工程取个名后保存，为uvporj ：
五、弹出一个框，在CPU 类型下我们找到并选中“Atmel ”下的AT89S51或52：
六、以上工程创建完毕，接下来开始建立一个源程序文本：
七、在下面空白区别写入或复制一个完整的C 程序：
八、输入源程序文件名名称，在这里笔者示例输入“test ”，这个名称，同样大家可以随便命名。注意：如果您想用汇编语言，要带后缀名一定是“test . asm”, 如果是C 语言，则是“test . c”，然后保存：
九、接下来需要把刚创建的源程序文件加入到工程项目文件中，大家在点“ADD ”按钮时会感到奇怪，怎么对话框不会消失呢？不管它，直接点击“Close ”关闭就行了，此时大家可以看到程序文本字体颜色已发生了变化：
十、最后还要有设置一下，按下图设置晶振，建议初学者修改成12M ，因12MHZ 方便计算指令时间：
十一、在Output 栏选中Create HEX File，使编译器输出单片机需要的HEX 文件：
十三、工程项目创建和设置全部完成！点击保持并编译（下图）：
查看工程文件夹内容：
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设计题目
基于SST89E516RD 单片机的数字时钟设计
学生学号： 11540337
学生姓名： 满国斌
专业班级： 测控1103
指导教师： 孙明革
职 称： 副教授
起止日期： 2014.03.03~2014.03.21
吉林化工学院
Jilin Institute of Chemical Technolo
课程设计任务书
一、设计题目：基于SST89E516RD 单片机的数字时钟设计
二、设计目的：
1．熟悉Keil uVision开发软件 及Altium Designer电路设计软件的使用。
2．掌握SST89E516RD 单片机系统结构及C 语言程序设计方法。
3．掌握基于SST89E516RD 单片机的数字时钟的电路设计方法。
4. 掌握基于SST89E516RD 单片机的数字时钟软件的编程方法。
三、设计任务及要求：
1．学习SST89E516RD 单片机体系结构及程序开发。
2．设计基于SST89E516RD 单片机的数字时钟电路，并应用Altium Designer画出其电路原理图。
3．完成基于SST89E516RD 单片机的数字时钟电路的焊装和硬件调试。
4. 编写完整的试验程序，进行整机调试。
5. 撰写设计说明书。
四、设计时间及进度安排：
设计时间共三周（2014.03.03～2014.03.23）, 具体安排如下表：
五、指导教师评语及学生成绩
第1章 课程设计的目的与意义
1.1硬件设计的目的
课程设计是学生理论联系实际的重要实践教学环节，是对学生进行的一次综合性专业设计训练。通过课程设计使学生获得以下几方面能力，为毕业设计（论文）奠定基础。
1．进一步巩固和加深学生所学一门或几门相关专业课（或专业基础课）理论知识，培养学生设计、计算、绘图、计算机应用、文献查阅、报告撰写等基本技能；
2．培养学生实践动手能力及独立分析和解决工程实际问题的能力；
3．培养学生的团队协作精神、创新意识、严肃认真的治学态度和严谨求实的工作作风。
4．有利于基础知识的理解，消化课堂所讲解的内容；逐渐培养学生的编程能力、用计算机解决实际问题的能力。
5．有利于逻辑思维的锻炼，有利于治学态度的培养。
1.2硬件设计的意义
本次设计包括软件和硬件上的调试。我想这对于自己以后的学习和工作都会有很大的帮助。在这次设计中遇到了很多实际性的问题，在实际设计中才发现，书本上理论性的东西与在实际运用中的还是有一定的出入的，所以有些问题不但要深入地理解，而且要不断地更正以前的错误思维。一切问题必须要靠自己一点一滴的解决，而在解决的过程当中你会发现自己在飞速的提升。对于本系统中的程序，主要是解决程序设计中的问题，而程序设计是一个很灵活的东西，它反映了你解决问题的逻辑思维和创新能力，它才是一个设计的灵魂所在。因此在整个设计过程中大部分时间是用在程序上面的。很多子程序是可以借鉴书本上的，但怎样衔接各个子程序才是关键的问题所在，这需要对系统的结构很熟悉。因此可以说系统的设计是软件和硬件的结合，二者是密不可分的。通过这次课程设计我也发现了自身存在的不足之处，虽然感觉理论上已经掌握，但在运用到实践的过程中仍有意想不到的困惑，经过一番努力才得以解决。
这也激发了我今后努力学习的兴趣，我想这将对我以后的学习产生积极的影响。其次，这次课程设计让我充分认识到团队合作的重要性，只有分工协作才能保证整个项目的有条不絮。另外在课程设计的过程中，当我们碰到不明白的问题时，指导老师总是耐心的讲解，给我们的设计以极大的帮助，使我们获益匪浅。因此非常感谢老师的教导。通过这次设计，我懂得了学习的重要性，了解到理论知识与实践相结合的重要意义，学会了坚持、耐心和努力，这将为自己今后的学习和工作做出了最好的榜样。
第2章 设计的方案选择
2.1 设计要求
数字钟主要是利用电子技术将时钟电子化、数字化，拥有时间精确、体积小、界面友好、可扩展性能强等特点，被广泛应用于生活和工作当中。电子时钟首先是数字化了的时间显示报时器，在此基础上，人们根据不同场合的要求，在时钟上加置其他功能，比如定时闹铃、环境温度、湿度检测、环境空气质量检测、USB 扩展口功能等。结合实际情况，本设计希望达到下面的功能要求 ：
（1）使用4位LED 数码管显示时间、日期和星期，正常显示时、分、秒、星期，使用按键可对时间进行复位。
（2）具有时间、日期调整功能，通过键盘可进行时间、日期的调整。
2.2 各模块方案选择
2.2.1 主控模块的选择
方案一：MSP430F169单片机，小巧灵活、成本低、易于产品化，它能方便地组装成各种智能式控制设备以及各种智能仪器仪表。面向控制，能针对性地解决从简单到复杂的各类控制任务，因而有较强性能。抗干扰能力强，适应温度范围宽，在各种恶劣环境下都能可靠地工作，这是其他机型无法比拟的。可以很方便地实现多机和分布式控制。使整个系统的效率和可靠性大为提高。但 MSP430F169单片机性价比不高，一块MSP430F169单片机要60元左右，而且易烧坏，不适合我们初学者使用。
方案二：采用AT89C2051单片机。该系列单片机均采用标准MCS-51内核，硬件资源相互兼容，品类齐全，功能完善，性能稳定，体积小，价格低廉，货源充足，调试和编程方便，所以应用极为广泛。并且AT89C2051单片机，带有2KB Flash可编程、可擦除只读存储器（E2PROM ）的低压、高性能8位CMOS 微型计算机。拥有15条可编程I/O引脚，2个16位定时器/计数器，6个中断源，可编程串行UART 通道，并能直接驱动LED 输出。
方案三：采用SST89E516RD 单片机，与软件完全兼容，开发工具兼容，封装与引脚兼容。内含两块高性能SuperFlash 存储器（EEPROM ），3个16位定时/计数器（T0，T1，T2），全双工增强型串行通讯口（UART ），10个中断源，4个优先级，带内部可编程看门狗（WDT ），4个8位I/O口（32个I/O引脚）和1个4位口，共36个I/O。
综上所述，考虑到性价比的需求，应采用8XC5X 系列单片机。但是为了完成数字时钟的设计，应采用SST89E516R 单片机。
2.2.2显示模块的选择
LED 数码管是常用的一种显示方法，数码管拥有价格便宜，字体较大，亮度高等特点。在这个设计中，可以用LED 数码管来显示。该设计中，显示时间信息年、月、日、时、分、阴历共需要4个4位LED 数码管，显示秒共需要1个2位LED 数码管，显示星期需要1个1位数码管，即显示时间和日期共需要六个数码管。
2.2.3 键盘模块选择
采用普通四位按键模式，通过点阵显示器索显示的信息对系统进行控制，方便快捷，易于实现。
2.2.4电源模块选择
电源采用5V 开关电源。该电源电压稳定，输出电流较大，抗干扰能力强。
2.2.5系统组成框图
系统框图
第3章 系统硬件介绍
3.1 SST89x5xRD 系列单片机简介
芯片内部带有16/24/40/72Kbyte的片内FLASH EEPROM存储器，使用了SST 公司专利的CMOS 闪存技术，存储器被分成两块独立的程序存储器，第一块（BLOCK0）占用8/16/32/64Kbyte的内部程序存储器空间，第二块（BLOCK0）占用8Kbyte 的内部程序存储器空间。8Kbyte 的第二块FLASH 可以映射到8/16/32/64Kbyte空间的低地址，还可以被隐藏和当成类似EEPROM 的独立的数据存储器。FLASH 存储器可用标准的87C5x OTP EPROM编程器来烧录。在上电复位时，单片机可以配置成外部主机的从属设备，以源代码存入，也可以做外部主机的控制机，执行IAP 操作。单片机已经预先烧录一段引导下装（BOOT STRAP LOADER ）的代码，通过IAP 操作，实现开始的用户程序代码烧录和以后的用户代码升级。CHIP-ERASE 操作会擦除该引导下装程序。除了片内16/24/40/72Kbyte闪存的程序存储器，单片机也可寻址外部64Kbyte 程序空间；除了1024Byte 片内RAM ，单片机也可寻址外部64Kbyte RAM空间。SST 公司的高可靠性、专利的闪存技术和存储器单元结构有很多的优点，这些优点给我们的客户提供明显的成本和可靠性改善。
3.1.1 引脚说明
符号P0[7:0] 类型1 I/O 名字和功能 Port 0：Port 0是八位双向I/O端口，当作输出口时每个引脚可以接收LS TTL 电平输入，可以写为1使其状态为悬浮用做高阻输入。P0 也可以在访问外部程序存储器时作地址的低字节，在访问外部数据存储器时作数据总线，此时通过内部强
上拉输出1。P0在外部主机模式编程时接收代码，外部主机模式校验是输出代码。在编程校验或是当作通用I/O口时需要外接上拉。
Port1：P1是8位带内部上拉的双向I/O口，P1输出可以驱动LSTTL 输入。向P1口写入1时P1口被内部上拉为高电平，可用作输入口。当作为输入脚时被外部拉低的P1口会因为内部上拉而输出电流。P1[5，6，7]可以驱动16mA 的大电流。P1口在外部主机模式编程和校验时接收低位地址数据。
T2：定时/计数器2 的外部计数输入/时钟输出。
T2EX ：定时/计数器2 重装载/捕捉/方向控制。
ECI ：PCA 定时/计数器外部输入。
CEX0：PCA 模块0的捕捉/比较外部I/O。
每个捕捉/比较模块都要接到一个P1口做外部I/O。
SS#：SPI 的主输入或从输出。
CEX1：PCA 模块1的捕捉/比较外部I/O。
MOSI ：SPI 的主输出线，从输入线。
CEX2：PCA 模块2的捕捉/比较外部I/O。
MOSO ：SPI 的主输入线，从输出线。
CEX3：PCA 模块3的捕捉/比较外部I/O。
SCK ：SPI 的主时钟输出，从时钟输入线。
CEX4：PCA 模块4的捕捉/比较外部I/O。
Port2：P2口是8位带内部上拉的双向I/O口。向P2口写入1时P2口被内部上拉为高电平，可用作输入口。当作为输入脚时，被外部拉
低的P2口会因为内部上拉而输出电流。在访问外部程序存储器和外部数据时分别作为地址高位字节和16位地址(MOVX @DPTR)，此时通过内部强上拉传送1。P2口在外部主机模式编程和校验时接收一些控制信号和部分的高位地址数据。
Port3：P3口是8位带内部上拉的双向I/O口。P3口输出缓冲器可以驱动LS TTL输入。向P3口写入1时P3口被内部上拉为高电平，可用作输入口。当作为输入脚时，被外部拉低的P3口会因为内部上拉而输出电流(见DC 电气特性) 。 P3口在外部主机模式编程和校验时接收一些控制信号和部分的高位地址数据。
RXD ：UART 串行输入口
TXD ：UART 串行输出口
INT0#：外部中断0输入
INT1#：外部中断1输入
T0：定时器0外部输入 P1[7:0] I/O，内部上拉 P1[0] P1[1] P1[2] P1[3] P1[4] P1[5] P1[6] P1[7] P2[7:0] I/O I I I/O I/O I/O I/O I/O I/O，带内部上拉 P3[7:0] I/O，带内部上拉 P3[0] P3[1] P3[2] P3[3] P3[4] I O I I I5PSEN# I O O I/O T1：定时器1外部输入 WR#：外部数据存储器写信号 RD#：外部数据存储器读信号 程序存储使能。是对外部程序的读选通脉冲，当执行内部程序存储器时，PSEN#被激活（高）。当执行外部程序存储器代码时PSEN#每个机器周期被激活两次，除了在每次访问外部数据存储器两次激活被忽略。当RST 连续保持高电平或超过
10个机器周期，PSEN#从高变低的变化使单片机进入外部主机模式编程状态。
Reset ：复位。当晶振在运行中，只要复位管脚出现2 个机器周期高电平即可复位单片机。当RST 输入高电平时，如果PSEN#从高变成低，单片机将外部主机模式，否则进入普通运行模式。
External Access Enable：外部寻址使能。在访问整个外部程序存储器时EA 必须外部置低，如果EA 为高时将执行内部程序。但是安全加密第4级禁止EA#，程序只能执行内部程序空间。2EA#脚能承受12V 高电压（请参考电气参数）。
Address Latch Enable：地址锁存使能。在访问外部存储器时输出脉冲锁存地址的低字节。该引脚也是FLASH 编程的脉冲输入（PROG#）。在正常情况下ALE3输出信号恒定为1/6 振荡频率，并可用作外部时钟或定时。注意每次访问外部数据时，一个ALE 脉冲将被忽略。ALE 可以通过置位SFR 的Auxlilary.0 禁止，置位后ALE 只能在执行MOVX 指令时被激活。
Port4：P4是带内部上拉的4位双向I/O口。P4的输出可以驱动LS TTL 输入。向P4口写入1时P4口被内部上拉为高电平，可用作输入口。当作为输入脚时，被外部拉低的P4口会因为内部上拉而输出电流。 P4的位0。
P4的位1。
P4的位2或 外部中断3输入。
P4的位3 或 外部中断2输入。
晶体1：反相振荡放大器输入和内部时钟发生电路输入。
晶体2：反相振荡放大器输出。
3.2 74HC07芯片的介绍
74HC07芯片，六高压输出缓冲器/驱动器（OC ，30V ）。极限值电源电压7V 输入电压5.5V 输出截止态电压30V 存储温度-65~150℃
74HC164芯片，8位串入、并出移位寄存器。74HC164 是高速硅门 CMOS 器件，与低功耗肖特基型 TTL (LSTTL) 器件的引脚兼容。74HC164是 8 位边沿触发式移位寄存器，串行输入数据，然后并行输出。数据通过两个输入端（DSA 或 DSB）之一串行输入；任一输入端可以用作高电平使能端，控制另一输入端的数据输入。两个输入端或者连接在一起，或者把不用的输入端接高电平，一定不要悬空。
时钟 (CP) 每次由低变高时，数据右移一位，输入到 Q0， Q0 是两个数据输入端（DSA 和 DSB ）的逻辑与，它将上升时钟沿之前保持一个建立时间的长度。
主复位 (MR) 输入端上的一个低电平将使其它所有输入端都无效，同时非同步地清除寄存器，强制所有的输出为低电平。
74HC164特性：门控串行数据输入；异步中央复位符合 JEDEC 标准 no. 7A ；静电放电 (ESD) 保护；HBM EIA/JESD22-A114-B 超过 2000 V ； MM EIA/JESD22-A115-A 超过 200 V ；多种封装形式，如DIP14、SO14、SSOP14 和TSSOP14 封装；额定从 -40 °C 至 +85°C 和 -40 °C 至 +125 °C 。
引脚图3—1
3.3 MAX232芯片简介
MAX232芯片，是美信公司专门为电脑的RS-232标准串口设计的接口电路, 使用+5v单电源供电。
MAX232是一种双组驱动器/接收器，片内含有一个电容性电压发生器以便在单5V 电源供电时提供 EIA/TIA-232-E电平。每个接收器将EIA/TIA-232-E电平输入转换为5V TTL/CMOS电平。这些接收器具有
1.3V 的典型门限值及0.5V 的典型迟滞，而且可以接收±30V 的输入。每个驱动器将TTL/CMOS输入电平转换为 EIA/TIA-232-E电平。 引脚介绍：
第一部分是电荷泵电路。由1、2、3、4、5、6脚和4只电容构成。功能是产生+12v和-12v 两个电源，提供给RS-232串口电平的需要。 第二部分是数据转换通道。由7、8、9、10、11、12、13、14脚构成两个数据通道。
其中13脚（R1IN ）、12脚（R1OUT ）、11脚（T1IN ）、14脚（T1OUT ）为第一数据通道。
8脚（R2IN ）、9脚（R2OUT ）、10脚（T2IN ）、7脚（T2OUT ）为第二数据通道。
TTL/CMOS数据从T1IN 、T2IN 输入转换成RS-232数据从T1OUT 、T2OUT 送到电脑DB9插头；DB9插头的RS-232数据从R1IN 、R2IN 输入转换成TTL/CMOS数据后从R1OUT 、R2OUT 输出。
第三部分是供电。15脚GND 、16脚VCC （+5v）。
第四章 软件使用
4.1 Keil的使用 一、首先我们要养成一个习惯：最好先建立一个空文件夹，把您的工程文件放到里面，以避免和其他文件混合，如下图笔者先创建了一个名为“Mytest ”文件夹：
二、点击桌面上的Keil uVision4图标，出现启动画面：
三、点击“project --- New uVision Project”新建一个工程：
四、在对话框，选择放在刚才建立的“Mytest ”文件夹下，给这个工程取个名后保存，为uvporj ：
五、弹出一个框，在CPU 类型下我们找到并选中“Atmel ”下的AT89S51或52：
六、以上工程创建完毕，接下来开始建立一个源程序文本：
七、在下面空白区别写入或复制一个完整的C 程序：
八、输入源程序文件名名称，在这里笔者示例输入“test ”，这个名称，同样大家可以随便命名。注意：如果您想用汇编语言，要带后缀名一定是“test . asm”, 如果是C 语言，则是“test . c”，然后保存：
九、接下来需要把刚创建的源程序文件加入到工程项目文件中，大家在点“ADD ”按钮时会感到奇怪，怎么对话框不会消失呢？不管它，直接点击“Close ”关闭就行了，此时大家可以看到程序文本字体颜色已发生了变化：
十、最后还要有设置一下，按下图设置晶振，建议初学者修改成12M ，因12MHZ 方便计算指令时间：
十一、在Output 栏选中Create HEX File，使编译器输出单片机需要的HEX 文件：
十三、工程项目创建和设置全部完成！点击保持并编译（下图）：
查看工程文件夹内容：