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第四章硬件系统组成 4.1 主机系统的设计 确定了总体方案后，我们要选择一个合适的单片机对系统进行控制。就性能与价格等因素，我选择了微处理器ATMEL 89C51。 4.1.1．ATMEL89C51单片机 ATMEL89C51是一种低功耗，高性能的片内含有4KB/20KB的闪烁可编程/擦除只读存储器的8位CMOS单片机，并且与MCS-51引脚和指令系统完全兼容。芯片上的FPEROM允许在线编程或采用通用的编程器对其重复编程。 AT89C51将具有多种功能的8位CPU与FPEROM结合在一个芯片上，为很多嵌入式控制应用提供了非常灵活而又价格适宜(现价20多元)的方案，其性能价格比远高于8751。 4.1.2. 89C51的性能及特点 89C51的主要性能包括： ①与MCS-51微控制器产品系列兼容。 ②片内有4KB可在线重复编程的快闪擦写存储器(FlashMemory)。 ③存储器可循环写入/擦除1 000次。 ④存储数据保存时间为10年。 ⑤宽工作电压范围：Vcc可为2.7V~6V。 ⑥全静态工作：可从0Hz至16MHz。 ⑦程序存储器具有3级加密保护。 ⑧128×8位内部RAM。 ⑨32条可编程I/O线。 ⑩两个16位定时器/计数器。 AT89C51硬件结构及引脚 89C51的内部硬件除程序存储器由FPEROM取代了87C51的EPROM外，其余部分完全相同。89C51的引脚与87C51的引脚也是完全兼容的，其引脚配置如图4-1所示。 P0口: P0口是一组8位漏极开路双向I/O口,也即是址/数据总线复用口。作为输出口用时,每位能吸收电流的方式驱动8个TTL逻辑门电路,对端口写“1”可作为高阻抗输入端用。在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。在FLASH编程时，P0口接收指令字节，而在程序校验时，输出指令字节，校验时，要求外接上拉电阻。
4.5.1 显示器的选择 本系统中，采用LED显示器。LED示器是单片机应用系统中常用的输出器件。它是由若干个发光二极管组成的，当发光二极管导通时，相应的一个点或一个笔画发亮。控制不同组合的二极管导通，就能显示出各种字符。常用的LED显示器有7段和“米”字段之分。这种显示器有共阳极和共阴极两种。本设计选用的是共阴极方式。如图4-8所示。共阴极LED显示器的发光二极管的阴极连接在一起，通常此公共阴极接地。当某个发光二极管的阳极为高电平时，发光二极管点亮，相应的段被显示。 使用LED显示器时，为了显示数字或符号，要为LED显示器提供代码，因为这些代码是通过个段的亮与灭来为显示不同字型的，因此称之为段码。
表4-3段LED字型码 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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