单片机死机复位程序修订稿
单片机死机复位程序 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-
MCS-51系统软复位的深入研究
摘要在没有硬件看门狗的系统以及一些对单片机I／O口线状态高度敏感的系统中，软复位功能相当重要。标准MCS-51以及很多常见的51内核单片机没有提供“软复位”方法。本文分别以5lasm子程序和C51函数的形式，为MCS-51单片机系统提供完善的“软复位”方法。
关键词 MCS-51单片机软复位51asm C51
引言
复位是单片机的初始化操作，其作用是使单片机和系统中其他部件处于一个确定的初始状态，并从这个状态开始工作。
标准MCS-51的复位逻辑比较简单，只有通过复位引脚RST进行外部扩展。对于具有外部看门狗芯片的系统，当单片机由于某种原因程序“跑飞”而没有按时“喂狗”，或由软件陷阱捕捉到程序运行的异常，而故意不“喂狗”时，看门狗芯片会给单片机的RST引脚提供一个复位信号，让单片机进行一次“硬”复位，以恢复程序的正常运行；有些5l内核的单片机具有片内的看门狗，或者提供可访问的寄存器实现“软件复位”。一般实现的也都是与在RST引脚提供复位信号等价的“硬”复位。
在有些应用中，由于单片机所接外设严格依附干单片机口线的时序，甚至不允许硬件复位时对口线的复位操作；或由于系统没有外部看门狗，只能用软件监测程序运行异常并重新对单片机进行初始化操作，这时就需要所谓的“软复位”了。
在互联网上可以找到一些软复位的方法，但都不够完善或不方便使用，基于C5l的软复位更是一个难点。本文提出一种功能完善、占用资源少的实现方法，在51asm和C51下都可方便使用。
1 “软复位”要实现的功能
对于MCS-51系统，所谓“软复位”是一种由用户软件控制的复位活动，利用一系列指令来模拟硬件复位所实现的各种操作内容，并且重新从头开始执行用户程序。其内容包括：
①程序计数器PC的复位，从0000H开始执行程序；
②中断优先级状态触发器的复位；
③特殊功能寄存器的复位；
④程序跑飞前状态的尽量恢复。
其中，特殊功能寄存器的复位可根据具体系统的需要，在软复位以前对相关寄存器逐个赋值再软复位的方法完成，或在复位以后的初始化程序中实现；程序跑飞前状态的恢复也可根据RAM中存留的数据来进行判断处理。本文重点讨论关于程序计数器的复位和中断优先级状态触发器的复位，在此基础上不难再增加特殊功能寄存器的复位和程序跑飞前状态的恢复，下文不再涉及相关代码。
程序计数器的复位容易实现，一条“LJMP 0000H”即可。中断优先级状态触发器的复位则比较困难，由于它们对于用户程序是不可见的，无法直接读写其内容，只有用RETI指令才能清除。又由于51单片机两级中断机制，低优先级中断有可能被高优先级中断再次中断而形成中断再入，而一次RETl只能退出当前优先级中断并清除相应的中断优先级状态触发器，因此最坏情况下需要两次RETI才能确保中断优先级状态触发器的复位。综合考虑，可先用压栈的方法准备跳转后的入口地址，再用RETI来完成跳转和清除中断优先级状态触发器的双重任务，把以上过程执行两次，前一次的目标地址是后一次的入口，后一次则跳转到0000H，完成复位过程。
2 软复位的实现方法
前已述及软复位要完成的功能，包含程序计数器PC的复位、中断优先级状态触发器的复位、特殊功能寄存器的复位(略)和程序跑飞前状态的恢复(略)。下面分别用汇编程序和C51程序来实现，重点介绍C51程序的实现方法。
2．1 51asm汇编程序实现
使用时，在软件陷阱处理程序段或软件看门狗中用“LJMP #RST_O”指令跳转到此段程序入口处即可。
2．2 C51程序实现
用C语言实现MCS-51系统的软复位，互联网上出现过多种版本，但都不够完善。以下基于业界应用最广泛的编译器Keil C51来讨论。如：
这段程序，用强制类型转换把地址0000H转换成re-set_not_best_O()函数的入口。实际上调用函数reset_not _best_O()等价于“LJMP 0000H”，没有处理可能的中断状态问题。
又如：
这段代码中，一维字符数组中为复位代码的机器码。“(*((Void(*)())(rst)))()”是把rst这个字符数组的地址强制转换成函数指针，并调用。实际上调用函数reset_not_best_1()是执行了一段如下代码：
可见，调用一次reset_not_best_l()函数相当于执行了1次清除中断优先级状态触发器的动作，然后跳转到000 0H重新执行。但此段代码仍然可能被再次中断失效，或者当原来堆栈已经溢出时导致对0000H地址的压栈错误，不能正确实现“软复位”功能。除此之外，由于KeilC5l在把控制权交给函数main()之前对内部RAM进行初始化的代码是：
此处R0作为循环变量使用，对内部RAM从7FH单元开始，按照每次递减的方法对内部RAM逐一进行清零。当R0指向00H时，以上程序可以很好地完成清零工作；然而R0依据RS0、RSl取值的不同，可以指向00 H、08H、10H或18H单元。当：R0指向08H、10H或18H时，上面所列清零程序将陷入死循环。分析如下：
以RS0=1、RSl=0，即RO指向08H为例。自标号LOOP处起始的循环进入时的状态是：R0=7FH，PC=#LO OP。设程序已执行到R0=08H，PC=#LOOP，此时执行PC指向处的指令“MOV @RO，A”，将把(RO)清零，也即08H单元清零。由于R0指向08H，实际上R0也被清零了，此时RO=00H，PC=#LOOPl；再执行一条指令“DJNZ R0，LOOP”，R0将由00H自减为OFFH，回到R0=OFFH，PC=#LOOP的状态；继续执行，将再次出现R0==08H，PC=#LOOP的状态，陷入死循环。当R0指向10H或18H单元时也类似会陷入死循环。为了避免上述问题，可以把字符数组中机器码改为与以下程序段对应：
调用改造后的reset_not_best_l()函数将清除中断优先级状态触发器，并跳转到0000H单元继续执行，从而实现了软复位。但由于只执行了1次RETT指令，在复位前出现了中断再入的极端情况下，仍会出现低优先级中断放锁死的现象。由于无法在字符数组中实现对最终代码地址的取得，无法如2．1节汇编程序中的“MOV DPT R，#RSTl”一样读取绝对地址，因此也无法实现如同2．1节中的两次RETl来保证清除全部的中断优先级状态
触发器。解决的办法是，在内存中设置标志flag，每次复位后都检查特定标志，接如下伪代码来判定(假定复位标志设为0x55，若复位后发现标志字为0x55则转正常初始化程序，否则置复位标志为0x55，再次复位)：
但这种办法有两个弊端：其一，万一在程序跑飞时刚好处在中断再入中，且flag所在的RAM地址中由于某种原因恰好是0x55，低级中断仍是被锁死的；其二，Keil C5l的缺省编译模式是加上了初始化程序段startup．A5 1的，在这段程序中对全部的内部RAM都进行了初始化，复位标志也会被清0，flag将失效。因此要正常使用标志flag必须手工修改startup．A5l，不要清除flag单元，或者禁止stanup．A5l的使用，自己对内部RAM进行初始化，都比较繁琐。
若用以下reset_best()函数，则可顺利解决上述问题：
在此函数中，首先定义了结构体类型ResetStruct，它包含字符数组rstcode和16位整型数addr两个成员。在结构体变量的RST实例中，RST．rstcode是复位代码对应的机器码，RST．addr的值是RST．rstcode这个数组的首地址+偏移量0x15。其实是以下汇编代码中标号rstl处的地址，也即是“#rstl”，由Keil C51在编译时自动计算得到。
此reset_best()函数巧妙地利用C语言中数组名即是数组首地址(其实质就是这一段“软复位”代码的入口地址!)，把数组名+偏移量0x15赋值给结构体的int型的成员addr，则正好把软复位代码中标号rstl的入口地址两个字节取了出来(由KeilC51在编译连接时完成)，存放在RST．addr中，由于结构体连续存储，RST．addr会紧接着软复位代码RST．rstcode存放。见上段程序中的“DB #LOW(rstcode+OFH)”和“DB #HIGH(rstcode+09H)”。
当本程序被调用并执行到“MOVC A，@A+PC”时，分两次取到的分别是“#rstl”的低位和高位字节，把它们压栈以后再调用RETI指令，除了清除可能有的中断优先级状态记录外，还会跳转到rstl执行后续的连续两次压栈操作，把第2次RETI的返回地址设为0000H，再通过紧接着的RETI指令，清除可能还有的中断优先级状态记录，并跳转到0000H完成完整的复位操作。
本程序使用一个C51函数完成了完整的包含两次RETI在内的复位操作，消除了所有已知隐患，只需在应用程序中包含此reset_best()函数，在需要软复位时调用即可。2．1节中所列汇编语言的子程序也可使用本节分析时所用汇编代码代替。
结语
本文对MCS-51单片机的“软复位”进行了深入讨论，给出了分别基于51asm的汇编子程序和基于C5l的函数。使用本文所述的“软复位”方法，无论是5lasm程序还是C51程序，所需的资源消耗都很小，只占用二三十个字节的程序存储器，使用也非常简单，不会增加编程负担。当具体应用系统还需进行特殊功能寄存器的复位以度程序跑飞前状态的恢复时，在此基础上也很容易实现。特别是当单片机所接外设严格依附于单片机口线的时序，须尽量避免硬件复位对口线的复位操作或系统不具备硬件看门狗时，对于提高单片机系统的抗干扰能力有较大的实用价值。实际应用表明，这种软复位方法是非常有效的。
c单片机上电复位和复位延时的时序分析
80C51单片机上电复位和复位延时的时序分析 80C51单片机的上电复位POR（Power On Reset）实质上就是上电延时复位，也就是在上电延时期间把单片机锁定在复位状态上.为什么在每次单片机接通电源时，都需要加入一定的延迟时间呢？分析如下. 1 上电复位时序 在单片机及其应用电路每次上电的过程中，由于电源回路中通常存在一些容量大小不等的滤波电容，使得单片机芯片在其电源引脚VCC和VSS之间所感受到的电源电压值VDD，是从低到高逐渐上升的.该过程所持续的时间一般为1～100 ms（记作taddrise）.上电延时taddrise的定义是电源电压从10% VDD上升到90% VDD所需的时间，如图1所示. 图1 上电延时taddrise和起振延时tosc实测结果 在单片机电源电压上升到适合内部振荡电路运行的范围并且稳定下来之后，时钟振荡器开始了启动过程（具体包括偏置、起振、锁定和稳定几个过程）.该过程所持续的时间一般为1～50 ms（记作tosc）.起振延时tosc的定义是时钟振荡器输出信号的高电平达到Vih1所需的时间.从图1所示的实际测量图中也可以看得很清楚.这里的Vih1是单片机电气特性中的一个普通参数，代表XTAL1和RST引脚上的输入逻辑高电平.例如，对于常见的单片机型号AT89C51和AT89S51，厂家给出的Vih1值为0.7VDD～VDD+0.5 V. 从理论上讲，单片机每次上电复位所需的最短延时应该不小于treset.这里，treset等于上电延时taddrise与起振延时tosc之和，如图1所示.从实际上讲，延迟一个treset往往还不够，不能够保障单片机有一个良好的工作开端. 在单片机每次初始加电时，首先投入工作的功能部件是复位电路.复位电路把单片机锁定在复位状态上并且维持一个延时（记作TRST），以便给予电源电压从上升到稳定的一个等待时间；在电源电压稳定之后，再插入一个延时，给予时钟振荡器从起振到稳定的一个等待时间；在单片机开始进入运行状态之前，还要至少推迟2个机器周期的延时，如图2所示.
单片机死机复位程序
MCS-51系统软复位的深入研究 摘要在没有硬件看门狗的系统以及一些对单片机I ／ O 口线状态高度敏感的系统中，软复位功能相当重要。标准 MCS-51 以及很多常见的51 内核单片机没有提供“软复位”方法。本文分别以5lasm 子程序和C51 函数的形式， 为MCS-51 单片机系统提供完善的“软复位”方法。 关键词 MCS-51 单片机软复位 51asm C51 引言 复位是单片机的初始化操作，其作用是使单片机和系统中其他部件处于一个确定的初始状态，并从这个状态开 始工作。 标准 MCS-51 的复位逻辑比较简单，只有通过复位引脚RST 进行外部扩展。对于具有外部看门狗芯片的系统， 当单片机由于某种原因程序“跑飞”而没有按时“喂狗”，或由软件陷阱捕捉到程序运行的异常，而故意不“喂狗”时，看门狗芯片会给单片机的RST 引脚提供一个复位信号，让单片机进行一次“硬”复位，以恢复程序的正常运行；有 些 5l 内核的单片机具有片内的看门狗，或者提供可访问的寄存器实现“软件复位”。一般实现的也都是与在RST 引脚提供复位信号等价的“硬”复位。 在有些应用中，由于单片机所接外设严格依附干单片机口线的时序，甚至不允许硬件复位时对口线的复位操作； 或由于系统没有外部看门狗，只能用软件监测程序运行异常并重新对单片机进行初始化操作，这时就需要所谓的 “软复位”了。 在互联网上可以找到一些软复位的方法，但都不够完善或不方便使用，基于C5l的软复位更是一个难点。本文提出一种功能完善、占用资源少的实现方法，在51asm 和 C51 下都可方便使用。 1 “软复位”要实现的功能 对于 MCS-51 系统，所谓“软复位”是一种由用户软件控制的复位活动，利用一系列指令来模拟硬件复位所实现 的各种操作内容，并且重新从头开始执行用户程序。其内容包括： ①程序计数器PC 的复位，从0000H 开始执行程序； ②中断优先级状态触发器的复位； ③特殊功能寄存器的复位； ④程序跑飞前状态的尽量恢复。 其中，特殊功能寄存器的复位可根据具体系统的需要，在软复位以前对相关寄存器逐个赋值再软复位的方法完 成，或在复位以后的初始化程序中实现；程序跑飞前状态的恢复也可根据RAM 中存留的数据来进行判断处理。 本文重点讨论关于程序计数器的复位和中断优先级状态触发器的复位，在此基础上不难再增加特殊功能寄存器的 复位和程序跑飞前状态的恢复，下文不再涉及相关代码。
51单片机复位电路有关问题
想问一下单片机复位电路问题 复位过程我明白，RST接高电平复位，接低电平单片机正常工作 但电路连接不太理解什么意思， 想知道图中电解电容的作用，既然是按键高电平复位为什么要加电解电容呢不加可以吗？如果一定要加原因是什么？ 另外想知道电容作用是隔直流通交流，是绝对的直流不通过还是什么充电过程无电流放电过程有电流，求指教 我认为绛红的蓝同学说的不太好。 电容确实可以起到按键去除抖动的作用，但是这里的电容还有一个更重要的作用就是上电复位，因为考虑到芯片刚刚上电时由于供电不稳定而做出错误的计算，所以增加一个上电复位以达到延时启动CPU的目的，使芯片能够正常工作。虽然现在很多芯片自带了上电延时功能，但是我们一般还是会增加额外的上电复位电路，提高可靠性。 上电复位是如此工作的，此时不用考虑按键和你图中1K电阻的作用。上电瞬间，电压VCC短时间内从0V上升到5V（比方说5V），这一瞬间相当于交流电，电容相当于导线，5V的电压全部加在10K电阻上，也就是说，这时RST的电平状态为高电平。但是从上电开始，电容自己就慢慢充电，其两端电压呈曲线上升，最终达到5V，也就是说其正端电位为5V，负端电位为0V，其负端也就正好是RST，此时RST为低电平，单片机开始正常工作。 添加按键是为了手动复位，一般那个1K电阻可以不加。当按键按下时，电容两端构成回路并放电，使RST端重新变为高电平，按键抬起时电容又充电使RST 变回低电平。 复位电路的作用 在上电或复位过程中，控制CPU的复位状态：这段时间内让CPU保持复位状态，而不是一上电或刚复位完毕就工作，防止CPU发出错误的指令、执行错误操作，也可以提高电磁兼容性能。 无论用户使用哪种类型的单片机,总要涉及到单片机复位电路的设计。而单片机复位电路设计的好坏,直接影响到整个系统工作的可靠性。许多用户在设计完单片机系统,并在实验室调试成功后,在现场却出现了“死机”、“程序走飞”等现象,这主要是单片机的复位电路设计不可靠引起的。 基本的复位方式 单片机在启动时都需要复位，以使CPU及系统各部件处于确定的初始状态，并从初态开始工作。89系列单片机的复位信号是从RST引脚输入到芯片内的施密特触发器中的。当系统处于正常工作状态时，且振荡器稳定后，如果RST引脚上有一个高电平并维持2个机器周期(24个振荡周期)以上，则CPU就可以响应并将系统复位。单片机系统的复位方式有：手动按钮复位和上电复位 1、手动按钮复位 手动按钮复位需要人为在复位输入端RST上加入高电平（图1）。一般采用的办法是在RST端和正电源Vcc之间接一个按钮。当人为按下按钮时，则Vcc的+5V电平就会直接加到RST端。手动按钮复位的电路如所示。由于人的动作再快也会使按钮保持接通达数十毫秒，所以，完全能够满足复位的时间要求。
单片机_C语言函数_中断函数(中断服务程序)
单片机_C语言函数_中断函数（中断服务程序） 在开始写中断函数之前，我们来一起回顾一下，单片机的中断系统。 中断的意思（学习过微机原理与接口技术的同学，没学过单片机，也应该知道），我们在这里就不讲了，首先来回忆下中断系统涉及到哪些问题。 （1）中断源：中断请求信号的来源。（8051有3个内部中断源T0，T1，串行口，2个外部中断源INT0，INT1（这两个低电平有效，上面的那个横杠不知道怎么加上去））（2）中断响应与返回：CPU采集到中断请求信号，怎样转向特定的中断服务子程序，并在执行完之后返回被中断程序继续执行。期间涉及到CPU响应中断的条件，现场保护，现场恢复。 （3）优先级控制：中断优先级的控制就形成了中断嵌套（8051允许有两级的中断嵌套，优先权顺序为INT0，T0，INT1，T1，串行口），同一个优先级的中断，还存在优先权的高低。优先级是可以编程的，而优先权是固定的。 80C51的原则是①同优先级，先响应高优先权②低优先级能被高优先级中断③正在进行的中断不能被同一级的中断请求或低优先级的中断请求中断。 80C51的中断系统涉及到的中断控制有中断请求，中断允许，中断优先级控制 （1）3个内部中断源T0，T1，串行口，2个外部中断源INT0，INT1 （2）中断控制寄存器：定时和外中断控制寄存器TCON（包括T0、T1，INT0、INT1），串行控制寄存器SCON，中断允许寄存器IE，中断优先级寄存器IP 具体的是什么，包括哪些标志位，在这里不讲了，所有书上面都会讲。 在这里我们讲下注意的事项 （1）CPU响应中断后，TF0（T0中断标志位）和TF1由硬件自动清0。 （2）CPU响应中断后，在边沿触发方式下，IE0（外部中断INT0请求标志位）和IE1由硬件自动清零；在电平触发方式下，不能自动清楚IE0和IE1。所以在中断返回前必须撤出INT0和INT1引脚的低电平，否则就会出现一次中断被CPU多次响应。 （3）串口中断中，CPU响应中断后，TI（串行口发送中断请求标志位）和RI（接收中断请求标志位）必须由软件清零。 （4）单片机复位后，TCON，SCON给位清零。 C51语言允许用户自己写中断服务子程序（中断函数） 首先来了解程序的格式： void 函数名() interrupt m [using n] {} 关键字 interrupt m [using n] 表示这是一个中断函数 m为中断源的编号，有五个中断源，取值为0,1,2,3,4，中断编号会告诉编译器中断程序的入口地址，执行该程序时，这个地址会传个程序计数器PC，于是CPU开始从这里一条一条的执行程序指令。 n为单片机工作寄存器组（又称通用寄存器组）编号，共四组，取值为0,1,2,3 中断号中断源 0 外部中断0 1 定时器0 2 外部中断1 3 定时器1中断 4 串行口中断 （在上一篇文章中讲到的ROM前43个存储单元就是他们，这5个中断源的中断入口地址为： 这40个地址用来存放中断处理程序的地址单元，每一个类中断的存储单元只有8B，显然不
单片机中断程序大全
单片机中断程序大全公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
//实例42：用定时器T0查询方式P2口8位控制L E D闪烁#include
#include
嵌入式定时器基本功能(定时器中断)c语言代码
定时器基本功能实验（定时器中断） 1.实验内容 使用定时器0 实现1 秒定时，控制蜂鸣器蜂鸣。采用中断方式实现定时控制。 备注：EasyARM2131实验板上的系统时钟默认为11.0592MHz；系统中已定义了符号常量Fpclk = 11059200 ； 2.实验步骤 ①启动ADS 1.2，使用ARM Executable Image for lpc2131工程模板建立一个工程 TimeOut_C。 ②在user 组中的main.c 中编写主程序代码。 ③主程序中使用IRQEnable( )使能IRQ 中断。 ④选用DebugInExram 生成目标，然后编译连接工程。 ⑤将LPC2131实验板上的Beep跳线短接到P0.7。 ⑥选择【Project】->【Debug】，启动AXD 进行JTAG 仿真调试。 ⑦全速运行程序，蜂鸣器会响一秒，停一秒，然后再响一秒……依次循环。 3.实验参考程序 程序清单错误！文档中没有指定样式的文字。-1 定时器实验参考程序#include "config.h" #define BEEP 1 << 7 /* P0.7控制BEEP，低电平蜂鸣 */ /***************************************************************************************** ** 函数名称：IRQ_Timer0() ** 函数功能：定时器0中断服务程序，取反LED9控制口。 ** 入口参数：无 ** 出口参数：无 ****************************************************************************************** */ void __irq IRQ_Timer0 (void) { if ((IO0SET & BEEP) == 0) IO0SET = BEEP; /* 关闭BEEP */ else IO0CLR = BEEP; T0IR = 0x01; /* 清除中断标志*/ VICVectAddr = 0x00; /* 通知VIC中断处理结束*/ } /* ***************************************************************************************** ** 函数名称：main() ** 函数功能：使用定时器实现1秒钟定时，控制LED9闪烁。中断方式。
单片机复位的理解
【单片机复位的概念】 单片机复位电路就好比电脑的重启部分，当电脑在使用中出现死机，按下重启按钮电脑内部的程序从头开始执行。单片机也一样，当单片机系统在运行中，受到环境干扰出现程序跑飞的时候，按下复位按钮内部的程序自动从头开始执行。 这个过程是如何实现的呢？ 【计算公式】 在电路图中，电容的的大小是10uF，电阻的大小是10k。所以根据公式，可以算出电容充电到电源电压的0.7倍（单片机的电源是5V，所以充电到0.7倍即为3.5V），需要的时间是1 0K*10UF=0.1S。 也就是说在启动的0.1S内，电容两端的电压时在0~3.5V增加。这个时候10K电阻两端的电压为从5~1.5V减少（串联电路各处电压之和为总电压）。所以在0.1S内，RST引脚所接收到的电压是5V~1.5V。在5V正常工作的51单片机中小于1.5V的电压信号为低电平信号，而大于1.5V的电压信号为高电平信号。所以在开机0.1S内，单片机系统自动复位（RST引脚接收到的高电平信号时间为0.1S左右）。 【按键按下的时候为什么会复位？？】 在单片机启动0.1S后，电容C两端的电压持续充电为5V，这是时候10K电阻两端的电压接近于0V，RST处于低电平所以系统正常工作。当按键按下的时候，开关导通，这个时候电容两端形成了一个回路，电容被短路，所以在按键按下的这个过程中，电容开始释放之前充的电量。随着时间的推移，电容的电压在0.1S内，从5V释放到变为了1.5V，甚至更小。根据串联电路电压为各处之和，这个时候10K电阻两端的电压为3.5V，甚至更大，所以RS T引脚又接收到高电平。单片机系统自动复位。 【总结】： 1、复位电路的原理是单片机RST引脚接收到2US以上的电平信号，只要保证电容的充放电时间大于2US，即可实现复位，所以电路中的电容值是可以改变的。 2、按键按下系统复位，是电容处于一个短路电路中，释放了所有的电能，电阻两端的电压增加引起的。
定时器中断程序设计实验
实验一定时器/中断程序设计实验 一、实验目的 1、掌握定时器/中断的工作原理。 2、学习单片机定时器/中断的应用设计和调试 二、实验仪器和设备 1、普中科技单片机开发板； 2、Keil uVision4 程序开发平台； 3、PZ-ISP 普中自动下载软件。 三、实验原理 805l 单片机内部有两个 16 位可编程定时／计数器，记为 T0 和 Tl。8052 单片机内除了 T0 和 T1 之外，还有第三个 16 位的定时器／计数器，记为 T2。它们的工作方式可以由指令编程来设定，或作定时器用，或作外部脉冲计数器用。定时器 T0 由特殊功能寄存器 TL0 和 TH0 组成，定时器 Tl 由特殊功能寄存器 TLl 和 TH1 组成。定时器的工作方式由特殊功能寄存器 TMOD 编程决定，定时器的运行控制由特殊功能寄存器 TCON 编程控制。T0、T1 在作为定时器时，规定的定时时间到达，即产生一个定时器中断，CPU 转向中断处理程序，从而完成某种定时控制功能。T0、T1 用作计数器使用时也可以申请中断。作定时器使用时，时钟由单片机内部系统时钟提供；作计数器使用时，外部计数脉冲由 P3 口的 P3．4(或 P3．5)即 T0(或 T1)引脚输入。 方式控制寄存器 TMOD 的控制字格式如下： 低 4 位为 T0 的控制字，高 4 位为 T1 的控制字。GATE 为门控位，对定时器／计数器的启动起辅助控制作用。GATE＝l 时，定时器／计数器的计数受外部引脚输入电平的控制。由由运行控制位 TRX （X=0,1）=1 和外中断引脚（0INT 或 1INT）上的高电平共同来启动定时器/计数器运行；GATE＝0时。定时器／计数器的运行不受外部输入引脚的控制，仅由 TRX（X=0,1）=1 来启动定时器/计数器运行。 C／-T 为方式选择位。C／-T＝0 为定时器方式，采用单片机内部振荡脉冲的 12 分频信号作为时钟计时脉冲，若采用 12MHz 的振荡器，则定时器的计数频率为 1MHZ，从定时器的计数值便可求得定时的时间。 C／-T＝1 为计数器方式。采用外部引脚(T0 为 P3．4，Tl 为 P3．5)的输入脉冲作为计数脉冲，当 T0(或 T1)输入信号发生从高到低的负跳变时，计数器加 1。最高计数频率为单片机时钟频率的 1／24。 M1、M0 二位的状态确定了定时器的工作方式，详见表。
单片机各种复位电路原理
单片机各种复位电路原理 复位电路的作用 在上电或复位过程中，控制CPU的复位状态：这段时间内让CPU保持复位状态，而不是 一上电或刚复位完毕就工作，防止CPU发出错误的指令、执行错误操作，也可以提高电磁 兼容性能。 无论用户使用哪种类型的单片机,总要涉及到单片机复位电路的设计。而单片机复位电路设 计的好坏,直接影响到整个系统工作的可靠性。许多用户在设计完单片机系统,并在实验室调试成功后,在现场却出现了“死机”、“程序走飞”等现象,这主要是单片机的复位电路设计不可 靠引起的。 基本的复位方式 单片机在启动时都需要复位，以使CPU及系统各部件处于确定的初始状态，并从初态开始 工作。89系列单片机的复位信号是从RST引脚输入到芯片内的施密特触发器中的。当系统处于正常工作状态时，且振荡器稳定后，如果RST引脚上有一个高电平并维持2个机器周期(24个振荡周期)以上，则CPU就可以响应并将系统复位。单片机系统的复位方式有：手动按钮复位和上电复位 1、手动按钮复位 手动按钮复位需要人为在复位输入端RST上加入高电平（图1）。一般采用的办法是在RST 端和正电源Vcc之间接一个按钮。当人为按下按钮时，则Vcc的+5V电平就会直接加到RST端。手动按钮复位的电路如所示。由于人的动作再快也会使按钮保持接通达数十毫秒， 所以，完全能够满足复位的时间要求。
图1 图2 2 、上电复位 AT89C51 的上电复位电路如图 2 所示，只要在RST 复位输入引脚上接一电容至Vcc 端，下接一个电阻到地即可。对于CMOS 型单片机，由于在RST 端内部有一个下拉电阻，故可将外部电阻去掉，而将外接电容减至1μF。上电复位的工作过程是在加电时，复位电路通 过电容加给RST 端一个短暂的高电平信号，此高电平信号随着Vcc 对电容的充电过程而 逐渐回落，即RST 端的高电平持续时间取决于电容的充电时间。为了保证系统能够可靠地 复位，RST 端的高电平信号必须维持足够长的时间。上电时，Vcc 的上升时间约为10ms ，而振荡器的起振时间取决于振荡频率，如晶振频率为10MHz ，起振时间为1ms ；晶振频率为1MHz ，起振时间则为10ms 。在图 2 的复位电路中，当Vcc 掉电时，必然会使RST 端电压迅速下降到0V 以下，但是，由于内部电路的限制作用，这个负电压将不会对器件产生 损害。另外，在复位期间，端口引脚处于随机状态，复位后，系统将端口置为全“l态”。如果系统在上电时得不到有效的复位，则程序计数器PC 将得不到一个合适的初值，因此，CPU 可能会从一个未被定义的位置开始执行程序。 2 、积分型上电复位 常用的上电或开关复位电路如图 3 所示。上电后，由于电容C3 的充电和反相门的作用，使RST 持续一段时间的高电平。当单片机已在运行当中时，按下复位键K 后松开，也能使RST 为一段时间的高电平，从而实现上电或开关复位的操作。 根据实际操作的经验，下面给出这种复位电路的电容、电阻参考值。 图3 中：C：＝1uF ，Rl＝lk ，R2＝10k
51单片机定时中断C语言的写法步骤
51单片机定时中断C语言的写法步骤 程序说明：51单片机定时器0工作于方式一，定时50ms中断一次 晶振为12M #include
void Timer0_int() interrupt 1 { //重新装初值 TH1 = 0x3c; //高八位装入初值TL1 = 0xb0; //低八位装入初值}
单片机的复位与程序执行
单片机的复位与程序执行 程序中的字节可能是操作码，也可能是数据。所以主程序要从程序存储器的指定位置开始存储，单片机的工作也必须从这个指定位置开始执行，才能正确运行。 51单片机规定主程序从程序存储器0号单元开始存储。也就是说，O号单元存储的肯定是操作码，而1号单元存储的是操怍数或卜条指令的操作码。如果机器从l号单元开始执行程序，就会将操作数当作操作码，其结果是影响整个程序的运作．铸成一步错步步错的结局。 单片机上电后，首先使程序计数器PC等于0000H．保证从第一条指令的操作码开始执行程序。 1．复位要求和复位方法 5 1单片机复位引脚Reset为高电平时，进行初始化；为低电平时，开始工作。就是通常所说的高电平复位。单片机正常工作期间．复位引脚Reset要一直保持低电平，工作过程中，引脚Reset一旦接收到一个正脉冲，就会再次复位启动。 为可靠复位，51单片机要求Reset引脚施加的正脉冲脉宽不小于2个机器周期。当晶搌频率fose=12MHzH~f，机器周期T=lμs．要求加在Reset引脚的正脉宽不小于21xs。以t=OH寸刻作为正脉冲上升沿，在正脉冲期间，单片机完成复位任务，使有关的寄存器、计数器等成为特定状态。正脉冲结束时．即t=tl 时，单片机开始执行程序。 通常．利用RC电路暂态过程中电容充电指数曲线加到51单片机Reset引脚上完成复位．见图1和图2。 复位方法分为上电复位和手动复位。手动复位也叫按钮复位。上电复位时，Reset引脚电压按照RC充电规律变化，当该电压下降到单片机最小输入高电平对应电压时，复位结束， 程序开始启动。显然，电阻、电容越大，复位正脉宽就越大。设计复位电路的要求，就是确定电阻电容值，达到2个机器周期的复位最小正脉宽要求。 手动复位是操作者手按按钮，给单片机施加一个正脉冲，或由别的电路给单片机施加一个正脉冲使之复位。实际上．手指按一下起码有数百毫秒，一般都能满足单片机复位正脉宽的要求。 上电复位时，要通过RC缓慢放电来满足复位要求。若RCH寸间常数太小，就不能满足复位正脉宽要求。因此应当按照上电复位要求来确定电阻和电容值。按钮复位时，正脉冲波顶电压由Rl、R2对+5V分压形成。URl=(Rl/Rl+R2)Uω因此，Rl、R2应能满足对+5V分压值大于单片机最小输入高电平电压(单片机最小输入高电平UtHmin=3.5V)。通常取R1=lOkΩ，R2=lkΩ，分压为URl=4.55V>3. 5V．再根据电路暂态过程按照上述电复位要求来确定电容C的值。 根据T=RlC，以及Rl=10kΩ，可求出品振为lMHzB寸C=6.7nF。为保险起见，通常取电容C=lμF。按照比较低的晶振频率fosc=1MHz计算的电阻和电容值，自然适用于实际使用的更高的晶振频率，例如fosc=6MHz、11.0592MHz和fosc= l2MHz。对Rl=10Ω，时间常数T=4ms。就是说，当Rl=10kQ时，C=lμF．单片机合闸上电后4ms即开始启动执行程序。 2。复位影响及复位结果 复位影响：5l单片机复位影响程序计数器PC及除SBUF .WDTRST以外的22个SFR。
单片机外部中断实验(附C语言程序)
单片机外部中断实验（附c程序） 一、实验目的 掌握外部中断的C语言和汇编语言编程方法，会用外部中断解决实际应用问题。 。 二、实验内容 8051C51单片机P2.0接一个发光二极管LED1、P2.1接一个发光二极管LED2，P3.2接一个开关、P3.3接一个开关要求实现以下功能： （1）合上、P3.3断开时LED1闪烁 （2）P3.2断开、P3.3合上时LED2闪烁 （3）P3.2合上后（不断开）再合上P3.3，LED1闪烁LED2不闪烁 （4）P3.3合上后（不断开）再合上P3.2，LED2不闪烁LED1闪烁 试编写C语言和汇编语言程序 使用自然优先级就可以 也可 XO 高级X1低级PX0=1 PX1=0 四、实验电路 五、参考程序（自己完成） C程序： Include
Void main { EA=1; EX0=1; EX1=1; ITO=1; IT1=1; PX0=1; PX1=0; While(1); } Void int0(void) interrupt 0 { if（！P3_2） { While(1) { P2_0=1; delay02s(); P2_0=0; delay02s(); } } } Void int1(void) interrupt 2 { if（！P3_3） { While(1) { P2_1=1; delay02s(); P2_1=0; delay02s(); } } }
51单片机C语言中断程序定时计数器
51单片机C语言中断程序定时/计数器 程序一 利用定时/计数器T0从P1.0输出周期为1s 的方波，让发光二极管以1HZ闪烁， #include
void timer0() interrupt 1 { TH0=(65536-50000)/256; TL0=(65536-50000)%256; tt++; if(tt==20) { tt=0; P1_0=~P1_0; } } 程序二 利用定时/计数器T1产生定时时钟, 由P1口控制8个发光二极管, 使8个指示灯依次一个一个闪动， 闪动频率为10次/秒(8个灯依次亮一遍为一个周期)，循环。#include
单片机复位电路理图解
单片机复位电路原理图解 复位电路的作用 在上电或复位过程中，控制CPU的复位状态：这段时间内让CPU保持复位状态，而不是一上电或刚复位完毕就工作，防止CPU发出错误的指令、执行错误操作，也可以提高电磁兼容性能。 无论用户使用哪种类型的单片机,总要涉及到单片机复位电路的设计。而单片机复位电路设计的好坏,直接影响到整个系统工作的可靠性。许多用户在设计完单片机系统,并在实验室调试成功后,在现场却出现了“死机”、“程序走飞”等现象,这主要是单片机的复位电路设计不可靠引起的。 基本的复位方式 单片机在启动时都需要复位，以使CPU及系统各部件处于确定的初始状态，并从初态开始工作。89系列单片机的复位信号是从RST引脚输入到芯片内的施密特触发器中的。当系统处于正常工作状态时，且振荡器稳定后，如果RST引脚上有一个高电平并维持2个机器周期(24个振荡周期)以上，则CPU就可以响应并将系统复位。单片机系统的复位方式有：手动按钮复位和上电复位 1、手动按钮复位 手动按钮复位需要人为在复位输入端RST上加入高电平（图1）。一
般采用的办法是在RST端和正电源Vcc之间接一个按钮。当人为按下按钮时，则Vcc的+5V电平就会直接加到RST端。手动按钮复位的电路如所示。由于人的动作再快也会使按钮保持接通达数十毫秒，所以，完全能够满足复位的时间要求。 图1 图2 2、上电复位 AT89C51的上电复位电路如图2所示，只要在RST复位输入引脚上接一电容至Vcc端，下接一个电阻到地即可。对于CMOS型单片机，由于在RST端内部有一个下拉电阻，故可将外部电阻去掉，而将外接电
容减至1µF。上电复位的工作过程是在加电时，复位电路通过电容加给RST端一个短暂的高电平信号，此高电平信号随着Vcc对电容的充电过程而逐渐回落，即RST端的高电平持续时间取决于电容的充电时间。为了保证系统能够可靠地复位，RST端的高电平信号必须维持足够长的时间。上电时，Vcc的上升时间约为10ms，而振荡器的起振时间取决于振荡频率，如晶振频率为10MHz，起振时间为1ms；晶振频率为1MHz，起振时间则为10ms。在图2的复位电路中，当Vcc 掉电时，必然会使RST端电压迅速下降到0V以下，但是，由于内部电路的限制作用，这个负电压将不会对器件产生损害。另外，在复位期间，端口引脚处于随机状态，复位后，系统将端口置为全“l”态。如果系统在上电时得不到有效的复位，则程序计数器PC将得不到一个合适的初值，因此，CPU可能会从一个未被定义的位置开始执行程序。 2、积分型上电复位 常用的上电或开关复位电路如图3所示。上电后，由于电容C3的充电和反相门的作用，使RST持续一段时间的高电平。当单片机已在运行当中时，按下复位键K后松开，也能使RST为一段时间的高电平，从而实现上电或开关复位的操作。 根据实际操作的经验，下面给出这种复位电路的电容、电阻参考值。图3中：C：＝1uF，Rl＝lk，R2＝10k
80C51单片机的上电复位POR
80C51单片机的上电复位POR(Pmver On Reset)实质上就是上电延时复位，也就是在上电延时期间把单片机锁定在复位状态上。为什么在每次单片机接通电源时，都需要加入一定的延迟时间呢?分析如下。 1 上电复位时序 在单片机及其应用电路每次上电的过程中，由于电源同路中通常存在一些容量大小不等的滤波电容，使得单片机芯片在其电源引脚VCC和VSS之间所感受到的电源电压值VDD，是从低到高逐渐上升的。该过程所持续的时间一般为1～100ms(记作 tsddrise)。上电延时taddrise的定义是电源电压从lO％VDD上升到90％VDD所需的时间，如图1所示。 在单片机电源电压上升到适合内部振荡电路运行的范围并且稳定下来之后，时钟振荡器开始了启动过程(具体包括偏置、起振、锁定和稳定几个过程)。该过程所持续的时间一般为1～50 ms(记作tOSC)。起振延时tOSC的定义是时钟振荡器输出信号的高电平达到Vih1所需的时间。从图1所示的实际测量图中也可以看得很清楚。这里的 Vih1是单片机电气特性中的一个普通参数，代表XTALl和RST引脚上的输入逻辑高电平。例如，对于常见的单片机型号AT89C5l和 AT89S5l，厂家给出的Vih1值为0．7VDD～VDD+0．5V。 从理论上讲，单片机每次上电复位所需的最短延时应该不小于treset。这里，treset等于上电延时taddrise与起振延时tOSC之和，如图1所示。从实际上讲，延迟一个treset往往还不够，不能够保障单片机有--一个良好的工作开端。 在单片机每次初始加电时，首先投入工作的功能部件是复位电路。复位电路把单片机锁定在复位状态上并且维持一个延时(记作TRST)，以便给予电源电压从上升到稳定的一个等待时间；在电源电压稳定之后，再插入一个延时，给予时
C语言的定时器中断程序
C语言的定时器中断程序 #include
TR0=1; P2=0xf0; P0=0x3f; while(1) { if(aa==10) { aa=0; num++; if(num==10) { num=0; } P2=0xf0; P0=table[num]; } } } void timer0() interrupt 1 { TH0=(65536-50000)/256; TL0=(65536-50000)%256;
aa++; } void timer0(void) interrupt 1 using 3 //中断部分代码，见下文的释疑{ …………… } 释疑：void Timer0() interrupt 1 using 1 Timer0 是函数名,随便取的 interrupt xx using y 跟在interrupt 后面的xx 值得是中断号，就是说这个函数对应第几个中断端口，一般在51中 0 外部中断0 1 定时器0 2 外部中断1 3 定时器1 4 串行中断 实际上编译的时候就是把你这个函数的入口地址方到这个对应中断的跳转地址 using y 这个y是说这个中断函数使用的那个寄存器组，51里面一般有4组 r0 -- r7寄存器，一共有32个，看看原码、补码就知道。正数的补码是对应的二进制数，符号位为零，负数的补码是它的绝对值对应的二进制数按位取反再加一，符号位为一。
单片机延时程序
实验一单片机延时程序实验 一、实验目的与要求： 在使用4MH在外部晶体振荡器的PIC16F877A上用软件设计一个20ms的软件延时子程序。另外，还要求用MPLAB的软件模拟器及其附带的软件工具窗口stopwatch观测延时程序执行的时间。 二、实验内容： 1.硬件电路设计： 本实验中用的是软件延时，利用循环来实现延时功能。电路就用了单片机的原本电路。没有用到其他的功能模块，单片机与ICD3相连接。 2.软件设计思路： 单片机软件延时的前提和基础是每条指令的执行时间是固定的，且大部分指令的执行时间是相同的。这要求对每条指令所花费的指令周期（Tcy）做到心中有数。指令集中5条无条件跳转指令GOTO，CALL.RETURN,RETLW和RETFIE，由于它们必然引起程序跳转，造成流水线中断，因此肯定将占用2个指令周期。而其他4条有可能引起程序跳转的条件跳转指令DECFSZ,INCFSZ,BTFSC和，BTFSS的执行时间，需要占用2个指令周期，当条件为假不发生跳转时，仅占用1个指令周期。其余所有指令都只用1个指令周期。
每个指令周期Tcy的时间长度，计算方法：如果采用4MHz 的外部晶体（fosc=4 MHz），则PIC中档单片机的指令周期Tcy 为1us，这是一个整数。而采用其他频率的外部晶体时，指令周期时间将反比于外部晶体频率。 至于软件延时的结构和实现方法，其实可以采用任何指令和结构，因为只是通过执行指令耗费时间。但通常情况下有两个选择延时程序结构的原则： （1）执行指令周期数计算方便。如果含有太多复杂的条件跳转循环等结构势必会造成指令周期的计算困难，甚至可 能造成执行所造成的软件延时时间不等。 （2）不能占用太多的程序空间。试想用20000个NOP指令来实现20ms的延时，显然是可以的，但是这样做浪费了 整整一个页的程序存储器，得不偿失，而通过适当的循 环结构，重复执行某些相同的程序是比较合理的方法。 因此，软件延时程序一般采用下列方法：如果延时时间 短（微妙级别），可以连续插入几条NOP指令；如果延 时时间长（几个毫秒级别），则可以使用双嵌套循环的 方法来实现。 实验的流程图：
实验五 8051单片机定时中断实验
实验五8051单片机定时中断实验 一实验目的： 了解8051系列单片机的定时中断基本工作原理。掌握8051系列单片机定时中断的用法。 二实验原理: 在上一个实验里我们介绍了8051单片机的外中断应用，本实验要介绍的是定时器中断的应用。 8051系列单片机至少有两个16位的内部定时器/计数器，既可以编程为定时器使用，也可以作为计数器使用。如果是计数内部晶振驱动时钟，它是定时器，如果是计数8051的输入管脚的信号，就是计数器。 MCS-51单片机内部的定时/计数器的结构如图5-1所示，定时器T0特性功能寄存器TL0（低8位）和TH0（高8位）构成，定时器T1由特性功能寄存器TL1（低8位）和TH1（高8位）构成。特殊功能寄存器TMOD控制定时寄存器的工作方式，TCON则用于控制定时器T0和T1的启动和停止计数，同时管理定时器T0和T1的溢出标志等。程序开始时需对TL0、TH0、TL1和TH1进行初始化编程，以定义它们的工作方式和控制T0和T1的计数。 图5-1 TMOD特殊功能寄存器的格式参见下表（表5-1）： 表5-1 高4位为定时器/计数器1的控制字，低4位为定时器/计数器0的控制字。其中GATE 为门控信号，C/T为定时器或计数器的选择，而M1,M0是工作方式选择位。 当M1M0=00时，T/C工作在方式0。方式0为13位的T/C，其计数器由TH的8位和TL的5
位构成，计数器的计数值范围是： 1—8192（213），但是启动前可以预置计数初值。当C/T为 0时，T/C为定时器，计数脉冲为振荡源12分频的信号；当C/T为1时，T/C为计数器，对输入端T0或T1输入的脉冲进行计数。计数脉冲加到计数器上与否决定于启动信号。当GATE=0时，TR=1时T/C便启动，当GATE=1时，启动受到TR与INT的双重控制，即二者同时为高 时才启动。当计数满时，TH向高位进位，这时中断溢出标志TF置1，即产生中断请求。而当CPU转向中断服务程序时，TF自动清零。 当M1M0=01时，T/C工作在方式1。方式1和方式0的区别仅在于方式0的计数器位数为13位，而方式1的为16位。 当M1M0=10时，T/C工作在方式2。区别于前面的两种工作方式的是，方式2具有自动重装载的功能。TH和TL作为两个8位的计数器，TH中的8位初值始终保持不变，由TL进行8位计数。在计数溢出时不但会产生中断请求，而且自动将TH中的值加载至TL 中，即自动重装载。 当M1M0=11时，T/C工作在方式3。但是这种工作方式只存在于T/C0中，这时TH0与TL0成为两个独立的计数器。只有在T/C1作为串行口的波特率发生器使用，而造成定时器不够用时，T/C0才能工作在方式3。 下面是定时器时间常数计算公式，这个公式在方式1，即16 位定时或计数模式可用。 THX=（65536-定时时长[μS]/(机器周期数/时钟频率[MHz])/256； TLX=（65536-定时时长[μS]/(机器周期数/时钟频率[MHz])%256； 在定时器重装载过程中因为TL1=0可以不写。 三实验内容： 利用中断方式在LED上输出10HZ方波，系统晶体频率11.059MHz。 四实验电路图：
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