STC89C52单片机活体水产品长距离物理监控系统设计(7)
通过使用该系统，对水仓内的温度、溶解氧进行有效、可靠的检测和控制，降低水产品在运输过程中的死亡率。
3 水产品监控系统的硬件设计
本系统硬件设计由单片机系统模块、温度采集模块、溶解氧采集模块、超限报警模块、加热降温模块、增氧模块、按键输入模块以及显示模块共8个模块组成。
3.1基于STC89C52的单片机系统
3.1.1单片机介绍
STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。在单芯片上，拥有系统可编程Flash以及灵巧的8位CPU，使得STC89C52可以为众多控制应用系统提供小巧、高效、高性价比的解决方案。
该类型单片机具有以下标准功能：12字节RAM，8k字节大小的Flash，532位I/O口线，看门狗定时器，内置4KB EEPROM，MAX810复位电路，4个外部中断，3个16位定时器/计数器，一个7向量4级中断结构（兼容传统51），还具备全双工串行口。另外STC89C52可降至0Hz静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35MHz，6T/12T可选。
STC89C52是与工业标准MCS-51指令集和输出管脚相兼容的单片机。STC89C52主要功能如表1所示:
表1 STC89C52主要功能
主要功能特性
兼容MCS51指令系统 8K可反复擦写Flash ROM
32个双向I/O口 256x8bit内部RAM
3个16位可编程定时/计数器中断 时钟频率0-24MHz
2个串行中断 可编程UART串行通道
2个外部中断源 共6个中断源
2个读写中断口线 3级加密位
低功耗空闲和掉电模式 软件设置睡眠和唤醒功能
3.1.2 单片机的时序
STC89C52单片机的一个执器周期由6个状态(s1—s6)组成，每个状态又持续2个震荡周期，分为P1和P2两个节拍。这样，一个机器周期由12个振荡周期组成。如果使用的是12MHz的晶体振荡器，则每个机器周期为1us，每个状态周期为1／6us。若是在一数情况下，内部寄存器到寄存器的传输发生在P2期间，算术和逻辑操作则发生在N期间。对于单周期指令，当指令操作码读人指令寄存器时，使从S1P2开始执行指令。如果是双字节指令，则在同一机器周期的s4读人第二字节。若为单字节指令，则在51期间仍进行读，但所读入的字节操作码被忽略，且程序计数据也不加1。在加结束时完成指令操作。多数STC89C52指令周期1—2个机器周期，只有乘法和除法指令需要两个以上机器周期的指令，它们需4个机器周期对于双字节单机器指令，通常是在一个机器周期内从程序存储器中读人两个字节，但Movx指令例外，Movx指令是访问外部数据存储器的单字节双机器周期指令，在执行Movx指令期间，外部数据存储器将会被访问且被选通时，自动跳过两次取指操作。
3.1.3 引脚介绍
① 主电源引脚（2根）
VCC(Pin40)：电源输入，接＋5V电源
GND(Pin20)：接地线
②外接晶振引脚（2根）
XTAL1(Pin19)：片内振荡电路的输入端，即振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端。在单片机内部，存在一个反相放大器，而它是正是放大器的输入端。该放大器构成采用外部时钟时，对于HMOS单片机，该引脚接地。