AT89C52数字式保险柜防盗系统的设计与实现(3)
3. 系统硬件设计
3.1 核心控制模块设计
AT89C52是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k Bytes的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及AT80C52引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，功能强大的微型计算机的AT89C52可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。
AT89C52主要引脚功能说明[1]：
图3-1 AT89C52芯片引脚图
VCC：电源电压
GND：地
P0口：P0口作为输出口用时，每一位能驱动8个TTL逻辑门电路，对端口写“1”可作为高阻抗输入端口。外部数据存储器或程序存储器被访问时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，在访问期间内部上拉电阻被激活。
P1口：P1是一个8位双向I/O口(内部带上拉电阻)，P1的输出缓冲级可以驱动4个TTL逻辑门电路。对端口写“1”时,端口被内部的上拉电阻置成高电平，此时为输入口。作为输入口时，因为内部存在上拉电阻，当外部信号校验某个引脚期间，P1接收低8位地址。
P2口：P2是一个8位双向I/O口（带有内部上拉电阻)，即地址总线。P2的输出缓冲级可以驱动4TTL个逻辑门电路。当P2口被写为“1”时，端口被内部的上拉电阻拉到高电平，此时为输入口，作为输入口时，因为内部有上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流I。在访问８位地址的外部数据存储器（如执行：MOVX @Ri 指令）时，P2口线上的内阻在整个访问期间不改变。
P3口：P3口是一组8位双向I/O口（带有内部上拉电阻）。P3口输出缓冲级可以驱动4个TTL逻辑门电路。当P3口被写为“1”时，它们被内部上拉电阻拉高并可作为输入端口。作输入端口时，被外部拉低的P3口将用上拉电阻输出电流I。P3口除了作为一般的I/O口线外，更重要的用途是它的第二功能，P3口的第二功能如表3-1所示：
表3-1 P3口的第二功能
端口功能 第二功能 端口引脚 第二功能
RXD（P3.0） 串行数据接收 T0（P3.4） 定时/计数器0外部输入
TXD（P3.1） 串行数据发送 T1（P3.5） 定时/计数器1外部输入
INT0（P3.2） 外中断0申请 WR（P3.6） 外部RAM写选通
INT1（P3.3） 外中断1申请 RD（P3.7） 外部RAM读选通
RST：复位输入。当振荡工作时，RST引脚出现两个机器周期上高电平将使单片机复位。EA/VPP：外部访问允许。想要使CPU访问外部程序存储器（地址0000H－FFFFH），EA端必须一直是低电平（接地）。需注意的是：如果加密位LB1被编程，复位时内部会锁存EA端的状态。如EA端为高电平（接VCC端），CPU则执行内部程序存储器中的指令。Flash存储器编程时,该引脚加上＋12V的编程电压VPP。
XTAL1：振荡器反相放大器及内部时钟发生器的输入端。
XTAL2：振荡器反相放大器的输出端。
3.2 电机驱动模块设计
由于密码保险柜的柜门打开动作比较简单，而且需要的精度也不高，所以可以使用直流电机即可，其可以使用一个简单的H桥进行驱动[2]。
(a)封装后的驱动模块图 (b)未封装的电力路连接图
图3-2 电机驱动模块原理图
3.3 键盘输入模块和显示模块设计