一文全面了解最强51单片机芯片STC89C52RC，一文全面了解最强51单片机芯片STC89C52RC
一文全面了解最强51单片机芯片STC89C52RC，一文全面了解最强51单片机芯片STC89C52RC5.片上集成512字节RAM4.用户应用程序空间为8K字节1.增强型8051单片机，6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可以任意选择，指令代码完全兼容传统8051.2.工作电压：5.5V～3.3V（5V单片机）/3.8V～2.0V（3V单片机）3.工作频率范围：0～40MHz，相当于普通8051的0～80MHz，实际工作频率可达48MHz
STC89C52RC单片机是宏晶科技推出的新一代高速/低功耗/超强抗干扰的单
片机，指令代码完全兼容传统8051单片机，12时钟/机器周期和6时钟/机器周
期可以任意选择。
主要特性如下：
1.增强型8051单片机，6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可以任意选择，指令代码完全兼容传统8051.
2.工作电压：5.5V～3.3V（5V单片机）/3.8V～2.0V（3V单片机）
3.工作频率范围：0～40MHz，相当于普通8051的0～80MHz，实际工作频率可达48MHz
4.用户应用程序空间为8K字节
5.片上集成512字节RAM
6.通用I/O口（32个），复位后为：P1/P2/P3/P4是准双向口/弱上拉，P0口是漏极开路输出，作为总线扩展用时，不用加上拉电阻，作为I/O口用时，需加上拉电阻。
7.ISP（在系统可编程）/IAP（在应用可编程），无需专用编程器，无需专用仿真器，可通过串口（RxD/P3.0 TxD/P3.1）直接下载用户程序，数秒即可完成一片
8.具有EEPROM功能
9.具有看门狗功能
10.共3个16位定时器/计数器。即定时器T0、T1、T2
11.外部中断4路，下降沿中断或低电平触发电路，PowerDown模式可由外部中断低电平触发中断方式唤醒
12.通用异步串行口（UART），还可用定时器软件实现多个UART
13.工作温度范围：-40～ 85℃（工业级）/0～75℃（商业级）
14.PDIP封装
STC89C52RC单片机的工作模式
- 掉电模式：典型功耗<0.1μA 可由外部中断唤醒，中断返回后，继续执行原程序
- 空闲模式：典型功耗2mA
- 正常工作模式：典型功耗4Ma～7mA
- 掉电模式可由外部中断唤醒，适用于水表、气表等电池供电系统及便携设备
STC89C52RC引脚功能说明
- VCC（40引脚）：电源电压
- VSS（20引脚）：接地
- P0端口（P0.0～P0.7，39～32 引脚）：
P0口是一个漏极开路的8位双向I/O口。作为输出端口，每个引脚能驱动8个TTL 负载，对端口P0写入“1”时，可以作为高阻抗输入。在访问外部程序和数据存储器时，P0 口也可以提供低8 位地址和8 位数据的复用总线。此时，P0 口内部上拉电阻有效。在Flash ROM 编程时，P0 端口接收指令字节；而在校验程序时，则输出指令字节。验证时，要求外接上拉电阻。
- P1端口（P1.0～P1.7，1～8引脚）：
P1 口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O 口。P1的输出缓冲器可驱动（吸收或者输出电流方式）4个TTL 输入。对端口写入1 时，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位，这是可用作输入口。P1口作输入口使用时，因为有内部上拉电阻，那些被外部拉低的引脚会输出一个电流。
此外，P1.0 和P1.1 还可以作为定时器/计数器2的外部技术输入（P1.0/T2）和定时器/计数器2 的触发输入（P1.1/T2EX），具体参见下表：
在对FlashROM编程和程序校验时，P1 接收低8位地址。
- P2端口（P2.0～P2.7，21～28引脚）：
P2口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O端口。P2 的输出缓冲器可以驱动（吸收或输出电流方式）4个TTL 输入。 对端口写入1时，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，这时可用作输入口。P2 作为输入口使用时，因为有内部的上拉电阻，那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流。
在访问外部程序存储器和16 位地址的外部数据存储器（如执行“MOVX
@DPTR”指令）时，P2 送出高8 位地址。在访问8位地址的外部数据存储器（如
执行“MOVX@R1”指令）时，P2 口引脚上的内容（就是专用寄存器（SFR）区
中的P2寄存器的内容），在整个访问期间不会改变。
在对FlashROM编程和程序校验期间，P2也接收高位地址和一些控制信号。
- P3端口（P3.0～P3.7，10～17引脚）：
P3是一个带内部上拉电阻的8 位双向I/O 端口。P3 的输出缓冲器可驱动（吸收或输出电流方式）4个TTL 输入。对端口写入1 时，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位，这时可用作输入口。P3做输入口使用时，因为有内部的上拉电阻，那些被外部信号拉低的引脚会输入一
个电流。
在对FlashROM编程或程序校验时，P3 还接收一些控制信号。
P3口除作为一般I/O 口外，还有其他一些复用功能，如下表所示：
- RST（9引脚）：
复位输入。当输入连续两个机器周期以上高电平时为有效，用来完成单片机单片机的复位初始化操作。看门狗计时完成后，RST 引脚输出96个晶振周期的高电平。特殊寄存器AUXR（地址8EH）上的DISRTO位可以使此功能无效。DISRTO默认状态下，复位高电平有效。
- ALE/ （30引脚）：地址锁存控制信号（ALE）是访问外部程序存储器时，锁存低8 位地址的输出脉冲。在Flash 编程时，此引脚也用作编程输入脉冲。
在一般情况下，ALE 以晶振六分之一的固定频率输出脉冲，可用来作为外部定时器或时钟使用。然而，特别强调，在每次访问外部数据存储器时，ALE 脉冲将会跳过。
如果需要，通过将地址位8EH 的SFR 的第0位置“1”，ALE 操作将无效。这一位置“1”，ALE 仅在执行MOVX 或MOV 指令时有效。否则，ALE 将被微弱拉高。这个ALE使能标志位（地址位8EH 的SFR 的第0位）的设置对微控制器处于 外部执行模式下无效。
- 29引脚）：外部程序存储器选通信号是外部程序存储器选通信号。当AT89C51RC 从外部程序存储器执行外部代码时，在每个机器周期被激活两次，而访问外部数据存储时， 将不被激活。
- /VPP（31引脚）：访问外部程序存储器控制信号。为使能从0000H到FFFFH的外部程序存储器读取指令， 必须接GND。注意加密方式1时， 将内部锁定位RESET。为了执行内部程序指令， 应该接VCC。在Flash 编程期间， 也 接收12伏VPP电压。
- XTAL1（19引脚）：振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端。
- XTAL2（18引脚）：振荡器反相放大器的输入端。
特殊功能寄存器
在STC89C52RC 片内存储器中，80H～FFH 共128 个单元位特殊功能寄存器（SFR），SFR 的地址空间如下表1所示。
并非所有的地址都被定义，从80H～FFH 共128个字节只有一部分被定义。还有相当一部分没有定义。对没有定义的单元读写将是无效的，读出的数值将不确定，而写入的数据也将丢失。
不应将“1”写入未定义的单元，由于这些单元在将来的产品中可能赋予新的功能，在这种情况下，复位后这些单元数值总是“0”。
STC89C52RC 除了有定时器/计数器0 和定时器/计数器1 之外，还增加了一个一个定时器/计数器2.定时器/计数器2 的控制和状态位位于T2CON和T2MOD。
定时器2 是一个16位定时/计数器。通过设置特殊功能寄存器T2CON 中的C/T2位，可将其作为定时器或计数器（特殊功能寄存器T2CON的描述）。定时器2 有3 种操作模式：捕获、自动重新装载（递增或递减计数）和波特率发生器，这3种模式由T2CON 中的位进行选择。
定时器2工作方式
1、捕获模式
在捕获模式中，通过T2CON中的EXEN2设置2个选项。如果EXEN2=0 定时器2作为一个16位定时器或计数器（由T2CON中的C/ 位选择），溢出时置位TF2（定时器2溢出标志位）。该位可用于产生中断（通过使能IE寄存器中的定时器2中断使能位）。如果EXEN2=1，与以上描述相同，但增加了一个特性，即外部输入T2EX由1变0时，将定时器2中TL2和TH2的当前值各自捕获到RCAP2L和RACP2H。另外，T2EX的负跳变使T2CON中的EXF2置位，EXF2也像TF2一样能够产生中断（其向量与定时器2溢出中断地址相同，定时器2中断服务程序通过查询TF2和EXF2来确定引起中断的事件），捕获模式如图X所示。在该模式中，TL2和TH2勿重新装载值，甚至当T2EX产生捕获时间时，计数器仍以T2EX的负跳变或振荡频率的1/2（12时钟模式）或1/6（6时钟模式）计数。
2、自动重装模式（递增/递减计数器）
16位自动重装模式中，定时器2可通过C/T2配置为定时器/计数器，编程控制递增/递减。计数的方向有DCEN（递减计数使能位）确定，DCEN位于T2MMOD寄存器中，T2MOD寄存器各位的功能描述如表XX所示。当DCEN=0时，定时器2默认为向上计数；当DCEN=1时，定时器2可通过T2EX确定递增或递减计数。图XX显示了当DCEN=0时，定时器2自动递增计数。在该模式中，通过设置EXEN2位进行选择。如果EXEN2=0，定时器2递增计数到0FFFFH，并在溢出后将TF2置位，然后将RCAP2L和RCAP2H中的16位值作为重新装载值装入定时器2。RCAP2L和RCAP2H的值是通过软件预设的。
*用户勿将其置1.这些为在将来80C51系列产品中用来实现新的特性。在这种情况下，以后用到保留位，复位时或非有效状态时，它的值应为0；而在这些位有效状态时，它的值为1.保留位读到的值不确定。
如果EXEN2=1，16位重新装载可通过溢出或T2EX从1到0的负跳变实现。此负跳变同时将EXF2置位。如果定时器2中断被使能，则当TF2或EXF2置1时，定时器2递增计数，计数到0FFFFH后溢出并置位TF2，还将产生中断（如果中断被使能）。定时器2的溢出将使RCAP2L和RCAP2H中的16位值作为重新装载值放入TL2和TH2。
当T2EX置零时，将使定时器2递减计数。当TL2和TH2计数到等于RCAP2L和RCAP2H时，定时器产生中断。
3、波特率发生器模式
寄存器T2CON的位TCLK和（或）RCLK允许从定时器1或定时器2获得串行口发送和接收的波特率。当TCLK=0时，定时器1作为串行口发送波特率发生器；当TCLK=1时，定时器2作为串行口发送波特率发生器。RCLK对串行口接收波特率有同样的作用。通过这2位，串行口能得到不同的接收和发送波特率，一个通过定时器1产生，另一个通过定时器2产生。
如图XX所示为定时器工作在波特率发生器模式。与自动重装模式相似，当TH2溢出时，波特率发生器模式使定时器2寄存器重新装载来自寄存器RCAP2H和RCAP2L的16位的值，寄存器RCAP2H和RCAP2L的值由软件预置。当工作与模式1和模式3时，波特率由下面的公式所决定：
定时器可配置成“定时”或“计数”方式，在许多应用上，定时器被设置为“定时”方式（C/ -T2- =0）。当定时器2作为定时器时，它的操作不同于波特率发生器。通常定时器2作为定时器，它会在每个机器周期递增（1/6或1/12振荡频率）。当定时器2作为波特率发生器时，它在6时钟模式下，以振荡器频率递增（12时钟模式时为1/12振荡频率）。
这时的波特率公式如下：
式中：n=16（6时钟模式）或32（12时钟模式）；为16位勿符号整数。
如图XX（上面）所示，定时器2是作为波特率发生器，仅当寄存器T2CON中的RCLK和（或）TCLK=1时，定时器2作为波特率发生器才有效。注意：TH2溢出并不置位TF2，也不产生中断。这样当定时器作为波特率发生器时，定时器2中断不必禁止。如果EXEN2（T2外部使能标志）被置位，在T2EX中由1到0的转换会置位EXF2（T2外部标志位），但并不导致（TH2 TL2）重新装载。当定时器2用作波特率发生器时，如果需要，T2EX可用作附加的外部中断。
当计时器工作在波特率发生器模式下，则不要对TH2和TL2进行读/写，每隔一个状态时间或由T2进入的异步信号，定时器2将加1.在此情况下 TH2和TL2进行读/写是不准确的；可对RCAP2寄存器进行读，但不要进行写，否则将导致自动重装错误。当对定时器2或寄存器RCAP进行访问时。应关闭定时器（清零TR2）。表XX列出了常用的波特率和如何用定时器2得到这些波特率。
看门狗应用
STC89C52RC单片机看门狗定时器特殊功能寄存器看门狗溢出时间与预分频值有直接的关系，公式如下：
式中，N表示STC单片机的时钟模式。STC单片机有两种时钟模式，一种是单倍 速，也就是12时钟模式，在该模式下，STC单片机与其他公司51系列单片机具 有相同的机器周期，即12个振荡周期为一个机器周期；另一种是双倍速，又称 6时钟模式，在该模式下，STC单片机比其他公司的51单片机运行速度快一倍。
