畢業(yè)論文--基于單片控制的三相全控橋觸發(fā)電路設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　電子技術(shù)的應(yīng)用已深入到工農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)建設(shè)，交通運(yùn)輸，空間技術(shù)，國(guó)防現(xiàn)代化，醫(yī)療，環(huán)保，和人們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€(gè)領(lǐng)域，進(jìn)入新世紀(jì)后電力電子技術(shù)的應(yīng)用更加廣泛，因此對(duì)電力電子技術(shù)的研究更為重要。近幾年越來(lái)越多電力電子應(yīng)用在國(guó)民工業(yè)中，一些技術(shù)先進(jìn)的國(guó)家，經(jīng)過(guò)電力電子技術(shù)處理的電能己達(dá)到總電能的一半以上。</p><p

2、>　　本文主要介紹基于單片機(jī)8098芯片控制的三相橋式全控整流電路的主電路和觸發(fā)電路的原理及控制電路，軟件部分由8098高級(jí)語(yǔ)言編程。具體運(yùn)行由工頻三相電壓經(jīng)變壓器后在芯片控制下在不同的時(shí)刻發(fā)出不同的脈沖信號(hào)去控制相應(yīng)的SCR可控硅整流為直流電給負(fù)載供電。此種控制方式其主要優(yōu)點(diǎn)是輸出波形穩(wěn)定和可靠性高抗干擾強(qiáng)的特點(diǎn)。觸發(fā)電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制靈活，溫度影響小，控制精度可通過(guò)軟件補(bǔ)償，移相范圍可任意調(diào)節(jié)等特點(diǎn)，目前已獲得業(yè)界的廣泛認(rèn)可。

3、并將在很多的工業(yè)控制中得到很好的運(yùn)用。</p><p>　　關(guān)鍵詞：晶閘管 單片機(jī) 觸發(fā)角 同步信號(hào) </p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　The application of electronic technology has deep into the industrial and ag

4、ricultural economic development, transportation, space technology, the modernization of national defense, medical, environmental protection, and all fields of People's Daily life, after entering the new century the p

5、ower electronic technology application more widely, so the study of power electronic technology is more important. In recent years, more and more power electronic application in the national industry, some te</p>

6、<p>　　Mainly introduced in this paper based on single chip microcomputer 8098 control chip three-phase bridge type all control the rectifier circuit of main circuit and the principle of trigger circuit and control c

7、ircuit, the software part consists of 8098 high-level language programming. Specific operation by three-phase power frequency voltage through a transformer in under control chip at different times after different pulse s

8、ignal to control the corresponding SCR silicon controlled rectifier dir</p><p>　　Keywords: MCU trigger Angle of thyristor and the synchronization signal </p><p><b>　　目 錄</b></p&g

9、t;<p>　　摘要…………………………………………………………………………………………Ⅰ</p><p>　　Abstract………………………………………………………………………………………Ⅱ</p><p>　　引言…………………………………………………………………………………1</p><p>　　1．1 研究背景和意義…………………………

10、……………………………………1</p><p>　　1．1．1 晶閘管的發(fā)展現(xiàn)狀…………………………………………………………1</p><p>　　1．1．2 電力電子技術(shù)的前景………………………………………………………2</p><p>　　1．1．3 晶閘管的應(yīng)用………………………………………………………………2第二章 三相可控整流電路晶閘管的介紹………

11、…………………………………………5</p><p>　　2．1 三相橋式整流電路晶閘管的特征……………………………………………5</p><p>　　2．1．1 晶閘管的開(kāi)關(guān)特點(diǎn)…………………………………………………………5</p><p>　　2．1．2 晶閘管的幾種導(dǎo)通方式……………………………………………………6</p><p>

12、;　　2．1．3 晶閘管的基本特性…………………………………………………………6</p><p>　　2．1．4 晶閘管的觸發(fā)………………………………………………………………6</p><p>　　第三章 三相橋式全控整流電路…………………………………………………………7</p><p>　　3．1 三相橋式全控整流電路電阻性負(fù)載………………………

13、………………7</p><p>　　3．2 三相橋式全控整流電路電感性負(fù)載………………………………………12</p><p>　　第四章 AT89C52芯片介紹………………………………………………………………16</p><p>　　4．1 AT89C52主要性能參數(shù)………………………………………………………16</p><p>　

14、　4．2 AT89C52引腳及內(nèi)部器件功能說(shuō)明…………………………………………17</p><p>　　第五章 控制系統(tǒng)原理……………………………………………………………………45</p><p>　　5．1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖………………………………………………………………45</p><p>　　5．2 觸發(fā)器硬件組成…………………………………………………

15、……………45</p><p>　　5．3 移相觸發(fā)脈沖的控制原理……………………………………………………47</p><p>　　第六章 系統(tǒng)硬件電路器件選擇…………………………………………………………50</p><p>　　6．1 晶閘管的參數(shù)及其選擇………………………………………………………50</p><p>　　6．1．1

16、 晶閘管及平波電抗器……………………………………………………50</p><p>　　6．1．2 晶閘管的保護(hù)……………………………………………………………51</p><p>　　6．2 具體器件的計(jì)算與選擇………………………………………………………52</p><p>　　第7章 軟件設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………58&l

17、t;/p><p>　　7．1 觸發(fā)脈沖控制軟件的設(shè)計(jì)……………………………………………………58</p><p>　　7．2 軟件控制程序清單……………………………………………………………57</p><p>　　結(jié)論…………………………………………………………………………………………65</p><p>　　致謝………………………………

18、…………………………………………………………66</p><p>　　參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………………67</p><p><b>　　引 言</b></p><p><b>　　研究背景和意義</b></p><p>　　基于AT89C52單片機(jī)的三相整流觸

19、發(fā)控制系統(tǒng)。是應(yīng)用于電力領(lǐng)域的電子技術(shù)，即使用電力電子器件對(duì)電能進(jìn)行變換和控制的技術(shù)。</p><p>　　·1．1．1晶閘管的發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　晶閘管出現(xiàn)前的時(shí)期，用于電力變換的電子技術(shù)已經(jīng)存在：1904年出現(xiàn)了電子管(Valve)，能在真空中對(duì)電子流進(jìn)行控制，并應(yīng)用于通信和無(wú)線電，從而開(kāi)了電子技術(shù)之先河。</p><p>　　后來(lái)出現(xiàn)了水銀

20、整流器（Mercury-vapour thyratrons），其性能和晶閘管很相似。在30年代到50年代，是水銀整流器發(fā)展迅速并大量應(yīng)用的時(shí)期。它廣泛用于電化學(xué)工業(yè)、電氣鐵道直流變電所以及軋鋼用直流電動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)，甚至用于直流輸電。各種整流電路、逆變電路、周波變流電路的理論己經(jīng)發(fā)展成熟并廣為應(yīng)用。在晶閘管出現(xiàn)以后的相當(dāng)一段時(shí)期內(nèi)，所使用的電路形式仍然是這些形式。交流電變?yōu)橹绷麟姷姆椒ǔy整流器外，還有發(fā)展更早的電動(dòng)機(jī)一直流發(fā)電機(jī)組，即變

21、流機(jī)組。和旋轉(zhuǎn)變流機(jī)組相對(duì)應(yīng)，靜止變流器的稱呼從水銀整流器開(kāi)始并沿用至今。</p><p>　　1947年美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明晶體管（Transistor），引發(fā)了電子技術(shù)的一場(chǎng)革命；晶閘管（1957年）SCR（Silicon Controlled Rectifier）可通過(guò)門(mén)極控制開(kāi)通，但通過(guò)門(mén)極不能控制關(guān)斷，屬于半控型器件目前由于其能承受的電壓、電流容量仍是目前器件中最高的，而且工作可靠，所以許多大容量場(chǎng)合仍大

22、量使用。</p><p>　　·1．1．2 電力電子技術(shù)的前景</p><p>　　電力電子器件發(fā)展的目標(biāo)是：大容量、高頻率、易驅(qū)動(dòng)、低損耗、小體積（高芯片利用率）、模塊化。</p><p>　　新的控制技術(shù)的使用，以減小電力電子器件的開(kāi)關(guān)損耗，如軟開(kāi)關(guān)技術(shù)；通過(guò)諧振電路使得器件在零電壓（ZVS）或零電流（ZCS）的狀態(tài)下進(jìn)行開(kāi)關(guān)。</p>

23、<p>　　電力電子應(yīng)用系統(tǒng)向著高效、節(jié)能、小型化和智能化的方向發(fā)展。</p><p>　　·1．1．3 晶閘管的應(yīng)用</p><p>　　一般工業(yè)：直流電動(dòng)機(jī)有良好的調(diào)速性能，給其供電的可控整流電源或直流斬波電源都是電力電子裝置；近年來(lái)電力電子變頻技術(shù)的迅速發(fā)展，使交流電機(jī)的調(diào)速性能可與直流電機(jī)媲美，交流調(diào)速技術(shù)大量應(yīng)用并占據(jù)主導(dǎo)地位。幾百W到數(shù)千KW的變頻調(diào)速裝

24、置，軟起動(dòng)裝置等；電化學(xué)工業(yè)大量使用直流電源，如電解鋁、電解食鹽水等。冶金工業(yè)中的高頻或中頻感應(yīng)加熱電源、淬火電源及直流電弧爐電源等場(chǎng)合，需要大容量整流電源。電鍍裝置也需要整流電源。</p><p>　　交通運(yùn)輸：電氣機(jī)車中的直流機(jī)車中采用整流裝置，交流機(jī)車采用變頻裝置。直流斬波器也廣泛用于鐵道車輛。在未來(lái)的磁懸浮列車中，電力電子技術(shù)更是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。除牽引電機(jī)傳動(dòng)外，車輛中的各種輔助電源也都離不開(kāi)電力電子技術(shù)電

25、動(dòng)汽車的電機(jī)靠電力電子裝置進(jìn)行電力變換和驅(qū)動(dòng)控制，其蓄電池的充電也離不開(kāi)電力電子裝置。一臺(tái)高級(jí)汽車中需要許多控制電機(jī)，它們也要靠變頻器和斬波器驅(qū)動(dòng)并控制飛機(jī)、船舶需要很多不同要求的電源，因此航空和航海都離不開(kāi)電力電子技術(shù)如果把電梯也算做交通運(yùn)輸，那么它也需要電力電子技術(shù)。以前的電梯大都采用直流調(diào)速系統(tǒng)，近年來(lái)交流變頻調(diào)速成為主流。</p><p>　　電力系統(tǒng)：電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中有非常廣泛的應(yīng)用。最終用戶在

26、使用電能時(shí)常常需要進(jìn)行預(yù)處理。如降壓、濾波、無(wú)功補(bǔ)償?shù)?；?jù)估計(jì)，發(fā)達(dá)國(guó)家在用戶最終使用的電能中有60％以上至少經(jīng)過(guò)一次電力電子變流裝置的處理。電力系統(tǒng)在通向現(xiàn)代化的進(jìn)程中，電力電子技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)之一。毫不夸張地說(shuō)，離開(kāi)電力電子技術(shù)，電力系統(tǒng)的現(xiàn)代化是不可想象的直流輸電在長(zhǎng)距離、大容量輸電時(shí)有很大的優(yōu)勢(shì)，其送電端的整流閥和受電端的逆變閥都采用晶閘管變流裝置近年發(fā)展起來(lái)的柔性交流輸電可以大幅度提高電網(wǎng)輸電能力和穩(wěn)定性；手段：快速、精確、連續(xù)

27、地控制大容量有功和無(wú)功等參數(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)潮流變化、功率流向、輸送能力、阻尼振蕩的性能加以改進(jìn)和提高。如有源濾波器（APF Active Power Filter）一可進(jìn)行用戶端的無(wú)功補(bǔ)償和諧波抑制。</p><p>　　不間斷電源（UPS）和各種開(kāi)關(guān)電源：這一類的應(yīng)用最為普遍各種電子裝置一般都需要不同電壓等級(jí)的直流電源供電。通信設(shè)備中的程控交換機(jī)所用的直流電源以前用晶閘管整流電源，現(xiàn)在己改為采用全控型器件的高頻

28、開(kāi)關(guān)電源。大型計(jì)算機(jī)所需的工作電源、微型計(jì)算機(jī)內(nèi)部的電源現(xiàn)在也都采用高頻開(kāi)關(guān)電源。在各種電子裝置中，以前大量采用線性穩(wěn)壓電源供電，由于高頻開(kāi)關(guān)電源體積小、重量輕、效率高，現(xiàn)在己逐漸取代了線性電源。</p><p>　　家用電器：照明在家用電器中有卜分突出的地位。由于電力電子照明電源體積小、發(fā)光效率高、可節(jié)省大量能源，通常被稱為“節(jié)能燈”，正逐步取代傳統(tǒng)的白熾燈和日光燈變頻空調(diào)器是家用電器中應(yīng)用電力電子技術(shù)的典型例

29、子之一。電視機(jī)、音響設(shè)備、家用計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備的電源部分也都需要電力電子技術(shù)。此外，有些洗衣機(jī)、電冰箱、微波爐等電器也應(yīng)用了電力電子技術(shù)。</p><p>　　新能源的開(kāi)發(fā)和利用：傳統(tǒng)的發(fā)電方式是火力發(fā)電、水力發(fā)電以及后來(lái)興起的核能發(fā)電。能源危機(jī)后，各種新能源、可再生能源及新型發(fā)電方式越來(lái)越受到重視。其中太陽(yáng)能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展較快，燃料電池更是備受關(guān)注。太陽(yáng)能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電受環(huán)境的制約，發(fā)出的電力質(zhì)量較差，常

30、需要儲(chǔ)能裝置緩沖，需要改善電能質(zhì)量，這就需要電力電子技術(shù)。當(dāng)需要和電力系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)時(shí)，也離不開(kāi)電力電子技術(shù)為了合理地利用水力發(fā)電資源，近年來(lái)抽水儲(chǔ)能發(fā)電站受到重視。其中的大型電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和調(diào)速都需要電力電子技術(shù)。超導(dǎo)儲(chǔ)能是未來(lái)的一種儲(chǔ)能方式，它需要強(qiáng)大的直流電源供電，這也離不開(kāi)電力電子技術(shù)核聚變反應(yīng)堆在產(chǎn)生強(qiáng)大磁場(chǎng)和注入能量時(shí)，需要大容量的脈沖電源，這種電源就是電力電子裝置。科學(xué)實(shí)驗(yàn)或某些特殊場(chǎng)合，常常需要一些特種電源，這也是電力電子技術(shù)的

31、用武之地。</p><p>　　第二章 三相可控整流電路晶閘管的介紹</p><p>　　·2．1 三相橋式整流電路晶閘管的特征</p><p>　　·2．1．1 晶閘管的開(kāi)關(guān)特點(diǎn)：</p><p>　　當(dāng)SCR的陽(yáng)極和陰極電壓UAK﹤0，即EA下正上負(fù)，無(wú)論門(mén)極G加什么電，SCR始終處于關(guān)斷狀態(tài)。

32、 </p><p><b>　?。▓D2—1）</b></p><p>　?。?）當(dāng)UAK﹥0時(shí)，只有EGK﹥0,SCR才能導(dǎo)通。說(shuō)明SCR具有正向阻斷能力。</p><p>　?。?）SCR一

33、旦導(dǎo)通，門(mén)極G將失去控制作用，即無(wú)論EG如何，一均保持導(dǎo)通狀態(tài)。SCR導(dǎo)通后的管壓降為1V左右，主電路中的電流I由R和RW以及EA的大小決定。</p><p>　　（4）當(dāng)UAK﹤0時(shí)，無(wú)論SCR原來(lái)的狀態(tài)，都會(huì)使R熄滅，即此時(shí)SCR關(guān)斷。其實(shí)，在I逐漸降低（通過(guò)調(diào)整RW）至某一個(gè)小數(shù)值時(shí)，剛剛能夠維持SCR導(dǎo)通。如果繼續(xù)降低I，則SCR同樣會(huì)關(guān)斷。該小電流稱為SCR的維持電流。</p><p

34、>　　綜上所述：SCR導(dǎo)通條件: UAK﹥0同時(shí)UGK﹥0，由導(dǎo)通→關(guān)斷的條件：使流過(guò)SCR</p><p>　　的電流降低至維持電流以下。（一般通過(guò)減小EA，直至EA﹤0來(lái)實(shí)現(xiàn)。）</p><p>　　·2．1．2 晶閘管的幾種導(dǎo)通方式：</p><p>　?。?）正常觸發(fā)導(dǎo)通：UAK﹥0，同時(shí)UGK﹥0。</p><p>

35、;　?。?）陽(yáng)極電壓作用：當(dāng)UAK上升至某個(gè)大數(shù)值，使V2的漏電流由于雪崩效應(yīng)而加大，同時(shí)由于正反饋而使漏電流放大，最終使SCR飽和導(dǎo)通。</p><p>　　（3）dU／dt作用：如果UAK以高速率上升，則在中間結(jié)電容上產(chǎn)生的電流可以引起導(dǎo)通。</p><p>　?。?）溫度作用：溫度上升，V1，V2的漏電流加大，引起導(dǎo)通。</p><p>　?。?）光觸發(fā)：當(dāng)強(qiáng)

36、光直接照射在硅片上，產(chǎn)生電子空穴對(duì)，在電場(chǎng)的作用，產(chǎn)生觸發(fā)SCR的電流。目前，有一些場(chǎng)合使用這種方式來(lái)觸發(fā)SCR，如</p><p>　　高壓直流輸電（HVDC）。這種方式可以保證控制電路和主電路之間有良</p><p>　　好的絕緣。這種SCR又稱為光控晶閘管（Light Triggered Thyristor—LTT）。</p><p>　　·2．

37、1．3 晶閘管的基本特性：</p><p>　?。?）承受反向電壓時(shí)，無(wú)論門(mén)極是否有觸發(fā)電流，晶閘管都不會(huì)導(dǎo)通。</p><p>　?。?）承受正向電壓時(shí)，僅在門(mén)極有觸發(fā)電流的情況下晶閘管才能開(kāi)通。</p><p>　?。?）晶閘管一旦導(dǎo)通，門(mén)極就失去控制作用。</p><p>　?。?）要使晶閘管關(guān)斷，只能使晶閘管的電流降到接近于零的某一

38、數(shù)值以。</p><p>　　從這個(gè)角度可以看出，晶閘管是一種電流控制型的電力電子器件。</p><p>　　·2．1．4 晶閘管的觸發(fā)：</p><p>　　（1）作用：產(chǎn)生符合要求的門(mén)極觸發(fā)脈沖，保證晶閘管在需要的時(shí)刻由阻</p><p><b>　　斷轉(zhuǎn)為導(dǎo)通。</b></p><p

39、>　　（2）廣義上講，晶閘管觸發(fā)電路還包括對(duì)其觸發(fā)時(shí)刻進(jìn)行控制的相位控制電路。</p><p>　?。?）晶閘管觸發(fā)電路應(yīng)滿足下列要求：</p><p>　　·觸發(fā)脈沖的寬度應(yīng)保證晶閘管可靠導(dǎo)通門(mén)極電流應(yīng)大于擎住電流；</p><p>　　·觸發(fā)脈沖應(yīng)有足夠的幅度；</p><p>　　·不超過(guò)門(mén)極電壓、電

40、流和功率，且在可靠觸發(fā)區(qū)域之內(nèi)；</p><p>　　·應(yīng)有良好的抗干擾性能、溫度穩(wěn)定性及與主電路的電氣隔離。</p><p>　　三相全橋按負(fù)載不同可分為帶電阻和帶電感負(fù)載，以下分別討論這兩種負(fù)載的區(qū)別。</p><p>　　第三章 三相橋式全控整流電路</p><p>　　3．1 三相橋式全控整流電路電阻性負(fù)載<

41、/p><p>　?。▓D3—1三相橋式全控整流電路原理圖）</p><p><b>　　三相全橋的特點(diǎn)：</b></p><p>　　· 負(fù)載容量較大，或要求直流電壓脈動(dòng)較小、易濾波時(shí)使用三相整流電路。</p><p><b>　　· 應(yīng)用最為廣泛。</b></p>&l

42、t;p>　　· 共陰極組—陰極連接在一起的3個(gè)晶閘管（VT1，VT3，VT5）。</p><p>　　· 共陽(yáng)極組—陽(yáng)極連接在一起的3個(gè)晶閘管（VT4，VT6，VT2）。</p><p>　　· 注意編號(hào)順序：1、3、5和4、6、2，一般不特別說(shuō)明，均采用這樣的編號(hào)順序。</p><p>　　· 由于零線平均電流為零，所

43、以可以不用零線。對(duì)于每相二次電源來(lái)說(shuō)，每個(gè)工作周期中，即有電流，也有負(fù)電流，所以不存在直流磁化問(wèn)題，提高了繞組利用率。</p><p>　　·1 三相橋式全控整流電路帶電阻負(fù)載ａ=0°時(shí)的情況</p><p>　　圖3—2 三相橋式全控整流電路（帶電阻負(fù)載ａ=0°時(shí)的波形）</p><p>　　1）帶電阻負(fù)載時(shí)的工作情況</p&

44、gt;<p>　?。?）ａ=0°時(shí)的情況</p><p>　　·對(duì)于共陰極阻的3個(gè)晶閘管，陽(yáng)極所接交流電壓值最大的一個(gè)導(dǎo)通。</p><p>　　·對(duì)于共極組的3個(gè)晶閘管，陰極所接交流電壓值最低（或者說(shuō)負(fù)得最多）的導(dǎo)通。</p><p>　　·任意時(shí)刻共陽(yáng)極組和共陰極組中各有1個(gè)SCR處于導(dǎo)通狀態(tài)。其余的均處于關(guān)

45、斷狀態(tài)。</p><p>　　·觸發(fā)角ａ的起點(diǎn)，仍然是從自然換相點(diǎn)開(kāi)始計(jì)算，注意正負(fù)方向均有自然換相點(diǎn)。</p><p>　　·從線電壓波形看，Ud為線電壓中最大的一個(gè)，因此Ud波形為線電壓的包絡(luò)線。</p><p>　　表3—3三相橋式全控整流電路電阻負(fù)載ａ=0°時(shí)晶閘管工作情況 </p

46、><p>　?。?）三相橋式全控整流電路的特點(diǎn)：（三相全橋）</p><p>　　▼ 兩個(gè)同時(shí)導(dǎo)通形成供電回路，其中共陰極組和共陽(yáng)極組各有一個(gè)導(dǎo)通，且不能為同相的兩個(gè)否則沒(méi)有輸出。</p><p>　　▼ 對(duì)觸發(fā)脈沖的要求：</p><p>　　● 按VT1—VT2—VT3—VT4—VT5—VT6的順序，相位依次差60°。</p&

47、gt;<p>　　● 共陰極組VT1、VT3、VT5的脈沖依次差120°，共陽(yáng)極組VT4、VT6、VT2也依次差120°。</p><p>　　● 同一相的上下兩個(gè)橋臂，即VT1與VT4，VT3與VT6，VT5與VT2，脈沖相差180°。</p><p>　　▼ Ud一周期脈動(dòng)6次，每次脈動(dòng)的波形都一樣，所以三相全橋電路稱為6脈波整流電路。<

48、;/p><p>　　▼ 需保證同時(shí)導(dǎo)通的2個(gè)晶閘管均有脈沖（采用兩種方法：一種是寬脈沖</p><p>　　觸發(fā)（大于60°）。</p><p>　　▼ 另一種是雙脈沖觸發(fā)（常用）：在Ud的6個(gè)時(shí)間段，均給應(yīng)該導(dǎo)通的SCR提供觸發(fā)脈沖，而不管其原來(lái)是否導(dǎo)通。所以每隔60°就需要提供兩個(gè)觸發(fā)脈沖。</p><p>　　▼ 實(shí)際提

49、供脈沖的順序?yàn)椋篤T1，VT2—VT2，VT3—VT3，VT4—VT4，VT5—VT5，VT6—VT6，VT1—VT1，VT2，不斷重復(fù)。</p><p>　　▼ 晶閘管承受的電壓波形與三相半波時(shí)相同，晶閘管承受最大正、反向電</p><p><b>　　壓的關(guān)系也相同為：</b></p><p>　　UFM =URM=2.45 U2</

50、p><p>　　·2 三相橋式全控整流電路帶電阻負(fù)載ａ=30°時(shí)的情況</p><p>　　圖3—4 三相橋式全控整流電路（帶電阻負(fù)載ａ=30°時(shí)的波形）</p><p>　　晶閘管起始導(dǎo)通時(shí)刻推遲了30°，組成的每一段線電壓因此推遲30°。</p><p>　　●從Ut1開(kāi)始把一周期等分為6

51、段，Ud波形仍由6段線電壓構(gòu)成，每一段導(dǎo)通晶閘管的編號(hào)等仍符合表3-3的規(guī)律。</p><p>　　●變壓器二次側(cè)電流iu波形的特點(diǎn)：在VT1處于通態(tài)的120°期間，iu為正，iu波形的形狀與同時(shí)段的Ud波形相同，在VT4處于通態(tài)的120°期間，iu波形的形狀也與同時(shí)段的Ud波形相同，但為負(fù)值。</p><p>　　·3 三相橋式全控整流電路帶電阻負(fù)載ａ=60

52、°時(shí)工作情況</p><p>　　Ud波形中每段線電壓的波形繼續(xù)后移，平均值繼續(xù)降低。ａ=60°時(shí)Ud</p><p>　　出現(xiàn)為零的點(diǎn)。（因?yàn)樵谠擖c(diǎn)處，線電壓為零）</p><p>　　·4 三相橋式全控整流電路帶電阻負(fù)載ａ﹥60°時(shí)工作情況</p><p>　　當(dāng)ａ﹥60°時(shí)，如ａ=90&

53、#176;時(shí)電阻負(fù)載情況下的工作波形如圖3—5所示：</p><p>　　圖3—5三相橋式全控整流電路帶電阻負(fù)載ａ=90°時(shí)的波形</p><p><b>　　小結(jié)</b></p><p>　　● 當(dāng)ａ≦60°時(shí)，Ud波形均連續(xù)，對(duì)于電阻負(fù)載，id波形與Ud波形一樣，也連續(xù)；</p><p>　　●

54、當(dāng)ａ﹥60°時(shí)，Ud波形每60°中有一段為零，Ud波形不能出現(xiàn)負(fù)值；</p><p>　　● 帶電阻負(fù)載時(shí)三相橋式全控整流電路ａ角的移相范圍是120°。</p><p>　　3．2 三相橋式全控整流電路電感性負(fù)載</p><p>　　·1 三相橋式全控整流電路電感性負(fù)載時(shí)的工作情況：</p><p&g

55、t;　　當(dāng)ａ≦60°時(shí)：Ud波形連續(xù)，工作情況與帶電阻負(fù)載時(shí)十分相似，各晶閘管</p><p>　　的通斷情況、輸出整流電壓Ud波形、晶閘管承受的電壓波形等都一樣；</p><p>　　區(qū)別在于：由于負(fù)載不同，同樣的整流輸出電壓加到負(fù)載上，得到的負(fù)載電流波形不同。電感性負(fù)載時(shí)，由于電感的作用，使得負(fù)載電流波形變得平直，當(dāng)電感足夠大的時(shí)候，負(fù)載電流的波形可近似為一條水平線。<

56、/p><p>　　圖3—6三相橋式全控整流電路帶電感性負(fù)載ａ=0°時(shí)的波形</p><p>　　圖3—7三相橋式全控整流電路帶電感性負(fù)載ａ=30°時(shí)的波形</p><p>　　圖3—8三相橋式全控整流電路帶電感性負(fù)載ａ=60°時(shí)的波形</p><p>　　圖3—9三相橋式全控整流電路帶電感性負(fù)載ａ=90°時(shí)

57、的波形</p><p>　?。?）當(dāng)ａ﹥60°時(shí)：電感性負(fù)載時(shí)的工作情況與電阻負(fù)載時(shí)不同，Ud時(shí)波形不會(huì)出現(xiàn)負(fù)的部分，而電感性負(fù)載時(shí)，由于電感L的作用，Ud波形會(huì)出現(xiàn)負(fù)的部分；帶電感性負(fù)載時(shí)，三相橋式全控整流電路的角ａ移相范圍為90°。因?yàn)樵冢?90°時(shí)，Ud波形上下對(duì)稱，平均值為零。</p><p><b>　?。?）基本參數(shù)關(guān)系</b>

58、;</p><p>　　●當(dāng)整流輸出電壓連續(xù)時(shí)（即帶電感性負(fù)載或帶電阻負(fù)載ａ≦60°時(shí)）的平均值為：</p><p>　　Ud=U2Sinωtd(ωt) =2.34U2cos α </p><p>　　●帶電阻負(fù)載且ａ﹥60°時(shí)，整流電壓平均值為：</p><p>　　Ud=U2Sinωtd(ωt) =2.34U2 [

59、1＋cos (＋α)]</p><p>　　●輸出電流平均值為：Id =</p><p>　　·2 三相橋式全控整流的電流有效值</p><p>　　當(dāng)三相整流變壓器供電，變壓器次級(jí)接為星形，初級(jí)接三角形以減少三次諧</p><p>　　波的影響，帶電感性負(fù)載時(shí)，變壓器二次側(cè)電流波形，為正負(fù)半周各寬120°</p&

60、gt;<p>　　前沿相差180°的矩形波，其有效值為：</p><p>　　I2== Id= 0.816 Id</p><p>　　晶閘管電壓、電流等的定量分析與三相半波時(shí)一致。</p><p>　　三相橋式全控整流電路接反電勢(shì)電感性負(fù)載時(shí)，在負(fù)載電感足夠大足以使負(fù)</p><p>　　載電流連續(xù)的情況下，電路工作情

61、況與電感性負(fù)載時(shí)相似，電路中各處電壓、電</p><p>　　流波形均相同，僅在計(jì)算Id時(shí)有所不同，接反電動(dòng)勢(shì)電感性負(fù)載時(shí)的Id為：</p><p><b>　　Id =</b></p><p>　?。ㄊ街泻头謩e為負(fù)載中的電阻值和反電動(dòng)勢(shì)的值）</p><p>　　小結(jié)：變壓器二次側(cè)每相有兩個(gè)匝數(shù)相同、極性相反（同名端相

62、反）的繞組。</p><p>　　分別構(gòu)成a、b、c和-a、-b、-c兩組。電路中設(shè)置了平衡電抗器來(lái)保證兩組三相</p><p>　　半波電路能同時(shí)導(dǎo)電，每相的觸發(fā)脈沖，從第一個(gè)正自然換相點(diǎn)開(kāi)始計(jì)算起，分</p><p>　　別為1、3、5和2、4、6。這樣，在不同的時(shí)刻導(dǎo)通的SCR分別為6，1、1，2、2，3、</p><p>　　3，4、

63、4，5、5，6、6，1………。實(shí)際上，通過(guò)每個(gè)時(shí)刻的等效電路，發(fā)現(xiàn)和分析變壓器漏感作用時(shí)的電路十分類似，輸出電壓Ud的瞬時(shí)電壓為導(dǎo)通兩相電壓瞬時(shí)值的平均值。</p><p>　　第四章 AT89C52芯片介紹</p><p>　　AT89C52是美國(guó)ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓，高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含8Kbytes的制度程序存儲(chǔ)器（PEROM）和256bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)

64、存儲(chǔ)器（RAM）,期間采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，與標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)及8052產(chǎn)品引腳兼容，片內(nèi)置通用8位中央處理器（CPU）和Flash存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大的AT89C52單片機(jī)適合于許多較為復(fù)雜控制應(yīng)用場(chǎng)合。</p><p>　　·4．1 AT89C52主要性能參數(shù):</p><p>　　·與MCS-51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容<

65、/p><p>　　·8K字節(jié)可沖擦寫(xiě)Flash閃速存儲(chǔ)器</p><p>　　·1000次擦寫(xiě)周期</p><p>　　·全靜態(tài)操作：0Hz---24MHz</p><p>　　·三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器</p><p>　　·256×8字節(jié)內(nèi)部RAM</p>

66、;<p>　　·32個(gè)可編程I/O口線</p><p>　　·3個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器</p><p><b>　　·8個(gè)中斷源</b></p><p>　　·可編程串行UART通道</p><p>　　·低功耗空閑和掉電模式</p><p

67、><b>　　功能特性概述：</b></p><p>　　AT89C52提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能：8K字節(jié)Flash閃速存儲(chǔ)器，256字節(jié)內(nèi)部RAM，32個(gè)I/O口線，3個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量?jī)杉?jí)終端結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩及時(shí)鐘電路。同時(shí)，AT89C52可降至0Hz的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電模式?？臻e方式停止CPU的工作，但是允許RAM，定時(shí)/計(jì)數(shù)器，串行

68、通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存RAM中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其他所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。</p><p>　　·4．2 AT89C52引腳及內(nèi)部器件功能說(shuō)明：</p><p><b>　　·VCC：電源電壓</b></p><p><b>　　·GND：地</b>&

69、lt;/p><p>　　·P0口：P0口是一組8位漏極開(kāi)路型雙向I/O端口，也即地址/數(shù)據(jù)總線復(fù)用口。作為輸出口用時(shí)，每位能以吸收電流的方式驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL邏輯門(mén)電路，對(duì)端口P0寫(xiě)“1”時(shí)，可作為高阻抗輸入端用。</p><p>　　在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或者程序存儲(chǔ)器時(shí)，這組口線分時(shí)轉(zhuǎn)換地址（低8位）和數(shù)據(jù)總線復(fù)用，在訪問(wèn)期間激活內(nèi)部上拉電阻。</p><p>

70、　　在Flash編程時(shí)，P0口接受指令字節(jié)，而在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)，校驗(yàn)時(shí)，要求外接上拉電阻。</p><p>　　·P1口：P1口是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P1的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流）4個(gè)TTL邏輯門(mén)電路。對(duì)端口P1寫(xiě)“1”，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口。做輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引</p><p>　　腳被

71、外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流（I1L）。</p><p>　　與AT89C51不同之處是，P1.0 和P1.1還可分別作為定時(shí)/計(jì)數(shù)器2的外部計(jì)數(shù)輸入（P1.0/T2）和輸入（P1.1/T2EX），參見(jiàn)表1。</p><p>　　Flash編程和程序校驗(yàn)期間，P1口接受低8位地址。</p><p>　　·P2口：P2口是一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/

72、O口，P2的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流）4個(gè)TTL邏輯門(mén)電路。對(duì)端口P2寫(xiě)“1”，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口。做輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流（I1L）。</p><p>　　在訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器器或16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（例如執(zhí)行MOVX @DPTR指令）時(shí)，P2口送出高8位地址數(shù)據(jù)。在訪問(wèn)8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（MOVX @R1）

73、時(shí)，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。</p><p>　　Flash編程或校驗(yàn)時(shí)，P2亦接收高位地址和一些控制信號(hào)。</p><p>　　·P3口：P3口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口。P3的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流）4個(gè)TTL邏輯門(mén)電路。對(duì)端口P3寫(xiě)“1”時(shí)，他們被外部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。此時(shí)，被外部拉低的P3口將用上拉電阻輸出電流（I1L）。</

74、p><p>　　P3口除了作為一般的I/O口線外，更重要的用途是它的第二功能，如下表所示：</p><p>　　此外，P3口還接受一些用于Flash閃速存儲(chǔ)器編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。</p><p>　　·RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器工作時(shí)，RST引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將使單片機(jī)復(fù)位。</p><p>　　·ALE/P

75、ROG：當(dāng)訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。一般情況下，ALE仍以時(shí)鐘振蕩頻率的1/6輸出固定的脈沖信號(hào)，因此它可對(duì)外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的。要注意的是：每當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過(guò)一個(gè)ALE脈沖。</p><p>　　對(duì)Flash存儲(chǔ)器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（PROG）</p><p>　　如有必要，可通過(guò)對(duì)特殊功能寄

76、存器（SFR）區(qū)中的8EH單元的D0位置位，可禁止ALE操作。該位置位后只有一條MOVX和MOVC指令才能將ALE激活。此外，該引腳會(huì)被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)設(shè)置ALE禁止位無(wú)效。</p><p>　　·PSEN：程序儲(chǔ)存允許（PSEN）輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)，當(dāng)AT89C52由外部程序存儲(chǔ)器取指令或數(shù)據(jù)時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次PSEN有效，即輸出兩個(gè)脈沖。在此期間，當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

77、器，將跳過(guò)兩次PSEN信號(hào)。</p><p>　　·EA/VPP：外部訪問(wèn)允許。欲使CPU僅訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器（地址為0000H—FFFFH），EA端必須保持低電平（接地）。需注意的時(shí)：如果加密位LBI被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會(huì)鎖存EA端狀態(tài)。</p><p>　　如EA端為高電平（接Vcc）端，CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器中的指令。</p><p>　　Flas

78、h存儲(chǔ)器編程時(shí)，該引腳加上＋12V的編程允許電源Vpp，當(dāng)然必須是該器件時(shí)使用12V編程電壓Vpp。</p><p>　　·XTAL1：振蕩器反相放大器的及內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。</p><p>　　·XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。</p><p><b>　　·特殊功能寄存器：</b></p>

79、;<p>　　在AT89C52片內(nèi)存儲(chǔ)器中，80H—FFH共128個(gè)單元為特殊功能寄存器（SFE）,SFR的地址空間映象如表2所示。</p><p>　　并非所有的地址都被定義，從80H—FFH共128個(gè)字節(jié)只有一部分被定義。還有相當(dāng)一部分沒(méi)有定義。對(duì)沒(méi)有定義的單元讀寫(xiě)將是無(wú)效的，讀出的數(shù)值將是不確定的，而寫(xiě)入的數(shù)據(jù)也將丟失。</p><p>　　不應(yīng)將數(shù)據(jù)“1”寫(xiě)入未定義的

80、單元，由于這些單元在將來(lái)的產(chǎn)品中可能賦予新的共功能，在這種情況下，復(fù)位后這些單元數(shù)值總是“0”。</p><p>　　AT89C52除了有與AT89C51所有的定時(shí)/計(jì)數(shù)器0和定時(shí)/計(jì)數(shù)器1外，還增加了一個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器2。定時(shí)/計(jì)數(shù)器2的控制和狀態(tài)位位于T2CON（參見(jiàn)表3）T2MOD（參見(jiàn)表4），寄存器對(duì)（RCAO2H、RCAP2L）是定時(shí)器自動(dòng)重裝載方式下的捕獲/自動(dòng)重裝載寄存器。</p>&l

81、t;p><b>　　·中斷寄存器：</b></p><p>　　AT89C52有6個(gè)中斷源，2個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)，IE寄存器控制各中斷位，IP寄存器中6個(gè)中斷源的每一個(gè)可定為2個(gè)優(yōu)先級(jí)。</p><p><b>　　·數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器：</b></p><p>　　AT89C52有256個(gè)字節(jié)的內(nèi)部RAM，8

82、0H—FFH高128個(gè)字節(jié)與特殊功能寄存器（SFR）地址是重疊的，也就是高128字節(jié)的RAM和特殊功能寄存器的地址時(shí)相同的，但是物理上它們是分開(kāi)的。</p><p>　　當(dāng)一條指令訪問(wèn)7FH以上的內(nèi)部地址單元時(shí)，指令使用的尋址方式是不同的，也即尋址方式?jīng)Q定是訪問(wèn)高128字節(jié)RAM還是訪問(wèn)特殊功能寄存器。如果指令是直接尋址方式則為訪問(wèn)特殊功能寄存器。</p><p>　　例如，下面的直接尋址

83、指令訪問(wèn)特殊功能寄存器0A0H（即P2口）地址單元。</p><p>　　MOV 0A0H, #data</p><p>　　間接尋址指令訪問(wèn)高128字節(jié)RAM，例如，下面的間接尋址指令中，R0的內(nèi)容為0A0H，則訪問(wèn)數(shù)據(jù)字節(jié)地址為0A0H，而不是P2口（0A0H）.</p><p>　　MOV @R0, #data</p><p>

84、　　堆棧操作也是間接尋址方式，所以，高128位數(shù)據(jù)RAM亦可作為堆棧區(qū)使用。</p><p>　　·定時(shí)器0和定時(shí)器1：</p><p>　　AT89C52的定時(shí)器0和定時(shí)器1的工作與AT89C51相同。</p><p><b>　　·定時(shí)器2：</b></p><p>　　定時(shí)器2是一個(gè)16位定時(shí)/

85、計(jì)數(shù)器。它既可以當(dāng)定時(shí)器使用，也可以作為外部時(shí)間計(jì)數(shù)器使用，其工作凡是由特殊功能寄存器T2CON（如表3）的C/T2位選擇。定時(shí)器2有三種工作方式：捕獲方式，自動(dòng)重裝載（向上或向下計(jì)數(shù)）方式和波特率發(fā)生器方式，工作方式由T2CON的控制位來(lái)選擇，參見(jiàn)表4.</p><p>　　定時(shí)器2由兩個(gè)8位寄存器TH2和TL2組成，在定時(shí)器工作方式中，每個(gè)機(jī)器周期TL2寄存器的值加1，由于一個(gè)機(jī)器周期由12個(gè)振蕩時(shí)鐘構(gòu)成，因

86、此，計(jì)數(shù)速率為振蕩頻率的1/12。</p><p>　　在計(jì)數(shù)工作方式時(shí)，當(dāng)T2引腳上外部輸入信號(hào)產(chǎn)生由1至0的下降沿時(shí)，寄存器的值加1，在這種工作方式下，每個(gè)機(jī)器周期的5SP2期間，對(duì)外部輸入進(jìn)行采樣。若在第一個(gè)機(jī)器周期中采到的值為1，而在下一個(gè)機(jī)器周期中采到的值為0，則在緊跟著的下一個(gè)周期的S3P1期間寄存器加1。由于識(shí)別1至0的跳變需要2個(gè)機(jī)器周期（24個(gè)振蕩周期），因此，最高計(jì)數(shù)速率為振蕩頻率的1/24。

87、</p><p>　　為確保采樣的正確性，要求輸入的電平在變化前至少保持一個(gè)完整周期的時(shí)間，以保證輸入信號(hào)至少被采樣一次。</p><p><b>　　· 捕獲方式：</b></p><p>　　在捕獲方式下，通過(guò)T2CON控制位EXEN2來(lái)選擇兩種方式。如果EXEN2=0,</p><p>　　定時(shí)器2是一個(gè)

88、16位定時(shí)器或計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)溢出時(shí)，對(duì)T2CON的溢出標(biāo)志TF2置位，同時(shí)激活中斷。如果EXEN2=1，定時(shí)器2完成相同的操作，而當(dāng)T2EX引腳外部輸入信號(hào)發(fā)生1至0負(fù)跳變時(shí)，也出現(xiàn)TH2和TL2中的值分別被捕獲到RCAP2H和RCAP2L中。另外，T2EX引腳信號(hào)的跳變使得T2CON中的EXF2置位，與TF2相仿，EXF2也會(huì)激活中斷。捕獲方式如圖4所示。</p><p>　　·自動(dòng)重裝載（向上或向下計(jì)

89、數(shù)器）方式：</p><p>　　當(dāng)定時(shí)器2工作于16位自動(dòng)重裝載方式時(shí)，能對(duì)其編程為向上或向下計(jì)數(shù)方式，這個(gè)功能可通過(guò)特殊功能寄存器T2CON（見(jiàn)表5）的DCEN位（允許向下計(jì)數(shù)）來(lái)選擇的。復(fù)位時(shí)，DCEN位置“0”，定時(shí)器2默認(rèn)設(shè)置為向上計(jì)數(shù)。當(dāng)DCEN置位時(shí)，定時(shí)器2既可向上計(jì)數(shù)也可向下計(jì)數(shù)，這取決于T2EX引腳的值，參見(jiàn)圖5，當(dāng)DCEN=0時(shí)，定時(shí)器2自動(dòng)設(shè)置為向上計(jì)數(shù)，在這種方式下，T2CON中的EXE

90、N2控制位有兩種選擇，若EXEN2=0，定時(shí)器2為向上計(jì)數(shù)至0FFFFH溢出，置位TF2激活中斷，同時(shí)把16位計(jì)數(shù)寄存器RCAP2H和RCAP2L重裝載，RCAP2H和RCAP2L的值可由軟件預(yù)置。若EXEN2=1，定時(shí)器2的16位重裝載由溢出或外部輸入端T2EX從1至0的下降沿觸發(fā)。這個(gè)脈沖使EXF2置位，如果中斷允許，同樣產(chǎn)生中斷。</p><p>　　當(dāng)DCEN=1時(shí)，允許定時(shí)器2向上或向下計(jì)數(shù)，如圖6所示

91、。這種方式下，T2EX引腳控制計(jì)數(shù)器方向。T2EX引腳為邏輯“1”時(shí)，定時(shí)器向上計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)0FFFFH向上溢出時(shí)，置位TF2，同時(shí)把16位計(jì)數(shù)寄存器RCAP2H和RCAP2L重裝載到TH2和TL2中。T2EX引腳為邏輯“0”時(shí)，定時(shí)器2向下計(jì)數(shù)，當(dāng)TH2和TL2中的數(shù)值等于RCAP2H和RCAP2L中的值時(shí)，計(jì)數(shù)溢出，置位TF2,同時(shí)將0FFFFH數(shù)值重新裝入定時(shí)寄存器中。</p><p>　　當(dāng)定時(shí)計(jì)數(shù)器2向

92、上溢出或向下溢出時(shí)，置位EXF2位。</p><p><b>　　·波特率發(fā)生器:</b></p><p>　　當(dāng)T2CON（表3）中的TCLX和RCLX置位時(shí)，定時(shí)/計(jì)數(shù)器2作為波特率發(fā)生器使用。如果定時(shí)/計(jì)數(shù)器作為發(fā)送器或接收器，其發(fā)送和接收的波特率可以是不同的，定時(shí)器1用于其它功能，如圖7所示。若RCLX和TCLX置位，則定時(shí)器2工作于波特率發(fā)生器方式

93、。</p><p>　　波特率發(fā)生器的方式與自動(dòng)重裝載方式相仿，在此方式下，TH2翻轉(zhuǎn)使定時(shí)器2的寄存器用RCAP2H和RCAP2L中的16位數(shù)值重新裝載，該數(shù)值由軟件設(shè)置。</p><p>　　在方式1和方式3中，波特率由定時(shí)器2的溢出速率根據(jù)下式確定：</p><p>　　定時(shí)器既能工作于定時(shí)方式也能工作與計(jì)數(shù)方式，在大多數(shù)的應(yīng)用中，時(shí)工作在定時(shí)方式（C/T2=

94、0）。定時(shí)器2作為波特率發(fā)生器時(shí)，與作為定時(shí)器的操作時(shí)不同的。通常作為定時(shí)器時(shí)，在每個(gè)機(jī)器周期（1/12振蕩頻率）寄存器的值加1，而作為波特率發(fā)生器使用時(shí)在每個(gè)狀態(tài)時(shí)間（1/2振蕩頻率）寄存器的值加1。波特率的計(jì)算公式如下：</p><p>　　式中（RCAP2H,RCAP2L）是RCAP2H和RCAP2L中的16位無(wú)符號(hào)數(shù)。</p><p>　　定時(shí)器2作為波特率發(fā)生器使用的電路如圖7所

95、示：T2CON中的RCLK或TCLK=1時(shí)，波特率工作方式才有效。在波特率發(fā)生器工作凡是中，TH2翻轉(zhuǎn)不能使TF2置位，故而不產(chǎn)生中斷。但若EXEN2置位，且T2EX端產(chǎn)生由1至0的負(fù)跳變，則會(huì)使EXF2置位，此時(shí)并不能將（RCAP2H,RCAP2L）的內(nèi)容重新裝入TH2和TL2中。所以，當(dāng)定時(shí)器2作為波特率發(fā)生器使用時(shí)，T2EX可作為附加的外部中斷源來(lái)使用。需要注意的時(shí)，當(dāng)定時(shí)器2工作于波特率發(fā)生器時(shí)，作為定時(shí)器運(yùn)行（TR2=1）時(shí)，

96、并不能訪問(wèn)TH2和TL2。因?yàn)榇藭r(shí)每個(gè)狀態(tài)時(shí)間定時(shí)器都會(huì)加1，對(duì)其讀寫(xiě)將會(huì)得到一個(gè)不確定的數(shù)值。</p><p>　　然而，對(duì)RCAP2則可讀而不可寫(xiě)，因?yàn)閷?xiě)入操作將是重新裝載，寫(xiě)入操作可能令寫(xiě)和/或重裝載出錯(cuò)。在訪問(wèn)定時(shí)器2或RCAP2寄存器之前，應(yīng)將定時(shí)器關(guān)閉（清除TR2）。</p><p><b>　　·可編程時(shí)鐘輸出：</b></p>

97、<p>　　定時(shí)器2可通過(guò)編程從P1.0輸出一個(gè)占空比為50％的時(shí)鐘信號(hào)，如圖8所示。P1.0引腳除了是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的I/O口外，還可以通過(guò)編程使其作為定時(shí)/計(jì)數(shù)器2的外部時(shí)鐘輸入和輸出占空比50％的時(shí)鐘脈沖。當(dāng)時(shí)鐘振蕩頻率為16MHz時(shí)，輸出時(shí)鐘頻率范圍為61Hz—4MHz。</p><p>　　當(dāng)設(shè)置定時(shí)/計(jì)數(shù)器2為時(shí)鐘發(fā)生器時(shí)，C/T2(T2CON.1)=0，T2OE(T2MOD.1)=1,必須由TR

98、2（T2CON2）啟動(dòng)或停止定時(shí)器。時(shí)鐘輸出頻率取決于振蕩頻率和定時(shí)器2捕獲寄存器（RCAP2H,RCAP2L）的重新裝載值，公式如下：</p><p>　　在時(shí)鐘輸出方式下，定時(shí)器2的翻轉(zhuǎn)不會(huì)產(chǎn)生中斷，這個(gè)特性與作為波特率發(fā)生器使用時(shí)相仿。定時(shí)器2作為波特率發(fā)生器使用時(shí)，還可作為時(shí)鐘發(fā)生器使用，但是需要注意的是波特率和時(shí)鐘輸出頻率不能分開(kāi)確定，這是因?yàn)樗鼈兺褂肦CAP2H和RCAP2L。</p>

99、<p>　　·UART: AT89C52的UART工作方式與AT89C51工作方式相同。</p><p>　　·中斷: AT89C52共有6個(gè)中斷向量：兩個(gè)外中斷（INT0和INT1），三個(gè)定時(shí)器中斷（定時(shí)器0、1、2）和串行口中斷。所有這些中斷源如圖9所示。</p><p>　　這些中斷源可通過(guò)分別設(shè)置專用寄存器IE的置位或清0來(lái)控制每一個(gè)中斷的允許

100、或禁止。IE也有一個(gè)總禁止位EA，它能控制所有中斷的允許或禁止。</p><p>　　注意表5中的IE.6為保留位，在AT89C51中IE.5也是保留位。程序員不應(yīng)將“1”寫(xiě)入這些位，它們是將來(lái)AT89系列產(chǎn)品作為擴(kuò)展用的。</p><p>　　定時(shí)器2的中斷是由T2CON中的TF2和EXF2邏輯或產(chǎn)生的，當(dāng)轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)程序時(shí)，這些標(biāo)志位不能被硬件清除，事實(shí)上，服務(wù)程序需確定是TF2或EX

101、F2產(chǎn)生中斷，而由軟件清除中斷標(biāo)志位。</p><p>　　定時(shí)器0和定時(shí)器1的標(biāo)志位TF0和TF1在定時(shí)器溢出那個(gè)機(jī)器周期的S5P2狀態(tài)置位，而會(huì)在下一個(gè)機(jī)器周期才查詢到該中斷標(biāo)志。然而，定時(shí)器2的標(biāo)志位TF2在定時(shí)器溢出的那個(gè)機(jī)器周期的S2P2狀態(tài)置位，并在同一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)差續(xù)道該標(biāo)志。</p><p><b>　　·時(shí)鐘振蕩器：</b></p&g

102、t;<p>　　AT89C52中一個(gè)用于構(gòu)成內(nèi)部振蕩器的高增益反相放大器，引腳XTAL1和XTAL2分別是該放大器的輸入端和輸出端。這個(gè)放大器與作為反饋原件的片外石英晶體或陶瓷諧振器一起構(gòu)成自激振蕩器，振蕩電路參見(jiàn)圖10。</p><p>　　外接石英晶體（或陶瓷諧振器）激電容C1，C2接在放大器的反饋回路上構(gòu)成并聯(lián)并聯(lián)振蕩電路。對(duì)外接電容C1、C2雖然沒(méi)有十分嚴(yán)格的要求。但電容容量的大小會(huì)輕微影響

103、振蕩頻率的高低、振蕩器工作的的穩(wěn)定性、起振的難易程序及溫度穩(wěn)定性，如果使用石英晶體，但容使用30PF±10PF，而如果使用陶瓷諧振器則選擇40PF±10PF。</p><p>　　用戶也可以使用外部時(shí)鐘。采用外部時(shí)鐘的電路如圖10右圖所示。這種情況下，外部時(shí)鐘脈沖接到XTAL1端，即內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端，XTAL2則懸空。</p><p>　　由于外部時(shí)鐘信號(hào)時(shí)通過(guò)一

104、個(gè)2分頻觸發(fā)器后作為內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)的，所以對(duì)外部時(shí)鐘信號(hào)的占空比沒(méi)有特殊要求，但最小高電平持續(xù)時(shí)間和最大的低電平持續(xù)時(shí)間應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件的要求。</p><p><b>　　·空閑節(jié)點(diǎn)模式：</b></p><p>　　在空閑工作模式狀態(tài)下，CPU自身處于睡眠狀態(tài)而所有片內(nèi)的外設(shè)仍保持激活狀態(tài)，這種方式由軟件產(chǎn)生。此時(shí)同時(shí)將片內(nèi)RAM和所有特殊功能寄存器的內(nèi)

105、容凍結(jié)?？臻e模式可由任何允許的中斷請(qǐng)求或硬件復(fù)位終止。</p><p>　　由硬件復(fù)位終止空閑狀態(tài)只需要兩個(gè)機(jī)器周期有效復(fù)位信號(hào)。在此狀態(tài)下，片內(nèi)硬件禁止訪問(wèn)內(nèi)部RAM，但可以訪問(wèn)端口引腳，當(dāng)用復(fù)位終止空閑方式時(shí)，為避免可能對(duì)端口產(chǎn)生意外寫(xiě)入，激活空閑模式的那條指令后一天指令不應(yīng)是一條指令對(duì)端口或外部存儲(chǔ)器的寫(xiě)入指令。</p><p><b>　　·掉電模式：</

106、b></p><p>　　在掉電模式下，振蕩器停止工作，進(jìn)入掉電模式的指令是最后一條被執(zhí)行的指令，片內(nèi)RAM和特殊功能寄存器的內(nèi)容在終止掉電模式前被凍結(jié)。退出掉電模式的唯一方法是硬件復(fù)位，復(fù)位后將重新定義全部特殊功能寄存器，但不改變RAM中的內(nèi)容，在Vcc恢復(fù)到正常工作電平前，復(fù)位應(yīng)無(wú)效，且必須保持一定時(shí)間以使振蕩器重啟動(dòng)并穩(wěn)定工作。</p><p>　　空閑和掉電模式下，端口引腳狀

107、態(tài)如表6所示。</p><p>　　·程序寄存器的功能：</p><p>　　AT89C52有三個(gè)程序加密位，可對(duì)芯片上的三個(gè)加密位LB1、LB2、LB3進(jìn)行編程（P）或不編程（U）來(lái)得到如表7所示的功能：</p><p>　　當(dāng)加密位LB1被編程時(shí)，在復(fù)位期間，EA端的邏輯電平被采樣并鎖存，如果單片機(jī)上電后一直沒(méi)有復(fù)位，則鎖存起的初始值是一個(gè)隨機(jī)數(shù)，且這

108、個(gè)隨機(jī)數(shù)會(huì)一直保存到真正復(fù)位為止。為使單片機(jī)能正常工作，被鎖存的EA電平值必須與該引腳當(dāng)前的邏輯電平保持一致。此外，加密位只能通過(guò)整片擦除的方法清除。</p><p>　　·Flash存儲(chǔ)器的編程：</p><p>　　AT89C52單片機(jī)內(nèi)部有8K字節(jié)的Flash PEROM，這個(gè)Flash存儲(chǔ)陣列出廠時(shí)處于擦除狀態(tài)(即所有存儲(chǔ)單元的內(nèi)容均為FFH)，用戶可隨時(shí)對(duì)其編程。編程接

109、口可接受高電平（12V）或低電平（VCC）的允許編程信號(hào)。低電壓編程模式適合于用戶在線編程系統(tǒng)，而高電平編程模式可與通用EPROM編程器兼容。</p><p>　　AT89C52單片機(jī)中，有些屬于低電壓編程方式，而有些屬于低電壓編程方式，而有些則屬于高電壓編程方式，用戶可從芯片上的型號(hào)和讀取芯片內(nèi)的簽名字節(jié)獲得該信息，見(jiàn)表8。</p><p>　　AT89C52的程序存儲(chǔ)器陣列是采用字節(jié)寫(xiě)

110、入方式編程的，每次寫(xiě)入一個(gè)字節(jié)，要對(duì)整個(gè)芯片年內(nèi)的PEROM程序存儲(chǔ)器寫(xiě)入一個(gè)非空字節(jié)，必須使用片擦除的方式將整個(gè)存儲(chǔ)器的內(nèi)容清除。</p><p><b>　　·編程方法：</b></p><p>　　編程前，須按表9和表11所示設(shè)置好地址、數(shù)據(jù)及控制信號(hào)，AT89C52編程方法如下：</p><p>　　在地址線上加上要編程單元的

111、地址信號(hào)。</p><p>　　在數(shù)據(jù)線上加上要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)字節(jié)。</p><p>　　激活相應(yīng)的控制信號(hào)。</p><p>　　在高電壓編程方式時(shí)，將EA/VPP端加上﹢12V編程電壓。</p><p>　　每對(duì)Flash存儲(chǔ)陣列寫(xiě)入一個(gè)字節(jié)或每寫(xiě)入一個(gè)程序加密位，加上一個(gè)ALE/PROG編程脈沖。每個(gè)字節(jié)寫(xiě)入周期時(shí)自身定時(shí)的，通常約為1.5

112、ms。重復(fù)1－5的步驟，改變編程單元的地址和寫(xiě)入的數(shù)據(jù)，直到全部文件編程結(jié)束。</p><p>　　·數(shù)據(jù)查詢：AT89C52單片機(jī)用Data Palling表示一個(gè)寫(xiě)周期結(jié)束為特征，在一個(gè)寫(xiě)周期中，如需讀取最后寫(xiě)入的一個(gè)字節(jié)，則讀出的數(shù)據(jù)的最高位（P0.7）時(shí)原來(lái)寫(xiě)入字節(jié)最高位的反碼。寫(xiě)周期完成后，所輸出的數(shù)據(jù)是有效的數(shù)據(jù)，即可進(jìn)入下一個(gè)字節(jié)的寫(xiě)周期，寫(xiě)周期開(kāi)始后，Data Palling可能隨時(shí)有效

113、。</p><p>　　·Ready/Busy：字節(jié)編程的進(jìn)度可通過(guò)RDY/BSY輸出信號(hào)監(jiān)測(cè)，編程期間，ALE變?yōu)楦唠娖健癏”后，P3.4（RDY/BSY）端電平被拉低，表示正在編程狀態(tài)（忙狀態(tài)）。編程完成后，P3.4變?yōu)楦唠娖奖硎緶?zhǔn)備就緒狀態(tài)。</p><p>　　·程序校驗(yàn)：如果加密位LB1、LB2沒(méi)有進(jìn)行編程，則代碼數(shù)據(jù)可通過(guò)地址和數(shù)據(jù)線讀回原編寫(xiě)的數(shù)據(jù)，采用如