Tìm theo

Danh mục

Xem tất cả
top banner

[Tìm hiểu] Bộ vi điều khiển 8-bit AT89S52 với bộ nhớ Flash 8K byte 

AT89S52 là một trong những bộ vi điều khiển phổ biến của họ Atmel, vi điều khiển AT89S52 là vi điều khiển công nghệ CMOS 8 bit có bộ nhớ Flash 8kb và bộ nhớ RAM 256 byte

[Tìm hiểu] Bộ vi điều khiển 8-bit AT89S52 với bộ nhớ Flash 8K byte 

Giới Thiệu Chi Tiết Về Vi Điều Khiển AT89S52: Cấu Tạo, Sơ Đồ Chân & Ứng Dụng

AT89S52 là một trong những bộ vi điều khiển huyền thoại và phổ biến nhất của họ Atmel (nay thuộc Microchip), thuộc dòng vi điều khiển 8051. AT89S52 là vi điều khiển công nghệ CMOS 8-bit tiêu thụ điện năng thấp, hiệu suất cao, được trang bị bộ nhớ Flash 8KB và bộ nhớ RAM 256 byte.

Nó có thể hoạt động ở tần số tối đa là 33MHz bằng cách sử dụng bộ dao động bên ngoài. Giống như các bộ vi điều khiển tiêu chuẩn khác, nó có các chân GPIO linh hoạt, ba bộ định thời (Timer) 16 bit, một cổng giao tiếp UART song công (Full Duplex), và bộ tạo dao động trên chip.

Hình ảnh vi điều khiển AT89S52

Hơn nữa, nó có 40 chân, trong đó có 32 chân I/O (Input/Output). AT89S52 cũng có bộ đếm thời gian Watchdog tích hợp để vận hành chế độ tối ưu năng lượng và tự động reset khi gặp lỗi treo.

Bộ vi điều khiển này được ứng dụng rộng rãi từ các thiết bị gia đình đơn giản đến các hệ thống điều khiển công nghiệp phức tạp, cung cấp giải pháp điều khiển kỹ thuật số linh hoạt cho các hệ thống nhúng.

Sơ Đồ Chân & Cấu Hình Chân AT89S52

Sơ đồ chân (Pinout)

Sơ đồ chân của vi điều khiển 8-bit AT89S52 (dạng đóng gói PDIP 40 chân) được hiển thị chi tiết bên dưới:

Sơ đồ chân Pinout của AT89S52

Chi tiết chức năng các chân

Bộ vi điều khiển AT89S52 thường có các dạng đóng gói như PDIP, PLCC, TQFP. Tuy nhiên, chức năng của các chân là tương đương nhau. Dưới đây là bảng mô tả chi tiết:

Số chân (PDIP) Tên chân Chức năng / Đặc điểm
32 - 39 Port 0 (P0.0 - P0.7) 8 chân I/O hai chiều cực máng hở (Open Drain). Dùng làm bus địa chỉ thấp/dữ liệu đa hợp khi truy cập bộ nhớ ngoài.
1 - 8 Port 1 (P1.0 - P1.7) 8 chân I/O hai chiều có điện trở kéo lên bên trong. Các chân P1.0, P1.1 dùng cho Timer 2. P1.5, P1.6, P1.7 dùng cho nạp trình ISP (MOSI, MISO, SCK).
21 - 28 Port 2 (P2.0 - P2.7) 8 chân I/O hai chiều có điện trở kéo lên bên trong. Dùng làm bus địa chỉ cao khi truy cập bộ nhớ ngoài.
10 - 17 Port 3 (P3.0 - P3.7) 8 chân I/O hai chiều có điện trở kéo lên bên trong. Chứa các chức năng đặc biệt như ngắt, timer, UART.
9 RST Chân Reset (Kích hoạt mức cao). Đưa mức cao vào chân này ít nhất 2 chu kỳ máy để reset chip.
18 XTAL2 Ngõ ra của bộ khuếch đại đảo dao động (Kết nối thạch anh).
19 XTAL1 Ngõ vào của bộ khuếch đại đảo dao động và mạch t&ạ;o xung nhịp bên trong.
20 GND Chân nối đất (0V).
40 VCC Chân cấp nguồn (+5V).
31 EA / VPP Enable Access: Mức cao để chạy chương trình từ bộ nhớ nội, mức thấp để chạy từ bộ nhớ ngoài. VPP là điện áp lập trình (12V) cho các dòng cũ.
30 ALE / PROG Address Latch Enable: Xung cho phép chốt địa chỉ khi truy cập bộ nhớ ngoài. PROG là xung l&̣p trình.
29 PSEN Program Store Enable: Tín hiệu cho phép đọc bộ nhớ chương trình bên ngoài.

Phân tích chi tiết các Port

  • Port 0 (P0): Là cổng I/O 8-bit cực máng hở (Open Drain). Khi dùng làm cổng xuất (Output) thông thường, cần mắc thêm điện trở kéo lên (Pull-up resistor) bên ngoài. Khi ghi mức 1 vào chân P0, nó có thể dùng làm ngõ vào trở kháng cao.
  • Port 1 (P1): Có tích hợp sẵn điện trở kéo lên bên trong. Đặc biệt, các chân P1.5, P1.6, P1.7 được sử dụng cho giao thức nạp trình ISP (In-System Programming) giúp nạp code mà không cần tháo chip.
    • P1.0 (T2): Timer/Counter 2 External Count Input
    • P1.1 (T2EX): Timer/Counter 2 Capture/Reload Trigger
    • P1.5 (MOSI): Master Out Slave In (ISP)
    • P1.6 (MISO): Master In Slave Out (ISP)
    • P1.7 (SCK): Serial Clock (ISP)
  • Port 2 (P2): Có điện trở kéo lên bên trong. Khi truy xuất bộ nhớ ngoài, P2 phát ra 8 bit địa chỉ cao (A8-A15).
  • Port 3 (P3): Có điện trở kéo lên bên trong và đảm nhiệm nhiều chức năng quan trọng:
    • P3.0 (RXD): Nhận dữ liệu nối tiếp (UART)
    • P3.1 (TXD): Truyền dữ liệu nối tiếp (UART)
    • P3.2 (INT0): Ngắt ngoài 0
    • P3.3 (INT1): Ngắt ngoài 1
    • P3.4 (T0): Ngõ vào Timer 0
    • P3.5 (T1): Ngõ vào Timer 1
    • P3.6 (WR): Tín hiệu ghi bộ nhớ dữ liệu ngoài
    • P3.7 (RD): Tín hiệu đọc bộ nhớ dữ liệu ngoài

Thông Số Kỹ Thuật Nổi Bật Của AT89S52

Dưới đây là bảng tóm tắt các thông số kỹ thuật chính:

Đặc điểm / Ngoại vi Thông số
Kiến trúc 8051 (8-bit)
Điện áp hoạt động 4.0V đến 5.5V
Tần số hoạt động 0 đến 33 MHz
Bộ nhớ Flash (ROM) 8 KB (Nạp xóa điện tử 1000 lần)
RAM nội 256 Byte
Số lượng chân I/O 32 chân (4 Port)
Timer/Counter 3 bộ (16-bit)
Ngắt (Interrupts) 8 nguồn ngắt
Giao tiếp UART 1 kênh (Full Duplex)
Watchdog Timer
ISP Programming Có (Nạp qua mạch SPI)
Chế độ tiết kiệm điện Idle Mode và Power-down Mode
Nhiệt độ hoạt động -40°C đến +85°C (Công nghiệp)

Những điểm mạnh đáng chú ý:

  • Tương thích hoàn toàn với tập lệnh chuẩn của họ vi điều khiển MCS-51.
  • Bộ nhớ Flash 8KB cho phép lưu trữ các chương trình khá phức tạp.
  • Khả năng nạp trình ISP (In-System Programming) giúp việc nạp code trở nên cực kỳ thuận tiện và nhanh chóng, không cần bộ nạp chuyên dụng đắt tiền.
  • Có 3 bộ Timer 16-bit, cho phép thực hiện nhiều tác vụ định thời hoặc đếm xung cùng lúc.
  • Chế độ Power-down giúp giảm tiêu thụ năng lượng xuống mức cực thấp, phù hợp cho các ứng dụng chạy pin.

Hướng Dẫn Lập Trình Cho Vi Điều Khiển AT89S52

Để lập trình cho AT89S52, anh em cần chuẩn bị các công cụ phần mềm và phần cứng sau:

1. Phần mềm lập trình (IDE & Compiler)

Công cụ phổ biến và mạnh mẽ nhất để viết code cho họ 8051 là Keil uVision IDE (Keil C). Phần mềm này cung cấp môi trường soạn thảo code (bằng ngôn ngữ C hoặc Assembly), trình biên dịch (Compiler) để chuyển đổi code thành file .HEX, và công cụ mô phỏng (Simulator).

2. Mạch nạp (Programmer)

Do AT89S52 hỗ trợ chuẩn nạp ISP, anh em có thể sử dụng mạch nạp giá rẻ và phổ biến nhất là USBASP. Mạch nạp này kết nối với máy tính qua cổng USB và kết nối với vi điều khiển qua các chân MOSI, MISO, SCK, RST, VCC, GND.

3. Phần mềm nạp (Burner Software)

Để nạp file .HEX từ máy tính vào chip qua mạch nạp USBASP, anh em cần một phần mềm nạp như ProgISP hoặc Khazama AVR Programmer (cần chọn đúng chip 8051/AT89S52).

Sơ đồ kết nối mạch nạp cho AT89S52

4. Mạch nguyên lý tối thiểu để AT89S52 hoạt động

Để vi điều khiển hoạt động được, cần kết nối các thành phần cơ bản sau:

  • Nguồn: Cấp 5V DC vào chân 40 (VCC) và nối đất chân 20 (GND).
  • Mạch dao động: Kết nối thạch anh (thường là 11.0592 MHz hoặc 12 MHz) vào hai chân 18 (XTAL2) và 19 (XTAL1). Nối hai tụ gốm (khoảng 22pF - 33pF) từ hai chân thạch anh xuống đất để ổn định dao động.
  • Mạch Reset: Kết nối một tụ điện (10uF) từ VCC vào chân 9 (RST) và một điện trở (10kΩ) từ chân 9 xuống GND. Để có nút nhấn reset, mắc thêm nút nhấn song song với tụ điện.
  • Chân EA: Nối chân 31 (EA) lên VCC để chip chạy chương trình từ bộ nhớ Flash nội.

Các Ứng Dụng Phổ Biến Của AT89S52

Nhờ tính ổn định, dễ lập trình và giá thành rẻ, AT89S52 vẫn được sử dụng rộng rãi trong:

  • Hệ thống nhúng và tự động hóa nhỏ: Điều khiển đèn giao thông, bảng led quang báo, đồng hồ vạn niên, khóa cửa điện tử.
  • Giáo dục và đào tạo: Là dòng chip "nhập môn" kinh điển cho sinh viên ngành điện tử, tự động hóa học về kiến trúc vi điều khiển.
  • Cảm biến và đo lường: Kết nối với các cảm biến nhiệt độ, độ ẩm, khoảng cách để thu thập dữ liệu.
  • Điều khiển động cơ: Điều khiển động cơ bước, động cơ DC trong robot dò line, robot tránh vật cản.
  • Hệ thống an ninh gia đình: Mạch báo trộm, báo cháy đơn giản.

MUA NGAY HÀNG CÔNG NGHIỆP GIÁ TỐT TẠI MECSU

Sơ đồ kích thước 2D của AT89S52 (PDIP-40)

Kích thước đóng gói AT89S52

Tham khảo thêm

>>> 100+ Mã Sản Phẩm Dây Rút: https://mecsu.vn/san-pham/day-rut-nhua.5op

>>> 1000+ Mã Sản Phẩm Đầu Cosse: https://mecsu.vn/san-pham/dau-cosse.Q1j

>>> Mời anh em xem thêm các bài viết kỹ thuật khác:

 

Bài viết cùng chuyên mục

(NÊN XEM) Momen lực là gì? Công thức tính momen lực 09 / 08
2023

Momen lực chính là đại lượng quen thuộc mà chúng ta đã học trong bộ môn vật. Tuy nhiên, không phải anh em nào cũng hiểu rõ về khái niệm về momen lực.

[Tìm hiểu] ESP32-CAM AI-Thinker Board là gì? 09 / 08
2023

Bài viết này giới thiệu bo mạch AI thinker ESP32-CAM. Chúng ta tìm hiểu về sơ đồ chân, tính năng, thông số kỹ thuật và cách sử dụng bo mạch ESP32- CAM.

NHANH

NHANH

Vì Đổi mới liên tục nên Nhanh hơn

ĐÚNG

ĐÚNG

Coi trọng và ưu tiên việc làm Đúng

ĐỦ

ĐỦ

Tìm và mua Đủ Đơn hàng hơn

KỊP THỜI

KỊP THỜI

Hiệu suất tối ưu bởi Kịp Thời hơn