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8051单片机开发工具DIY 引 言： 目前介绍单片机应用的文章很多，但介绍单片机开发工具制作的文章却较少。由于单片机是一门实践性很强的课程，如果采用传统的开发模式，则要购买价格昂贵的仿真器、编程器等开发工具来作实验。其实由于芯片功能的日益完善，我们可以利用芯片的在系统编程（ISP）功能制作出实用而低价的开发工具。本文旨在帮助DIY爱好者开发制作出适合自己的开发工具。 1 当前常用开发模式 目前，基本上有两种开发模式可供选择：用仿真器、用编程器。 2 新的开发模式介绍及芯片选择 本文介绍的开发工具采用一种新的开发模式（类似于编程器开发模式）。由于利用了芯片的在系统编程功能，因此不需要移动芯片。在软件设计时设计成：一旦代码文件被重新编过，即自动下载到芯片，并自动复位运行，是真正的“所编即所得”。 目前很多单片机都支持在系统编程。8051系列单片机支持在系统编程的也很多，但大多数是支持通过PC机的串口对单片机进行编程。这样有四个不方便的地方：一是项目本身与PC机串行通信不方便；二是要增加1片MAX232电平转换芯片；三是有的芯片要按特定的步骤进入下载模式，编程过程需要手工干预；四是有的芯片需要固件（定制的程序）的支持，如果不小心损坏了固件，则芯片的在系统编程功能也没有了。 经过比较，Atmel公司生产的AT89S8252是一种比较理想的芯片，适合制作开发工具。此芯片有如下特点： 3 AT89S8252串行编程 (1)AT89S8252串行编程模式 当芯片的RST引脚置高电平时，所有程序和数据存储器可以通过SPI总线接口[SCK，MOSI（input），MISO（output）]编程。RST变高以后，在编程或擦除操作之前必须首先发送一条编程允许命令。在串行编程模式下，芯片会在字节编程之前自动插入一个擦除周期。因此，除非芯片的代码保护位被编程，编程之前不需要执行全片擦除命令。SPI接口之SCK时钟频率须低于晶振频率的1/40。 (2)AT89S8252串行编程步骤 ① 在XTAL1与XTAL2之间连接一个3~24MHz的晶振；在VCC与GND之前加上电源电压，将RST置高，等待10ms。 (3)AT89S8252串行编程命令 AT89S8252串行编程命令如表1所列。
4)AT89S8252串行编程时序图 AT89S8252串行编程时序如图1所示。
4 硬件设计 ① 通过计算机并口与单片机SPI口连接；
打印端口的基地址一般为0x278、0x378或0x3BC，可以从控制面板中查到。为了方便读者，表2列出了常用打印端口引脚及寄存器位元的说明。
② Shutdown()：关闭端口控制函数。在退出程序时执行一次，成功返回“1”，失败返回“0”。 ③ GetPortVal(ByVal PortAddr As Integer, ByRef Portval As Long, ByVal bSize As Byte) As Boolean：读取端口函数，PortAddr 为端口地址， Portval为端口值，bSize为要读取的字节数。读取成功时返回“1”，失败时返回“0”。 ④ SetPortVal(ByVal PortAddr As Integer, ByVal Portval As Long, ByVal bSize As Byte) As Boolean：写端口函数。PortAddr 为端口地址， Portval为要写的值，bSize为要写入的字节数。写入成功返回“1”，失败返回“0”。 四个函数在Winio.bas模块中的声明如下： Declare Function InitializeWinIo Lib 揥inIo.dll” () As Boolean Declare Function ShutdownWinIo Lib 揥inIo.dll” () As Boolean Declare Function GetPortVal Lib 揥inIo.dll” (ByVal PortAddr As Integer, ByRef Portval As Long, ByVal bSize As Byte) As Boolean Declare Function SetPortVal Lib 揥inIo.dll” (ByVal PortAddr As Integer, ByVal Portval As Long, ByVal bSize As Byte) As Boolean 6 Intel HEX 格式文件 由于一般编译软件产生的用于写入芯片的文件都是Intel HEX格式的文件。Intel HEX文件属于文本文件，可以用记事本查看。一个Intel HEX文件的一行称为一个记录，每个记录都是由十六进制字符组成的，两个字符表示一个字节的值。Intel HEX文件通常由若干条记录组成，每个记录都具有如下的形式： 结 语 由于AT89S8252的价格还是较贵，所以现在市场上较难买，不过Atmel公司推出的替代AT89C51/52的AT89S51/52也有在系统编程功能，且价格便宜。其在系统编程的实现方法与AT89S8252类似，对本例部分程序稍作修改即可支持该器件。笔者制作的“MCS51/AVR/PIC三合一下载器”增加了对AT89S51/52的支持。
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