51单片机应用设计与实例.ppt

谢谢大家！ 　　退出空闲工作方式的方法有两种： 　　(1) 中断退出。任何允许中断请求有效时，均使硬件自动对PCON.0位清零，从而退出空闲工作方式，并开始执行中断服务程序。中断返回后，下一条要执行的指令正是原先置空闲工作方式指令后的那条指令。 　　(2) 硬件复位退出。 　　3) 掉电方式 　　在掉电工作方式下，片内振荡器停止工作，单片机所有状态都停止，只有片内RAM和SFR中的数据被保存下来。 单片机在掉电工作方式下的各引脚状态如表10.3所示。 　　退出掉电工作方式，只能用硬件复位。复位操作将重新定义所有的SFR，但不改变片内RAM的内容。 　　当单片机进入掉电工作方式时，必须使外围器件、设备处于禁止状态，以便使整个应用系统的功耗降到最小。可采用禁止外围器件工作或断开外围用电电路电源的方法。 　　3．最低功耗应用系统实例 　　采用片内有程序存储器的低功耗单片机80C51BH/ 87C51/89C51配上时钟电路及复位电路，即是一个最低功耗的最小应用系统。如果外部要使用P0口，则在P0口线上应加上拉电阻。 　　对于片内无程序存储器的80C31BH，则必须配上低功耗的片外程序存储器。图10.17是片外配置8 KB程序存储器的最低功耗应用系统。与非低功耗应用系统相比，该电路具有以下两个特点： 　　(1) 全部芯片采用低功耗芯片，例如，EPROM采用27C64，地址锁存器采用高速CMOS电路芯片74HC373。 　　(2) 27C64的使能端(　　)不接地，而与80C31BH的ALE端相连，以便在80C31BH进入空闲工作方式时(此时ALE变为高电平)，使27C64进入低功耗备用状态。 图10.17 最低功耗应用系统 10.4.2 加密技术 　　1．硬件加密技术 　　为了不影响系统的可靠性或不增加成本，硬件加密必须在不增加或极少增加芯片、连线等前提下实现。 　　1) 门阵列电路加密 　　最简单也最常用的加密方法是将单片机的地址、数据总线中的某些线交叉换位，改变原信号的逻辑关系，使仿制者试图反汇编读出程序时读出的是无意义的随机数，从而实现加密。图10.18为硬件加密原理图。加密的基本方法有以下6种： 　　(1) 数据总线中的某些线换位。图10.18中[1]所示的部分就是把数据总线中的D1与D2对换。当仅使用这种方法时，单片机执行外部EPROM中的实际代码就与EPROM中的数据完全不同了。 图10.18 门电路硬件加密原理图 　　例10.1 双字节算术左移1位。 　　单片机执行的实际程序为： ORG 　1000H 1000 C3 DSLA：CLR 　C 1001 33 　RLC 　A 1002 CB 　XCH　A，R3 1003 33 　RLC 　A 1004 CB 　XCH　A，R3 1005 22 　RET 把EPROM中的数据读出来，经反汇编后为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　ORG 1000H 1000 C535 DSLB： XCH A，35H 1002 CD XCH A，R5 1003 35CD ADDC A，#0CDH 1005 24 ADD A，#**H 　　可见，从1000H开始的程序反汇编结果DSLB与原程序的DSLA相比已面目全非，并且该子程序在1005H地址不再是返回指令，这使整个程序无法读通。 　　(2) 地址总线中的某些线换位。图10.18中[2]所示的部分是地址线A0与A1对换。当仅使用这种加密电路时，例10.1中的DSLA程序从EPROM中读出来反汇编为DSLC： ORG 1000H 1000 33 DSLC： RLC A 1001 C3 CLR C 1002 33 RLC A 1003 CB XCH A，R3 1004 22 RET 1005 CB XCH A，R3 　　显然，DSLC也不能完成双字节算术左移1位的任务。 　　(3) 数据总线中的某些线求反。图10.18中[3]所示的部分是2732的数据线D7取反后接P0.7，这里要求非门受三态控制。 　　(4) 地址总线中的某些线求反。图10.18中[4]所示的部分是地址线P0.7取反后接A7，这里不要求非门受三态控制。 　　(5) 数据总线中的某两条线相异或。图10.18中[5]所示的部分是D5、D6通过三态异或门送入单片机的P0.6，而D5直接与P0.5相连。通过这种逻辑变换，程序存储器D5和D6的数据与送入单片机的代码D5′和D6′的对应关系如下： D5′=D5 D6′=D5⊕D6 　　(6) 地址总线中的某两条线相异或。图10.18中[6]所