根据Proteus的步进电机的设计仿真
基于Proteus的步进电机细分控制仿真
基于Proteus的步进电机细分控制仿真肖锋;林荣文【摘要】This document focuses on using software of Proteus to simulate the control of subdivided two-phase stepper motor .From the simulation results ,it's can be seen that by taking the subdivision control method, we can refinement the step angle, and can decrease mutations value of the current and voltage, and improve the performance of the stepper motor at low speed.%本文主要介绍通过Proteus仿真软件,对两相步进电机的细分控制进行仿真。
通过仿真结果可以看出采取细分控制后不仅能使步距角减小,而且能够减小其运行时电流和电压的突变值,改善步进电机低速运行时的性能。
【期刊名称】《电气技术》【年(卷),期】2012(000)009【总页数】3页(P58-60)【关键词】Proteus;细分;步进电机【作者】肖锋;林荣文【作者单位】福州大学电气工程与自动化学院,福州350108;福州大学电气工程与自动化学院,福州350108【正文语种】中文【中图分类】TM383.6步进电机的细分驱动控制主要是为了提高系统的分辨率以提高精度和防止步进电机低频振荡，以增加运行的平稳性[1]。
本文通过Proteus仿真软件对步进电机细分控制进行仿真，仿真结果可以看出，经过细分控制后不仅步进电机的步距角减小，而且定子绕组电压和电流的突变值也减小，可以看出细分控制能够改善电机低速运行时的性能。
1 步进电机细分控制的原理如图1所示，转子从A→B的过程中，假设要将步距角为90°步进电机细分为11.25°，即步距角变为原来的，则要对步进电进行8细分。
基于Proteus的步进电机控制系统仿真设计
基于PROTUES的单片机步进电机速度控制系统的设计与仿真
前言步进电机成为执行元件,是机电一体化的重要产品其一,频繁使用在种种自动化操控系统中。
伴随微型电力电子和计算机技术的扩展,步进电机的需求量不断增加,在每一个国民经济地方都有使用。
最近几年来，伴随数字电子技术与微操控器的迅速崛起。
从而使得步进电机被频繁用于诸多运动操控中使用，这是因为数字输入性能的步进电机允许它连接到任何数字操控器。
在步进电机的操控的电路中能够根据操控脉冲信号个数来操控角位移量,所以实现准确定位的最终结果; 因为步进电机每次输入一个脉冲信号就可以转动一个固定的角位移，简单的说一个脉冲信号与一个固定角位移是一一对应关系。
这样就能够根据操控步进电机的任意两个连续脉冲信号的时间间隔来更改脉冲信号的频率，通过控制时间延时长短来操控步进角从而间接更改步进电机旋转的速度，最后达到实现步进电机的调节速度的效果。
步进电机能够成为一种操控用的特种电机,根据其没有积累的误差(精度为100%)的特性,频繁使用在种种开环操控。
伴随微型电力电子和计算机技术的扩展，步进电机的需求和日俱增，研究制造步进电机驱动器和操控系统具备非常重要的意义。
第1章绪论第一节单片机控制步进电机的背景与意义步进电机是根据操控脉冲信号个数来间接操控角位移量，最后实现准确定位的最终结果；它是一种电机一体化系统在增量运动转换成发散的数字信号输入的机械运动。
步进电机轴或者主轴旋转发散一步增量时，命令脉冲信号使用在适当的序列转子旋转固定一步取决于其建设。
较直流电机步进电机有诸多优势，即低摩擦，寿命长，使用的轴承极其稳定，由于没有接触刷和减少转子散热，并且根据其没有积累误差(精度为100%)的特性,频繁使用在种种开环操控系统。
步进电机能够成为一种操控用的特种电机。
它被成为最常用的一种电机，频繁使用在数控机床、机器人、自动化仪表等地方。
步进电机有3种：永磁式（PM），反应式（VR）和混合式（HB）。
步进电机是通过用电脉冲信号进行操控的，通俗的说：步进电机的位置和速度由脉冲信号数和频率决定。
基于proteus步进电机仿真及程序
proteus中的步进电机有两种，六线制(MOTOR-STEPPER)和四线制(MOTOR-BISTEPPER)，六线制的左右中间两根线接电源，任然剩下四根，但的顺序和四线制的不同，见下图。
注意a,b,c,d的顺序在实际情况中，单片机是不能直接拖动步进电机的，需用ULN2003这样的器件两个步进电机都是四相电机。
如果用四拍：那么P2输出的(顺时针）顺序就是：0x03,0x06,0x0c,0x09a 1 0 0 1b 1 1 0 0c 0 1 1 0d 0 0 1 1如果用八拍：那么P2输出的(顺时针）顺序就是：0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08,0x09a 1 1 0 0 0 0 0 1b 0 1 1 1 0 0 0 0c 0 0 0 1 1 1 0 0d 0 0 0 0 0 1 1 1给一个测试八拍的仿真程序：1.#include<reg52.h>2.3.main(){4.while(1){5.unsigned int i,j,k;6.for(k=0;k<255;k++){7.for(i=0;i<75;i++)8.for(j=0;j<255;j++);9.P2=0x01;10.for(i=0;i<75;i++)11.for(j=0;j<255;j++);12.P2=0x03;13. for(i=0;i<75;i++)14.for(j=0;j<255;j++);15.P2=0x02;16.17. for(i=0;i<75;i++)18.for(j=0;j<255;j++);19.P2=0x06;20.for(i=0;i<75;i++)21.for(j=0;j<255;j++);22.P2=0x04;23.for(i=0;i<75;i++)24.for(j=0;j<255;j++);25.P2=0x0c;26. for(i=0;i<75;i++)27.for(j=0;j<255;j++);28.P2=0x08;29.30. for(i=0;i<75;i++)31.for(j=0;j<255;j++);32.P2=0x09;33.34.35.}36. }37.}。
基于上位机和Proteus的步进电机仿真控制系统设计
基于上位机和 Proteus 的步进电机仿真控制系统设计摘要：本文介绍了基于上位机和Proteus的步进电机仿真控制系统的设计方案。
该方案是以单片机80C51为核心，通过ULN2003A 驱动步进电机，再结合上位机和Proteus仿真系统，实现对步进电机的有效控制。
关键词：51单片机；上位机；步进电机随着科学技术的不断发展，计算机科学技术已被广泛应用于各行各业中，多数电气设备的运行都离不开电机的拖动，而步进电机是常用于过程控制和及仪表中的控制元件之一。
因其控制系统具有结构简单、功能强大、性能稳定、价格低廉等诸多优点，在数控机床、自动化包装、电动阀门、医疗设备等方面有着广泛而深入的应用。
步进电机具有以下优点：结构部件少，没有电刷，在较宽范围内进行速度平滑调节；步进电动机速度不受负载变化的大小的影响，具有快速启停、易于调整、停止时能自锁等特点。
因此，笔者设计了一种基于上位机和Proteus的步进电机仿真控制系统，可以实现上位机和单片机对步进电机正转、反转和停止的控制，在教学和实际应用中有一定的参考价值。
1 总体设计方案本系统采用的主控制单元是美国STC公司最新推出的51内核的高性能微处理器STC89C52，与供电模块、电机驱动模块、按键输入模块、通信模块等外围电路及以python中Tkinter编写的上位机一起构成了基于上位机和Proteus的步进电机仿真控制系统。
该系统具有以下主要功能：①在上位机界面实现，用虚拟按键对步进电机的正转、反转和停止控制；②在Proteus界面，用按键实现对步进电机的正转、反转和停止控制；③在Proteus界面，实现上位机按键和Proteus界面按键控制的切换；④在上位机界面和Proteus界面显示步进电机启停状态。
⑤上位机和51单片机通过串口进行通信。
系统框架如图1所示。
本设计包含硬件设计和软件设计两部分。
图1 系统框图2 硬件设计Proteus的步进电机仿真控制系统硬件电路图如图2所示。
基于Proteus的步进电机闭环控制的仿真
Component”窗口，并在“Program File”中添加 生成的
.HEX 文件路径。
（3）单击原理图中的运行按钮，进行仿真，在工具
图 4 设定值非 8 的整数倍时各路脉冲信号
栏 中 的 Virtual Instruments Mode 处 添 加 OSCILO47
第 31 卷第 02 期 2010 年 02 月
用另一个定时器计反馈脉冲数。 软件总体包括三部
分：主循环程序、中断服务子程序以及其他相应服
务子程序（包括键盘、LCD 显示、延时、PID 控制 、驱
动子程序）。
在连续控制过程中，采用增量式数字 PID 程序
对脉冲输出进行控制，此算法结构简单，参数易于
调整。
增量式数字 PID 的数学表达式为
△u(k)=A1e(k)-A2e(k-1)+A3e(k-2)
关键词： 步进电机； Proteus； 光电编码器； PID； 光耦 中图分类号： TM341； TP391 文献标志码： A 文章编号： 1003 － 0794（2010）02 － 0046 － 03
Proteus-based Closed-loop Control of Stepper Motor Simulation
第 31 卷第 02 期 2010 年 02 月
煤矿机械 Coal Mine Machinery
Vol.31No.02 Feb. 2010
基于 Proteus 的步进电机闭环控制的仿真
潘万平， 徐 刚， 张劲松 （齐齐哈尔大学 通信与电子工程学院， 黑龙江 齐齐哈尔 161006）
摘 要： 基于 Proteus 拥有齐全的元件库和强大的电路分析实物仿真功能，提出了用于步进电 机闭环自动控制系统的方法。 以 AT89C52 芯片为微处理器，L297 和 L298 芯片驱动步进电机，利用 光电编码器原理设计反馈电路，形成闭环。 用 C 语言编程，设计扰动，模拟外界干扰，应用 PID 算 法，利用 LCD 显示，比较设定值与反馈值，实现位置反馈闭环控制系统的仿真。
基于Protues的步进电机控制系统仿真设计
基于Protues的步进电机控制系统仿真设计.计算机控制技术课程设计报告《基于Protues的步进电机控制系统仿真设计》姓名:学号:专业: 自动化(1)班授课老师: 老师日期: 2013/6/20目录引言 ...................................................... 1 1设计电源 ................................................ 1 2.四项步进电机 (1)2.1步进电机 ................................................. 1 ..2.2步进电机的控制 (1)2.3步进电机的工作过程 ....................................... 1 3电路图设计 . (2)3.1AT89c52的概述 (2)3.2最小系统 (2)3.3复位电路 (2)3.4控制电路 (3)3.5电机驱动电路 ............................................. 3 4程序设计 (3)4.1 主程序框图 (3)4.2 步进电机速度控制程序框图 (4)4.3 控制开关输入程序框图 ................................... 5 5结束语 .................................................. 6 [参考文献] ................................................ 7 附录A 源程序 ............................................. 8 附录B ................................................... 10 ..引言通过控制AT89c52芯片，实现对四相步进电机的转动控制。
基于PROTEUS的单片机对步进电机运动控制仿真
Value Engineering 表2元件清单序号标号型号所在库名称序号标号型号所在库名称123456R1RP1C1C2C3U110k 4K733pf 33pf 10uF 74LS244Resistors Resistors Capacitors Capacitors Capacitors 74LS series7891011～1819U2U3U7X1K1-K8K974LS273L298AT89C5112MHZ方向速度按钮复位按钮74LS series Analog ICs Microprocessor ICsMiscellaneous Switches&RelaysSwitches&Relays 0引言步进电动机是一种将数字式电脉冲信号转换成机械角位移的机电信号，它的机械角位移与输入的数字脉冲信号有着严格的对应关系：即一个脉冲信号可以使步进电动机前进一步。
步进电动优点多，如可以直接实现数字控制，控制性能好，无摩擦，抗干扰能力强，误差不长期积累，具有自锁能力和保持转矩的能力。
在数控机床、医疗器械、仪器仪表、机器人等设备中得到了广泛的应用。
由于它是一种用脉冲控制的电机，利用单片机的四个8位可编程I/O 口很容易实现对步进电机的控制。
1四相步进电机的控制原理1.1控制要求：①能对转速和步数进行控制；②可实现电机的正反转控制。
1.2转速和步数的控制单四拍也叫一相励磁，特点是精度好，功耗小，但输出转矩小，振动较大。
步距角等于电机标称的步距角；双四拍也叫二相励磁，特点是输出转矩大，振动小，但功耗大。
步距角等于电机标称的步距角；除此之外还有一二相励磁，特点是分辨率高，运转平滑。
步距角为电机标称的1/2。
本文对双四拍进行介绍，步进电机的转速取决于输入的脉冲频率。
从图1可以看出，当改变输入脉冲的周期时，ABCD 四相绕组高低电平的宽度将发生变化。
这就导致通电和断电变化的速率发生变化，使电机转速发生变化。
基于“Proteus仿真”的步进电机控制系统的设计
序 ，否 则 将 出 现 程 序 混 乱 。C 1 和 R 1 的取值将 改 变 复 位 时间长短，STC89C5 8 单片机的复位信号为高电平有 效 ，在 上电瞬间，电 容 C 1 两端的 电 压 不 能 发 生 突 变 ，故 此 时 R S T 的电平为高，维持一段 时 间 （2 个 机 器 周 期 ）， 单片机进人复位状态，在 电 阻 R 1 的作用下，电 容 C1 被 充 电 ，随着时间的推移,R S T 电 位 逐 渐 降 低 ，直至电容 C1 充 满 电 ，此 时 R S T 为 低 电 平 ，单 片 机 复 位 完 成 ，进人 运行状态。
图 5 按键模块
\ ____________^
图 6 按键的机械抖动
图 Байду номын сангаас 按键流程图
2016年 12月
基 于 “Proteus仿真”的步进电机控制系统的设计
30 P
*
C：
r X 1曾
X1
| 12M
组 端 口 有 8 位 引 脚 ，根 据 硬 件 的 需 要 还 可 扩 展 P4 端
口；具 有 32K F la s h 和 1280字 节 的 R A M ，程序存储器空 间 较 大 ，可 以 为 以 后 程 序 升 级 留 下 存 储 空 间 ;处 理 器 内
2016年 12月
基 于 “Proteus仿真”的步进电机控制系统的设计
89
基 于 “P r o te u s 仿 真 ”的 步 进 电 机 控 制 系 统 的 设 计
王敏张春香
(江西旅游商贸职业学院，江 西 南 昌 330100)
摘 要 : 步进电机作为执行部件在现代化工业系统中被大量使用，特别在一些需要精 确 定 位 的 场 合 。本 项 目 主 要 设 计 一 套 步 进 电 机 控 制 系 统 ，可 以 实 现 步 进 电 机 在 规 定 的 时 间完成规定的圈数，若 采 用 传 统 的 设计方法:先设计好硬件电路的P C B 板,把电子元器件 安 装 到 P C B 板 ，再来设计系统软件，这样设计 周 期 将 变 长 ，且如果硬件电路在设计过程中 需要修改，将会带来非常大的麻烦，为了解决这一问题，我 们 在 设 计 中 引 人 “P m te u s 仿 真 ” 技 术 ，硬件的设计将在“P ro te u s 仿 真 ”平 台 完 成 ，可 以 随 时 修 改 ，待 定 型 后 再 设 计 P C B 板 ， 对本项目的设计将起到事半功倍的效果。
基于proteus的电机仿真
基于proteus的电机仿真1 引言步进电机在简单的开环工作方式下能够达到相当高的定位精度，且低速运行时又可输出很大的转矩，因此在运动控制中得到了广泛的应用[1]。
PC 机步进电机控制系统，应用于多个领域如数控机床、机器人、激光加工设备等各种仪器设备。
一个完整的PC 机步进电机控制系统，下位机与PC 机构成主从式控制结构：PC 机负责人机交互界面的管理，包括键盘和鼠标的管理、系统状态的显示、控制指令的发送等部分工作；下位机完成运动控制的所有细节，包括脉冲和方向信号的输出、自动升降速的处理等部分工作。
实际下位机开发过程复杂，主体包含硬件电路设计和控制程序设计两方面。
控制程序设计过程需要软件调试、硬件调试、系统调试 3 个过程。
软件调试一般比较容易进行，但如果要进行牵涉硬件的硬件调试或系统调试，包括元器件选用、PCB 板制作、元器件焊接、程序烧录环节，其中任一环节的疏漏都可能造成程序调试失真。
通过Proteus 中各虚拟仪器所构建硬件电路，调试所设计程序的控制效果，达到虚拟硬件调试、虚拟系统调试程序的目的，为PC 机步进电机系统开发提供有效的理论实践依据，避免因硬件电路设计过程错误引起的程序异常或硬件实验条件限制影响开发。
Proteus 是英国Labcenter 公司开发的电路分析与实物仿真软件实现了单片机仿真和SPICE 电路仿真相结合，具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真、RS232 动态仿真、I2C 调试器、SPI 调试器、键盘、LCD、虚拟仪器、示波器、逻辑分析仪系统仿真的功能；支持主流单片机系统的仿真功能；在硬件仿真系统中具有全速、单步、设置断点等调试功能，同时可以观察各个变量、寄存器等的当前状态；支持第三方的软件编译和调试环境，如Keil uVision2、MTLAB 等软件。
由于Proteus 软件本身的优良仿真特性，所设计程序能于Proteus 中完成仿真过程的同时，即基本证明了所设计程序的准确性，从而基本完成了系统开发中的控制程序设计部分，并为系统硬件电路设计提供指导意义。
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目录目录 (1)摘要 (2)第一章 Proteus绘制仿真原理图 (3)1.1 Proteus简介 (3)1.2 Proteus ISIS简介 (3)第二章硬件电路设计 (4)2.1 步进电机 (5)2.1.1 步进电机简介 (5)2.1.2 步进电机的特点 (5)2.2 STC8951单片机 (6)2.2.1 总述 (6)2.2.2 性能 (6)2.2.3 结构概览 (7)2.2.4 芯片的引脚排列和说明 (8)2.3 ULN2003A介绍 (10)2.4 复位电路和时钟电路 (11)2.5 整个电路的原理 (12)第三章软件系统设计 (13)3.1 电路流程图 (13)第四章电路仿真 (13)4.1 Proteus原理图绘制过程 (13)4.2 仿真设置 (16)第五章硬件电路的制作与调试 (19)5.1焊接准备与注意事项 (19)5.2单片机程序写入 (20)5.3 硬件安装 (21)5.4硬件调试 (22)总结 (23)参考文献 (24)附录（程序） (25)摘要步进电机广泛应用在生产实践的各个领域。
它最大的应用是在数控机床的制造中，因为步进电机不需要A/D转换，能够直接将数字脉冲信号转化成为角位移，所以被认为是理想的数控机床的执行元件。
本设计利用proteus仿真软件进行电路仿真，系统通过设置四个按键分别控制不进电机的起止、圈数、方向、不进速度，使用1602液晶显示以上参数。
整个系统具有稳定性好，实用性强，操作界面友好等优点。
本文应用单片机、步进电机驱动芯片、字符型LCD和键盘阵列，构建了集步进电机控制器和驱动器为一体的步进电机控制系统。
二维工作台作为被控对象通过步进电机驱动滚珠丝杆在X/Y轴方向联动。
文中讨论了一种以最少参数确定一条圆弧轨迹的插补方法和步进电机变频调速的方法。
步进电机控制系统的开发采用了软硬件协同仿真的方法，可以有效地减少系统开发的周期和成本。
最后给出了步进电机控制系统的应用实例。
第一章 Proteus绘制仿真原理图1.1 Proteus简介Proteus ISIS是英国Labcenter公司开发的电路分析与实物仿真软件。
它运行于Windows操作系统上，可以仿真、分析(SPICE)各种模拟器件和集成电路，该软件的特点是：①实现了单片机仿真和SPICE电路仿真相结合。
具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真、RS232动态仿真、I2C调试器、SPI调试器、键盘和LCD系统仿真的功能；有各种虚拟仪器，如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。
②支持主流单片机系统的仿真。
目前支持的单片机类型有：68000系列、8051系列、AVR系列、PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列以及各种外围芯片。
③提供软件调试功能。
在硬件仿真系统中具有全速、单步、设置断点等调试功能，同时可以观察各个变量、寄存器等的当前状态，因此在该软件仿真系统中，也必须具有这些功能；同时支持第三方的软件编译和调试环境，如Keil C51 uVision2等软件。
④具有强大的原理图绘制功能。
总之，该软件是一款集单片机和SPICE分析于一身的仿真软件，功能极其强大。
1.2 Proteus ISIS简介（1）Proteus ISIS的编辑环境1）双击桌面上的ISIS 6 Professional图标或者单击屏幕左下方的“开始”→“程序”→“Proteus 6 Professional”→“ISI S 6 Professional”，出现如图1-1所示屏幕，表明进入Proteus ISIS集成环境。
图1-1启动时的屏幕Proteus ISIS的工作界面是一种标准的Wind主菜单、标准工具栏、绘图工具栏、状态栏、对象选择按钮、预览对象方位控制按钮、仿真进程控制按钮、预览窗口、对象选择器窗口、图形编辑窗口。
ows界面，如图1-2所示。
包括：图1-2工作界面（2）Proteus ISIS的特点Proteus的ISIS是一款Labcenter出品的电路分析实物仿真系统，可仿真各种电路和IC，并支持单片机，元件库齐全，使用方便，是不可多得的专业的单片机软件仿真系统。
该软件的特点：①全部满足我们提出的单片机软件仿真系统的标准，并在同类产品中具有明显的优势。
②具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真、RS一232动态仿真、1 C调试器、SPI调试器、键盘和LCD系统仿真的功能；有各种虚拟仪器，如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。
③目前支持的单片机类型有：68000系列、8051系列、A VR系列、PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列以及各种外围芯片。
④支持大量的存储器和外围芯片。
总之该软件是一款集单片机和SPICE分析于一身的仿真软件，功能极其强大，可仿真51、AVR、PIC。
第二章硬件电路设计电路总体结构整个设计以STC89C51单片机为中心，由复位电路，时钟电路，电机驱动，步进电机等组成，硬件模块如图2-1所示；图2-1 硬件模块图2.1 步进电机2.1.1 步进电机简介步进电机是一种能够将电脉冲信号转换成角位移或线位移的机电元件，它实际上是一种单相或多相同步电动机。
单相步进电动机有单路电脉冲驱动，输出功率一般很小，其用途为微小功率驱动。
多相步进电动机有多相方波脉冲驱动，用途很广。
使用多相步进电动机时，单路电脉冲信号可先通过脉冲分配器转换为多相脉冲信号，在经功率放大后分别送入步进电动机各相绕组。
每输入一个脉冲到脉冲分配器，电动机各相的通电状态就发生变化，转子会转过一定的角度（称为步距角）。
正常情况下，步进电机转过的总角度和输入的脉冲数成正比；连续输入一定频率的脉冲时，电动机的转速与输入脉冲的频率保持严格的对应关系，不受电压波动和负载变化的影响。
由于步进电动机能直接接收数字量的输入，所以特别适合于微机控制。
2.1.2 步进电机的特点1.一般步进电机的精度为步进角的3-5%，且不累积。
2．步进电机外表允许的最高温度。
步进电机温度过高首先会使电机的磁性材料退磁，从而导致力矩下降乃至失步，因此电机外表允许的最高温度应取决于不同电机磁性材料的退磁点；一般来讲，磁性材料的退磁点都在摄氏130度以上，有的甚至高达摄氏200度以上，所以步进电机外表温度在摄氏80-90度完全正常。
3．步进电机的力矩会随转速的升高而下降。
当步进电机转动时，电机各相绕组的电感将形成一个反向电动势；频率越高反向电动势越大。
在它的作用下，电机随频率（或速度）的增大而相电流减小，从而导致力矩下降。
4．步进电机低速时可以正常运转,但若高于一定速度就无法启动,并伴有啸叫声。
2.2 STC8951单片机2.2.1 总述在此嵌入式系统的设计中，主要用单片机进行控制现场，故采用目前最普遍、较便宜的ATMEL STC89C51RC单片机。
该系列单片机是采用高性能的静态80C51设计。
由先进CMOS工艺制造并带有非易失性Flash 程序存储器。
全部支持12时钟和6时钟操作。
其8051的内部功能模块如图2-2所示。
串行通信V CC V SS图2-2 8051的内部功能模块图STC89C51RC包含512字节RAM 、32条I/O口线、3个16位定时/计数器、8输入4优先级嵌套中断结构、1个串行I/O口（可用于多机通信、I/O扩展或全双工UART）以及片内振荡器和时钟电路。
此外，由于器件采用了静态设计，可提供很宽的操作频率范围（频率可降至0）。
可实现两个由软件选择的节电模式、空闲模式和掉电模式。
空闲模式冻结CPU，但RAM、定时器、串口和中断系统仍然工作。
掉电模式保存RAM的内容，但是冻结振荡器，导致所有其它的片内功能停止工作。
由于设计是静态的，时钟可停止而不会丢失用户数据。
运行可从时钟停止处恢复。
2.2.2 性能1．增强型6时钟／机器周期，12时钟／机器周期8051 CPU2．工作电压：5. 5V -3.4V（5V单片机）3.工作频率范围：0 - 40 MHz相当于普通8051的 0－80MHz实际工作频率可达48MHz4.用户应用程序空间4K5.片上集成512字节RAM6．通用I/O口（32个），复位后为： Pl/P2/P3是准双向口／弱上拉（普通8051传统I/O口）,P0口是开漏输出，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／仿真器,可通过串口（ P3. O/P3.1）直接下载用户程序，8K程序3秒即可完成一片8.EEPROM功能9．看门狗10．内部集成MAX810专用复位电路（D版本才有），外部晶体20M以下时，可省外部复位电路11.共3个16位定时器／计数器，其中定时器0还可以当成2个8位定时器使用12.外部中断4路，下降沿中断或低电平触发中断，Power Down模式可由外部中断低电平触发中断方式唤醒13.遁用异步串行口（UART），还可用定时器软件实现多个UART14.工作温度范围： 0 –75℃／-40 - +85℃15.封装：LQFP-44, PDIP-40，PLCC-44, PQFP-442.2.3 结构概览STC89C51RC 的结构如下图2-3所示。
图2-3 STC89C51RC 系统结构2.2.4 芯片的引脚排列和说明STC89C51RC 共有40个引脚，封装形式为PDIP －40， 它的排列如图2-4所示１２３４５６７８９１０１１１２１３１４１５１６１７１８１９２０ ４０３９３８３７３６３５３４３３３２３１３０２９２８２７２６２５２４２３２２２１Ｐ１．０Ｐ１．１Ｐ１．２Ｐ１．３Ｐ１．４Ｐ１．５Ｐ１．６Ｐ１．７ＲＳＴ／ＶＰＤＰ３．０ ＲＸＤＰ３．１ ＴＸＤＰ３．２ ＩＮＴ０Ｐ３．３ ＩＮＴ１Ｐ３．４ Ｔ０Ｐ３．５ Ｔ１Ｐ３．６ ＷＲＰ３．７ ＷＤＴＸＡＬ２ＴＸＡＬ１ＶＳＳＶＣＣＰ０．０Ｐ０．１Ｐ０．２Ｐ０．３Ｐ０．４Ｐ０．５Ｐ０．６Ｐ０．７ＥＡ／ＶＰＰＡＬＥ／ＰＲＯＧＰＳＥＮＰ２．７Ｐ２．６Ｐ２．５Ｐ２．４Ｐ２．３Ｐ２．２Ｐ２．１Ｐ２．０80318051875180328051875289C5189C52图2-4 STC89C51RC 引脚原理图图2-5 STC89C51RC实物图在40个引脚功能说明如表2-1所示。
表2-1 STC89C51RC 管脚功能说明VCC(40脚) +5V电源输入VSS(20脚) 接地P0口(39～32脚)P0口是一个8位漏极开路双向I/O端口。
作I/O端口使用时，需加上拉电阻。
作为一个输出端口，每个引脚作为8个TTL输入。
P0口也可以配置为复用地址/数据总线，访问外部程序和数据存储器。