用戶應(yīng)用程序在運行過程中，有時會有特殊需求，需要實現(xiàn)單片機系統(tǒng)復(fù)位(熱啟動之一)，傳統(tǒng)的8051單片機由于硬件上未支持此功能，用戶必須用軟件模擬實現(xiàn)，實現(xiàn)起來較麻煩。STC單片機增加了相應(yīng)的硬件功能，內(nèi)部的ISP/IAP控制寄存器ISP_CONTR便可以實現(xiàn)此功能。用戶只需簡單的控制ISP_CONTR特殊功能寄存器的其中兩位SWBS和SWRST就可以實現(xiàn)系統(tǒng)復(fù)位。

ISP/IAP控制寄存器(ISP_CONTR)

STC單片機ISP/IAP控制寄存器在特殊功能寄存器中的字節(jié)地址為E7H，不能位尋址，該寄存器用來管理和ISP/IAP相關(guān)的功能設(shè)定及是否軟件復(fù)位等。單片機復(fù)位時該寄存器全部被清0。其各位的定義如表4.3.1所示。

表1 ISP/IAP控制寄存器(ISP_CONTR)

ISPEN：ISP/IAP 功能允許位。0：禁止ISP/IAP編程改變Flash。1：允許編程改變Flash。

SWBS：軟件選擇從用戶應(yīng)用程序區(qū)啟動(0)，還是從ISP程序區(qū)啟動(1)。要與SWRST直接配合才可以實現(xiàn)。

SWRST：0:不操作；1:產(chǎn)生軟件系統(tǒng)復(fù)位，硬件自動清零。 

WT2、WT1、WT0：ISP/IAP編程時設(shè)定CPU等待的最長時間。ISP/IAP編程時可對Flash進(jìn)行讀操作、寫操作、擦除操作，當(dāng)進(jìn)行這些操作時，時鐘將被CPU鎖定只進(jìn)行這些操作，而不同的操作將會耗費CPU不同的時間，這里我們通過人為設(shè)定可以給CPU一個最長的等待時間，若在此時間段內(nèi)相應(yīng)的操作未完成，數(shù)據(jù)將丟失或錯誤。以下給出芯片廠商推薦的等待時間關(guān)系表，如表3.4.2所示：

表2 ISP/IAP編程CPU等待時間參考表

   SWBS與SWRST組合情況如下：

   從用戶應(yīng)用程序區(qū)(AP區(qū))軟件復(fù)位并切換到用戶應(yīng)用程序區(qū)(AP區(qū))開始執(zhí)行程序：

   ISP_CONTR=00100000B，SWBS=0(選擇AP區(qū))，SWRST=1(軟復(fù)位)。

   從系統(tǒng)ISP監(jiān)控程序區(qū)軟件復(fù)位并切換到用戶應(yīng)用程序區(qū)(AP區(qū))開始執(zhí)行程序：

    ISP_CONTR=00100000B，SWBS=0(選擇AP區(qū))，SWRST=1(軟復(fù)位)。

    從用戶應(yīng)用程序區(qū)(AP區(qū))軟件復(fù)位并切換到系統(tǒng)ISP監(jiān)控程序區(qū)開始執(zhí)行程序：

   ISP_CONTR=01100000B，SWBS=1(選擇ISP區(qū))，SWRST=1(軟復(fù)位)。

    從系統(tǒng)ISP監(jiān)控程序區(qū)軟件復(fù)位并切換到系統(tǒng)ISP監(jiān)控程序區(qū)開始執(zhí)行程序：

    ISP_CONTR=01100000B，SWBS=1(選擇ISP區(qū))，SWRST=1(軟復(fù)位)。

    本復(fù)位是整個系統(tǒng)復(fù)位，所有的特殊功能寄存器都會復(fù)位到初始值，I/O口也會被初始化。

    用戶應(yīng)用程序區(qū)(AP區(qū))指僅僅是用戶自己編寫的程序區(qū)。

    ISP監(jiān)控程序區(qū)ISP區(qū)是指芯片出廠時就已經(jīng)固化在單片機內(nèi)部的一段程序，STC單片機可以進(jìn)行ISP串行下載程序，這就是因為芯片在出廠時已經(jīng)在單片機內(nèi)部固化了ISP引導(dǎo)碼，程序首次上電時先會從ISP區(qū)開始執(zhí)行代碼，體現(xiàn)在實際實驗中時，就是我們在下載程序時，先要點擊下載軟件界面上的下載，然后再開啟單片機電源，當(dāng)單片機檢測到上位機有下載程序的需要時，便啟用ISP下載功能給單片機下載程序。若經(jīng)過短暫的時間沒有檢測到上位機有下載程序的需求，單片機便會從用戶應(yīng)用程序區(qū)(AP區(qū))開始執(zhí)行代碼。

    接下來我們通過一個例程，為大家演示如何使用STC單片機的軟件復(fù)位功能實現(xiàn)運行中的程序突然復(fù)位。

    【例】：在實驗板上實現(xiàn)如下描述，在數(shù)碼管前兩位顯示以秒遞增數(shù)，到增加到10時，利用STC單片機的軟件復(fù)位功能讓單片機復(fù)位。

 1 #include

 2 #define uchar unsigned char//宏定義 

 3 #define uint unsigned int 

 4 sbit dula=P2^6; //段控制位 

 5 sbit wela=P2^7; //位控制位 

 6 uchar miao,fen,aa,n1,n2,n3,n4; 

 7 uchar code table[]={ //顯示編碼 

 8 0x3f,0x06,0x5b,0x4f, 

 9 0x66,0x6d,0x7d,0x07, 

10 0x7f,0x6f,0x77,0x7c, 

11 0x39,0x5e,0x79,0x71};

12 

13 void delay(uint z); //延時程序聲明 

14 void init(void);//初始化程序聲明 

15 void display(uchar n1 ,uchar n2,uchar n3,uchar n4); //顯示程序聲明

16 

17 

18 void main(){ //主程序 

19     init(); //調(diào)用初始化程序 

20     while(1){  //進(jìn)入大循環(huán) 

21         if(aa==20){ //判斷是否到了1S  

22             miao++; //秒數(shù)加1 

23             if(miao==60){ //判斷是否到了60秒  

24                 miao=0; //秒數(shù)清0 

25                 fen++; //分?jǐn)?shù)加1 

26                 if(fen==60){ //判斷是否到了60分 

27                     fen=0; //分?jǐn)?shù)到60則清0 

28                 }

29                 n1=fen/10; //第一個數(shù)碼管顯示分的十位 

30                 n2=fen%10; //第二個數(shù)碼管顯示分的個位 

31                 n3=miao/10; //第三個數(shù)碼管顯示秒的十位 

32                 n4=miao%10; //第四個數(shù)碼管顯示秒的個位 

33             } 

34             display(n1,n2,n3,n4);

35         }

36     } 

37 }

38 

39 void delay(uint z){ //延時程序  

40     uint x,y; 

41     for(x=z;x>0;x--) 

42     for(y=110;y>0;y--);

43 }

44 

45  

46 

47 void display(uchar n1 ,uchar n2,uchar n3,uchar n4) {

48     dula=1; //開段選 

49     P0=table[n1]; //送分的十位 

50     dula=0; //關(guān)段選 

51     P0=0xff; //消隱 

52     wela=1; //開位選 

53     P0=0xfe; //選通分的十位 

54     wela=0; //關(guān)位選 

55     P0=0xff; //消隱 

56     delay(1); //延時

57 

58     dula=1; //開段選 

59     P0=table[n2]; //送分的個位 

60     dula=0; //關(guān)段選 

61     P0=0xff; //消隱 

62     wela=1; //開位選 

63     P0=0xfd; //選通分的個位 

64     wela=0; //關(guān)位選 

65     P0=0xff; //消隱 

66     delay(1); //延時

67 

68     dula=1; //開段選 

69     P0=table[n3]; //送秒的十位 

70     dula=0; //關(guān)段選 

71     P0=0xff; //消隱 

72     wela=1; //開位選 

73     P0=0xfb; //選通秒的十位 

74     wela=0; //關(guān)位選 

75     P0=0xff; //消隱 

76     delay(1); //延時

77 

78     dula=1; //開段選 

79     P0=table[n4]; //送秒的個位 

80     dula=0; //關(guān)段選 

81     P0=0xff; //消隱 

82     wela=1; //開位選 

83     P0=0xf7; //選通秒的個位 

84     wela=0; //關(guān)位選 

85     P0=0xff; //消隱 

86     delay(1); //延時 

87 }

88 

89 void init(void){

90 

91 }

92 

93 void timer0(void) interrupt 1 using 1 {

94     TH0=(65536-50000)/256; //求模 

95     TL0=(65536-50000)%256; //求余 

96     aa++;

97 }

分析：

（1）“sfr ISP_CONTR=0xe7;”定義ISP/IAP控制寄存器。

（2）“ISP_CONTR=0x20;”用軟件復(fù)位到用戶應(yīng)用程序區(qū)(AP區(qū))，重新開始執(zhí)行程序。

（3）從演示結(jié)果可看出，當(dāng)數(shù)碼管上的數(shù)字顯示到“09”，再加一秒時，數(shù)字立即變成“00”，則說明程序復(fù)位從頭開始執(zhí)行了。