多功能智能电表的设计

多功能智能电表的设计

摘要

目前，电力系统中仪器仪表已经进入了自动化和智能化的时代。自动化和智能化特性不仅要求这些仪器仪表像传统计量表一样具有计量功能，而且还要具有测量、保护、控制、通信等多种功能，以反映电气元件运行状态和控制调节的信息。

随着高新技术尤其是电子信息技术的快速发展，电子式、多功能、高精度、多费率、自动抄表等产品的优势突显，且已逐步成为电能表发展的主流。国内仪器制造设计的电能表主要有远程监测仪表，手持式仪表，便携式多功能分析仪表。而在技术解决方案中，传统的单片机不能满足多功能而且精度低，不适用于信息交互高速实时处理场合。智能电表具有数据保护，报警，断电显示，负荷控制，防窃电，远程抄表等功能。从计量到数据处理都采用以集成电路为核心的电子器件，从而取消了电表上长期使用的机械部件，随着智能化电表的发展，将最终取代传统电表在用户中的使用。本文主要应用AT89C52单片机，RS485通讯各个单元来完成数据的传输，费率的计算，数据的显示，报警，远程抄表控制，使电表实现智能化。

关键词：智能电表；自动抄表；RS485通信；预付费；智能化

Design on Multifunctional Smart Meter

Abstract

At present, the power system instrumentation has entered the era of automation and intelligent. Automation and intelligent feature not only require these instruments the same as the traditional measurement meter measurement function, but also with the measurement, protection, control, communications and other functions in order to reflect the operational status and control of electrical components, regulation of information.

Along with the high technology and new technology electronic information technology’s fast develop ment, the electronic formula, multifunction, the high accuracy, the multi-tariffs, copies product and so on table superiority to underline automatically particularly, and already gradually became the electrical energy table development the mainstream. Design of domestic equipment manufacturers are remote meter monitoring instruments, handheld instruments, portable and multifunctional analysis instruments. In the technical solution，the traditional single chip cannot meet the multi-function and low precision, high-speed information exchange does not apply to real-time processing applications. The intelligent electric instrument has the data protection, the warning function, the power failure demonstration, the load control, against steals the electric work energy, long-distance copies functions and so on table system, uses take the integrated circuit from the measurement to the processing as the core electronic device, thus has canceled on the electric instrument the long-term use mechanical part, along with the intellectualized electric instrument’s development, will substitute for traditional electric instrument in user

practical finally. In this dissert the hand-hold unit, the AT89C52 monolithic integrated circuit are used and so on each unit completes the data with RS485 communications the transmission, the tariff computation, the data demonstration, the warning, long-distance copies the table control, causes the electric instrument to realize the intellectualization.

Keywords: Intellectual mater；Auto Read Meter；RS485 Communication；Prepayment；Intellectualization

目录

中文摘要 ............................................................................ I 外文摘要 .......................................................................... II 1绪论 . (1)

1.1引言 (1)

1.2课题研究背景，目的及意义 (1)

1.3国内外研究概况及发展趋势 (2)

1.4智能电表设计的技术要求及主要研究内容 (3)

1.4.1技术要求 (3)

1.4.2主要研究内容 (4)

2智能电表的总体设计方案 (5)

2.1总体设计思想 (5)

2.2系统总体功能 (5)

2.3智能电表的硬件设计方法 (6)

2.3.1微处理器或微控制器 (7)

2.3.2传感器 (8)

2.3.3信号调理 (8)

2.3.4A/D转换器和D/A转换器 (8)

2.3.5智能电表的接口通信 (9)

2.4智能电表的软件设计方法 (9)

3智能电表的硬件设计 (12)

3.1单片机系统设计 (12)

3.1.1AT89C52的主要特性 (13)

3.1.2AT89C52各主要引脚功能 (13)

3.2电能计量芯片ADE7758 (15)

3.2.1ADE7758综述 (15)

3.2.2ADE7758引脚配置及功能描述 (15)

3.2.3ADE7758信号衰减电路设计及互感器选型 (17)

3.2.4ADE7758与MCU接口设计 (18)

3.3MCU外围电路及其它模块的设计 (19)

3.3.1存储模块设计 (19)

3.3.2时钟模块设计 (20)

3.3.3液晶显示模块设计 (21)

3.3.4按键模块设计 (22)

3.3.5串口通信模块设计 (24)

4智能电表的软件设计 (25)

4.1主流程图 (25)

4.2系统初始化 (27)

4.3系统子程序模块 (27)

4.3.1系统参数自校正模块 (27)

4.3.2电量测量功能模块 (27)

4.3.3电能检定功能模块 (28)

5系统调试 (29)

5.1软硬件调试 (29)

5.2功能测试 (29)

5.3误差的定性分析及改进措施 (30)

总结及前景展望 (32)

参考文献 (33)

致谢 (35)

附录1 外文参考文献（译文） (36)

附录2 外文参考文献（原文） (41)

1绪论

1.1引言

作为仪器仪表中的一个子类产品，电能表在电力系统的各个环节中占据着重要的地位。随着当前经济快速发展、能源需求增加、环境问题严峻，智能电表就更凸显其重要性。

我国早期的电能表是一种感应式机械电能表，这种电能表的计量准确性差，功耗大，计量宽度有限，使用寿命短，已不能适用于用电客户的需求和电力企业改革发展的需求。随着电子工业的发展，电子式电能表是通过对用户供电电压和电流实时采样，采用专用的电能计量芯片，集成电路设计，是集电能计量、数据处理、远程通讯等功能于一体的智能化仪表，具备数据量的计算能力，快速响应能力以及精度高，实时性高等特点，其设计无论是对供电方还是用电方都带来良好的经济效益。

1.2课题研究背景，目的及意义

电力作为国民经济必备的重要能源，自改革开放起，我国的电力工业经济持续发展，工业化、城镇化进程加快，电力需求快速增长的同时造成煤电供应紧张，价格大幅上涨，部分电厂因缺煤而停机，导致一些地区拉闸限电。尽管目前发电总量超过2万亿kWh，但电力能源依旧供应不足，无法解决供不应求的矛盾，经济发展的同时迫使电力工业进行转型。

随着电力行业厂网的分家，未来极有可能实现输电、配电、售电的独立经营，同时电能将会分开结算，而在电力市场中电力产品贸易结算的依据归结于电能计量装置的读数，因此计量装置将发生质的变化。

国内的高精度三相电表研制起步比较晚，主要依靠于进口，在90年代后期，研究技术基本成熟并逐步取代了进口产品，但生产的电表仍存在一些功能不全、抗干扰能力差等缺点，极大限制了电表的应用，开发高精度的三相电能表变为重要的研究课题，并具有极大的商业投资价值。

现在国家正在逐步推行智能电网，而智能电网的推行必须有智能电表与其搭配，从这个方面讲，智能电表的研究是必不可少的。同时，全球都面临着资源短缺的尴尬

局面，各国都在推出节约资源的各种方法，其中，智能电网的推行就是资源节约的一种方法。利用智能电表进行计量的智能电网，可以根据用电的高峰和低谷进行电价的收费。众所周知，在用电高峰时期，发电所需成本是高于用电低谷的，有了智能电表，人们可以根据用电的高低峰来决定用电情况，从而为国家节约资源。另外，传统电表需要手工抄表，这需要大量的人工成本，智能电表使用远程抄表，这样就节约了认购成本。大量智能电表中还有自动报警功能，可以杜绝偷电行为的发生，从而打击不法分子。而智能电表的预付费功能也给用电客户带来了巨大的方便。综上可知，智能电表的研究是很有意义的。

1.3国内外研究概况及发展趋势

国外对电能质量的长期重视和在科学技术上的整体优势，他们研制的电能检测设备水平普遍较高。相继开发出多种电能质量检测和分析方面的装置，这些仪器多是采用硬件DSP技术对电信号进行分析处理。另外，国际测控技术正向网络化发展，出现了“网络就是仪器”的概念，电能质量在线监测装置也正在适应这个潮流，利用网络实现电能质量的远程监测和网络化管理，很多在线式电能质量监测分析系统和电能质量监测装置都可以非常灵活的利用现有通讯接口（RS-232，RS-485，MODEM,局域网等）实现电能质量网络化监测。这种网络化的远程监测仪表的技术水平较高，它的实用性较强，可以固定在户外，适用于恶劣的环境。它以中央处理器为核心，配备了高精度快速的数据采集装置以及大容量硬盘，能够做到测量电力系统每个周波的谐波和功率等。它可以监测用户的用电设备对电能质量的干扰情况，将测量和计算后的数据通过以太网、MODEM等方式传回控制中心作进一步分析，具有较强的实时性。

国内的谐波研究工作开始于上世纪80年代，随后陆续有一些科研院所和公司加入到电能质量的研究和电能质量仪器的开发中，在电能质量监测方面也取得了一定的成果。但目前对电能质量各项指标的测量大多数还处在专门测量和定期不定期检测阶段，没有形成对电能质量的长期监测，在电能质量问题日益严重并不断受到重视的今天，前两种方式显然已经不能满足要求。测量装置应向在线监测方向发展，并形成网络化，对全国多个监测点进行全面的监测和分析，建立起表征电能质量的真正有用的数据库。这样就可以在供配电系统和用电设备运行失效之前，能捕获到其早期的故障信息，提

供人们对供、用电设备的运行状态进行调整和预防检修。

因此，国内外仪器制造厂推出了多种类型的电能质量监测和分析的仪器，大体可以分为以下三类：

远程监测仪表，该类仪表被定点安装在现场，连续监测公共供电点的主要电能质量指标，产生实时数据，以通讯的方式把数据集中上传至管理机进行统一处理。

手持式仪表，由技术人员随身携带，定期点测或是随机测量一些电能质量指标，分析功能比较简单。

便携式多功能分析仪表，该类仪表特点是智能化，多功能，信息容量大、数据处理能力强，主要适用于现场专项测试，价格较高。

预计未来智能电网中的高级量测体系，将会实现信息流在电力公司与用户间的双向通信，而更为智能化的电表将会取代以往单向信息流传输的电子式表计。除了可以计量不同时段的电能使用情况及电费外，同时还具有存储电力公司发布的各种信息的能力，包括不同时段的电价、电费费率及相关政策等，更为独特的是这种供电表可以使用户依据电力公司发布的信息制定时间表，自动控制用户室内电器的使用情况。

国家电网智能电网战略研究对发展智能电网提出了框架性的发展目标，国家电网公司将分为三个阶段推进智能电网的建设。2009年~2010年是规划试点阶段，重点制定技术和管理标准，开展关键技术研发和设备研制，开展各环节的试点；2011年~2015年是全面建设阶段，将加快特高压电网和城乡配电网建设，初步形成智能电网运行控制和互动服务体系，关键技术和装备实现重大突破和广泛应用；2016年~2020年是引领提升阶段，将全面建成统一的智能电网，技术和装备达到国际先进水平。届时，电网优化配置资源能力将大幅提升，清洁能源装机比例达到35%，分布式电源实现“即插即用”，智能电表普及应用。

1.4智能电表设计的技术要求及主要研究内容

1.4.1技术要求

（1）测量范围：电压：220V；电流：5（10）A；

（2）频率：50Hz；

（3）测量精度：1.0级；

（4）相对湿度：40％~60％；

（5）大气压力：63.0KPa~106.0KPa（海拔4000m及以下）的大气压下正常工作。

1.4.2主要研究内容

本设计的主要研究内容如下：

（1）智能电表的设计背景，意义及发展现状。

（2）智能电表的硬件与软件设计，这部分是论文的主体部分，主要研究内容为对智能电表的整体规划，主要包括前端输入部分，中间CPU处理部分，后端输出部分。智能电表的硬件设计包括CPU模块、信号采集计量模块、通讯模块，显示模块、时钟和报警模块等的选型与介绍；软件设计包括主控制流程图、系统初始化、系统子程序模块等。

（3）设计的结论分析，不足及展望。

2智能电表的总体设计方案

2.1总体设计思想

智能电表作为智能电网中智能终端，它不同于传统式电能表，智能电表除了具备多功能式电表和传统式电表的基本功能外，为了满足智能电网的使用和适应新能源的要求，它还具备双向多费率计量的功能、用户控制功能、数据双向通信功能、防窃电功能等多种智能化功能，因此，它需要功能较强的微控制器（MCU）来对各个模块进行控制和管理。

本次设计采用的是AT89C52单片机为主CPU，来实现对采集的电能数据进行算法处理，以及按键、显示、外部接口的控制与管理工作。

从结构上来说，智能电表是一个专用的微型计算机系统，它主要由硬件和软件两部分组成。硬件部分主要包括信号的输入通道、微控制器或微控制器及外围电路、标准通讯接口、人机交换通道、输出通道。输入和输出通道用来输入输出模拟量信号和数字量信号，他们通常由传感器元件、信号调理电路、A/D转换器、D/A转换器等组成。微控制器及其外围电路用来存储程序、数据并进行一系列的运算和处理，通常包括程序存储器、数据存储器、输入输出接口电路。人机交换通道是人与仪器相互沟通的主要渠道，它主要由键盘、显示器、打印机等组成。

智能电表的软件部分主要包括监控程序和接口管理程序两部分。其中监控程序面向仪器面板键盘和显示器，通过键盘操作输入并存储所设置的功能、操作方式与工作参数；通过控制I/O接口电路进行数据采集，对数据进行预定的设置；对数据存储器所记录的数据和状态进行处理；以数字、字符、图形等形式显示各种状态信息以及测量数据的处理结果。接口管理程序主要面向通道接口，其内容是接受并分析来自通信接口总线的各种有关功能、操作方法与工作参数的程控操作码，并通过通信接口输出仪器的现行工作状态及测量数据的处理结果，以响应计算机的远程命令。

2.2系统总体功能

该智能电表采用分时计费原则，将电压、电流等信号进行采集，并输入微处理器，进行运算，并最终实现对于电能的准确计量和控制。因此我们可以采用单片机设计一

个智能电表，采用低功耗设计，正常工作时关闭显示功能，当有IC卡插入时轮流显示当前的用户信息。

系统主要功能包括：

（1）量正向和反向电能，这样人们不但能够从电网上取电用，也可以把自己发的电用不完后返卖给电网。

（2）电能计量功能：具有分时计量功能，有功、无功电能量应对尖、峰、平、谷等各时段电能量及总电能量分别进行累计、存储。支持尖、峰、平、谷四种费率。因为我们现在一些地区已经实行分时收费，也就是用电高峰期电价和用电低峰期电价是不同的，分时计量能够有利于人们节约用电。

（3）自动抄表功能，智能电表能够通过气自带的GPRS模块与服务器进行通讯，从而省去了传统电表需要人员现场抄表的麻烦。

（4）报警功能，当打开电表后，电表会向服务器发出警告，有利于供电局对于偷电行为的监控。

（5）预付费功能，相对于传统电表，智能电表能够实现预付费功能，能够减少频繁缴费的麻烦，使购电用电更加方便。

2.3智能电表的硬件设计方法

智能电表中均含有微处理器或微控制器，在微处理器或微控制器的外围进行设备的扩展，如程序存储器ROM、数据存储器RAM、键盘、显示器、报警装置和通信口。作为一个完整的智能电表还应包括输入和输出通道。智能电表的监控程序固化在存储器EPROM、ROM、EEPROM等中，被测参量通过传感器将非电量变换成电量，然后经过信号处理和模数转换后变为微处理器能直接识别的数字信号。所采集的数据或从键盘上输入的数据以及经过一定的算法运算后的数据均暂存于片内数据存储器RAM 中。图2-1表述了智能电表的总体设计框图。

图2-1 智能电表硬件原理图

本设计的系统原理：

电网过来的三相电，由于信号很强，不可能直接测量，所以我们采用ZMPT101B 电压互感器和ZMCT118A 电流互感器，将强电压强电流信号转换成小的电压信号，而且互感器具有一定的隔离作用，提高了系统的安全性和可靠性；经过滤波，输出的信号达到要求后送入AT89C52，然后送入A/D 进行采样，这样就可以使用计量芯片进行测量、计算、存储。测量好的数据存入计量芯片的寄存器中，这样当外设给DSP 一个信号，DSP 产生中断，计量芯片就可以通过SPI 把所需要的信息传输给DSP，然后再传输给外设。本设计设置了JTAG 口，可以与HDSP-Super2812 仿真器连接进行在线仿真实验。

2.3.1微处理器或微控制器

微处理器和微控制器在智能电表中就是智能电表的心脏，它们的结构、特性对智能电表的性能影响很大。微处理器也是一种通用器件，如果给予足够的外部支持电路和处理时间，它几乎可以完成任何任务，数据处理和控制是微处理器的两个主要用途。根据智能电表控制功能和测量功能的不同选用合适的单片机作为智能电表的核心，从而提高智能电笔的整体性能。

2.3.2传感器

传感器是将外界输入的被测量信号转变成电信号的元器件或者装置。传感器作为信息获取的工具和手段，在测量控制型智能电表中其占有重要的作用。传感器能转换信息存在的能量形式，通常是将得到的信息以能量的形式转变成电量形式，以便于进一步加工处理，传感器输出的往往总是电信号，这主要是因为电信号相比其他信号更容易进行操作，电信号较容易进行放大、反馈、滤波、积分、微分、存储及远距离传送等操作。本设计用到的传感器有电流传感器和电压传感器，在电路的前端进行输入信号的处理。

2.3.3信号调理

信号调理装置是通过电子线路来实现模拟信号处理，一般包括放大、滤波、整形、检波、信号转换等功能环节。信号调理的目的是对传感器输出的电信号进行必要的处理以满足信号处理后继环节的需要，使其输出信号适应A/D转换等环节的工作。信号调理可以改善信号质量，还可以补偿传感器的非线性，提高信噪比，增强信号的环境抗干扰能力等。

2.3.4A/D转换器和D/A转换器

微处理器能处理的信号应是数字信号，因此，在智能电表的输入通道中加入能把模拟信号转换成数字信号的芯片，即A/D转换器。A/D转换器是将模拟信号转换成微处理器能够处理的数字信号，而A/D转换器的使用是有要求的，她必须根据输入通道的总误差来决定使用A/D转换器的类型，因为不同的A/D转换器的精度与分辨率是不同的。选择正确的A/D转换器才能保证电表的实时性。而D/A转换器是将控制信号转换成模拟信号，微处理器输出的数字控制信号就是通过D/A转换，将离散时刻输出的控制信号转换成为离散模拟信号，为实现智能控制创造了必要的条件。D/A转换器芯片的选择也是很重要的，要考虑到芯片的性能、结构及应用特性。这样在设计转换器时才能实现接口方便，外围电路简单，价格低廉的要求。

本设计采用的AD转换器是ADC0809，它的主要特性有：8路输入通道，8位A/D 转换器，即分辨率为8位；具有转换起停控制端；转换时间为100μs(时钟为640KHz 时)，130μs（时钟为500KHz时）；单个+5V电源供电；模拟输入电压范围0～+5V，

不需零点和满刻度校准；工作温度范围为-40～+85摄氏度；低功耗，约15mW。

2.3.5智能电表的接口通信

智能电表一般都设置有通信接口，以便能够实现程控、方便地构成自动测试系统。本文采用在国际上流行的通信接口RS-485。

RS-485的基本特性如下：

（1）RS-485的电气特性：采用差分信号负逻辑，逻辑“0”以两线间的电

压差为+(2-6)V表示；逻辑“1”以两线间的电压差为-(2-6)V表示。接口信号电平与TTL电平兼容，可方便与TTL电路连接。

（2）RS-485的数据最高传输速率为10Mbps。

（3）RS-485接口是采用平衡驱动器和差分,接收器的组合，抗共模干扰能力增强，即抗噪声干扰性好。

（4）RS-485最大的通信距离约为1219m，最大传输速率为10Mbps，传输速率与传输距离成反比，在100KpbS的传输速率下，才可以达到最大的通信距离，如果需传输更长的距离，需要加485中继器。RS-485总线一般最大支持32个节点，如果使用特制的485芯片，可以达到128个或者256个节点，最大的可以支持到400个节点。

相比于RS-232，RS-485实际可达到3000米的传输距离更具有优势，另外，RS-232接口在总线上只允许连接一个收发器，即单站功能；而RS-485接口在总线上允许多达128个收发器，具有多站功能，这样用户可以利用单一的RS-485接口方便的建立起设备网络。

2.4智能电表的软件设计方法

智能电表的数据处理、存储、传输方式等在硬件电路中确定好了之后，其功能是通过软件设计来实现的，要使智能电表的功能多样化、精准高效，除了硬件的正确合理的设计外，还与软件的相关设计是分不开的。软件设计有采集、采集控制、数据处理、显示、结果打印等。智能电表的软件设计需要一个细致全面的过程，一般先是清楚的列出智能电表系统各系统部分与软件设计的有关特点，并进行定义与说明，以作为软件设计的根据。在此基础上写出软件的功能流程图，程序流程图。再将程序流程图的一系列操作用单片机编程语言译成处理器能处理的机器代码。查错和调试是智能

电表软件设计中找出并改正逻辑错误或与硬件有关的程序错误的关键，在所有的工作完成后还要进行文件的编制。

对于智能电表的软件设计，首先要确定智能电表是否上电，也就是智能电表是否被安装。在确定已上电的情况下，进行系统的初始化，将电表出厂时自带的数据去除，然后进行系统测试，看系统是否正常工作。如果系统正常则进行下一步。这就是简单的准备程序。然后就是扫描电表上的按键是否被按下，确定被按下则确定哪个键被按下，然后调用该键对应子程序，再进行命令状态查询，接收命令后实行系统控制程序。这就是智能电笔的基本程序框架。

图2-2 智能电表基本结构框架

3智能电表的硬件设计

本章主要介绍智能电表的硬件电路设计及相关器件的选择，这是整个系统的核心部分，根据系统设计要求，该系统硬件设计主要包括：单片机系统设计、电源系统模块、信号采集计量模块、通信模块、时钟单元设计、报警模块等。设计时主要从精准高效、低功耗、抗干扰能力等方面考虑。其中，电流互感器，电压互感器把照明电路中的220V电压和大电流（10A）变换成电能计量芯片所要求的输入电压和输入电流范围内。电能计量芯片根据其内部的瞬间电压和瞬间电流计算瞬时功率，再输出脉冲驱动机械式计数器计算用电电量。根据此设计方案，作如下几点详细说明。

3.1单片机系统设计

本设计选择的控制芯片是AT89C52，AT89C52是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，AT89C52单片机在电子行业中有着广泛的应用。其引脚图如图3-1所示。

图3-1 AT89C52芯片引脚结构图

3.1.1AT89C52的主要特性

（1）8kB可反复擦写(大于1000次）Flash ROM；

（2）数据保存时间：10年；

（3）32个双向I/O口；

（4）256x8bit内部RAM；

（5）3个16位可编程定时/计数器中断；

（6）时钟频率0-24MHz；

（7）2个串行中断，可编程UART串行通道；

（8）2个外部中断源，共8个中断源；

（9）2个读写中断口线，3级加密位；

（10）低功耗空闲和掉电模式，软件设置睡眠和唤醒功能；

（11）有PDIP、PQFP、TQFP及PLCC等几种封装形式，以适应不同产品的需求。

3.1.2AT89C52各主要引脚功能

V cc:电源电压

GND:地

P0：P0口是一组8位漏极开路型双向1/O 口，也即地址/数据总线复用口。作为输出口用时．每位能吸收电流的方式驱动8个TTL 逻辑门电路，对端口P0 写“1”时，可作为高阻抗输入端用。在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。在FLASH由编程时，P0口接收指令字节，而在程序校验时，输出指令字节，校验时，要求外接上拉电阻。

P1口：PI 是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口，Pl的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口。作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻某个引脚被外

部信号拉低时会输出一个电流IIL。

P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL 门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可作为输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。

P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL），这就是由于上拉的缘故。

P3口也可作为AT89C52的一些特殊功能口，如下表3-1所示：

表3-1 P3口的特殊功能口定义

P3.0 RXD 串行输入口

P3.1 TXD 串行输出口

P3.2 INT0 外部中断0

P3.3 INT1 外部中断1

P3.4 T0 定时/计数器0外部输入

P3.5 T1 定时/计数器1外部输入

P3.6 WR 外部数据存储器写选通

P3.7 RD 外部数据存储器读选通

此外,P3口接收一些用于FLASH闪速存储器编程和程序校验的控制信号。

RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。

PSEN:程序储存允许PSEN输出是外部程序存储器的读选通信号，当AT89C52由外部程序存储器取指令（或数据）时，每个机器周期两次PSEN有效，即输出两个脉冲。在此期间，当访问外部数据存储器，将跳过两次PSEN信号。

EA/VPP：外部访问允许。欲使CPU 仅访问外部程序存储器(地址为0000H-FFFFH ) , EA端必须保持低电平(接地）．需注意的是：如果加密位LBI被编程，复位时内部会锁存EA端状态。