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mcs 51单片机引脚描述级功能速记

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mcs-51单片机引脚描述级功能速记2010-06-07 22:06芯片介绍:MCS-51系列单片机是美国Intel公司开发的8位单片机,又可以分为多个子系列。MCS-51系列单片机共有40条引脚,包括32条I/O接口引脚、4条控制引脚、2条电源引脚、2条时钟引脚。

引脚说明:

P0.0~P0.7:P0口8位口线,第一功能作为通用I/O接口,第二功能作为存储器扩展时的地址/数据复用口。

P1.0~P1.7:P1口8位口线,通用I/O接口无第二功能。

P2.0~P2.7:P2口8位口线,第一功能作为通用I/O接口,第二功能作为存储器扩展时传送高8位地址。

P3.0~P3.7:P3口8位口线,第一功能作为通用I/O接口,第二功能作为为单片机的控制信号。

ALE/PROG:地址锁存允许/编程脉冲输入信号线(输出信号)

PSEN:片外程序存储器开发信号引脚(输出信号)

EA/Vpp:片外程序存储器使用信号引脚/编程电源输入引脚

RST/VPD:复位/备用电源引脚

2、MCS-96

芯片介绍:MCS-96系列单片机是美国Intel公司继MCS-51系列单片机之后推出的16位单片机系列。它含有比较丰富的软、硬件资源,适用于要求较高的实时控制场合。它分为48引脚和68引脚两种,以48引脚居多。

引脚说明:

RXD/P2.1 TXD/P2.0:串行数据传出分发送和接受引脚,同时也作为P2口的两条口线

HS1.0~HS1.3:高速输入器的输入端

HS0.0~HS0.5:高速输出器的输出端(有两个和HS1共用)

Vcc:主电源引脚(+5V)

Vss:数字电路地引脚(0V)

Vpd:内部RAM备用电源引脚(+5V)

VREF:A/D转换器基准电源引脚(+5V)

AGND:A/D转换器参考地引脚

XTAL1、XTAL2:内部振荡器反相器输入、输出端,常外接晶振。

CLKOUT:内部时钟发生器的输出引脚,提供频率位晶振频率的1/3的脉冲供外部使用。

PWM/P2.5:脉宽调制信号输出端/P2口的一位口线

WR:写信号

N.C:未用

READY:片外存储器就绪信号

A8/P4.0~A15/P4.7:高8位地址线/P4口口线

RST:复位引脚

EXTINT/P2.2:外部中断/P2口口线

ACH4/P0.4~ACH7/P0.7:A/D转换器通道4~7/P0口高4位

EA:片外程序存储器使用信号

ALE/ADV:地址锁存允许信号/地址有效

RD:读信号

AD0/P3.0~AD7/P3.7:地址低8位、数据/P3口8位口线。

MCS-51单片机的引脚描述及片外总线结构

一、芯片的引脚描述

HMOS制造工艺的MCS-51单片机都采用40引脚的直插封装(DIP方式),制造工艺为CHMOS的80C51/80C31芯片除采用DIP封装方式外,还采用方型封装工艺,引脚排列如图。其中方型封装的CHMOS芯片有44只引脚,但其中4只引脚(标有NC的引脚1、12、23、34)是不使用的。在以后的讨论中,除有特殊说明以外,所述内容皆适用于CHMOS芯片。

如图,是MCS-51的逻辑符号图。在单片机的40条引脚中有2条专用于主电源的引脚,2条外接晶体的引脚,4条控制或与其它电源复用的引脚,32条输入/输出(I/O)引脚。

下面按其引脚功能分为四部分叙述这40条引脚的功能。

1、主电源引脚VCC和VSS VCC--(40脚)接+5V电压;

VSS--(20脚)接地。

2、外接晶体引脚XTAL1和XTAL2 XTAL1(19脚)接外部晶体的一个引脚。在单片机内部,它是一个反相放大器的输入端,这个放大器构成了片内振荡器。当采用外部振荡器时,对HMOS单片机,此引脚应接地;对CHMOS单片机,此引脚作为驱动端。

XTAL2(18脚)接外晶体的另一端。在单片机内部,接至上述振荡器的反相放大器的输出端。采用外部振荡器时,对HMOS单片机,该引脚接外部振荡器的

信号,即把外部振荡器的信号直接接到内部时钟发生器的输入端;对XHMOS,

此引脚应悬浮。

3、控制或与其它电源复用引脚RST/VPD、ALE/PROG、PSEN和EA/VPP

①RST/VPD(9脚)当振荡器运行时,在此脚上出现两个机器周期的高电平将

使单片机复位。推荐在此引脚与VSS引脚之间连接一个约8.2k的下拉电阻,与VCC引脚之间连接一个约10μF的电容,以保证可靠地复位。

VCC掉电期间,此引脚可接上备用电源,以保证内部RAM的数据不丢失。

当VCC主电源下掉到低于规定的电平,而VPD在其规定的电压范围(5±0.5V)内,VPD就向内部RAM提供备用电源。

②ALE/PROG(30脚):当访问外部存贮器时,ALE(允许地址锁存)的输出用

于锁存地址的低位字节。即使不访问外部存储器,ALE端仍以不变的频率周期

性地出现正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6。因此,它可用作对外输出

的时钟,或用于定时目的。然而要注意的是,每当访问外部数据存储器时,将

跳过一个ALE脉冲。ALE端可以驱动(吸收或输出电流)8个LS型的TTL输入电路。

对于EPROM单片机(如8751),在EPROM编程期间,此引脚用于输入编程脉

冲(PROG)。

③PSEN(29脚):此脚的输出是外部程序存储器的读选通信号。在从外部程

序存储器取指令(或常数)期间,每个机器周期两次PSEN有效。但在此期间,每当访问外部数据存储器时,这两次有效的PSEN信号将不出现。PSEN同样可以

驱动(吸收或输出)8个LS型的TTL输入。

④EA/VPP(引脚):当EA端保持高电平时,访问内部程序存储器,但在

PC(程序计数器)值超过0FFFH(对851/8751/80C51)或1FFFH(对8052)时,将自

动转向执行外部程序存储器内的程序。当EA保持低电平时,则只访问外部程序存储器,不管是否有内部程序存储器。对于常用的8031来说,无内部程序存储器,所以EA脚必须常接地,这样才能只选择外部程序存储器。

对于EPROM型的单片机(如8751),在EPROM编程期间,此引脚也用于施加

21V的编程电源(VPP)。

4、输入/输出(I/O)引脚P0、P1、P2、P3(共32根)

①P0口(39脚至32脚):是双向8位三态I/O口,在外接存储器时,与地

址总线的低8位及数据总线复用,能以吸收电流的方式驱动8个LS型的TTL负载。

②P1口(1脚至8脚):是准双向8位I/O口。由于这种接口输出没有高阻

状态,输入也不能锁存,故不是真正的双向I/O口。P1口能驱动(吸收或输出

电流)4个LS型的TTL负载。对8052、8032,P1.0引脚的第二功能为T2定时/

计数器的外部输入,P1.1引脚的第二功能为T2EX捕捉、重装触发,即T2的外

部控制端。对EPROM编程和程序验证时,它接收低8位地址。

③P2口(21脚至28脚):是准双向8位I/O口。在访问外部存储器时,它

可以作为扩展电路高8位地址总线送出高8位地址。在对EPROM编程和程序验

证期间,它接收高8位地址。P2可以驱动(吸收或输出电流)4个LS型的TTL负载。

④P3口(10脚至17脚):是准双向8位I/O口,在MCS-51中,这8个引脚还用于专门功能,是复用双功能口。P3能驱动(吸收或输出电流)4个LS型的

TTL负载。

作为第一功能使用时,就作为普通I/O口用,功能和操作方法与P1口相同。

作为第二功能使用时,各引脚的定义如表所示。

值得强调的是,P3口的每一条引脚均可独立定义为第一功能的输入输出或

第二功能。

表P3各口线的第二功能定义

口线引脚第二功能

P3.0 10 RXD(串行输入口)

P3.1 11 TXD(串行输出口)

P3.2 12 INT0(外部中断0)

P3.3 13 INT1(外部中断1)

P3.4 14 T0(定时器0外部输入)

P3.5 15 T1(定时器1外部输入)

P3.6 16 WR(外部数据存储器写脉冲)

P3.7 17 RD(外部数据存储器读脉冲)

二、MCS-51单片机的片外总线结构

综合上面的描述可知,I/O口线都不能当作用户I/O口线。除8051/8751外真正可完全为用户使用的I/O口线只有P1口,以及部分作为第一功能使用时的P3口。如图,是MCS-51单片机按引脚功能分类的片外总线结构图。

由图我们可以看到,单片机的引脚除了电源、复位、时钟接入,用户I/O 口外,其余管脚是为实现系统扩展而设置的。这些引脚构成MCS-51单片机片外三总线结构,即:

①地址总线(AB):地址总线宽为16位,因此,其外部存储器直接寻址为64K字节,16位地址总线由P0口经地址锁存器提供8位地址(A0至A7);P2口直接提供8位地址(A8至A15)。

②数据总线(DB):数据总线宽度为8位,由P0提供。

③控制总线(CB):由P3口的第二功能状态和4根独立控制线RESET、EA、ALE、PSEN组成。

下表列出各个子系列的配制情况供读则参考。

芯片种类片内存储器中断源定时/计数器串行口电源消耗(mA)制造工艺

ROM/EPROM RAM 8051(8751,8031)4K 128 52同、异步方式,8位或10位可程序控制125 HMOS 8052(8752,8032)8K 256 63同、异步方式,8位或10位可程序控制100 HMOS 80C51(87C51,80C31)4K 128 52同、异步方式,8位或10位可程序控制24 CHMOS 80C52(87C52,80C32)8K 256 73同、异步方式,8位或10位可程序控制24 CHMOS 8044(8744,8344)4K 192 52 S.L.U 200 HMOS MSC-51单片机中央处理器

中央处理器是单片机内部的核心部件,它决定了单片机的主要功能特性。中央处理器主要由运算部件和控制部件组成。下面我们把中央处理器功能模块和有关的控制信号线联系起来加以讨论,并涉及相关的硬件设备(如振荡电路和时钟电路)。

1、运算部件:它包括算术、逻辑部件ALU、布尔处理器、累加器ACC、寄存器B、暂存器TMP1和TMP

2、程序状态字寄存器PSW以及十进制调整电路等。运算部件的功能是实现数据的算术逻辑运算、位变址处理和数据传送操作。

MCS-51单片机的ALU功能十分强,它不仅可对8位变量进行逻辑"与"、"或"、"异或"、循环、求补、清零等基本操作,还可以进行加、减、乘、除等基本运算。为了乘除运算的需要,设置了B寄存器。在执行乘法运算指令时,用来存放其中一个乘数和乘积的高8位数;在执行除法运算指令时,B中存入除数及余数。MCS-51单片机的ALU还具有一般微机ALU,如Z80、MCS-48所不具备的功能,即布尔处理功能。单片机指令系统中的布尔指令集、存储器中的位地址空间与CPU中的位操作构成了片内的布尔功能系统,它可对位(bit)变量进行布尔处理,如置位、清零、求补、测试转移及逻辑"与"、"或"等操作。在实现位操作时,借用了程序状态标志器(PSW)中的进位标志Cy作为位操作的"累加器".

运算部件中的累加器ACC是一个8位的累加器(ACC也可简写为A)。从功能上看,它与一般微机的累加器相比没有什么特别之处,但需要说明的是ACC的进位标志Cy就是布尔处理器进行位操作的一个累加器。

MCS-51单片机的程序状态PSW,是一个8位寄存器,它包含了程序的状态信息。

2、控制部件

控制部件是单片机的神经中枢,它包括时钟电路、复位电路、指令寄存器、译码以及信息传送控制部件。它以主振频率为基准发出CPU的时序,对指令进

行译码,然后发出各种控制信号,完成一系列定时控制的微操作,用来控制单

片机各部分的运行。其中有一些控制信号线能简化应用系统外围控制逻辑,如

控制地址锁存的地址锁存信号ALE,控制片外程序存储器运行的片内外存储器

选择信号EA,以及片外取指信号PSEN。

单片机MCS-51系列指令快速记忆法

随着微电子技术和超大规模集成电路技术的发展,单片微型计算机以其体

积小、性价比高、功能强、可靠性高等独有的特点,在各个领域(如工业控制、家电产品、汽车电子、通信、智能仪器仪表)得到了广泛的应用。学习、使用单片机的人越来越多,而生产单片机的厂家很多,单片机种类繁杂,不知如何选择。据统计,八位单片机占全球单片机销量的65%。在八位单片机中,Intel公司的8051单片机内核已成为8位单片机事实上的标准。因此,对初学者而言,选择8051单片机来学习不失为明智的选择。

学习单片机,除了搞清单片机内部功能、存储空间分配及I/O接口外,还

应掌握其指令系统。MCS-51共有111条指令,现介绍我们总结出的快速记忆MCS-51指令的方法,供大家参考。

大家都知道,汇编语言指令由操作码、操作数两部分组成。MCS-51使用汇

编语言指令,它共有44个操作码助记符,33种功能,其操作数有#data、direct、Rn、@Ri等。这里先介绍指令助记符及其相关符号的记忆方法。

一、助记符号的记忆方法

1表格列举法

把44个指令助记符按功能分为五类,每类列表记忆。此处从略,请读者自己总结。

2英文还原法

单片机的操作码助记符是该指令功能的英文缩写,将缩写还原成英语原文,再对照汉语有助于理解其助记符含义,从而加强记忆。例如:

增量INC-Incremect减量DNC-Decrement

短转移SJMP-Short jump长转移LJMP-Long jump

比较转移CJNE-Compare jump not equality

绝对转移AJMP-Absolute jump空操作NOP-No operation

交换XCH-Exchange加法ADD-Addition

乘法MUL-Multiplication除法DIV-Division

左环移RL-Rotate left进位左环移RLC-Rotate left carry

右环移RR-Rotate right进位右环移RRC-Rotate right carry 3功能模块记忆法

单片机的44个指令助记符,按所属指令功能可分为五大类,每类又可以按功能相似原则为2~3组。这样,化整为零,各个击破,实现快速记忆。

1)数据传送组。2)加减运算组

MOV内部数据传送ADD加法

MOVC程序存储器传送ADDC带进位加法

MOVX外部数据传送SUBB带进位减法

3)逻辑运算组。4)子程序调用组。

ANL逻辑与LCALL长调用

ORL逻辑或ALALL绝对调用

XRL逻辑异或RET子程序返回

二、指令的记忆方法

1指令操作数的有关符号

MCS-51的寻址方式共有六种:立即数寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间址、变址寻址、相对寻址。我们必须掌握其表示的方法。

1)立即数与直接地址。

ata表示八位立即数,#data16表示是十六位立即数,data或direct表示直接地址。

2)Rn(n=0-7)、A、B、CY、DPTR寄存器寻址变量。

3)@R0、@R1、@DPTR、SP表示寄存器间址变量。

4)DPTR+A、PC+A表示变址寻址的变量。

5)PC+rel(相对量)表示相对寻址变量。

记住指令的助记符,掌握不同寻址方式的指令操作数的表示方法,为我们记忆汇编指令打下了基础。MCS-51指令虽多,但按功能可分为五类,其中数据传送类28条,算术运算类24条,逻辑操作类25条,控制转移类17条,布尔位操作类17条。在每类指令里,根据其功能,抓住其源、目的操作数的不同组合,再辅之以下方法,是完全能记住的。我们约定,可能的目的操作数按

(#data/direct/A/Rn/@Ri)顺序表示。

对于MOV指令,其目的操作数按A、Rn、direct、@Ri的顺序书写,则可以记住MOV的15条指令。例如以累加器A为目的操作数,可写出如下4条指令。

MOV A,#data/direct/A/Rn/@Ri

以此类推,写出其它指令。

MOV Rn,#data/direct/A MOV direct,#data/direct/A/Rn/@Ri MOV@Ri,#data/direct/A 2指令图示记忆法

图示记忆法是把操作功能相同或相似、但其操作数不同的指令,用图形和

箭头将目的、源操作数的关系表示出来的一种记忆方法。例如:由助记符MOV、MOVX、MOVC组成的送数组指令,可以用图1、2帮助记忆。

由助记符CJNE形成的四条指令,也可以用图示法表示,如图3。

CJNE A,#data,rel CJNE A,direct,rel CJNE@Rn,#data,rel

CJNE@Ri,#data,rel

另外,对于由(ANL、ORL、ARL)形成的18条逻辑操作指令,有关A的四条

环移指令,也可以用图示法表示,请读者自行画出记忆。

3相似功能归类法

在MCS-51指令中,我们发现部分指令其操作码不同,但功能相似,而操作

数则完全一样。相似功能归类法就是把具有这样特点的指令放在一起记忆,只

要记住其中的一条,其余的也就记住了。如加、减法的十二条指令,与、或、

非的十八条指令,现列举如下:

ADD/ADDC/SUBB A,#data/direct/Rn/@Ri ANL/ORL/XRL A,

#data/direct/Rn/@Ri ANL/ORL/XRL direct,#data/a

上述每一排指令,功能相似,其操作数都相同。其它的如加1(INC)、减

1(DEC)指令也可照此办理。

4口诀记忆法

对于有些指令,我们可以把相关的功能用精练的语言编成一句话来记忆。

如PUSH direct和POP direct这两条指令。初学者常常分不清堆栈SP的变化

情况,为此编成这样一句话:(SP的内容)加1(direct的内容)再入栈,(SP的

内容)弹出(到direct单元)SP才减1。又如乘法指令中积的存放,除法指令中

被除数和除数以及商的存放,都可以编成口诀记忆如下。

MUL AB高位积(存于)B,低位积(存于)A。

DIV AB A除以B,商(存于)A余(下)B。

上面介绍了几种快速记忆单片机指令的方法,希望能起到抛砖引玉的作用,相信读者在学习单片机的过程中能找到适合自己的方法来记忆。但是,有了好

的方法还不够,还需要实践,即多读书上的例题和别人编写的程序,自己再结

合实际编写一些程序。只有这样,才能更好更快地掌握单片机指令系统。

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STC89C51单片机引脚功能介绍

C51单片机引脚功能介绍 C51单片机引脚功能介绍 单片机的40个引脚大致可分为4类:电源、时钟、控制和I/O引脚。 ⒈电源: ⑴VCC - 芯片电源,接+5V; ⑵VSS - 接地端; ⒉时钟:XTAL1、XTAL2 - 晶体振荡电路反相输入端和输出端。 ⒊控制线:控制线共有4根, ⑴ALE/PROG:地址锁存允许/片内EPROM编程脉冲 ①ALE功能:用来锁存P0口送出的低8位地址新门户 ②PROG功能:片内有EPROM的芯片,在EPROM编程期间,此引脚输入编程脉冲。 ⑵PSEN:外ROM读选通信号。

⑶RST/VPD:复位/备用电源。 ①RST(Reset)功能:复位信号输入端。 ②VPD功能:在Vcc掉电情况下,接备用电源。 ⑷EA/Vpp:内外ROM选择/片内EPROM编程电源。 ①EA功能:内外ROM选择端。 ②Vpp功能:片内有EPROM的芯片,在EPROM编程期间,施加编程电源Vpp。 ⒋I/O线 89C51共有4个8位并行I/O端口:P0、P1、P2、P3口,共32个引脚。P3口还具有第二功能,用于特殊信号输入输出和控制信号(属控制总线)。 拿到一块芯片,想要使用它,首先必须要知道怎样连线,我们用的一块称之为89C51的芯片,下面我们就看一下如何给它连线。 1、电源:这当然是必不可少的了。单片机使用的是5V电源,其中正极接40管脚,负极(地)接20管脚。 2、振蒎电路:单片机是一种时序电路,必须供给脉冲信号才能正常工作,在单片机内部已集成了振荡器,使用晶体振荡器,接18、19脚。只要买来晶体震荡器,连上就能了,按下图1接上即可。 3、复位管脚:按下图1中画法连好。 EA管脚:EA管脚接到正电源端。至此,一个单片机就接好,通上电,单片机就开始工作了。 我们的第一个任务是要用单片机点亮一只发光二极管LED,显然,这个LED必须要和单片机的某个管脚相连,不然单片机就没法控制它了,单片机上除了刚才用掉的5个管脚,还有35个,我们将这个LED和1脚相连。(见图1,其中R1是限流电阻) 按照这个图的接法,当1脚是高电平时,LED不亮,只有1脚是低电平时,LED才发亮。因此要1脚我们要能够控制,也就是说,我们要能够让1管脚按要求变为高或低电平。即然要控制1脚,就得给它起个名字,叫它什么名字呢,设计51芯片的INTEL公司已经起好了,就叫它P1.0,这是规定。 名字有了,要计算机做事,也得要向计算机发命令,计算机能听得懂的命令称之为计算机的指令。让一个管脚输出高电平的指令是SETB,让一个管脚输出低电平的指令是CLR。因此,我们要P1.0输出高电平,只要写SETB P1.0,要P1.0输出低电平,只要写CLR P1.0就能了。但是我们怎样才能计算机执行这条指令呢?要解决这个问题,第一,计算机看不懂SETB CLR之类的指令,我们得把指令翻译成计算机能懂的方式,再让计算机去读。计算机只懂一样东西:数字。因此我们得把SETB P1.0变为(D2H,90H ),把CLR P1.0变为(C2H,90H ),至于为什么是这两个数字,这也是由51芯片的设计者--INTEL规定的,我们不去研究。第二步,在得到这两个数字后,还要借助于一个硬件工具"编程器"将这两个数字进入单片机的内部。编程器:就是把你在电脑上写出来的代码用汇编等编译器生成的一个

8051单片机的内部结构

8051是MCS-51系列单片机的典型产品,我们以这一代表性的机型进行系统的讲解。 8051单片机包含中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线,现在我们分别加以说明: 中央处理器(CPU)是整个单片机的核心 部件,是8位数据宽度的处理器,能处理 8位二进制数据或代码,CPU负责控制、 指挥和调度整个单元系统协调的工作,完 成运算和控制输入输出功能等操作。 ·数据存储器(RAM): 8051内部有128个8位用户数据存储 单元和128个专用寄存器单元,它们是统 一编址的,专用寄存器只能用于存放控制 指令数据,用户只能访问,而不能用于存 放用户数据,所以,用户能使用的的RAM 只有128个,可存放读写的数据,运算的 中间结果或用户定义的字型表。 ·程序存储器(ROM): 8051共有4096个8位掩膜ROM,用于存放用户程序,原始数据或表格。 ·定时/计数器(ROM): 8051有两个16位的可编程定时/计数器,以实现定时或计数产生中断用于控制程序转向。 ·并行输入输出(I/O)口: 8051共有4组8位I/O口(P0、P1、P2或P3),用于对外部数据的传输。 ·全双工串行口: 8051内置一个全双工串行通信口,用于与其它设备间的串行数据传送,该串行口既可以 用作异步通信收发器,也可以当同步移位器使用。 ·中断系统: 8051具备较完善的中断功能,有两个外中断、两个定时/计数器中断和一个串行中断,可 满足不同的控制要求,并具有2级的优先级别选择。 ·时钟电路: 8051内置最高频率达12MHz的时钟电路,用于产生整个单片机运行的脉冲时序,但8051 单片机需外置振荡电容。

单片机的引脚原理图及说明完整版

单片机的引脚原理图及 说明 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

一、P0端口的结构及工作原理 P0端口8位中的一位结构图见下图: 由上图可见,P0端口由锁存器、输入缓冲器、切换开关、一个与非门、一个与门及场效应管驱动电路构成。再看图的右边,标号为P0.X引脚的图标,也就是说P0.X引脚可以是P0.0到P0.7的任何一位,即在P0口有8个与上图相同的电路组成。 下面,我们先就组成P0口的每个单元部份跟大家介绍一下: 先看输入缓冲器:在P0口中,有两个三态的缓冲器,在学数字电路时,我们已知道,三态门有三个状态,即在其的输出端可以是高电平、低电平,同时还有一种就是高阻状态(或称为禁止状态),大家看上图,上面一个是读锁存器的缓冲器,也就是说,要读取D 锁存器输出端Q的数据,那就得使读锁存器的这个缓冲器的三态控制端(上图中标号为‘读锁存器’端)有效。下面一个是读引脚的缓冲器,要读取P0.X引脚上的数据,也要使标号为‘读引脚’的这个三态缓冲器的控制端有效,引脚上的数据才会传输到我们单片机的内部数据总线上。

D锁存器:构成一个锁存器,通常要用一个时序电路,时序的单元电路在学数字电路时我们已知道,一个触发器可以保存一位的二进制数(即具有保持功能),在51单片机的32根I/O口线中都是用一个D触发器来构成锁存器的。大家看上图中的D锁存器,D端是数据输入端,CP是控制端(也就是时序控制信号输入端),Q是输出端,Q非是反向输出端。 对于D触发器来讲,当D输入端有一个输入信号,如果这时控制端CP没有信号(也就是时序脉冲没有到来),这时输入端D的数据是无法传输到输出端Q及反向输出端Q非的。如果时序控制端CP的时序脉冲一旦到了,这时D端输入的数据就会传输到Q及Q非端。数据传送过来后,当CP时序控制端的时序信号消失了,这时,输出端还会保持着上次输入端D的数据(即把上次的数据锁存起来了)。如果下一个时序控制脉冲信号来了,这时D端的数据才再次传送到Q端,从而改变Q端的状态。 多路开关:在51单片机中,当内部的存储器够用(也就是不需要外扩展存储器时,这里讲的存储器包括数据存储器及程序存储器)时,P0口可以作为通用的输入输出端口(即I/O)使用,对于8031(内部没有ROM)的单片机或者编写的程序超过了单片机内部的存储器容量,需要外扩存储器时,P0口就作为‘地址/数据’总线使用。那么这个多路选择开关就是用于选择是做为普通I/O口使用还是作为‘数据/地址’总线使用的选择开关了。大家看上图,当多路开关与下面接通时,P0口是作为普通的I/O口使用的,当多路开关是与上面接通时,P0口是作为‘地址/数据’总线使用的。 输出驱动部份:从上图中我们已看出,P0口的输出是由两个MOS管组成的推拉式结构,也就是说,这两个MOS管一次只能导通一个,当V1导通时,V2就截止,当V2导通时,V1截止。

8051单片机的引脚及其功能

今天我们学习8051单片机的引脚及其功能。 8051系列各种芯片的引脚是互相兼容的,8051,8751和8031均采用40脚双列直播封装型式。当然,不同芯片之间引脚功能也略有差异。8051单片机是高性能的单片机,因为受到引脚数目的限制,所以有不少引脚具有第二功能,其中有些功能是8751芯片所专有的。各引脚功能简要说明如下: Vcc(40脚):电源端,为+5V。 Vss(20脚):接地端。 时钟电路引脚XLAL2(18脚):接外部晶体和微调电容的一端。若需采用外部时钟电路时,该引脚输入外时钟脉冲,要检查8051的振荡电路是否正确工作,可用示波器查看XLAL2端是否有脉冲信号输出。 时钟电路引脚XLAL1(19脚):接外部晶体的微调电容的另一端。在片内它是振荡电路方相放大器的输入端。在采用外部时钟时,该引脚必须接地。 RST(9脚):RST是复位信号输入端,高电平有效。当此输入端保持两个机器周期,即24个时钟振荡周期的高电平时,就可以完成复位操作。RST引脚的第二功能是VPD,即备用电源的输入端。当主电源Vcc发生故障降低到低电平规定值时,将+5V电源自动接入RST端,为RAM 提供备用电源,以保证存储在RAM中的信息不丢失,以使电源正常后能继续正常运行。 ALE(30脚):地址锁存允许信号端。当8051上电正常工作后,ALE引脚不断向外输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率fosc的1/6。CPU访问片外存储器时,ALE输出信号作为锁存低8位地址的控制信号。在CPU访问片外数据存储器时,会丢失一个脉冲。平时不访问外存储器时,ALE端也可1/6的振荡频率固定输出正脉冲,因而ALE也可以用作对外输出时钟或定时信号。如果你想看一下8051芯片的好坏,可用示波器查看ALE端是否有脉冲信号输出,如有,则8051基本上是好的。ALE端的负载驱动能力为8个LS型TTL。此引脚的第二功能PROG是对片内带有4K EPROM的8751固化程序时,作为编程脉冲输入端。 PSCN(29脚):程序存储器允许输出信号端。在访问片外程序存储器时,此端口定时输出脉冲作为读片外程序存储器的选通信号。此引脚EPROM的OE端,PSCN端有效,即允许读出片

80C51单片机引脚图及引脚功能介绍

80C51单片机引脚图及引脚功能介绍 首先我们来介绍一下单片机的引脚图及引脚功能(如下图所示),引脚的具体功能将在下面详细介绍 单片机的40个引脚大致可分为4类:电源、时钟、控制和I/O引脚。 ⒈ 电源: ⑴ VCC - 芯片电源,接+5V; ⑵ VSS - 接地端; ⒉ 时钟:

XTAL1、XTAL2 - 晶体振荡电路反相输入端和输出端。 ⒊ 控制线:控制线共有4根, ⑴ ALE/PROG:地址锁存允许/片内EPROM编程脉冲 ① ALE功能:用来锁存P0口送出的低8位地址 ② PROG功能:片内有EPROM的芯片,在EPROM 编程期间,此引脚输入编程脉冲。 ⑵ PSEN:外ROM读选通信号。 ⑶ RST/VPD:复位/备用电源。 ① RST(Reset)功能:复位信号输入端。 ② VPD功能:在Vcc掉电情况下,接备用电源。 ⑷ EA/Vpp:内外ROM选择/片内EPROM编程电源。 ① EA功能:内外ROM选择端。 ② Vpp功能:片内有EPROM的芯片,在EPROM 编程期间,施加编程电源Vpp。 ⒋ I/O线

80C51共有4个8位并行I/O端口:P0、P1、P2、P3口,共32个引脚。 P3口还具有第二功能,用于特殊信号输入输出和控制信号(属控制总线)。 拿到一块单片机,想要使用它,首先必须要知道怎样去连线,我们用的一块89C51的芯片为例,我们就看一下如何给它连线。 1、电源:这当然是必不可少的了。单片机使用的是5V电源,其中正极接40管脚,负极(地)接20管脚。 2、振蒎电路:单片机是一种时序电路,必须供给脉冲信号才能正常工作,在单片机内部已集成了振荡器,使用晶体振荡器,接18、19脚。只要买来晶体震荡器,电容,连上就能了,按图1接上即可。 3、复位管脚:按图1中画法连好,至于复位是何含义及为何需要复要复位,在单片机功能中介绍。 4、 EA管脚:EA管脚接到正电源端。至此,一个单片机就接好,通上电,单片机就开始工作了。

51单片机各引脚及端口详解

51单片机各引脚及端口详解 51单片机引脚功能: MCS-51是标准的40引脚双列直插式集成电路芯片,引脚分布请参照----单片机引脚图: l P0.0~P0.7 P0口8位双向口线(在引脚的39~32号端子)。 l P1.0~P1.7 P1口8位双向口线(在引脚的1~8号端子)。 l P2.0~P2.7 P2口8位双向口线(在引脚的21~28号端子)。 l P3.0~P3.7 P2口8位双向口线(在引脚的10~17号端子)。 这4个I/O口具有不完全相同的功能,大家可得学好了,其它书本里虽然有,但写的太深,对于初学者来说很难理解的,我这里都是按我自已的表达方式来写的,相信你也能够理解的。 P0口有三个功能: 1、外部扩展存储器时,当做数据总线(如图1中的D0~D7为数据总线接口) 2、外部扩展存储器时,当作地址总线(如图1中的A0~A7为地址总线接口)

3、不扩展时,可做一般的I/O使用,但部无上拉电阻,作为输入或输出时应在外部接上拉电阻。 P1口只做I/O口使用:其部有上拉电阻。 P2口有两个功能: 1、扩展外部存储器时,当作地址总线使用 2、做一般I/O口使用,其部有上拉电阻; P3口有两个功能: 除了作为I/O使用外(其部有上拉电阻),还有一些特殊功能,由特殊寄存器来设置,具体功能请参考我们后面的引脚说明。 有部EPROM的单片机芯片(例如8751),为写入程序需提供专门的编程脉冲和编程电源,这些信号也是由信号引脚的形式提供的, 即:编程脉冲:30脚(ALE/PROG) 编程电压(25V):31脚(EA/Vpp) 接触过工业设备的兄弟可能会看到有些印刷线路板上会有一个电池,这个电池是干什么用的呢?这就是单片机的备用电源,当外接电源下降到下限值时,备用电源就会经第二功能的方 式由第9脚(即RST/VPD)引入,以保护部RAM中的信息不会丢失。 在介绍这四个I/O口时提到了一个“上拉电阻”那么上拉电阻又是一个什么东东呢?他起什么作用呢?都说了是电阻那当然就是一个电阻啦,当作为输入时,上拉电阻将其电位拉高,若输 入为低电平则可提供电流源;所以如果P0口如果作为输入时,处在高阻抗状态,只有外接一个上拉电阻才能有效。 ALE 地址锁存控制信号:在系统扩展时,ALE用于控制把P0口的输出低8位地址送锁存器锁存起来,以实现低位地址和数据的隔离。参见图2(8051扩展2KB EEPROM电路,在图中ALE与4LS373锁存器的G相连接,当CPU对外部进行存取时,用以锁住地址的低位地址, 即P0口输出。 由于ALE是以晶振六分之一的固定频率输出的正脉冲,当系统中未使用外部存储器时,ALE 脚也会有六分之一的固定频率输出,因此可作为外部时钟或外部定时脉冲使用。

单片机各个引脚功能概述

单片机引脚,单片机引脚是什么意思 8051单片机引脚功能介绍 首先我们来连接一下单片机的引脚图,如果,具体功能在下面都有介绍。 单片机的40个引脚大致可分为4类:电源、时钟、控制和I/O引脚。 ⒈ 电源: ⑴ VCC - 芯片电源,接+5V; ⑵ VSS - 接地端; ⒉ 时钟:XTAL1、XTAL2 - 晶体振荡电路反相输入端和输出端。 ⒊ 控制线:控制线共有4根, ⑴ ALE/PROG:地址锁存允许/片内EPROM编程脉冲 ① ALE功能:用来锁存P0口送出的低8位地址 ② PROG功能:片内有EPROM的芯片,在EPROM编程期间,此引脚输入编程脉冲。 ⑵ PSEN:外ROM读选通信号。 ⑶ RST/VPD:复位/备用电源。 ① RST(Reset)功能:复位信号输入端。 ② VPD功能:在Vcc掉电情况下,接备用电源。 ⑷ EA/Vpp:内外ROM选择/片内EPROM编程电源。 ① EA功能:内外ROM选择端。 ② Vpp功能:片内有EPROM的芯片,在EPROM编程期间,施加编程电源Vpp。 ⒋ I/O线 80C51共有4个8位并行I/O端口:P0、P1、P2、P3口,共32个引脚。P3口还具有第二功能,用于特殊信号输入输出和控制信号(属控制总线)。

〈51单片机引脚图及引脚功能〉 拿到一块芯片,想要使用它,首先必须要知道怎样连线,我们用的一块称之为89C51的芯片,下面我们就看一下如何给它连线。 1、电源:这当然是必不可少的了。单片机使用的是5V电源,其中正极接40管脚,负极(地)接20管脚。 2、振蒎电路:单片机是一种时序电路,必须供给脉冲信号才能正常工作,在单片机内部已集成了振荡器,使用晶体振荡器,接18、19脚。只要买来晶体震荡器,电容,连上就能了,按图1接上即可。 3、复位管脚:按图1中画法连好,至于复位是何含义及为何需要复要复位,在单片机功能中介绍。 4、 EA管脚:EA管脚接到正电源端。至此,一个单片机就接好,通上电,单片机就开始工作了。 我们的第一个任务是要用单片机点亮一只发光二极管LED,显然,这个LED必须要和单片机的某个管脚相连,不然单片机就没法控制它了,那么和哪个管脚相连呢?单片机上除了刚才用掉的5个管脚,还有35个,我们将这个LED和1脚相连。(见图1,其中R1是限流电阻) 按照这个图的接法,当1脚是高电平时,LED不亮,只有1脚是低电平时,LED 才发亮。因此要1脚我们要能够控制,也就是说,我们要能够让1管脚按要求变为高或低电平。即然我们要控制1脚,就得给它起个名字,总不能就叫它一脚吧?叫它什么名字呢?设计51芯片的INTEL公司已经起好了,就叫它P1.0,这是规定,不能由我们来更改。

51单片机主要引脚功能

51单片机主要引脚功能 XTAL1(19 脚)和XTAL2(18 脚)为振荡器输入输出端口,外接12MHz 晶振。 RST/Vpd(9 脚)为复位输入端口,外接电阻电容组成的复位电路。 VCC(40 脚)和VSS(20 脚)为供电端口,分别接+5V 电源的正负端。 P0~P3 为可编程通用I/O 脚,其功能用途由软件定义 P0 口:P0 口是一组8 位漏极开路型双向I/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 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:P1 是一个带内部上拉电阻的8 位双向I/O 口,P1 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 是一个带有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口,P2 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P2 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)。 P3 口:P3 口是一组带有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口。P3 口输出缓冲级可驱动(吸收或输出电流)4 个TTL 逻辑门电路。对P3 口写入1 时,它

51单片机CPU的内部结构

51单片机CPU的内部结构 在前面的课程中,我们已知道了单片机内部有一个8位的CPU,同时知道了CPU 内部包含了运算器,控制器及若干寄存器。在这节课,我们就与大家一起来讨论一下51单片机CPU的内部结构及工作原理。 从上图中我们可以看到,在虚线框内的就是CPU的内部结构了,8位的MCS-51单片机的CPU内部有数术逻辑单元ALU(Arithmetic Logic Unit)、累加器A (8位)、寄存器B(8位)、程序状态字PSW(8位)、程序计数器PC(有时也称为指令指针,即IP,16位)、地址寄存器AR(16位)、数据寄存器DR(8位)、指令寄存器IR(8位)、指令译码器ID、控制器等部件组成。 1、运算器(ALU)的主要功能 A)算术和逻辑运算,可对半字节(一个字节是8位,半个字节就是4位)和单字节数据进行操作。 B)加、减、乘、除、加1、减1、比较等算术运算。 C)与、或、异或、求补、循环等逻辑运算。 D)位处理功能(即布尔处理器)。 由于ALU内部没有寄存器,参加运算的操作数,必须放在累加器A中。累加器A 也用于存放运算结果。 例如:执行指令 ADD A,B 执行这条指令时,累加器A中的内容通过输入口In_1输入ALU,寄存器B通过内部数据总线经输入口In_2输入ALU,A+B的结果通过ALU的输出口Out、内部

数据总线,送回到累加器A。 2、程序计数器PC PC的作用是用来存放将要执行的指令地址,共16位,可对64K ROM直接寻址,PC低8位经P0口输出,高8位经P2口输出。也就是说,程序执行到什么地方,程序计数器PC就指到哪里,它始终是跟蹿着程序的执行。我们知道,用户程序是存放在内部的ROM中的,我们要执行程序就要从ROM中一个个字节的读出来,然后到CPU中去执行,那么ROM具体执行到哪一条呢?这就需要我们的程序计数器PC来指示。 程序计数器PC具有自动加1的功能,即从存储器中读出一个字节的指令码后,PC自动加1(指向下一个存储单元)。 3、指令寄存器IR 指令寄存器的作用就是用来存放即将执行的指令代码。 在这里我们先简单的了解下CPU执行指令的过程,首先由程序存储器(ROM)中读取指令代码送入到指令寄存器,经译码器译码后再由定时与控制电路发出相应的控制信号,从而完成指令的功能。关于指令在单片机内部的执行过程,我们在后面将会以另一节课来进行详细的讲解。 4、指令译码器ID 用于对送入指令寄存器中的指令进行译码,所谓译码就是把指令转变成执行此指令所需要的电信号。当指令送入译码器后,由译码器对该指令进行译码,根据译码器输出的信号,CPU控制电路定时地产生执行该指令所需的各种控制信号,使单片机正确的执行程序所需要的各种操作。 5、地址寄存器AR(16位) AR的作用是用来存放将要寻址的外部存储器单元的地址信息,指令码所在存储单元的地址编码,由程序计数器PC产生,而指令中操作数所在的存储单元地址码,由指令的操作数给定。从上图中我们可以看到,地址寄存器AR通过地址总线AB与外部存储器相连。 6、数据寄存器DR 用于存放写入外部存储器或I/O端口的数据信息。可见,数据寄存器对输出数据具有锁存功能。数据寄存器与外部数据总线DB直接相连。 7、程序状态字PSW 用于记录运算过程中的状态,如是否溢出、进位等。 例如,累加器A的内容83H,执行: ADD A,#8AH ;累加器A与立即数8AH相加,并把结果存放在A中。 指令后,将产生和的结果为[1]0DH,而累加器A只有8位,只能存放低8位,即0DH,元法存放结果中的最高位B8。为些,在CPU内设置一个进位标志位C,当执行加法运算出现进位时,进位标志位C为1。 8、时序部件 由时钟电路和脉冲分配器组成,用于产生微操作控制部件所需的定时脉冲信号在后面的课程中我们将会安排一节课来讲解这些专用的寄存器。

单片机常用芯片引脚图

单片机常用芯片引脚图 一、单片机类 1、MCS-51 芯片介绍:MCS-51系列单片机是美国Intel公司开发的8位单片机,又可以分为多个子系列。 MCS-51系列单片机共有40条引脚,包括32 条I/O接口引脚、4条控制引脚、2条电源引 脚、2条时钟引脚。 引脚说明: P0.0~P0.7:P0口8位口线,第一功能作为 通用I/O接口,第二功能作为存储器扩展时 的地址/数据复用口。 P1.0~P1.7:P1口8位口线,通用I/O接口 无第二功能。 P2.0~P2.7:P2口8位口线,第一功能作为 通用I/O接口,第二功能作为存储器扩展时 传送高8位地址。 P3.0~P3.7:P3口8位口线,第一功能作为 通用I/O接口,第二功能作为为单片机的控 制信号。 ALE/ PROG:地址锁存允许/编程脉冲输入信号线(输出信号) PSEN:片外程序存储器开发信号引脚(输出信号) EA/Vpp:片外程序存储器使用信号引脚/编程电源输入引脚 RST/VPD:复位/备用电源引脚 2、MCS-96 芯片介绍:MCS-96系列单片机是美国Intel公司继MCS-51系列单片机之后推出的16位单 片机系列。它含有比较丰富的软、硬件资源,适 用于要求较高的实时控制场合。它分为48引脚和 68引脚两种,以48引脚居多。 引脚说明: RXD/P2.1 TXD/P2.0:串行数据传出分发送和接受 引脚,同时也作为P2口的两条口线 HS1.0~HS1.3:高速输入器的输入端 HS0.0~HS0.5:高速输出器的输出端(有两个和 HS1共用) Vcc:主电源引脚(+5V) Vss:数字电路地引脚(0V) Vpd:内部RAM备用电源引脚(+5V)RST INT0/P3.2 INT1/P3.3 WR/P3.6 RD/P3.7 V SS

at89c51引脚图及功能

at89c51引脚图及功能 AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压,高性能CMOS8位单片机,片内含4k bytes的可反复擦写的只读程序存储器(PEROM)和128 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(CPU)和Flash存储单元,功能强大AT89C51单片机可为您提供许多高性价比的应用场合,可灵活应用于各种控制领域。 主要性能参数: ·与MCS-51产品指令系统完全兼容·4k字节可重擦写Flash闪速存储器·1000次擦写周期 ·全静态操作:0Hz-24MHz ·三级加密程序存储器·128×8字节内部RAM ·32个可编程I/O口线·2个16位定时/计数器·6个中断源 ·可编程串行UART通道·低功耗空闲和掉电模式 功能特性概述: AT89C51提供以下标准功能:4k字节Flash闪速存储器,128字节内部RAM,32个I/O口线,两个16位定时/计数器,一个5向量两级中断结构,一个全双工串行通信口,片内振荡器及时钟电路。同时,AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作,并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作,但允许RAM,定时/计数器,串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容,但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。 ·P0口:P0口是一组8位漏极开路型双向I/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,对端口写“1”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FIash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:P1是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口,P1的输出缓冲级可驱

51单片机常用芯片引脚图

常用芯片引脚图 一、 单片机类 1、MCS-51 芯片介绍:MCS-51系列单片机是美国Intel 公司开发的8位单片机,又可以分为多个子系列。 MCS-51系列单片机共有40条引脚,包括32 条I/O 接口引脚、4条控制引脚、2条电源引 脚、2条时钟引脚。 引脚说明: P0.0~P0.7:P0口8位口线,第一功能作为通用I/O 接口,第二功能作为存储器扩展时 的地址/数据复用口。 P1.0~P1.7:P1口8位口线,通用I/O 接口无第二功能。 P2.0~P2.7:P2口8位口线,第一功能作为通用I/O 接口,第二功能作为存储器扩展时传送高8位地址。 P3.0~P3.7:P3口8位口线,第一功能作为 通用I/O 接口,第二功能作为为单片机的控 制信号。 ALE/ PROG :地址锁存允许/编程脉冲输入信号线(输出信号) PSEN :片外程序存储器开发信号引脚(输出信号) EA/Vpp :片外程序存储器使用信号引脚/编程电源输入引脚 RST/VPD :复位/备用电源引脚 2、MCS-96 芯片介绍:MCS-96系列单片机是美国Intel 公司继MCS-51系列单片机之后推出的16位单 片机系列。它含有比较丰富的软、硬件 资源,适用于要求较高的实时控制场合。 它分为48引脚和68引脚两种,以48引 脚居多。 引脚说明: RXD/P2.1 TXD/P2.0:串行数据传出分发 送和接受引脚,同时也作为P2口的两条 口线 HS1.0~HS1.3:高速输入器的输入端 HS0.0~HS0.5:高速输出器的输出端(有 两个和HS1共用) Vcc :主电源引脚(+5V ) Vss :数字电路地引脚(0V ) Vpd :部RAM 备用电源引脚(+5V ) V REF :A/D 转换器基准电源引脚(+5V ) AGND :A/D 转换器参考地引脚 12345678910111213141516171819204039383736353433323130292827262524232221P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7RST RXD/P3.0TXD/P3.1INT0/P3.2INT1/P3.3T0/P3.4T1/P3.5WR/P3.6RD/P3.7XTAL2XTAL1V SS V CC P0.0/AD 0P0.1/AD 1 P0.2/AD 2P0.3/AD 3P0.4/AD 4P0.5/AD 5P0.6/AD 6P0.7/AD 7 EA/V PP ALE/PROG PSEN P2.7/A 15P2.6/A 14P2.5/A 13 P2.4/A 12P2.3/A 11P2.2/A 10P2.1/A 9P2.0/A 8803180518751

51单片机的内部结构

51单片机的内部结构 MCS-51单片机内部结构 8051是MCS-51系列单片机的典型产品,我们以这一代表性的机型进行系统的讲解。 8051单片机包含中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、 并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线,现在我们分别加以说明: ·中央处理器: 中央处理器(CPU)是整个单片机的核心部件,是8位数据宽度的处理器,能处理8位 二进制数据或代码,CPU负责控制、指挥和调度整个单元系统协调的工作,完成运算和控 制输入输出功能等操作。 ·数据存储器(RAM): 8051内部有128个8位用户数据存储单元和128个专用寄存器单元,它们是统一编址的,专用寄存器只能用于存放控制指令数据,用户只能访问,而不能用于存放用户数据, 所以,用户能使用的的RAM只有128个,可存放读写的数据,运算的中间结果或用户定义 的字型表。 ·程序存储器(ROM): 8051共有4096个8位掩膜ROM,用于存放用户程序,原始数据或表格。 ·定时/计数器(ROM): 8051有两个16位的可编程定时/计数器,以实现定时或计数产生中断用于控制程序转向。 ·并行输入输出(I/O)口: 8051共有4组8位I/O口(P0、 P1、P2或P3),用于对外部数据的传输。 ·全双工串行口: 8051内置一个全双工串行通信口,用于与其它设备间的串行数据传送,该串行口既可以用作异步通信收发器,也可以当同步移位器使用。 ·中断系统: 8051具备较完善的中断功能,有两个外中断、两个定时/计数器中断和一个串行中断,可满足不同的控制要求,并具有2级的优先级别选择。

51单片机引脚介绍

51单片机引脚功能介绍 引脚大全 51单片机引脚功能: MCS-51是标准的40引脚双列直插式集成电路芯片,引脚分布请参照----单片机引脚图: l P0.0~P0.7 P0口8位双向口线(在引脚的39~32号端子)。 l P1.0~P1.7 P1口8位双向口线(在引脚的1~8号端子)。 l P2.0~P2.7 P2口8位双向口线(在引脚的21~28号端子)。 l P3.0~P3.7 P2口8位双向口线(在引脚的10~17号端子)。 这4个I/O口具有不完全相同的功能,大家可得学好了,其它书本里虽然有,但写的太深,对于初学者来说很难理解的,我这里都是按我自已的表达方式来写的,相信你也能够理解的。 P0口有三个功能: 1、外部扩展存储器时,当做数据总线(如图1中的D0~D7为数据总线接口) 2、外部扩展存储器时,当作地址总线(如图1中的A0~A7为地址总线接口) 3、不扩展时,可做一般的I/O使用,但内部无上拉电阻,作为输入或输出时应在外部接上拉电阻。 P1口只做I/O口使用:其内部有上拉电阻。 P2口有两个功能: 1、扩展外部存储器时,当作地址总线使用 2、做一般I/O口使用,其内部有上拉电阻; P3口有两个功能: 除了作为I/O使用外(其内部有上拉电阻),还有一些特殊功能,由特殊寄存器来设置,具体功能请参考我们后面的引脚说明。

有内部EPROM的单片机芯片(例如8751),为写入程序需提供专门的编程脉冲和编程电源,这些信号也是由信号引脚的形式提供的, 即:编程脉冲:30脚(ALE/PROG) 编程电压(25V):31脚(EA/Vpp) 接触过工业设备的兄弟可能会看到有些印刷线路板上会有一个电池,这个电池是干什么用的呢?这就是单片机的备用电源,当外接电源下降到下限值时,备用电源就会经第二功能的方式由第9脚(即RST/VPD)引入,以保护内部RAM中的信息不会丢失。 在介绍这四个I/O口时提到了一个“上拉电阻”那么上拉电阻又是一个什么东东呢?他起什么作用呢?都说了是电阻那当然就是一个电阻啦,当作为输入时,上拉电阻将其电位拉高,若输入为低电平则可提供电流源;所以如果P0口如果作为输入时,处在高阻抗状态,只有外接一个上拉电阻才能有效。 ALE 地址锁存控制信号:在系统扩展时,ALE用于控制把P0口的输出低8位地址送锁存器锁存起来,以实现低位地址和数据的隔离。参见图2(8051扩展2KB EEPROM电路,在图中ALE与4LS373锁存器的G相连接,当CPU对外部进行存取时,用以锁住地址的低位地址,即P0口输出。 由于ALE是以晶振六分之一的固定频率输出的正脉冲,当系统中未使用外部存储器时,ALE脚也会有六分之一的固定频率输出,因此可作为外部时钟或外部定时脉冲使用。 PSEN 外部程序存储器读选通信号:在读外部ROM时PSEN低电平有效,以实现外部ROM单元的读操作。 1、内部ROM读取时,PSEN不动作; 2、外部ROM读取时,在每个机器周期会动作两次; 3、外部RAM读取时,两个PSEN脉冲被跳过不会输出; 4、外接ROM时,与ROM的OE脚相接。 参见图2—(8051扩展2KB EEPROM电路,在图中PSEN与扩展ROM的OE脚相接) EA/VPP 访问和序存储器控制信号 1、接高电平时: CPU读取内部程序存储器(ROM) 扩展外部ROM:当读取内部程序存储器超过0FFFH(8051)1FFFH(8052)时自动读取外部ROM。

80C51单片机内部结构和工作原理

第2章80C51单片机内部结构和工作原理 本章要点 80C51系列单片机内部结构 外部引脚功能 存储空间配置和功能 片内RAM结构和功能 特殊功能寄存器的用途和功能 程序计数器PC的作用和基本工作方式 I/O端口结构、工作原理及功能 时钟和时序 复位电路、复位条件和复位后状态 低功耗工作方式的作用和进入退出的方法 §2-1 内部结构和引脚功能 一、 二、引脚功能 40个引脚大致可分为4类:电源、时钟、控制和I/O引脚。

⒈电源: ⑴VCC - 芯片电源,接+5V; ⑵VSS - 接地端; ⒉时钟:XTAL1、XTAL2 - 晶体振荡电路反相输入端和输出端。 ⒊控制线:控制线共有4根, ⑴ALE/PROG:地址锁存允许/片内EPROM编程脉冲 ①ALE功能:用来锁存P0口送出的低8位地址 ②PROG功能:片内有EPROM的芯片,在EPROM编程期间,此引脚输入编程脉冲。 ⑵PSEN:外ROM读选通信号。 ⑶RST/VPD:复位/备用电源。 ①RST(Reset)功能:复位信号输入端。 ②VPD功能:在Vcc掉电情况下,接备用电源。 ⑷EA/Vpp:内外ROM选择/片内EPROM编程电源。 ①EA功能:内外ROM选择端。 ②Vpp功能:片内有EPROM的芯片,在EPROM编程期间,施加编程电源Vpp。 ⒋I/O线 80C51共有4个8位并行I/O端口:P0、P1、P2、P3口,共32个引脚。P3口还具有第二功能,用于特殊信号输入输出和控制信号(属控制总线)。 P3.0 ——RXD:串行口输入端; P3.1 ——TXD:串行口输出端; P3.2 ——INT0:外部中断0请求输入端; P3.3 ——INT1:外部中断1请求输入端; P3.4 ——T0:定时/计数器0外部信号输入端; P3.5 ——T1:定时/计数器1外部信号输入端; P3.6 ——WR:外RAM写选通信号输出端; P3.7 ——RD:外RAM读选通信号输出端。 §2-1 存储空间配置和功能 80C51的存储器组织结构可以分为三个不同的存储空间,分别是: ⑴64KB程序存储器(ROM),包括片内ROM和片外ROM; ⑵64KB外部数据存储器(外RAM); ⑶256B内部数据存储器(内RAM) (包括特殊功能寄存器)。 80C51存储空间配置图 一、程序存储器(ROM) 地址范围:0000H~FFFFH,共64KB。其中:

常用单片机及其它芯片引脚图

一、 单片机类 1、MCS‐51 芯片介绍:MCS‐51系列单片机是美国Intel公司开发的8位单片机,又可以分为多个子系列。 MCS‐51系列单片机共有40条引脚,包括32 条I/O接口引脚、4条控制引脚、2条电源引脚、2条时钟引脚。 引脚说明: P0.0~P0.7:P0口8位口线,第一功能作为 通用I/O接口,第二功能作为存储器扩展时的地址/数据复用口。 P1.0~P1.7:P1口8位口线,通用I/O接口无第二功能。 P2.0~P2.7:P2口8位口线,第一功能作为通用I/O接口,第二功能作为存储器扩展时传送高8位地址。 P3.0~P3.7:P3口8位口线,第一功能作为通用I/O接口,第二功能作为为单片机的控制信号。 ALE/ PROG:地址锁存允许/编程脉冲输入信号线(输出信号) PSEN:片外程序存储器开发信号引脚(输出信号) EA/Vpp:片外程序存储器使用信号引脚/编程电源输入引脚 RST/VPD:复位/备用电源引脚 2、MCS‐96 芯片介绍:MCS‐96系列单片机是美国Intel公司继MCS‐51系列单片机之后推出的16位单 片机系列。它含有比较丰富的软、硬件资源,适用于要求较高的实时控制场合。它分为48引脚和68引脚两种,以48引脚居多。 引脚说明: RXD/P2.1 TXD/P2.0:串行数据传出分发 送和接受引脚,同时也作为P2口的两条口线 HS1.0~HS1.3:高速输入器的输入端 HS0.0~HS0.5:高速输出器的输出端(有 两个和HS1共用) Vcc:主电源引脚(+5V) Vss:数字电路地引脚(0V) Vpd:内部RAM备用电源引脚(+5V) VREF:A/D转换器基准电源引脚(+5V) AGND:A/D转换器参考地引脚

AT89C51引脚全部和功能

AT89C51单片机简介 AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL 的AT89C51是一种高效微控制器,AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。

1.主要特性: ·与MCS-51 兼容 ·4K字节可编程闪烁存储器 寿命:1000写/擦循环 数据保留时间:10年 ·全静态工作:0Hz-24Hz ·三级程序存储器锁定 ·128*8位内部RAM ·32可编程I/O线 ·两个16位定时器/计数器 ·5个中断源 ·可编程串行通道 ·低功耗的闲置和掉电模式 ·片内振荡器和时钟电路 2.管脚说明: VCC:供电电压。 GND:接地。 P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。

在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。 P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的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,可用作输入,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。 P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。 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)这是由于上拉的缘故。 P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口,如下表所示:

8051 单片机的结构和原理

8051 单片机的结构和原理 2.1 51 系列单片机的结构 51 单片机最初是由Intel 公司开发设计的,但后来Intel 公司把51 核的设计方案卖给了几家大的电子设计生产商,譬如SST、Philip、Atmel 等大公司。如是市面上出现了各式各样的但均以51 为内核的单片机,倒是Intel 公司自己的单片机却显得逊色了。这些各大电子生产商推出的单片机都兼容51 指令、并在51 的基础上扩展一些功能而内部结构是与51 一致的,在前一章我们已经提到51 单片机在今后很长一段时间内仍是主流,所以我们的教材将还是以51 核为例给大家进行详细的介绍。 2.1.1 51 系列单片机的结构框图 我们假设读者是已经学完了计算机的组成原理,所以下面出现的有关计算机的专有名词 就不做详细介绍了。 我们知道我们PC 机的CPU 是基于冯诺伊曼的体系结构,然而MCU(单片机)、Dsp(数字信号处理器)都是基于哈佛结构的体系结构。哈佛结构与冯诺伊曼结构有很大的不同,在冯诺伊曼体系结构下只有一个地址空间,ROM 和RAM 可以随意安排在这一地址范围内的不同空间,即ROM 和RAM 地址统一分配。CPU 访问存储器时,一个地址对应唯一的存储单元,可能是ROM,也可能是RAM。而哈佛结构下ROM 和RAM 是分开编址,即程序和数据分开保存,访问时用不同的指令加以区分,并可同时访问,在这样的体系结构下有利于提高指令的执行速度。在后面的章节我们将详细介绍单片机的存储器配置。 图2-1 所示为MCS-51 系列单片机的基本结构框图。 从结构框图我们可以看出在这一小块芯片上,集成了一个微型计算机的各个组成部分。这些部分包括:

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