单片机的IO引脚结构

小结
51单片机的8个特殊引脚
GND: Vcc, GND: 电源端 XTAL1, XTAL2: 片内振荡电路输入、输出端 XTAL2: 片内振荡电路输入、 RESET: 正脉冲有效（宽度> mS） RESET: 复位端 正脉冲有效（宽度>8 mS） EA/Vpp 寻址外部ROM /Vpp: EA/Vpp: 寻址外部ROM控制端。低有效 片内有ROM时应当接高电平。 ROM时应当接高电平 片内有ROM时应当接高电平。 ALE/PROG /PROG: ALE/PROG: 地址锁存允许控制端。 PSEN：选通外部ROM的读(OE)控制端。 ROM的读 PSEN：选通外部ROM的读(OE)控制端。 低有效
此端自动＝ 此端自动＝1 读锁存器 2 内部 总线 1 写锁 存器
D CK Q /Q
Vcc 内部上拉电阻
1 1
4 第二功能输入（RxD， 第二功能输入（RxD， ，T1，INT0，INT1） T0，T1，INT0，INT1）
第二功能输入时， 第二功能输入时，信号经 缓冲器4 缓冲器4 直接进入内总线
读锁存器 2 内部 总线 写锁 存器
D CK Q /Q
地址/数据 地址 数据 控制 3 4
Vcc
引脚P0.X 引脚
1 读引脚
单片机的引脚（P0口）
P0.0—P0.7: 双向I/O 内置场效应管上拉） 场效应管上拉 P0.0 P0.7: 双向I/O （内置场效应管上拉） 寻址外部程序存储器时分时作为双向 双向8 寻址外部程序存储器时分时作为双向8位数据口 输出低8位地址复用口 复用口； 和输出低8位地址复用口；不接外部程序存储器 时可作为8 准双向I/O 使用。 I/O口 时可作为8位准双向I/O口使用。
第二功能输出 读锁存器 2 内部 总线 1 写锁 存器
D CK Q /Q （WR，RD，TxD） WR，RD，TxD）
Vcc 内部上拉电阻
1
反相器 3 1 4 第二功能输出时， 第二功能输出时，内部自动 D=1 引脚 P3.X
1 读引脚
单片机的引脚（P3口）
P3.0— 双功能口（内置了上拉电阻） P3.0—P3.7: 双功能口（内置了上拉电阻） 具有特定的第二功能。 它具有特定的第二功能。在不使用它的第二功 能时它就是普通的通用准双向I/O口 通用准双向I/O 能时它就是普通的通用准双向I/O口。
P2.0— 双向I/O 内置了上拉电阻） P2.0—P2.7: 双向I/O （内置了上拉电阻） 寻址外部程序存储器时输出高 位地址； 输出高8 寻址外部程序存储器时输出高8位地址；不接外 部程序存储器时可作为8 准双向I/O 使用。 I/O口 部程序存储器时可作为8位准双向I/O口使用。
读锁存器 2 内部 总线 写锁 存器
读锁存器 2 内部 总线 写锁 存器 0
D CK Q /Q
地址/数据 控制 地址 数据 控制=1 =1 4 1 3 1
Vcc 导 通 =1 0 引脚P0.X 截 引脚 止
1 读引脚 =0 控制=1时 此脚作地址 数据 控制 时，此脚作地址/数据复用口： （2）输出地址 数据 =1 时 ）输出地址/数据
D CK Q /Q
地址高8位 控制=1 地址高 位 控制 =0
Vcc 内部上拉电阻 0 =0
0
3
1
导 通
引脚P2.X 引脚
1 读引脚 =0 控制=1 输出口： 控制 时，此脚作高8位地址A8—A15输出口： 位地址 输出口 当输出 =0 时
单片机的引脚（P3口）
P3.0— 双功能口（内置了上拉电阻） P3.0—P3.7: 双功能口（内置了上拉电阻） 具有特定的第二功能。 它具有特定的第二功能。在不使用它的第二功 能时它就是普通的通用准双向I/O口 通用准双向I/O 能时它就是普通的通用准双向I/O口。
读锁存器 2 内部 总线 写锁 存器 1
D CK Q /Q
地址高8位 地址高 位 控制 =0
Vcc 内部上拉电阻 1 =1
1
1
3
0
截 止
引脚P2.X 引脚
1 读引脚 =0 控制=0时 控制 时，此脚作通用输出口： 输出=1时 输出 时
单片机的引脚（P2口 单片机的引脚（P2口）
P2.0— 双向I/O 内置了上拉电阻） P2.0—P2.7: 双向I/O （内置了上拉电阻） 寻址外部程序存储器时输出高 位地址； 输出高8 寻址外部程序存储器时输出高8位地址；不接外 部程序存储器时可作为8 准双向I/O 使用。 I/O口 部程序存储器时可作为8位准双向I/O口使用。
读锁存器 2 内部 总线 写锁 存器
D CK Q /Q
地址高8位 地址高 位 控制
Vcc 内部上拉电阻
3
引脚 P2.X
1 读引脚
单片机的引脚（P2口）
P2.0— 双向I/O 内置了上拉电阻） P2.0—P2.7: 双向I/O （内置了上拉电阻） 寻址外部程序存储器时输出高 位地址； 输出高8 寻址外部程序存储器时输出高8位地址；不接外 部程序存储器时可作为8 准双向I/O 使用。 I/O口 部程序存储器时可作为8位准双向I/O口使用。
输入数据时，要先对其写“1” 数据时，要先对其写“
读锁存器 2 内部 总线 1 写锁 存器
D CK Q /Q
Vcc 内部上拉电阻
1 0
引脚P1.X 截 引脚 止
1 读引脚 =1
简 单 测 控 实 例 原 理 图
P1.3
作 输 入 端 口
R亮 Ω 光路通畅，R 2.2KΩ ， 光路通畅亮 < 亮≈2KΩ Ω
读锁存器 2 内部 总线 写锁 存器 0
D CK Q /Q
地址高8位 地址高 位 控制 =0
Vcc 内部上拉电阻 0 =0
0
0
3
1
导 通
引脚P2.X 引脚
1 读引脚 =0 控制=0时 控制 时，此脚作通用输出口： 输出=0时 输出 时
单片机的引脚（P2口）
P2.0— 双向I/O 内置了上拉电阻） P2.0—P2.7: 双向I/O （内置了上拉电阻） 寻址外部程序存储器时输出高 位地址； 输出高8 寻址外部程序存储器时输出高8位地址；不接外 部程序存储器时可作为8 准双向I/O 使用。 I/O口 部程序存储器时可作为8位准双向I/O口使用。
P3口第二功能表（P.26 表2－3）
引 脚 P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7 第 二 功 能 RxD: 串行口接收数据输入端 TxD: 串行口发送数据输出端 INT0: 外部中断申请输入端 0 INT1: 外部中断申请输入端 1 T0: 外部计数脉冲输入端 0 T1: 外部计数脉冲输入端 1 WR: 写外设控制信号输出端 RD: 读外设控制信号输出端
光路阻断， 光路阻断，R暗≈ 400K Ω
R暗 >250K Ω 暗
单片机的引脚（P0口）
P0.0—P0.7: 双向I/O 内置场效应管上拉） 场效应管上拉 P0.0 P0.7: 双向I/O （内置场效应管上拉） 寻址外部程序存储器时分时作为双向 分时作为双向8 寻址外部程序存储器时分时作为双向8位数据口 输出低8位地址复用口 复用口； 和输出低8位地址复用口；不接外部程序存储器 时可作为 作为8 准双向I/O 使用。 I/O口 时可作为8位准双向I/O口使用。
输出数据 = 1 时
读锁存器 2 内部 总线 1 写锁 存器 =1
D CK Q /Q
Vcc 内部上拉电阻
1 0
引脚P1.X 截 引脚 止
1 读引脚
单片机的引脚（P1口）
P1.0— 准双向I/O I/O口 内置了上拉电阻） P1.0—P1.7: 准双向I/O口（内置了上拉电阻） 输出时一切照常，仅在作输入口 输入口用时要先对其 输出时一切照常，仅在作输入口用时要先对其 写 “ 1” 。
P0.0—P0.7: 双向I/O 内置场效应管上拉） 场效应管上拉 P0.0 P0.7: 双向I/O （内置场效应管上拉） 寻址外部程序存储器时分时作为双向 双向8 寻址外部程序存储器时分时作为双向8位数据口 输出低8位地址复用口 复用口； 和输出低8位地址复用口；不接外部程序存储器 时可作为8 准双向I/O 使用。 I/O口 时可作为8位准双向I/O口使用。
Vcc 读锁存器 2 内部 总线 写锁 存器
D CK Q /Q
内部上拉电阻
引脚P1.X 引脚
1 读引脚
单片机的引脚（P1口）
P1.0— 准双向I/O I/O口 内置了上拉电阻） P1.0—P1.7: 准双向I/O口（内置了上拉电阻） 输出时一切照常，仅在作输入口 输入口用时要先对其 输出时一切照常，仅在作输入口用时要先对其 写 “ 1” 。
输出数据 = 0 时
读锁存器 2 内部 总线 0 写锁 存器 =0
D CK Q /Q
Vcc 内部上拉电阻
0 1
引脚P1.X 导 引脚 通
1 读引脚
单片机的引脚（P1口 单片机的引脚（P1口）
P1.0— 准双向I/O I/O口 内置了上拉电阻） P1.0—P1.7: 准双向I/O口（内置了上拉电阻） 输出时一切照常，仅在作输入口 输入口用时要先对其 输出时一切照常，仅在作输入口用时要先对其 写 “ 1” 。
单片机的引脚（P0口）
P0.0—P0.7: 双向I/O 内置场效应管上拉） 场效应管上拉 P0.0 P0.7: 双向I/O （内置场效应管上拉） 寻址外部程序存储器时分时作为双向 双向8 寻址外部程序存储器时分时作为双向8位数据口 输出低8位地址复用口 复用口； 和输出低8位地址复用口；不接外部程序存储器 时可作为8 准双向I/O 使用。 I/O口 时可作为8位准双向I/O口使用。
读锁存器 2 内部 总线 写锁 存器
D CK Q /Q
地址/数据 控制 地址 数据 控制=1 3 4
Vcc
引脚P0.X 引脚
1 读引脚 =1 控制=1时 此脚作地址 数据 控制 时，此脚作地址/数据复用口： （3）输入数据时，输入指令将使引脚与内部总线直通 ）输入数据时，
单片机的引脚（P2口）
P2.0— 双向I/O 内置了上拉电阻） P2.0—P2.7: 双向I/O （内置了上拉电阻） 寻址外部程序存储器时输出高 位地址； 输出高8 寻址外部程序存储器时输出高8位地址；不接外 部程序存储器时可作为 作为8 准双向I/O 使用。 I/O口 部程序存储器时可作为8位准双向I/O口使用。
单片机的I/O引脚结构
众多功能各异的I/O引脚源于它结构的不同
单片机的引脚（P1口）
P1.0— 准双向I/O I/O口 内置了上拉电阻） P1.0—P1.7: 准双向I/O口（内置了上拉电阻） 输出时一切照常，仅在作输入口 输入口用时要先对其 输出时一切照常，仅在作输入口用时要先对其 写 “ 1” 。
读锁存器 2 内部 总线 写锁 存器
D CK Q /Q
地址高8位 控制=1 地址高 位 控制 =1
Vcc 内部上拉电阻 1 =1
1
3
0
截 止
引脚P2.X 引脚
1 读引脚 =0 控制=1 输出口： 控制 时，此脚作高8位地址A8—A15输出口： 位地址 输出口 当输出 =1 时
单片机的引脚（P2口 单片机的引脚（P2口）
读锁存器 2 内部 总线 写锁 存器 1
D CK Q /Q
地址/数据 控制 地址 数据 控制=1 =0 4 1 3 0
Vcc 截 止 =0
1
引脚P0.X 导 引脚 通
1 读引脚 =0 控制=1时 此脚作地址 数据 控制 时，此脚作地址/数据复用口： （1）输出地址 数据 =0 时 ）输出地址/数据
单片机的引脚（P0口）
第二功能输出 读锁存器 2 内部 总线 写锁 存器
D CK Q /Q
Vcc 内部上拉电阻
3
引脚 P3.X
1 读引脚 第二功能输入
4
单片机的引脚（P3口）
P3.0— 双功能口（内置了上拉电阻） P3.0—P3.7: 双功能口（内置了上拉电阻） 具有特定的第二功能。 它具有特定的第二功能。在不使用它的第二功 能时它就是普通的通用准双向I/O口 通用准双向I/O 能时它就是普通的通用准双向I/O口。
读锁存器 2 内部 总线 写锁 存器 1
D CK Q /Q
地址/数据 控制 =0 地址 数据 0 3 0
Vcc 截 止 引脚P0.X 引脚 截 止
4
0
0
1 读引脚 =1 控制=0 事先必须对它写“ ） 控制 时，此脚作输入口（事先必须对它写“1”）
单片机的引脚（P0口）
P0.0—P0.7: 双向I/O 内置场效应管上拉） 场效应管上拉 P0.0 P0.7: 双向I/O （内置场效应管上拉） 寻址外部程序存储器时分时作为双向 双向8 寻址外部程序存储器时分时作为双向8位数据口 输出低8位地址复用口 复用口； 和输出低8位地址复用口；不接外部程序存储器 时可作为8 准双向I/O 使用。 I/O口 时可作为8位准双向I/O口使用。