51单片机内部资源简介
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RXD（串行口输入）
TXD（串行口输出）
INT0（外部中断0输入） INT1 （外部中断1输入） T0（定时器0的外部输入）
T1 （定时器1的外部输入）
WR（片外数据存储器“写选通控制”输 出） RD （片外数据存储器“读选通控制”输 出）
P3口
二、P3口作为第二功能(内部硬件自动使Q=1) 此时引脚部分输入(Q=1、W=1) 。
单片机内部资源简介
1、整体简介 2、端口 3、定时器 4、串口 5、中断
MCS-51单片机的基本组成
片内资源 中央处理器CPU 程序存储器ROM 数据存储器RAM 并行I/O口 串行口 定时计数器 中断系统中断源
AT89S52 8位
STC89C52RC 8位
8KB
8KB
256B 4个P0—P3
P0口的每一位口线可驱动8个LS型TTL负载。
2. P1~P3口 • P1~P3口都是准双向口，作为输入用时，必须向相应的
端口写“1”； • P1~P3口内部有上拉电阻，其每一位口线可驱动4个LS
型TTL负载。
补充
“灌电流”与“拉电流”
• “灌电流”
“灌电流”与“拉电流”
• “拉电流”
P1、P3口的驱动能力有限，在低电平输出时， 一般也只能提供不到2mA的“灌电流”。
定时/计数器接口
一、定时/计数器的主要特性 1）STC89C52RC单片机三个16位的可编程定时/计数器：定时/计数器T0
和定时/计数器T1以及定时/计数器T2。
2）每个定时/计数器既可以对系统时钟计数实现定时，也可以对外部信 号计数实现计数功能，通过编程设定来实现。
3）每个定时/计数器都有多种工作方式，其中T0有四种工作方式；T1有 三种工作方式，T2有三种工作方式。通过编程可设定工作于某种方式。
4）每一个定时/计数器定时计数时间到时产生溢出，使相应的溢出位置 位，溢出可通过查询或中断方式处理。
二、 定时/计数器T0、T1的结构及工作原理
内部硬件自动使“控制” =1。
①P0口用作输出地址/数据总线。
② P0引脚输出地址/输入数据
输入信号是从引脚通过输入缓冲器进入内部总线。 此时，CPU自动使MUX向下，并向P0口写“1”，“读引脚”控制
信号有效，下面的缓冲器打开，外部数据读入内部总线。
P1 口它由一个输出锁存器、两个三态输入缓冲器和输
1) P口用作输出口时 CPU发出控制电平“0”（即：硬件自动使“控制” =0）封锁“与门”， 将输出上拉场效应管T1截止，同时使多路开关MUX把锁存器的输出端 Q与 场效应管T2栅极接通。
2) P0口用作输入口时
输入时----分读引脚或读锁存器。 读引脚：由传送指令(MOV)实现。
下面的缓冲器2用于读端口引脚数据，当执行一条由端 口输入的指令时，读脉冲把三态缓冲器2打开，这样端 口引脚上的数据经过缓冲器读入到内部总线。
第1步：输入时，先 向锁存器“写”1。指 令为：SETB P0.n 或：
MOV P0，#0FFH
“读引脚”信号有效，缓 冲器2打开
11
0 0
T2截止
第2步：引脚信号
① P0口用作输入口时
② 输入时----分读引脚或读锁存器 读锁存器：有些指令 如：ANL P0，A 称为“读-修
改-写” 指令， 需要读锁存器。 缓冲器1用于读端口锁存器数据。
例如：P3.0作为 串行口输入
P3口
P3口作为第二功能(Q=1) 部分输出(Q=1、W 输出) 。
例如：P3.1 作为串行口 输出
端口的负载能力和接口要求
1. P0口
P0口的输出级无上拉电阻。当输出要去驱动NMOS（N沟 道增强型场效应管）等负载时，需外接上拉电阻，这时 才有高电平输出；作为输入用时，需向端口写“1”；作 为地址/数据总线用时，无需外接上拉电阻。
512B +P4
1 3个16位 8个，两级
1 3个16位 8个，4级
P0口
下图为P0口的某位P0.n(n=0~7)结构图，它由一个输出锁存器、
两个三态输入缓冲器和输出驱动电路及控制电路组成。 P0口既可以作为I/O用，也可以作为地址/数据线用。
三态缓冲器
与门
多路开关
一、P0口作为一般I/O口使用
出驱动电路组成----准双向口。
P2口
1)P2口作为普通I/O口
CPU发出控制电平“0” ，使多路开关MUX倒向锁存器输出Q端，构成一个准双 向口。其功能与P1相同。
P2口
2）P2口作为地址总线
在系统扩展片外程序存储器扩展数据存储器且容量超过256B (用MOVX @DPTR指令)时，CPU发出控制电平“1”，使多路开关 MUX倒向内部地址线。此时，P2输出高8位地址。
准双向口
从图中可以看出，在读入端口数据时，由于输出驱动FET并接 在引脚上，如果T2导通，就会将输入的高电平拉成低电平，产 生误读。所以在端口进行输入操作前，应先向端口锁存器写 “1”，使T2截止，引脚处于悬浮状态，变为高阻抗输入。这就 是所谓的准双向口。
二、 P0口作为地址/数据总线使用
在系统扩展时，P0端口作为地址/数据总线使用时。 执行“MOVX”指令或 EA =0 时执行“MOVC”可提供400A的电流（“拉电流”）；当其 输出低电平（0.45V）时，则可提供3mA左右 的“灌电流”。
P1、P2、P3口的每一位只能驱动4个LSTTL， 即可提供的电流只有P0口的一半。 所以，任何一个口要想获得较大的驱动能 力，只能用低电平输出。
P3口
P3口是多功能端口。 一、作通用I/O口用：①输出：当W=1时（由内部硬件自动置W为高电平），
输出Q端的信号（即输出内部数据）
②输入时：先向端口写“1”，即锁存器Q端为“1”。
P3口
P3口的第二功能
口线 P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6
P3.7
替代的第二功能
原因：
如果此时该端口的负载恰是一个晶体管基极，且原端口输出值 为1，那么导通了的PN结会把端口引脚高电平拉低；若此时直 接读端口引脚信号，将会把原输出的“1”电平误读为“0”电平。 现采用读输出锁存器代替读引脚，图中，上面的三态缓冲器就 为读锁存器Q端信号而设，读输出锁存器可避免上述可能发生 的错误。
TXD（串行口输出）
INT0（外部中断0输入） INT1 （外部中断1输入） T0（定时器0的外部输入）
T1 （定时器1的外部输入）
WR（片外数据存储器“写选通控制”输 出） RD （片外数据存储器“读选通控制”输 出）
P3口
二、P3口作为第二功能(内部硬件自动使Q=1) 此时引脚部分输入(Q=1、W=1) 。
单片机内部资源简介
1、整体简介 2、端口 3、定时器 4、串口 5、中断
MCS-51单片机的基本组成
片内资源 中央处理器CPU 程序存储器ROM 数据存储器RAM 并行I/O口 串行口 定时计数器 中断系统中断源
AT89S52 8位
STC89C52RC 8位
8KB
8KB
256B 4个P0—P3
P0口的每一位口线可驱动8个LS型TTL负载。
2. P1~P3口 • P1~P3口都是准双向口，作为输入用时，必须向相应的
端口写“1”； • P1~P3口内部有上拉电阻，其每一位口线可驱动4个LS
型TTL负载。
补充
“灌电流”与“拉电流”
• “灌电流”
“灌电流”与“拉电流”
• “拉电流”
P1、P3口的驱动能力有限，在低电平输出时， 一般也只能提供不到2mA的“灌电流”。
定时/计数器接口
一、定时/计数器的主要特性 1）STC89C52RC单片机三个16位的可编程定时/计数器：定时/计数器T0
和定时/计数器T1以及定时/计数器T2。
2）每个定时/计数器既可以对系统时钟计数实现定时，也可以对外部信 号计数实现计数功能，通过编程设定来实现。
3）每个定时/计数器都有多种工作方式，其中T0有四种工作方式；T1有 三种工作方式，T2有三种工作方式。通过编程可设定工作于某种方式。
4）每一个定时/计数器定时计数时间到时产生溢出，使相应的溢出位置 位，溢出可通过查询或中断方式处理。
二、 定时/计数器T0、T1的结构及工作原理
内部硬件自动使“控制” =1。
①P0口用作输出地址/数据总线。
② P0引脚输出地址/输入数据
输入信号是从引脚通过输入缓冲器进入内部总线。 此时，CPU自动使MUX向下，并向P0口写“1”，“读引脚”控制
信号有效，下面的缓冲器打开，外部数据读入内部总线。
P1 口它由一个输出锁存器、两个三态输入缓冲器和输
1) P口用作输出口时 CPU发出控制电平“0”（即：硬件自动使“控制” =0）封锁“与门”， 将输出上拉场效应管T1截止，同时使多路开关MUX把锁存器的输出端 Q与 场效应管T2栅极接通。
2) P0口用作输入口时
输入时----分读引脚或读锁存器。 读引脚：由传送指令(MOV)实现。
下面的缓冲器2用于读端口引脚数据，当执行一条由端 口输入的指令时，读脉冲把三态缓冲器2打开，这样端 口引脚上的数据经过缓冲器读入到内部总线。
第1步：输入时，先 向锁存器“写”1。指 令为：SETB P0.n 或：
MOV P0，#0FFH
“读引脚”信号有效，缓 冲器2打开
11
0 0
T2截止
第2步：引脚信号
① P0口用作输入口时
② 输入时----分读引脚或读锁存器 读锁存器：有些指令 如：ANL P0，A 称为“读-修
改-写” 指令， 需要读锁存器。 缓冲器1用于读端口锁存器数据。
例如：P3.0作为 串行口输入
P3口
P3口作为第二功能(Q=1) 部分输出(Q=1、W 输出) 。
例如：P3.1 作为串行口 输出
端口的负载能力和接口要求
1. P0口
P0口的输出级无上拉电阻。当输出要去驱动NMOS（N沟 道增强型场效应管）等负载时，需外接上拉电阻，这时 才有高电平输出；作为输入用时，需向端口写“1”；作 为地址/数据总线用时，无需外接上拉电阻。
512B +P4
1 3个16位 8个，两级
1 3个16位 8个，4级
P0口
下图为P0口的某位P0.n(n=0~7)结构图，它由一个输出锁存器、
两个三态输入缓冲器和输出驱动电路及控制电路组成。 P0口既可以作为I/O用，也可以作为地址/数据线用。
三态缓冲器
与门
多路开关
一、P0口作为一般I/O口使用
出驱动电路组成----准双向口。
P2口
1)P2口作为普通I/O口
CPU发出控制电平“0” ，使多路开关MUX倒向锁存器输出Q端，构成一个准双 向口。其功能与P1相同。
P2口
2）P2口作为地址总线
在系统扩展片外程序存储器扩展数据存储器且容量超过256B (用MOVX @DPTR指令)时，CPU发出控制电平“1”，使多路开关 MUX倒向内部地址线。此时，P2输出高8位地址。
准双向口
从图中可以看出，在读入端口数据时，由于输出驱动FET并接 在引脚上，如果T2导通，就会将输入的高电平拉成低电平，产 生误读。所以在端口进行输入操作前，应先向端口锁存器写 “1”，使T2截止，引脚处于悬浮状态，变为高阻抗输入。这就 是所谓的准双向口。
二、 P0口作为地址/数据总线使用
在系统扩展时，P0端口作为地址/数据总线使用时。 执行“MOVX”指令或 EA =0 时执行“MOVC”可提供400A的电流（“拉电流”）；当其 输出低电平（0.45V）时，则可提供3mA左右 的“灌电流”。
P1、P2、P3口的每一位只能驱动4个LSTTL， 即可提供的电流只有P0口的一半。 所以，任何一个口要想获得较大的驱动能 力，只能用低电平输出。
P3口
P3口是多功能端口。 一、作通用I/O口用：①输出：当W=1时（由内部硬件自动置W为高电平），
输出Q端的信号（即输出内部数据）
②输入时：先向端口写“1”，即锁存器Q端为“1”。
P3口
P3口的第二功能
口线 P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6
P3.7
替代的第二功能
原因：
如果此时该端口的负载恰是一个晶体管基极，且原端口输出值 为1，那么导通了的PN结会把端口引脚高电平拉低；若此时直 接读端口引脚信号，将会把原输出的“1”电平误读为“0”电平。 现采用读输出锁存器代替读引脚，图中，上面的三态缓冲器就 为读锁存器Q端信号而设，读输出锁存器可避免上述可能发生 的错误。