80C51单片机引脚图及引脚功能介绍
80C51单片机引脚功能图解
80C51单片机引脚功能图解80C51属于51单片机系列,改进了8048的缺点并增加了一些新的运算技术。
其性能能够满意产品对于系统数据采集以准时间精度的需求。
本文将为大家介绍80C51单片机的引脚基础功能,感爱好的伴侣快来看一看吧。
MCS-51是标准的40引脚双列直插式集成电路芯片,引脚排列请参见图1。
图1P0.0 ~P0.7:P0口8位双向口线。
P1.0 ~P1.7:P1口8位双向口线。
P2.0 ~P2.7:P2口8位双向口线。
P3.0 ~P3.7:P3口8位双向口线。
ALE:地址锁存掌握信号。
在系统扩展时,ALE用于掌握把P0口输出的低8位地址锁存起来,以实现低位地址和数据的隔离。
此外,由于ALE是以晶振1/6的固定频率输出的正脉冲,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有效(低电平),以实现外部ROM单元的读操作。
EA:访问程序存储掌握信号。
当信号为低电平常,对ROM的读操作限定在外部程序存储器;当信号为高电平常,对ROM的读操作是从内部程序存储器开头,并可延至外部程序存储器。
RST:复位信号。
当输入的复位信号连续两个机器周期以上的高电平常即为有效,用以完成单片机的复位初始化操作。
XTAL1和XTAL2:外接晶体引线端。
当使用芯片内部时钟时,此二引线端用于外接石英晶体和微调电容;当使用外部时钟时,用于接外部时钟脉冲信号。
VSS:地线。
VCC:+5 V电源。
以上是MCS-51单片机芯片40条引脚的定义及简洁功能说明,读者可以对比实训电路找到相应引脚,在电路中查看每个引脚的连接使用。
P3口线的其次功能。
P3的8条口线都定义有其次功能。
单片机80C51
单片机80C5180C51单片机的典型产品有80C51﹑80C31和87C51,80C51是ROM型单片机,内部有4KB ROM;80C31无片内ROM;87C51片内有4KB EPROM。
除此外三者的内部结构和引脚完相同。
图1-1 为80C51的内部结构80C51的内部结构包括:【中央处理器(CUP)】主要完成运算和控制功能,80C51的CPU 是一个字节为8位的中央处理器,即它对数据的处理是按字节为单位的;【内部数据处理器(内部RAM】)80C51中共有256个RAM单元,但其中能作为寄存器供用户使用的仅有前面128个,后128个被专用寄存器占用;【内部程序储存器(内部ROM)】80C51共有4KB的掩膜ROM,用于存放程序、原始数据;【定时器/计数器】80C51有2个16位的定时器/计数器;【并行I/O口】80C51共有4个8位I/O口(P0P1P2P3)可实现数据并行输入输出;【串行口】80C51有1个全双工的可编程的串行口,以实现单片机与其他设备之间的串行数据传送;【时钟电路】80C51单片机内部有时钟电路,但晶振和微调电容要外接,为其产生时钟脉冲序列;【中断系统】它共有5个中断源:2个是外部中断源/INTO和/INT1,3个内部中断源,即2个定时/计数中断,1个串行口中断;还有驱动器、锁存器、缓冲器、地址寄存器等。
图1-2 为80C51的引脚图功能说明:主电源引脚Vss(20脚)和Vcc(40脚);时钟电路引脚XTAL1(19脚)和XTAL2(18脚),用法见图1-2;控制信号引脚如下:RST复位(9脚)输入24个时钟脉冲周期宽度以上H电平复位,接法见图1-3;ALE或/PROG、(30脚)锁存扩展地址低位字节控自信号,或EPROM编程时输入编程脉冲;/PSEN、(29脚)访问片外程序存储器是输出负脉冲作片选控制信号,12个始终周期2次生效,但访问片外RAM时无效,见时序图图1-3;/EA或Vpp(31)程序储存地址的选择,H时先选片内超址时自动跳到片外ROM,或编程时施加编程电压。
C51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 Vp p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。
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。
单片机原理及应用 第四章 80C51单片机的功能单元
Vcc
R (上拉电阻)
P1·X 引脚
1
读引脚
输入缓冲器
驱动能力:P1、P2、P3可驱动4个LSTTL负载 P0可驱动8个LSTTL负载
2、用作输入口 两种工作方式:
读锁存器 读引脚
1)读锁存器
将端口锁存器的内容读入内部总线,经过运算和变换,再 写回到端口锁存器。
称为 读—修改—写指令
例:ANL P1,#0FH
1、用作输出口 可直接与外设相连,不必外加字锁节存寻器址
输出指令:
MOV P1,A MOV P1,#data
;MOV P1,Rn ;MOV P1,@Ri
MOV P1,direct 位操作
MOV P1.X , C
P1·0位
读锁存器
内部总线 1
写锁存器
例: MOV P1,#0FH
输入缓冲器
1 D P1·X Q CL 锁存器 Q 0
4、作为双向口使用 准双向口
80C51的4个I/O口在进行数据的输入输出操作时, 均可作为双向口使用。即,同一口线既作为输入 口,又用作输出口。
操作方法:以P1口为例 MOV P1, A
;直接使用输出指令
··· ··· MOV P1,#0FFH MOV A,P1
;锁存器置1 ;输入指令
80C51的P1由输出口转为输入口时,需先将锁 存器置1,然后使用输入指令。
P1、P2、P3口: 4个TTL负载
五、80C51的外部总线
4.2 定时/计数器
单片微机系统特点:面向测控系统
要求单片微机能够提供实时功能,以实现定时、 延时或实时时钟;也常要求计数功能,以实现 对外部事件计数
80C51系列单片微机提供2个(8051型)或3个 (8052型)16位的定时/计数器,可程控为4种 工作方式
80C51单片机原理
80C51单片机原理RAM地址寄存器 RAM 128B 程序地址寄存器P0驱动器 P2锁存器 P2驱动器P1锁存器 暂存器2 B 寄存器 4KB ROM暂存器1ACC SP P0锁存器 PC PC 增1 缓冲器 P3锁存器 OSC中断、串行口及定时器PSW ALU DPTRP1驱动器 P3驱动器XTAL1XTAL2 P0.0~P0.7 P2.0~P2.7 P3.0~P3.7 P1.0~P1.7 RST ALEV CCV SS定时控制 指令译码器 指令寄存器 PSEN EA表2-1 P3口各引脚与第二功能表PSW 的各位定义见表80C51 P0~P3接口功能简见大多数口线都有双重功能,介绍如下: 1、P0口具有双重功能:(1) 作为通用I/O ,外接I/O 设备。
(2) 作为地址/数据总线。
在有片外扩展存储器的系统 中,低8位地址和数据由P0口分时传送。
PSW 位地址 PS W.7PSW .6PSW .5 PSW .4 PSW .3 PSW .2 PSW .1 PSW .0 位标志CY ACF0RS1RS0OVF1P2、P1口是唯一的单功能口:作为输入/输出口,P1口的每一位都可作为输入/输出口。
3、P2口具有双重功能:(1)作为输入/输出口。
(2)作为高8位地址总线。
在有片外扩展存储器的系统中,高8位地址由P2口传送。
4、P3口具有双重功能:(1)作第一功能使用时,其功能为输入/输出口。
(2)作第二功能使用时,每一位功能定义如表2.1所示。
80C51单片机的4个I/O口都是8位双向口,这些口在结构和特性上是基本相同的,但又各具特点,以下将分别介绍之。
图2-9 P0口某位的结构图2-10 P1口某位的结构1D CPQQ MUX& T1T2锁存器地址/数据控制信号C V CC内部总线写锁存器读锁存器读引脚P0.X引脚12DCPQQ T锁存器V CC内部总线写锁存器读锁存器读引脚P1.X引脚12图2-11 P2口某位的结构图2-12 P3口某位的结构P0~P3口使用时应注意事项1、如果80C51单片机内部程序存贮器ROM 够用,不需要扩展外部存贮器和I/O接口,80C51的四个口均可作I/O 口使用。
单片机基础_80C51
5. 串行I/O口 目前高档 8 位单片机均设置了全双工串行 I/O 口,用以 实现与某些终端设备进行串行通信,或者和一些特殊功能 的器件相连接的能力,甚至用多个单片机相连构成多机系 统。随着应用的拓宽,有些型号的单片机内部还包含有二 个串行I/O口。 6. 定时器/计数器
3. 控制线:共4根。
· RST(VPD:备用电源引入端,当电源发生故障,电源降到下限值时, 备用电源经此端向内部 RAM提供电压,以保护内部RAM中的数据不 丢失)——复位输入信号,高电平有效。在振荡器工作时,在RST上 作用两个机器周期以上的高电平,将器件复位。 ·/EA(Vpp:编程电压,具体电压值视芯片而定)——片外程序存储 器访问允许信号,低电平有效。/EA=1,选择片内程序存储器(80C51 为4KB,80C52为8KB) ;/EA=0,则程序存储器全部在片外而不管片 内是否有程序存储器。 使用80C31时,必须接地,使用8751编程时,施加 21V的编程电 压。 · ALE(PROG:编程脉冲)——地址锁存允许信号,输出。 在访问片外存储器或 I/O 时,用于锁存低八位地址,以实现低八 位地址与数据的隔离。即使不访问外部存储器,ALE端仍以固定的频 率输出脉冲信号(此频率是振荡器频率的1/6)。在访问外部数据存储器 时,出现一个ALE脉冲。
在单片机中,常把寄存器(如工作寄存器、特殊功能 寄存器、堆栈等)在逻辑上划分在片内 RAM 空间中,所 以可将单片机内部 RAM 看成是寄存器堆,有利于提高运 行速度。
当内部 RAM 容量不够时,还可通过串行总线或并行 总线外扩数据存储器。
4. 并行I/O口
单片机往往提供了许多功能强、使用灵活的并行输入 /输出引脚,用于检测与控制。有些I/O引脚还具有多种功 能,比如可以作为数据总线的数据线、地址总线的地址线、 控制总线的控制线等。单片机 I/O 引脚的驱动能力也逐渐 增大,甚至可以直接驱动外扩的LED显示器。
单片机 第二章 80C51系列单片机内部结构与工作原理
2.2 80C51单片机内部基本结构及引脚功能
③检查单片机芯片的好坏,可用示波器查看ALE端
是否有脉冲信号输出。
④ALE端的负载能力为8个LS型TTL。 :对EPROM型单片机,如对87C51BH编程时 的编程脉冲输入端。 ⑵、 (29脚):程序存储允许输出端。片外程
序存储器的读选通信号,低电平有效。
2.2 80C51单片机内部基本结构及引脚功能
3、基本功能单元
功能: 满足单片机测控功能要求的基本计算机外 围电路,用来完善和扩大计算机的功能.
组成: 包括定时/计数器、中断系统、串行通信 接口等。 说明: (1)80C51有两个16位定时/计数器 (T0和T1)。 作用: 可以作为内部定时器或外部脉冲计数器使 用。作内部定时器时,是靠对时钟振荡器的12分频脉
2.1 2.2 2.3
2.4
2.5 2.6
2.7
2.8 2.9
80C51系列单片机简介 80C51单片机内部基本结构及引脚功能 80C51单片机CPU结构 80C51存储器结构 输入/输出(I/O)端口 单片机的工作过程 80C51的低功耗方式 本章小结 练习思考题
第二章
80C51系列单片机内部结构与工作原理
①CPU从外部ROM取指令时,在每个机器周期中两 次有效。但在访问片外RAM时,要少产生两次负脉冲信
2.2 80C51单片机内部基本结构及引脚功能
号。有效时,将外部ROM中的指令读到数据总线上。
②检查单片机系统上电后,CPU能否正常到 EPROM/ROM中读取指令码,可用示波器查看该端有无负 脉冲信号输出。 ③可驱动8个LS型TTL门电路。
⑶、 (31脚):内部/外部ROM地址选择信号/ 固化编程电压输入端。 :①为高电平,CPU访问ROM有两种情况: 当PC中的值小于0FFFH时,执行片内ROM指令; 当PC中的值超过0FFFH时,将自动转向执行片外 ROM指令。
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。
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。
8051单片机引脚图与引脚功能简介
8051单片机引脚图与引脚功能简介时间:2009-03-02 12:42 来源:未知作者:牛牛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)。
编辑本段复位电路简介为确保微机系统中电路稳定可靠工作,复位电路是必不可少的一部分,复位电路的第一功能是上电复位。
一般微机电路正常工作需要供电电源为5V±5%,即4.75~5.25V。
由于微机电路是时序数字电路,它需要稳定的时钟信号,因此在电源上电时,只有当VCC超过4.75V低于5.25V以及晶体振荡器稳定工作时,复位信号才被撤除,微机电路开始正常工作。
编辑本段单片机复位电路的类型目前为止,单片机复位电路主要有四种类型:(1)微分型复位电路;(2)积分型复位电路;(3)比较器型复位电路;(4)看门狗型复位电路。
ISA总线的复位信号到南桥之间会有一个非门,跟随器或电子开关,常态时为低电平,复位时为高电平。
80C51单片机的引脚功能
1.1 80C51单片机的引脚功能80C51系列中,用CHMOS工艺制造的单片机都采用双列直插式(DIP)40脚封装,引脚信号完全相同。
图2—9为引脚图,这40根引脚大致可分为:电源(V CC、V SS、V PP、V PD)、时钟(XTAL1、XTAL2)、I/O口(P0~P3)、地址总线(P0口、P2口)和控制总线(ALE、RST、、、)等几部分。
它们的功能简述如下:1.电源Vcc(引脚号40),芯片电源,接+5V;Vss(引脚号20),电源接地端.2.时钟XTAL1(引脚号18)内部振荡电路反相放大器的输入端,是外接晶振的一个引脚。
当采用外部振荡器时,此引脚接地。
XTAL2(引脚号19)内部振荡器的反相放大器输出端,是外接晶振的另一端。
当采用外部振荡器时,此引脚接外部振荡源。
3.控制总线(1)ALE/(引脚号30):正常操作时为ALE功能(允许地址锁存),用来把地址的低字节锁存到外部锁存器。
ALE引脚以不变的频率(振荡器频率的1/6)周期性地发出正脉冲信号。
因此,它可用作对外输出的时钟信号或用于定时。
但要注意,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LSTTL电路。
在8751单片机EPROM编程期间,此引脚接编程脉冲(功能).(2)(引脚号29):外部程序存储器读选通信号.在从外部程序存储器取指令(或数据)期间,在每个机器周期内两次有效。
可以驱动8个LSTTL电路.(3)RST/VPD(引脚号9):复位信号输入端.振荡器工作时,该引脚上持续2个机器周期的高电平可实现复位操作。
此引脚还可接上备用电源。
在Vcc掉电期间,由向内部RAM提供电源,以保持内部RAM中的数据.(4)/Vpp(引脚号31):为内部程序存储器和外部程序存储器的选择端。
当为高电平时,访问内部程序存储器(PC值小于4K);当为低电平时,访问外部程序存储器。
对于87C51单片机,在EPROM编程期间,此端为21V编程电源输入端。
80C51引脚信息
图1 单片机80C51引脚图Vss(20脚):接地VCC(40脚): 主电源+5VXTAL1(19脚):接外部晶体的一端。
在片内它是振荡电路反相放大器的输入端。
在采用外部时钟时,对于HMOS单片机,该端引脚必须接地;对于CHMOS单片机,此引脚作为驱动端。
XTAL2(18脚): 接外部晶体的另一端。
在片内它是一个振荡电路反相放大器的输出端,振荡电路的频率是晶体振荡频率。
若需采用外部时钟电路,对于HMOS单片机,该引脚输入外部时钟脉冲;对于CHMOS 单片机,此引脚应悬浮。
RST(9脚): 单片机刚接上电源时,其内部各寄存器处于随机状态,在该脚输入24个时钟周期宽度以上的高电平将使单片机复位(RESET)PSEN(29脚): 在访问片外程序存储器时,此端输出负脉冲作为存储器读选通信号。
CPU在向片外存储器取指令期间,PSEN信号在12个时钟周期中两次生效。
不过,在访问片外数据存储器时,这两次有效PSEN 信号不出现。
PSEN端同样可驱动8个LSTTL负载。
我们根据PSEN、ALE和XTAL2输出端是否有信号输出,可以判别80C51是否在工作。
ALE/PROG(30脚):在访问片外程序存储器时,此端输出负脉冲作为存储器读选通信号。
CPU在向片外存储器取指令期间,PSEN信号在12个时钟周期中两次生效。
不过,在访问片外数据存储器时,这两次有效PSEN信号不出现。
PSEN端同样可驱动8个LSTTL负载。
我们根据PSEN、ALE和XTAL2输出端是否有信号输出,可以判别80C51是否在工作。
EA/VPP(31脚): 当EA端输入高电平时,CPU从片内程序存储器地址0000H单元开始执行程序。
当地址超出4KB时,将自动执行片外程序存储器的程序。
当EA输入低电平时,CPU仅访问片外程序存储器。
在对87C51EPROM编程时,此引脚用于施加编程电压VPP。
输入/输出引脚:(1)P0.0—P0.7 (39脚—32脚)(2)P1.0—P1.7 (1脚—8脚)(3)P2.0—P2.7 (26脚—21脚)(4)P3.0—P3.7 (10脚—17脚)。
80C51的基本结构
80C51的基本结构80C51的引脚封装时钟电路总线控制CPUROM/EPROM/FLASH4K 字节RAM 128字节 SFR 21个定时/计数器2个中断系统5中断源、2优先级串行口 全双工 2个并行口 4个RST EAALE PSENXTAL2XTAL1P0 P1 P2 P3V CCV SS一、80C51的内部结构:1.80C51的微处理器(CPU)(1)运算器:累加器ACC ;寄存器B ;程序状态字寄存器PSW 。
(2)控制器:程序计数器PC ;指令寄存器IR ;定时与控制逻辑2.80C51的片内存储器在物理上设计成程序存储器和数据存储器两个独立的空间:(1)内部ROM容量4K字节,范围是:000H~0FFFH(2)内部RAM容量128字节,范围是:00H~7FH3.80C51的I/O口及功能单元(1)四个8位的并行口,即P0~P3。
它们均为双向口,既可作为输入,又可作为输出。
每个口各有8条I/O线。
(2)有一个全双工的串行口(利用P3口的两个引脚P3.0和P3.1);(3)有2个16位的定时/计数器;(4)有1套完善的中断系统。
4.80C51的特殊功能寄存器(SFR)内部有SP,DPTR(可分成DPH、DPL两个8位寄存器),PCON,…,IE,IP等21个特殊功能寄存器单元,它们同内部RAM的128个字节统一编址,地址范围是80H~FFH。
增强型单片机的SFR有26个字节单元,所增加的5个单元均与定时/计数器2相关。
二、80C51的时钟与时序1.80C51的时钟产生方式可分为内部时钟和外部时钟2.80C51的时钟信号一个机器周期包含12个晶荡周期或6个时钟周期,指令的执行时间称作指令周期(单、双周期)。
各指令的微操作在时间上有严格的次序,这种微操作的时间次序我们称作时序。
三、80C51单片机的复位复位目的是使单片机或系统中的其它部件处于某种确定的初始状态。
复位有上电复位和上电复位和按键均有效的复位。
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。
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。
第3章 80C51系列单片机的硬件基础知识
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80C51单片机引脚功能总结:
1) 单片机功能多,引脚数少,致使许多引脚具有第二功能。 2) 单片机对外三总线的构成: 80C51单片机对外三总线构成如图3-8所示。由P2、P0组成16 位地址总线,P2作为高8位地址总线A8~A15,P0作为低8位 地址总线A0~A7。因是16位地址线,所以片外存储器的寻址 范围达到64K字节。 由P0分时复用为数据总线。 PSEN 、 EA 与P3口中引脚组成控制总线。 由ALE、RST、
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单片机芯片的命名规则
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3.1.3 80C51系列单片机的选择依据
不同型号的80C51单片机,内部资源或多或少有些 差异,我们在选择时,可从以下几个方面考虑: 1. 程序存储器 2. 数据存储器 3. 功耗 4. 体积
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1. 程序存储器
程序存储器用于存放单片机应用系统的目标程序。通过 编程器或直接在系统编程(ISP)将目标程序写入单片机。
52子序列 (增强型)
在不同型号的MCS-51系列单片机中,除片内存储器(ROM、RAM) 容量与种类、定时器/计数器的个数、中断源的数量有所不同外, 指令系统和芯片引脚是完全兼容的。
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它们的主要硬件特性: (1) 8位CPU。 (2) 片内带振荡器,振荡频率fosc范围为1.2~12MHz;可有时钟输出。
(14) 片内采用单总线结构。
(15) 用单一+5V电源。
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早期的MCS-51系列单片机是采用HMOS工艺制造的,具有高速度、 高密度的特点,但功耗较大。
出于对降低功耗的要求,MCS-51系列单片机后来推出的产品采用
了CMOS和HMOS结合的CHMOS工艺。
80C51串行接口
80C51单片机的串口是一个能进行全双工异步通信或同步移位寄存器,具有4种工作方式的可编程接口。
其帧格式可为8位、10位或11位,并可以设置多种不同的波特率。
通过引脚RXD(P3.0串行数据接收引脚)和引脚TXD(P3.1 串行数据发送引脚)与外界进行通信。
80C51单片机串行口是由发送缓冲寄存器SBUF、发送控制器、发送控制门、接收缓冲寄存器SBUF、接收控制寄存器、移位寄存器和中断等部分组成。
1.SBUF在逻辑上,SBUF只有一个,既表示发送寄存器,又表示接收寄存器。
具有同一个单元地址99H。
在物理上,SBUF有两个,一个是发送寄存器,另一个是接收寄存器。
接收器是双缓冲结构;发送缓冲器,因为发送时CPU是主动的,不会产生重叠错误。
2.控制寄存器与串行通信有关的控制寄存器共有三个。
(1)串行控制寄存器SCONSCON是80C51的一个可位寻址的专用寄存器,用于串行数据通信的控制。
单元地址98H,位地址9FH-98H。
寄存器及位地址表示如下:当方式0时,接收完第8位数据后,该位由硬件置位。
在其它方式下,当接收到停止位时,该位由硬件置位。
因此RI=1,表示帧接收结束,其状态既可供软件查询使用,也可以请求中断。
RI位由软件清0。
(2)电源控制寄存器PCONPCON主要是为CHMOS型单片机的电源控制而设置的专用寄存器。
单元地址为87H。
其内容如下:在HMOS的单片机中,该寄存器中除最高位之外,其它位都是虚设的。
最高位(SMOD)是串行口波特率的倍增位,当SMOD=1时串行口波特率加倍。
系统复位时,SMOD=0。
PCON寄存器不能进行位寻址,因此表中写了“位序”而不是“位地址”。
7.2.2 80C51单片机串行通信工作方式1.串行工作方式0在方式0下,串行口是作为同步移位寄存器使用。
这时以RXD(P3.0)端作为数据移位的入口和出口,而由TXD(P3.1)端提供移位脉冲。
移位数据的发送和接收以8位为一帧,不设起始位和停止位,低位在前高位在后。
80C51单片机的封装和引脚
1、总线型DIP40引脚封装
(1)电源及时钟引脚,4个
VCC:电源接入引脚
VSS:接地引脚
XTAL1:晶体振荡器接入的一个引脚(采用外部振荡器时,此引脚接地)
XTAL2:晶体振荡器接入的另外一个引脚(采用外部振荡器时,此引脚作为外部振荡信号的输入端)
(2)控制线引脚,4个
RST/VPD:复位信号输入引脚/备用电源输入引脚;
ALE/PROG:地址锁存允许信号输出引脚/编程脉冲输入引脚
EA/VPP:内外存储器选择引脚/片内EPROM(或FlashROM)编程电压输入引脚;
PSEN:外部程序存储器选择通信号输出引脚
(3)并行I/O引脚,32个,分4个8位口
P0.0 ~ P0.7:一般I/O口引脚或数据/低位地址总线复用引脚
P1.0 ~ P1.7:一般I/O口引脚
P2.0 ~ P2.7:一般I/O口引脚或高位地址总线引脚
P3.0 ~ P3.7:一般I/O口引脚或第二功能引脚。
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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。
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。
图1 单片机简易应用电路图
单片机简易编程
名字有了,我们又怎样让它变'高'或变'低'呢?叫人做事,说一声就能,这叫发布命令,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。
现在我们已经有办法让单片机去将P10输出高或低电平了,但是我们怎样才能计算机执行这条指令呢?总不能也对计算机也说一声了事吧。
要解决这个问题,还得有几步要走。
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。
计算机能懂什么呢?它只懂一样东西——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,怎样让这两个数字进入单片机的内部呢?这要借助于一个硬件
工具"编程器"。
如果你还不知道是什么是编程器,我来介绍一下,就是把你在电脑上写出来来的代码用汇编器等编译器生成的一个目标烧写
到单片机的eprom里面去的工具,80c51这种类型的单片机编程是一件很麻烦的事情,必要要先装到编程器上编程后才能在设备上使用,而目前最新的89s51单片机居然在线编程(isp)功能,
不用拔出来利用简单的电路就可以实现把代码
写入单片机内部.
我们将编程器与电脑连好,运行编程器的软件,然后在编缉区内写入(D2H,90H)见图2,写入……好,拿下片子,把片子插入做好的电路板,接通电源……什么?灯不亮?这就对了,因为我们写进去的指令就是让
图2
P10输出高电平,灯当然不亮,要是亮就错了。
现在我们再拨下这块芯片,重新放回到编程器上,将编缉区的内容改为(C2H,90H),也就是CLR P1.0,写片,拿下片子,把片子插进电路板,接电,好,灯亮了。
因为我们写入的()就是让P10输出低电平的指令。
这样我们看到,硬件电路的连线没有做任何改变,只要改变写入单片机中的内容,就能改变电路的输出效果。