8051单片机的引脚及结构.
8051单片机引脚
因为要显示两位不同的数字，所以必须用动态扫描的方法来实现，就是先个位显示1毫秒，再十位显示1毫秒，不断循环，这样只要扫描时间小于1/50秒，就会因为人眼的视觉残留效应，看到两位不同的数字稳定显示。
位
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
位地址
D7H
D6H
D5H
D4H
D3H
D2H
D1H
D0H
位名
CY
AC
FO
RS1
RS0
OV
F1
P
RS1
RS0
寄存器组
片内RAM地址
指令助记符
0
0
00H-07H
R0-R7
0
1
08H-0FH
RR0-R7
1
1
18H-1FH
R0-R7
8051单片机的内部结构
8051单片机的内部结构8051单片机是一种经典的8位微控制器，因其性能稳定、易于使用和广泛应用于各种嵌入式系统中而备受推崇。
8051单片机采用哈佛架构，具有强大的功能和丰富的内部资源。
本文将详细介绍8051单片机的内部结构。
1.CPU核心：8051单片机核心包括中央处理器（CPU）和一些相关模块，主要包括ALU（算术逻辑单元）和控制单元。
ALU负责执行算术和逻辑运算，而控制单元负责指令译码和控制指令执行。
2.存储器：8051单片机具有多种类型的存储器，包括ROM、RAM和特殊功能寄存器。
- ROM（Read Only Memory）：8051单片机的ROM存储器用于存储程序指令，其容量通常为4KB至64KB，并且不可编程。
程序储存在ROM中，在运行时从中读取指令并执行。
- RAM（Random Access Memory）：8051单片机的RAM存储器用于存储变量和临时数据。
其容量通常从XDATA的8051型号开始，为128B至256B。
与ROM不同，RAM可读可写，并且容易被程序修改。
-特殊功能寄存器（SFR）：8051单片机的特殊功能寄存器是一种特殊的存储器类型，用于存储特定功能的控制和状态信息。
例如，P0（口0）用于控制和监测微控制器的输入/输出。
3.端口：8051单片机包含4个8位双向并行端口（P0-P3），用于与外部设备进行通信。
每个端口都可以配置为输入或输出，并且具有输入缓冲器和输出驱动器。
4. 定时器/计数器：8051单片机具有两个16位定时器/计数器（Timer/Counter 0和Timer/Counter 1）。
它们可用于测量时间间隔、生成定时中断和计数外部事件。
5.串行通信接口：8051单片机具有一个串行通信接口（UART），用于与外部设备进行串行数据传输。
UART可以通过异步串行通信或同步串行通信来传输数据。
6.中断控制器：8051单片机具有中断控制器，用于处理外部中断和内部中断。
8051单片机的体系结构
8051单片机的体系结构中央处理器：8051单片机采用的中央处理器由一个8位的累加器（Acc）和一个8位的算术逻辑单元（ALU）组成。
它还配备了一组标志寄存器，用于存储运算过程中的标志位，例如进位标志、零标志、溢出标志等。
该中央处理器支持多种数据操作，包括算术运算、逻辑运算、位操作等。
存储器：8051单片机具有多种类型的存储器。
它包括ROM（只读存储器）、RAM（随机存储器）和特殊功能寄存器（SFR）。
ROM用于存储程序代码和常量数据，RAM用于存储变量和临时数据，而SFR用于存储与特殊功能相关的寄存器。
其中，ROM和RAM的大小可以根据系统需求进行扩展。
输入/输出：8051单片机的输入/输出部分是其最重要的功能之一、它提供了多个通用输入和输出引脚，可以与外部设备进行数据通信。
此外，还提供了一些特殊功能引脚，用于与外围设备（如计时器、串行通信接口等）进行连接。
通过这些引脚，8051单片机可以与外部世界进行高效的数据交换。
时钟：8051单片机需要一个时钟源来提供时序控制和计时功能。
它可以使用外部晶振或者外部时钟源。
时钟源会被输入到时序逻辑单元（TLU），对程序进行节拍控制和计时。
特别值得一提的是，基于提供的根据时钟源产生的节拍信号，8051单片机能够实现采样输入、执行指令并输出结果的协调操作。
除了上述基本组件之外，8051单片机还有一些其他的特点和功能。
其中，片内计时器和串行通信接口（UART）是值得注意的。
片内计时器可以用于计时、延时、脉冲宽度测量等应用，而UART提供了串口通信功能。
另外，8051单片机还具有中断系统，可以在特定事件发生时中断正在执行的程序，并执行响应的中断服务程序。
总的来说，8051单片机的体系结构以其紧凑、高效的设计而著称。
它通过统一的总线结构，实现了不同部件之间的高速通信和数据传输。
这使得它成为一个理想的嵌入式控制器，适用于各种应用领域，如家电、汽车、工业自动化等。
8051单片机的引脚及结构
8051单片机的引脚及结构1.引脚布局12345678910---------------------------------------------------------------P0.0，P0.1，P0.2，P0.3，P0.4，P0.5，P0.6，P0.7，RST，P3.---------------------------------------------------------------P1.0，P1.1，P1.2，P1.3，P1.4，P1.5，P1.6，P1.7，EA/VPP，P3.---------------------------------------------------------------P2.0，P2.1，P2.2，P2.3，P2.4，P2.5，P2.6，P2.7，ALE/PROG，P3.---------------------------------------------------------------P3.0，P3.1，P3.2，P3.3，P3.4，P3.5，P3.6，P3.7，VCC，GN---------------------------------------------------------------- P0.0 - P0.7是8051单片机的Port 0，它是8位双向输入/输出端口。
- P1.0 - P1.7是8051单片机的Port 1，它也是8位双向输入/输出端口。
- P2.0 - P2.7是8051单片机的Port 2，它也是8位双向输入/输出端口。
- P3.0 - P3.7是8051单片机的Port 3，它也是8位双向输入/输出端口。
-RST用于复位引脚，当低电平施加在RST引脚时，它将复位单片机。
-EA/VPP是外部访问使能/编程引脚，用于启用或禁用外部存储器。
-ALE/PROG是地址锁存使能/编程引脚，用于与外部存储器进行通信。
8051单片机引脚工作原理
8051单片机引脚工作原理8051单片机一共有40个引脚，分为四组：P0、P1、P2、P3、其中，P0端口有8个引脚（P0.0~P0.7），P1和P3端口各有8个引脚（P1.0~P1.7和P3.0~P3.7），P2端口有6个引脚（P2.0~P2.7），其中P2.6和P2.7还具有额外的功能。
P0端口可以被用来作为输入或输出端口。
当P0.0~P0.7的任意一个引脚被配置为输入时，该引脚将具有高阻抗状态（即输入模式）。
当P0.0~P0.7的任意一个引脚被配置为输出时，该引脚将具有一个逻辑电平（即输出模式）。
在输入模式下，引脚可以通过电阻连接到VCC或GND，以确定其逻辑电平。
在输出模式下，引脚的逻辑电平可以通过软件编程来控制。
P1端口也可以用作输入或输出端口。
它的工作原理与P0端口相似。
需要注意的是，在一些特殊的功能模式下，P1端口的一些引脚可能不可用，这主要是因为这些引脚被用来连接外部设备或其他功能。
P2端口有6个引脚（P2.0~P2.7）。
P2.0和P2.1用于连接外部中断输入引脚（INT0和INT1）。
当有外部信号触发INT0或INT1引脚时，单片机会相应地执行中断服务程序。
P2.2~P2.7的引脚具有两种不同的功能：如果设置为低电平，它们将成为外部总线的低字节（L0~L5），如果设置为高电平，它们将成为外部总线的高字节（H0~H5）。
P3端口也有8个引脚（P3.0~P3.7）。
其中，P3.0~P3.3是普通的IO口引脚，可以用作输入或输出。
P3.4~P3.7具有特殊功能。
P3.4和P3.5用于连接内部定时/计数器的输入引脚（T0和T1）。
P3.6和P3.7是特殊功能引脚，用于连接外部中断输入引脚（INT2和INT3）。
除了上述端口外，8051单片机还具有一个特殊的引脚，即RST（复位）引脚。
当复位引脚为低电平时，单片机将被复位，并重新启动。
通过编程，可以控制单片机引脚的工作模式和逻辑电平。
具体来说，单片机引脚的工作模式可以设置为输入（高阻抗）或输出，逻辑电平可以设置为高电平或低电平。
8051单片机的体系结构
(3)数据缓冲区
内部RAM的30H～7FH是数据缓冲区，也称为用户RAM区， 共80个单元。
52子系列内部有256个单元的数据存储器，用户RAM区范 围为30H～FFH，共208个单元。
工作寄存器区和位寻址区的地址及单元数与上述一致。
3、堆栈和堆栈指针 堆栈的概念：是一种数据项按序排列的数据结
构，采用后进先出，这种后进先出操作的缓冲器 区称为堆栈。
由内部控制信号产生输入锁存器两个输入缓冲器buf1和buf2推拉式io驱动器251p0口位图内部结构buf2buf15p0r2为读引脚信号执行movap0时该信号有效6读引脚端口时输出锁存器应为1qqdcvcc控制ad0p0r1p0r2d0p0w图1p0口内部结构读锁存器读引脚锁存器内部总线写锁存器地址数据p00多路开关10写数据读端口p03地址锁存器cbioa15a14a13a12a11a10a9a8a7a6a5a4a3a2a1a0d7d6d5d4d3d2d1d0dbabp10p11p12p13p14p15p16p17resetp30p31p33p34p35p36p37vssvccp00p01p02p05p06p07eaalepsenp27p26p25p24p23p22p21p20p32mcs51片外总线结构示意图返回mcs51单片机片外总线p04返回单片机8031p20p21p22a8a9a10alerd74ls373g6264a7a6a5a4a3a2a1a0o0o1o2o3o4o5o6o7p00p01p02p03p04p05p06p07oeceq0q1q2q3q4q5q6q7d0d1d2d3d4d5d6d7wewrp27p23p24a11a126264we单片机8031p20
P2.0
.P:2.4
单片机
8031 P0.0
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：
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。
P3口（21脚—28脚）：P3口是一个带内部上接电阻的8位准双向I/O端口。P3口的每一位能驱动4个LS型TTL负载。P3口与其他I/O口有很大区别，它除作为一般准双向I/O口外，每个引脚还具有专门的功能，关于这四个并行接口的使用，我们今后再讲
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，即允许读出片外EPROM中的指令码。CPU在外部EPROM型TTL。要检查一个8051小系统上电后CPU能否正确到EPROM中读取指令码，也可用示波器看PSEN端无脉冲输出，如有，说明基本上正常工作。
51单片机引脚介绍(全)
51单片机引脚介绍(全)51单片机引脚介绍(全)单片机（Microcontroller）是一种集成了微处理器核心、存储器和各种输入输出控制电路的集成电路芯片，广泛应用于嵌入式系统中。
而51单片机（8051 Microcontroller）是最早被广泛使用的一款单片机型号，其引脚布局和功能十分重要。
本文将对51单片机的引脚进行详细介绍，以便更好地理解和应用。
1. 引脚简介51单片机共有40个引脚，编号为P0.0至P3.7，其中P0、P1、P2、P3为4个8位的I/O端口，分别对应于32个可编程的引脚。
此外，引脚还包括VCC（供电正极）、GND（接地）以及RESET（复位引脚）、PSEN（程序存储器使能引脚）、ALE/PROG（地址锁存/编程使能引脚）、EA/VPP（外部访问使能/编程电压），共计7个特殊功能引脚。
2. I/O口的功能P0口是可用的8位双向I/O口，可以用于与外设的数据传输。
P0口在模拟输入/输出工作状态下为双向I/O口，在数字输入/输出工作状态下为输出口。
P1口也是一个可用的8位双向I/O口，用于与外设的数据传输。
P2口是一个不可用的8位双向I/O口，它被用作外部总线的高8位数据总线。
P3口是一个可用的8位双向I/O口，用于与外设的数据传输。
3. 特殊功能引脚RESET引脚是用于复位单片机的引脚。
将RESET引脚拉低，即可使单片机复位。
PSEN引脚是用于访问外部程序存储器（EPROM或闪存）的引脚。
当PSEN为高时，表示访问的是程序存储器。
ALE/PROG引脚在T0（定时器0）的溢出和外部中断0激活时产生外部地址锁存信号。
在程序编程时，它与PSEN引脚一起用作编程使能信号，并提供编程电压。
EA/VPP引脚是用于控制单片机是否使用外部存储器。
当EA/VPP 为低时，表示单片机使用外部存储器；当EA/VPP为高时，表示单片机使用内部存储器。
4. 其他引脚VCC引脚是单片机的正电源引脚，需要接入正电源。
51单片机各引脚功能介绍
51单片机的引脚及各引脚功能介绍当我们拿到一块MCS-51系列单片机芯片时，看到这么多的引脚，他们都有干什么用的？8051 单片机的引脚图引脚功能：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，初学者很难理解，这里都是按我自已的表达方式来写的，相信你也能够理解。
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。
8051单片机IO引脚详细说明
在单片机[url=]学习[/url]、开发和应用中，IO口的配置对功能的实现起着重要的作用，下面介绍常见的四种配置，而现在很多单片机都兼有这四种配置，可供[url=]选择[/url]。
一.准双向口配置如下图，当IO输出为高电平时，其驱动[url=]能力[/url]很弱，外部负载很容易将其拉至低电平。
当IO输出为低电平时，其驱动能力很强，可吸收相当大的电流。
准双向口有三个上拉晶体管，一个“极弱上拉”，当端锁存器为逻辑“1”时打开，当端口悬空时，“极弱上拉”将端口上拉至高电平。
第二个上拉晶体管为“弱上拉”，当端口锁存器为逻辑“1”且端口本身也为“1”时打开，此上拉提供的电流，使准双向口输出为“1”。
如果此时端口被外部装置拉到逻辑“0”时，通过施密特触发器，控制“弱上拉”关闭，而“极弱上拉”维持开状态，为了把这个端口拉低，外部装置必须有足够的灌电流能力，使管脚上的电压，降到门槛电以下。
第三个上拉晶体管为“强上拉”，当端口锁存器由“0”跳变到“1”时，这个上拉用来加快端口由逻辑“0”到逻辑“1”的转换速度。
准双向口做为输入时，通个一个施密特触如器和一个非门，用以干扰和滤波。
准双向口用作输入时，可对地接按键，如下图1，当然也可以去掉R1直接接按键，当按键闭合时，端口被拉至低电平，当按键松开时，端口被内部“极弱上拉”晶体管拉至高电平。
当端口作为输出时，不应对地外接LED如图形控制，这样端口的驱动能力很弱，LED只能发很微弱的光，如果要驱动LED，要采用图 3的方法，这样准双向口在输出为低时，可吸收20mA的电流，故能驱动LED。
图4的方法也可以，不过LED不发光时，端口要吸收收很大电流。
二.开漏输出配置这种配置，关闭所有上拉晶体管，只驱动下拉晶体管，下拉与准双向口下拉配置相同，因此只能输出低电平（吸收电流），和高阻状态。
不能输出高电平（输也电流）。
如果要作为逻辑输出，必须接上拉电阻到VCC。
这种配置也可以通过上图3和图4来驱动LED。
8031单片机
8031和8051是最常见的mcs51系列单片机，是inter公司早期的成熟的单片机产品，应用范围涉及到各行各业,下面介绍一下它的引脚图等资料。
<8031，8051管脚图>8031,8051引脚功能（1）主电源引脚Vss和Vcc①Vss接地②Vcc正常操作时为+5伏电源（2）外接晶振引脚XTAL1和XTAL2①XTAL1内部振荡电路反相放大器的输入端，是外接晶体的一个引脚。
当采用外部振荡器时，此引脚接地。
②XTAL2内部振荡电路反相放大器的输出端。
是外接晶体的另一端。
当采用外部振荡器时，此引脚接外部振荡源。
（3）控制或与其它电源复用引脚RST/VPD，ALE/ ，和/Vpp①RST/VPD 当振荡器运行时，在此引脚上出现两个机器周期的高电平（由低到高跳变），将使单片机复位在Vcc掉电期间，此引脚可接上备用电源，由VPD向内部提供备用电源，以保持内部RAM中的数据。
②ALE/ 正常操作时为ALE功能（允许地址锁存）提供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）周期性地发出正脉冲信号。
因此，它可用作对外输出的时钟，或用于定时目的。
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）八个LSTTL电路。
对于EPROM型单片机，在EPROM编程期间，此引脚接收编程脉冲（功能）③外部程序存储器读选通信号输出端，在从外部程序存储取指令（或数据）期间，在每个机器周期内两次有效。
同样可以驱动八LSTTL输入。
④/Vpp 、/Vpp为内部程序存储器和外部程序存储器选择端。
当/Vpp为高电平时，访问内部程序存储器，当/Vpp 为低电平时，则访问外部程序存储器。
对于EPROM型单片机，在EPROM编程期间，此引脚上加21伏EPROM编程电源（Vpp）。
⊙IC-8031☆8031/8051/8751引脚功能：Vcc:+5V电源电压。
Vss:电路接地端。
8051单片机引脚功能介绍
8051单片机引脚功能介绍单片机（Microcontroller）是一种集成了处理器、内存和输入/输出设备等基本功能的微型计算机系统。
而在单片机中，引脚（Pin）则是连接外部电路和单片机内部芯片的桥梁，具有高度的重要性。
本文将从8051单片机引脚的功能介绍、分类以及配置等方面进行论述，以帮助读者更好地理解和应用8051单片机引脚。
引脚功能介绍8051单片机共有40个引脚，每个引脚都有特定的功能。
下面是对每个引脚的功能进行详细介绍。
P0口（引脚32-39）：P0是一个8位的双向IO口，即可以作为输入引脚，也可以作为输出引脚。
在默认情况下，P0口作为输入口；当需要将P0口作为输出口时，可以通过设置特定的寄存器将其配置为输出引脚。
P1口（引脚1-8）：P1是一个8位的双向IO口，与P0口类似，可以作为输入引脚和输出引脚。
与P0口不同的是，P1口所有的引脚默认都是输出引脚，需要将其配置为输入引脚时，需要设置特定的寄存器。
P2口（引脚21-28）：P2是一个8位的双向IO口。
和P0、P1口类似，可以作为输入引脚和输出引脚。
需要注意的是，P2口的引脚2和引脚3有特殊功能，可以用作外部中断引脚。
P3口（引脚10-17）：P3是一个8位的双向IO口，除了可以作为输入引脚和输出引脚外，还可以作为外部中断引脚。
与P2口不同的是，P3口的所有引脚默认都是输入引脚，需要将其配置为输出引脚时，需要设置特定的寄存器。
RST（引脚9）：RST引脚是用于复位8051单片机的引脚，当RST 引脚接收到低电平信号时，单片机将会被复位。
ALE/PROG（引脚30）：ALE/PROG引脚既可以作为地址锁存使能引脚，也可以作为编程时的数据传输引脚。
EA/VPP（引脚31）：EA/VPP引脚是扩展程序存储器访问使能引脚，用于选择程序存储器的地址空间。
XTAL1/CLKI（引脚18）和XTAL2/CLKO（引脚19）：这两个引脚是外部晶振的输入和输出引脚。
8051的引脚定义及功能
8051的引脚定义及功能8051是一种经典的8位单片机，最早由Intel公司于1980年推出。
它具有许多功能丰富的引脚，用于连接外围设备和实现各种功能。
下面是8051的引脚定义及其功能的详细说明。
1.P0口：P0.0-P0.7为8位双向通用IO口，可连接外围设备或扩展芯片。
P0口可通过对相应位进行读写来实现读取和输出数据。
2.P1口：P1.0-P1.7为八位双向通用IO口，功能同P0口类似。
与P0不同的是，P1口还具有输入/输出控制功能。
P1口的输入/输出控制位可分别设定为输入模式或输出模式。
3.P2口：P2.0-P2.7为8位双向通用IO口，功能同P0口类似。
P2口还具有外部数据总线的能力，用于连接外部存储器或其他设备。
4.P3口：P3.0-P3.7为8位双向通用IO口，功能同P0口类似。
P3口还具有一些额外的功能引脚，如P3.0/RXD和P3.1/TXD用于串口通信，P3.2/INT0和P3.3/INT1用于外部中断。
5.RST引脚：复位引脚，用于将单片机复位到初始状态。
在复位时，所有寄存器和引脚都会被初始化。
6.ALE引脚：地址锁存使能引脚，用于在外部总线上锁存地址信号。
在每个时钟周期的开始，ALE引脚会产生一次正脉冲，用于锁存当前的地址。
7.PSEN引脚：程序存储器使能引脚，用于选择外部程序存储器或内部程序存储器。
当PSEN为低电平时，外部程序存储器被选中。
8.EA/VPP引脚：程序存储器地址扩展/编程电压引脚。
EA引脚用于控制程序存储器地址空间的扩展，VPP引脚用于编程时的供电电压。
9.XTAL1和XTAL2引脚：外部晶体振荡器引脚。
通过连接外部晶体和相关电路，可以实现单片机的时钟源。
10.VCC和GND引脚：供电引脚。
VCC引脚连接正电压，GND引脚连接地。
11.ADC引脚：模拟数字转换引脚，用于连接外部模拟输入设备。
8051的ADC引脚能够将模拟信号转换为数字信号，供单片机进行处理。
8051单片机的引脚及其功能
8051单片机的引脚及其功能1.P0.0-P0.7：这是一个8位的双向I/O口，也可以用作外部数据总线的低8位，或者用作低8位地址总线。
可以通过设置寄存器的方式来控制引脚的输入输出状态。
2.P1.0-P1.7：这也是一个8位的双向I/O口，但是相比P0更加通用，可以使用多种面向应用的特殊功能。
3.P2.0-P2.7：和P1相似，也是一个8位的双向I/O口，可以使用多种特殊功能。
4.P3.0-P3.7：和P1，P2相似，也是一个8位的双向I/O口，可以使用多种特殊功能。
5.RST：复位引脚，低电平有效。
当RESET引脚为低电平时，单片机将处于复位状态，所有寄存器将被清零，程序将从地址0开始执行。
6.ALE/PROG：地址锁存使能引脚/编程使能引脚。
ALE用于片内外设的地址锁存，PROG用于外部EPROM/ROM的编程操作。
7.PSEN：程序存储器使能引脚，用于连接外部程序存储器，一般是ROM或EPROM，当PSEN引脚为低电平时，程序存储器将被选中。
8.EA/VPP：外部访问使能引脚/编程供电引脚。
EA用于选择片外扩展的程序存储器，VPP用于对外部EPROM/ROM进行编程。
9.XTAL1：外部晶体振荡器输入引脚，用于连接外部的高频晶体振荡器。
10.XTAL2：外部晶体振荡器输出引脚，用于连接外部的高频晶体振荡器。
11.RXD：串行接收引脚，用于接收串行通信数据。
12.TXD：串行发送引脚，用于发送串行通信数据。
13.INT0：外部中断0引脚，可以通过该引脚接收外部中断信号。
14.INT1：外部中断1引脚，可以通过该引脚接收外部中断信号。
15.T0：定时器0引脚，可以通过该引脚连接外部时钟源。
16.T1：定时器1引脚，可以通过该引脚连接外部时钟源。
17.WR：外部数据存储器写使能引脚，用于连接外部数据存储器，一般是RAM。
18.RD：外部数据存储器读使能引脚，用于连接外部数据存储器，一般是RAM。
8051单片机的引脚及结构
P2 P1 P2
P1
P2 P1
P2
P1 P2 P1
P2 P1
P2
P1
P2 P1
P2 P1
P2 P1
P2
(OSC)
振荡周期
时钟周期
MCS-51单片机各种周期的相互关系
1．振荡周期：为单片机提供时钟信号的振荡源 的周期。
2．时钟周期：是振荡源信号经二分频后形成的 时钟脉冲信号。
3．机器周期：通常将完成一个基本操作所需的 时间称为机器周期。
片外RAM： 最大范围：0000H～FFFFH，
64KB；用指令MOVX访问。 片内RAM：
最大范围：00H～FFH， 256B；用指令MOV访问。又分 为两部分：低128B（00～7FH） 为真正的RAM区，高128B （80～FFH）为特殊功能寄存器 （SFR）区。如右图所示。
3．特殊功能寄存器（SFR）
1、复位方式
系统开始运行和重新启动靠复位电路来实现，这种工作 方式为复位方式。
单片机在开机时都需要复位，以便CPU及其他功能部件 都处于一种确定的初始状态，并从这个状态开始工作。
MCS-51单片机在RST引脚产生两个机器周期（即24个 时钟周期）以上的高电平即可实现复位。
复位电路有两种：上电自动复位和上电/按键手动复位， 如下图所示。
1．HMOS单片机的掉电保护
当VCC突然掉电时，单片机通过中断将必须保护的数据送 入内部RAM，备用电源VPD可以维持内部RAM中的数据不丢失。
2．CHMOS单片机的节电方式
CHMOS 型 单 片 机 是 一 种 低 功 耗 器 件 ， 正 常 工 作 时 电 流 为 11～22mA，空闲状态时为1.7～5mA，掉电方式为5～50A。因 此，CHMOS型单片机特别适用于低功耗应用场合，它的空闲方 式和掉电方式都是由电源控制寄存器PCON中相应的位来控制。
8051单片机组成
２．ＥＰＲＯＭ 的校验方式 ８７Ｃ５１Ｈ ＥＰＲＯＭ 的校验方式 要求它的引脚按表中相应状态连接，如 图２- １８所示。
３．ＥＰＲＯＭ 的保密方式 ８７Ｃ５１Ｈ 的保密方式要求它的引 脚按表２ ５中相应状态连接，它和图２ -１７的唯一差别在于Ｐ２．６应接逻辑 高电平“１”。
４．Ｐ３口 图２- １１是Ｐ３口一位结构图。
Ｐ３口能用作通用Ｉ／Ｏ 口，同时每个引 脚还有第二功能。 （１）作为通用Ｉ／Ｏ 口 （２）用作第二功能 Ｐ３口的负载能力为４个ＬＳＴＴＬ 门电 路。
２.４ 时钟电路与复位电路
2。２４ 时钟电路与复位电路 １． 时钟电路 ８０Ｃ５１型单片机内有一高增益反 相放大器，按图２ １２连接即可构成自 激振荡电路，振荡频率取决于石英晶体 的振荡频率，范围可取１．２～１２Ｍ Ｈｚ，Ｃ０１、Ｃ０２主要起频率微调 和稳定作用，电容值可取５～３０ｐＦ。
下面对部分特殊功能寄存器做一下介绍。 （１）累加器ＡＣＣ 累加器ＡＣＣ 是８０Ｃ５１型单片 机中最常用的寄存器。许多指令的操作 数取自ＡＣＣ，许多运算的结果存放在 ＡＣＣ 中。乘除法指令必须通过ＡＣＣ 进行。累加器ＡＣＣ 的指令助记符为Ａ。
（２）寄存器Ｂ 在ＭＣＳ-５１型单片机乘除法指令中 要用到寄存器Ｂ。除此外，Ｂ可作为一 般寄存器用。 （３）程序状态字寄存器ＰＳＷ ＰＳＷ 也称为标志寄存器，存放各有 关标志。其结构和定义如表２- ３所示。
引脚定义及功能
４０个引脚大 致可分为４类： 电源、时钟、 控制和Ｉ／Ｏ 引脚。其逻辑 图如图２- ４ 所示。
１． 电源 ① ＶＣＣ 芯片电源，接＋５Ｖ； ② ＶＳＳ 接地端。 ２． 时钟 ＸＴＡＬ１、ＸＴＡＬ２ 晶体振荡电 路反相输入端和输出端。使用内部振荡 电路时，外接石英晶体；外部振荡脉冲 输入时ＸＴＡＬ１接外部时钟振荡脉冲， ＸＴＡＬ２悬空不用。
51系列单片机引脚排列图与引脚功能介绍(含AT8051、89C2051等)
51系列单片机引脚排列图与引脚功能介绍(含AT8051、89C2051等)51系列单片机引脚排列图与引脚功能介绍(含AT8051、89C2051等)AT89c51（含8051、80S51、8031、8751、8052等）可以说是最常用的51单片机了，下图介绍了AT89c51双列直插和smt两种封装的芯片引脚图资料.供大家查阅.管脚资料与普通的51单片机一样.部分引脚简要说明：1、 RESET：一般接2个元件：①接10K电阻到地，②接10μ电容到电源。
2、 -EA / VPP：一般情况下接高电平（这时使用MCU内部RAM/ROM）。
3、 ALE / PROG：一般情况下空着（这时使用MCU内部RAM/ROM）。
4、 -PSEN：一般情况下空着（当使用MCU内部RAM/ROM时）。
5、 P0内部没有上拉电阻。
所以必要时需要在每个引脚外接5.1K左右上拉电阻到电源。
6、 XTAL1是片内振荡器的反相放大器输入端，XTAL2则是输出端，使用外部振荡器时，外部振荡信号应直接加到XTAL1，而XTAL2悬空（特别声明：有些文章把XTAL1、XTAL2的功能正好说反了。
而我们这里的说法绝对是正确的）。
内部方式时，时钟发生器对振荡脉冲二分频，如晶振为12MHz，时钟频率就为6MHz。
晶振的频率可以在1MHz-24MHz内选择。
电容取20PF左右。
7、 VDD：电源+5V。
VSS：GND接地。
PDIP：PQFP/TQFP：PLCC：引脚功能说明：89C51外部引脚图：（可以直接拷入ASM程序文件中，作注释使用，十分方便）; ┏━┓┏━━┓; P1.0 ┫1 ┗┛ 40┣ Vcc; P1.1 ┫2 39┣ P0.0; P1.2 ┫3 38┣ P0.1; P1.3 ┫4 37┣ P0.2; P1.4 ┫5 36┣ P0.3; P1.5 ┫6 35┣ P0.4; P1.6 ┫7 34┣ P0.5; P1.7 ┫8 33┣ P0.6; RST/Vpd ┫9 32┣ P0.7; RXD P3.0 ┫10 31┣ -EA/Vpp（内1/外0 程序地址选择）; TXD P3.1 ┫11 30┣ ALE/-P （地址锁存输出）; -INT0 P3.2 ┫12 29┣ -PSEN （外部程序读选通输出）; -INT1 P3.3 ┫13 28┣ P2.7; T0 P3.4 ┫14 27┣ P2.6; T1 P3.5 ┫15 26┣ P2.5; -WR P3.6 ┫16 25┣ P2.4; -RD P3.7 ┫17 24┣ P2.3; X2 ┫18 23┣ P2.2; X1 ┫19 22┣ P2.1; GND ┫20 21┣ P2.0; ┗━━━━━┛引脚说明：①电源引脚Vcc（40脚）：典型值＋5V。
以8051单片机为例讲解单片机的引脚及相关功能
-以8051单片机为例讲解单片机的引脚及相关功能;《单片机引脚图》单片机引脚图40个引脚按引脚功能大致可分为4个种类：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；注：用万用表测试单片机引脚电压一般为0v或者5v，这是标准的TTL 电平。
但有时候在单片机程序正在工作时候测试结果并不是这个值而是介于0v-5v之间，其实这是万用表的响应速度没这么快而已，在某一个瞬间单片机引脚电压仍保持在0v或者5v。
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）5. P3口第二功能P30 RXD 串行输入口P31 TXD 串行输出口P32 INT0 外部中断0（低电平有效）P33 INT1 外部中断1（低电平有效）P34 T0 定时计数器0P35 T1 定时计数器1P36 WR 外部数据存储器写选通（低电平有效）。
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中断源：指能产生中断请求信号的源泉。
8051可处理5个中断源（2个外部，3个内部）发出的中断 请求，并可对其进行优先权处理。外部中断的请求信号可以从 P3.2, P3.3（即 INT0 和 INT1 ）引脚上输入，有电平或边沿两种触 发方式；内部中断源有3个，2个定时器/计数器中断源和1个串行 口中断源。
一 般将 只读存 储器 （ ROM）用 做程序 存储 器 。可 寻址 空间 为 64KB，用于存放用户程序、数据和表格等信息。
MCS-51单片机按程序 存储器可分为内部无ROM 型（如8031）和内部有 ROM型（如8051）两种，EA 连接时 引脚有区别。程序存 储器结构如右图所示：
（2）数据存储器
XTAL2 XTAL1
VSS
1
40
2
39
3
38
4 5
8031
37 36
6
35
7 8051 34
8
33
9 10
8751
32 31
11
30
12 89C51 29
13
28
14
27
15
26
16
25
17
24
18
24
19
22
20
21
VCC P0. 0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 EA ALE PSEN P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2. 0
8051的中断系统主要由中断允许控制器IE和中断优先级控 制器IP等电路组成。
二、MCS-51单片机外部引脚
P1. 0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7
RST RXD/ P3. 0 TXD/ P3.1 INT0/ P3.2 INT1/ P3.3
T0/ P3.4 T1/ P3.5 WR/ P3.6 RD/ P3.7
功能：CPU根据PC中的地址将欲执行指令的指令码从存储器 中取出，存放在IR中，ID对IR中的指令码进行译码，定时 控制逻辑在OSC配合下对ID译码后的信号行分时，以产 生执行本条指令所需的全部信号。
2. 存储器
MCS-51的存储器可分为程序存储器和数据存储器,又有片内和片外 之分。
（1）程序存储器
内容提要:
一、单片机的基本组成 二、单片机的引脚功能 三、单片机的工作方式 四、单片机的时钟时序
一、8051单片机的基本组成
中央处理器CPU：8位，运算和控制功能 内部RAM：共256个RAM单元，用户使用前128个单元，用于存
放可读写数据，后128个单元被专用寄存器占用。 内部ROM：4KB掩膜ROM，用于存放程序、原始数据和表格。 定时/计数器：两个16位的定时/计数器，实现定时或计数功能。 并行I/O口：4个8位的I/O口P0、P1、P2、P3。 串行口：一个全双工串行口。 中断控制系统：5个中断源（外中断2个，定时/计数中断2 个，
4．I/O接口
I/O接口是MCS-51单片机对外部实现控制和信息交换的 必经之路，用于信息传送过程中的速度匹配和增加它的负载能 力。
8051内部有4个8位并行接口P0, P1, P2, P3，有1个全双 工的可编程串行I/O接口。
5．定时器/计数器
8051内部有两个16位可编程序的定时器/计数器，均为 二进制加1计数器，分别命名为T0和T1。
T0和T1均有定时器和计数器两种工作模式。在定时器 模式下，T0和T1的计数脉冲可以由单片机时钟脉冲经12分频 后提供。在计数器模式下，T0和T1的计数脉冲可以从P3.4和 P3.5引脚上输入。对T0和T1的控制由定时器方式选择寄存器 TMOD和定时器控制寄存器TCON完成。
6．中断系统
中断：指CPU暂停原程序执行，转而为外部设备服务（执行 中断服务程序），并在服务完后返回到原程序执行的过程。
3．特殊功能寄存器（SFR）
MCS-51有21个特殊功 能寄存器（也称为专用寄存 器），包括算术运算寄存器、 指针寄存器、I/O口锁存器、 定时器/计数器、串行口、中 断、状态、控制寄存器等， 它们被离散地分布在内部 RAM的80H～FFH地址单元 中（不包括PC） ，共占据 了128个存储单元，构成了 SFR存储块。其字节地址可 被8整除的SFR可位寻址。 SFR反映了MCS-51单片机 的运行状态。特殊功能寄存 器分布如右表所示。
串行中断1个） 时钟电路：可产生时钟脉冲序列，允许晶振频率6MHZ和
12MHZ
1. 中央处理器（CPU）
组成：运算器、控制器。
8051的CPU包含以下功能部件： （1）8位CPU。 （2）布尔代数处理器，具有位寻址能力。 （3）128B内部RAM数据存储器，21个专用寄存器。 （4）4KB内部掩膜ROM程序存储器。 （5）2个16位可编程定时器/计数器。 （6）32个（4×8位）双向可独立寻址的I/O口。 （7）1个全双工UART（异步串行通信口）。 （8）5个中断源、两级中断优先级的中断控制器。 （9）时钟电路，外接晶振和电容可产生1.2MHz～12 MHz的时钟频率。 （10）外部程序/数据存储器寻址空间均为64KB。 （11）111条指令，大部分为单字节指令。 （12）单一+5V电源供电，双列直插40引脚DIP封装。
（1）运算器
组成：8位算术逻辑运算单元ALU（Arithmetic Logic Unit）、 8位累加器A（Accumulator）、8位寄存器B、程序状态字 寄存器PSW（Program Status Word）、8位暂存寄存器 TMP1和TMP2等。
功能：完成算术运算和逻辑运算。
（2）控制器
组成：程序计数器PC（Program Counter）、指令寄存器IR （Instruction Register）、指令译码器ID（Instruction Decoder）、堆栈指针SP、数据指针DPTR、定时控制逻辑 和振荡器OSC等电路。
一般将随机存储器（RAM）用做数据存储器。可寻址空 间为64KB。MCS-51数据存储器可分为片内和片外两部分。
片外RAM： 最大范围：0000H～FFFFH，
64KB；用指令MOVX访问。 片内RAM：
最大范围：00H～FFH， 256B；用指令MOV访问。又分 为两部分：低128B（00～7FH） 为真正的RAM区，高128B （80～FFH）为特殊功能寄存器 （SFR）区。如右图所示。