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单片机篇1------单片机的引脚定义(MCS-51)- x) l0 Y' T! K) l/ E) ~
通过对引脚的了解，可以帮助我们认识单片机的内部结构和工作特点，实际上其他单片机或者其他处理器比如ARM，PPC，X86，DSP等，器件的每一个管脚我们都是要多遍仔细核查datasheet，做到烂熟于心的。准确把握引脚定义是系统硬件设计的依据。
V r) M( \9 E* b4 y' x6 M/ z所以引脚定义是关键的一步，掌握了方法就同一类的处理器也就掌握了。下面就以MCS-51为例。
- A3 |4 j+ C, ]; U1、MCS-51单片机的外形封装和逻辑符号。
9 W, `: g6 L4 d' M2 m0 ~; k& y9 P2 Z! J( Y: D- A' q& e
![]()
* Q5 N2 c/ Q8 {9 u3 F, T1 K2、MCS-51单片机的引脚定义3 W% m4 h, g6 s# a
2.1 主电源引脚：Vcc（+5V--- 40脚）和 Vss （GND 20脚）
9 j9 v, |5 R) v![]()
1 v0 e1 a X7 O/ o: L5 c) N2.2外接晶体引脚：XTAL1（19脚）、XTAL2（18脚）；也就是时钟，数字电路的脉搏
* V+ h; M& d( C h' z频率越高，单片机就以此晶体的频率开始工作（其频率范围为：0～24MHz）7 ?, h) Y4 _6 G: |/ U' ?
单片机的工作速度就越快，但单片机的功耗就要增加，其产生的高次谐波也会对系统内 部的模拟电路（如ADC）产生严重的干扰。
k1 \0 `% ~+ q6 l& l6 l1 |' ]
6 X. J1 {: @" N+ ?![]() 2 k! [& y, O' | S0 ~3 K6 ]
2.3 复位及控制4 E- @' _ g& P; f+ i
①RST / V pd（9脚）：复位信号输入，高电平有效。/ D1 v: @2 Z/ O3 a. d1 f( ^
微处理器在“上电”时必须对其施行“复位”操作，以避免电源从0V至5V时电源的 过度性造成系统“混乱”。而MCS-51单片机不具备“上电复位”功能。因此，必须通 过外部对此引脚施加一个（大于两个时钟周期的）高电平使单片机复位；
7 g8 @9 g% a" T- O1 s6 f复位操作可以确保CPU从程序的开始端运行程序。
/ m4 u( c' b% R) h
2 e; W5 F# s) d8 {![]() % j9 ]& z8 g. u/ i9 x( y
5 z# ?/ f: e% N! Q( ]4 K1 {1 mVpd 功能：当单片机掉电时，此引脚可以接入备用电源向单片机内部的RAM供电，防 止RAM中的数据丢失。
/ D5 |# F$ N' ^0 i2 _② ALE/PROG（30脚）
5 q* M& D/ o9 a. U: {, k4 la、以系统时钟 fosc 的1/6的频率，周期性输出方波脉冲。, A4 L$ y5 E$ i m
系统扩展时，作为外部存储器低八位地址的锁存信号；
" n$ `& `6 X7 ^" [可为系统提供一个频率为 fosc/6 的方波信号；
- y: Y6 d" R6 R7 HEPROM型单片机编程时编程输入脉冲（第二功能）。
% V: S/ _" z3 q7 f" N9 t7 G7 X* h, a: b; S2 w5 c, {
![]()
2 L; W( g. X- a- z+ A% B" j③PSEN（29脚）：外部程序程序存储器的选通输出信号,当单片机使用外部程序存储器时，此脚在一个机器周期内产生两次负脉冲，作为外部程序存储器ROM的选通信号,访问外部数据存储器 RAM 时，此信号无效。. M) g+ L3 b. Z3 w. n+ V! Z
④ /EA / Vdd （31脚）：程序存储器的选择控制端,CPU 执行片内ROM还是外部ROM中的程序，由硬件设计者通过对EA引脚的设置来决定：
% d: e+ d7 P/ v7 H; G7 y% A% l/EA=“1” 时：单片机使用内部的程序存储器ROM；
9 S; }; a5 F6 L1 `; T& A E4 n% \! Y /EA=“0” 时：单片机使用外部的程序存储器ROM。
% r5 Y/ ?# ]( a3 _: W3 l对于EPROM型的单片机，此脚还是用于写程序时，加入21伏的编程电压。. U+ U* p8 t- J' P. H* _* J1 b, B# f
) t7 B9 g4 U0 `) m _2 K* _
![]() - D! \3 ]0 L, Y
2.4 并行输入输出端口引脚（P0-P3）
1 ?7 ^7 ?% E3 n4 L% M" r8 o) C0 ]' q①: P0.0 - P0.7： P0端口线（39-32脚） 5 i. e) _& B/ `+ z( u8 u
输出能力最强的端口，可带动8个TTL负载；
* \& V/ [8 l2 j" g5 }2 s/ [具有两种工作方式：
, g) u9 C$ y4 ~+ k①普通的I/O方式；! B+ s5 U- I' @: o7 n3 c0 \
②系统扩展时的总线方式。, Y2 A* N" i% Y8 D8 q" |8 Y7 f
当处于I/O方式时：端口内部输出电路呈“开路结构”，所以当驱动MOS负载时，应接一个10K左右的上拉电阻，否则无法输出高电平。
% ]/ q* w3 ~( Y$ z2 H当处于扩展方式时：P0口成为外部存储器提供低八位地址和数据的“复用总线” （此时不能作为通用的I/O端口）
! k! {# Z$ w @7 J: K0 y' `②: P1.0 - P1.7： P1端口线（1 – 8脚）： # F# ?# I6 G: |# h
负载能力4个TTL负载。
2 U: I6 y1 z+ x: x0 ZMCS-51单片机中唯一“功能单一”的I/O端口。在系统设计中只能设计为“通用的I/O端口”
& B: B4 z; U7 x6 ]% S& @4 a③: P2.0 – P2.7： P2端口线（21 – 28脚）：$ L6 [6 I6 z! P. D& F. I
同P0端口类似：具有两种工作方式：0 [' {# k0 L4 C) ~& X' e1 S
①普通的I/O方式；
6 C0 Y8 J7 P) |! M* p1 y% R$ ~②系统扩展时的总线方式（高八位地址总线）
; ], J7 k1 k8 p④: P3.0 – P3.7 P3端口线 （10 – 17脚）：
# q" D3 G* R' b; GP3口的引脚具有两种用途：5 D6 z1 P1 R. a) I
①做通用的I/O端口，负载能力为4个TTL ；
# k) W* e! y' R+ j+ t. _, _* t4 p# W2 S
②引脚具有第二功能- F9 ]: t( w$ Y' g4 Y
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发表于 2019-9-27 15:08
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