MCS-51 單片機(jī)的引腳功能介紹
MCS-51系列單片機(jī)產(chǎn)品有8051,8031,8751,80C51,80C31等型號(前三種為CMOS芯片,后兩種為CHMOS芯片)。它們的結(jié)構(gòu)基本相同,其主要差別反映在存儲器的配置上。8051內(nèi)部設(shè)有4K字節(jié)的掩模ROM程序存儲器,8031片內(nèi)沒有程序存儲器,而8751是將8051片內(nèi)的ROM換成EPROM。由ATMEL公司生產(chǎn)的89C51將EPROM改成了4K的閃速存儲器。
MCS-51單片機(jī)是在一塊芯片中集成了CPU,RAM,ROM、定時器/計(jì)數(shù)器和多種功能的I/O線等一臺計(jì)算機(jī)所需要的基本功能部件。MCS-51單片機(jī)內(nèi)包含下列幾個部件:
?一個8位CPU;
?一個片內(nèi)振蕩器及時鐘電路;
?4K字節(jié)ROM程序存儲器;
?128字節(jié)RAM數(shù)據(jù)存儲器;
?兩個16位定時器/計(jì)數(shù)器;
?可尋址64KB外部數(shù)據(jù)存儲器和64BK外部程序存儲器空間的控制電路;
?32條可編程的I/0線(四個8位并行I/0端口);
?一個可編程全雙工串行口;
?具有五個中斷源、兩個優(yōu)先級嵌套中斷結(jié)構(gòu)。
MCS-51單片機(jī)PDIP封裝共有40個引腳,可分為如下幾類:電源引腳、外接晶體振蕩器引腳、并行I/O端口引腳和控制信號引腳。
(1)電源引腳
Vcc(40腳),接+5V。GND(20腳),接地。
(2)外接晶體振蕩器引腳
XTAL1(19腳),接外部石英晶體和電容(30pF左右)的一端,若使用外部輸入時鐘,該引腳接地(對HMOS工藝器件)或接外部時鐘(對CHMOS器件)。XTAL2(18腳),接外部石英晶體和電容(30pF左右)的另一端,若使用外部輸入時鐘,該引腳接外部時鐘(對HMOS工藝器件)或浮空(對CHMOS器件)。
(3)并行I/O端口引腳
P0口引腳:包括8個引腳,即P0.0~P0.7。P0口作普通I/O接口時是8位準(zhǔn)雙向I/O接口,輸入時要先向該引腳寫“1”;用于擴(kuò)展片外RAM或ROM時,是標(biāo)準(zhǔn)的雙向I/O接口,分時復(fù)用為低8位地址總線和8位雙向數(shù)據(jù)總線。
P2口引腳:包括8個引腳,即P2.0~P2.7。P2口作普通I/O接口時是8位準(zhǔn)雙向I/O接口,輸入時要先向該引腳寫“1”;用于擴(kuò)展片外RAM或ROM時,用作高8位地址總線。
P1口引腳:包括8個引腳,即P1.0~P1.7。P1口僅用作普通I/O接口,是8位準(zhǔn)雙向I/O接口,輸入時要先向該引腳寫“1”。
P3口引腳:包括8個引腳,即P3.0~P3.7。這些引腳均有兩種功能,第一功能是8位準(zhǔn)雙向的普通I/O接口,輸入時要先向該引腳寫“1”;第二功能見表2-7。
(4)控制信號引腳
EA/Vpp(31腳):該引腳決定單片機(jī)是否使用片外ROM。若EA=0(引腳接地),則只使用片外ROM;若EA=1,則在PC值小于0FFFH(51子系列單片機(jī))或1FFFH(52子系列單片機(jī))時,片內(nèi)ROM,否則使用片外ROM。Vpp是編程電壓輸入端,EPROM型單片機(jī)編程時接21V的編程電壓。
ALE/PROG(30腳):地址鎖存使能信號輸出引腳。在擴(kuò)展片外存儲器時,P0引腳分時復(fù)用為地址引腳和數(shù)據(jù)引腳。訪問片外的ROM、RAM或I/O接口時,在低8位地址信號消失變成數(shù)據(jù)信號之前,為防止地址信息丟失,必須驅(qū)動鎖存器將該地址信息鎖存。而ALE
會在P0上的地址消失之前,出現(xiàn)下降沿信號,該下降沿信號恰好可以觸發(fā)鎖存器進(jìn)行地址鎖存。對于EPROM單片機(jī),在EPROM編程期間,PROG用于輸入編程脈沖。
PSEN(29腳):片外程序存儲器輸出使能引腳,低電平有效。該引腳與片外ROM的輸出使能引腳相連,當(dāng)單片機(jī)從片外ROM讀取指令或數(shù)據(jù)時,該引腳將輸出低電平,允許片外ROM輸出數(shù)據(jù)。
RST(9腳):復(fù)位信號輸入引腳,高電平有效。當(dāng)該引腳保持高電平連續(xù)超過2個機(jī)器周期時,單片機(jī)將復(fù)位。