柠笙
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一篇文章让你彻底了解AT89S51单片的40个引脚

单片机引脚简介

  • 看图识物
  • 引脚简介
    • 中央处理器CPU（运算器+控制器）8位
      • ALE功能
      • *EA
    • 并行IO口P0 （P0.7~P0.0）8位
    • 并行IO口P1 （P1.7~P1.0）8位
    • 并行IO口P2 （P2.7~P2.0）8位
    • 并行IO口P3（P3.7~P3.0）8位

（本文中所有*均表示取非）

看图识物

AT89S51单片机实物

一篇文章让你彻底了解AT89S51单片的40个引脚_第1张图片
AT89S51单片机内部结构
一篇文章让你彻底了解AT89S51单片的40个引脚_第2张图片AT89S51单片机DIP封装的引脚分布
一篇文章让你彻底了解AT89S51单片的40个引脚_第3张图片

引脚简介

中央处理器CPU（运算器+控制器）8位

引脚 功能 作用
9引脚 RST 复位信号输入端，高电平有效。 引脚上有持续大于2个机器周期的高电平，单片机复位。
18引脚 XTAL2 时钟引脚
19引脚 XTAL1 时钟引脚
20引脚 GND 电源接地
29引脚 *PSEN 片内或片外存储的读选通信号，低电平有效
30引脚 ALE/*PROG ALE：CPU访问外部程序存储器或外部数据存储器提供低8位地址的锁存控制信号
*PROG：对Flash编程时，作为编程脉冲输入端
31引脚 *EA/Vpp *EA：外部程序存储器访问允许控制端。
Vpp：对片内Flash编程时，Vpp引脚接入编程电压
40引脚 VCC 电源+5v高电平

ALE功能

一篇文章让你彻底了解AT89S51单片的40个引脚_第4张图片
地址是16位的，分为高八位和低八位。它分别由P0引脚和P2引脚组合发送

为啥有ALE这个功能引脚呢？
首先：单片机的内存是很小的，并且它的引脚很少，但是有时候需要和外部进行数据传输，此时需要P0口作为地址总线发送地址，但是由于引脚太少了，P0口还需要发送数据，所以P0口在不同的时候功能是不一样的（分时复用的概念），此时需要一位信号来控制它的状态，在ALE这个引脚输出高电平的时候，激活和这个第一功能，锁住P0发送的低8位地址，随后和P2口发送的高8位地址结合

  • 外部程序存储器：机器运行时程序存放的存储器：内存、缓存
  • 外部数据存储器：机器停止后仍能保存数据的存储器：机械硬盘、固态硬盘、NAS

*EA

一篇文章让你彻底了解AT89S51单片的40个引脚_第5张图片

并行IO口P0 （P0.7~P0.0）8位

漏极开路的双向IO口
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P0口有两个功能：
功能的选择取决于图中的“控制”信号，1的时,MUX打到上面和地址/数据相连,0的时候,MUX打在下面和锁存器相连

（1）地址/数据总线
一篇文章让你彻底了解AT89S51单片的40个引脚_第7张图片

  • 地址/数据发送“1”，控制是“1”，上方的与门输出结果为1，场效应管导通（√），下方的非门输出结果为0，场效应管关闭（×），最后P0.X输出为“1”
  • 地址/数据发送“0”，控制是“1”，上方的与门输出结果为0，场效应管导通（×），下方的非门输出结果为1，场效应管关闭（√），最后P0.X输出为“0”

（2）通用I/O口

  • 输出1：CPU在D写入“1”，*Q为“0”，下方场效应管关闭（×），控制是“0”，上方场效应管导通（√），此时需要接一个上拉电阻P0.X才可以输出“1”
    一篇文章让你彻底了解AT89S51单片的40个引脚_第8张图片

  • 输出“0”：CPU在D写入“1”，*Q为“0”，下方场效应管关闭（√），控制是“0”，上方场效应管导通（√），此时P0.X输出“0”
    一篇文章让你彻底了解AT89S51单片的40个引脚_第9张图片

  • 输入：两种方式（读锁存器、读引脚）
    读锁存器：锁存器状态由Q端经上方的三态缓冲器BUF1进入内部总线
    读引脚：锁存器*Q发出信号“0”，下方场效应管关闭，从P0.X经过三态缓冲器BUF2进入内部总线

并行IO口P1 （P1.7~P1.0）8位

一篇文章让你彻底了解AT89S51单片的40个引脚_第10张图片
作为输出端口：

  • D写入“1”，*Q为“0”，场效应管关闭，此时P1.X输出“1”
  • D写入“0”，*Q为“1”，场效应管开启，此时P1.X输出“0”

作为输入端口：

  • 读锁存器
  • 读引脚

并行IO口P2 （P2.7~P2.0）8位

准双向口，即可以作为通用IO口使用，也作为高8位地址总线使用
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并行IO口P3（P3.7~P3.0）8位

准双向IO口
一篇文章让你彻底了解AT89S51单片的40个引脚_第12张图片

引脚 第二功能 说明
P3.0 RXD 串行数据输入口
P3.1 TXD 串行数据输出口
P3.2 *INT0 外部中断0输入
P3.3 *INT1 外部中断1输入
P3.4 T0 定时器0外部计数输入
P3.5 T1 定时器1外部计数输入
P3.6 *WR 外部数据存储器的写选通控制信号
p3.7 *RD 外部数据存储器的读选通控制信号

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