★2.1.3  8051单片机的引脚

★2.1.3 8051单片机的引脚

1 单片机外部引脚分布和逻辑符号

常用的AT89C51/52、STC89C51单片机都采用DIP40封装。如图2-4a所示为DIP40单片机封装外形引脚的分布,如图2-4b为单片机的电路符号,实物外形如图2-4c所示。40个引脚按功能分为4个部分,即电源引脚(VCC和VSS)、时钟引脚(XTAL1和XTAL2)、控制信号引脚(RST、ALE/978-7-111-54295-7-Chapter02-6.jpg)以及I/O接口引脚(P0~P3)。978-7-111-54295-7-Chapter02-7.jpg978-7-111-54295-7-Chapter02-8.jpg

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图2-4 51系列单片机的引脚分布图

2 单片机的信号引脚

(1)电源引脚

40脚VCC为单片机电源正极引脚,20脚VSS为单片机的接地引脚。在正常工作情况下,VCC接+5V电源,电源电压误差不超过0.5V。在移动的单片机系统中,可以用4节镍镉电池或镍氢电池直接供电;实验情况下也可以用三节普通电池或计算机的USB总线接口电源供电;在嵌入式的单片机系统中,采用集成稳压器7805提供电源。

(2)控制信号引脚

9脚RST/VPD为复位/备用电源引脚,复位信号输入引脚。此引脚上外加两个机器周期的高电平就使单片机复位(Reset)。单片机正常工作时,此引脚应为低电平。在单片机掉电期间,此引脚可接备用电源(+5V)。在系统工作的过程中,如果VCC低于规定的电压值,VPD就向片内RAM提供电源,以保持RAM内的信息不丢失。

(3)片外ROM访问允许信号输出引脚/片内EPROM编程电压输入引脚978-7-111-54295-7-Chapter02-10.jpg

31脚EA/VPP(Enable Address/Voltage Pulse of Programing)用于区分片内外低4KB范围存储器空间。该引脚接高电平时,CPU访问片内程序存储器4KB的地址范围。若PC值超过4KB的地址范围,CPU将自动转向访问片外程序存储器,当此引脚接低电平时,则只访问片外程序存储器,忽略片内程序存储器。8031单片机没有片内程序存储器,此引脚必须接地。对于EPROM型单片机,在编程期间,此引脚用于加较高的编程电压VPP,一般为+12V。

(4)地址锁存允许信号输出引脚/编程脉冲输入引脚978-7-111-54295-7-Chapter02-11.jpg

30脚978-7-111-54295-7-Chapter02-12.jpg(Address Latch Enable/PROGramming)为锁存信号输出/编程引脚,在扩展了外部存储器的单片机系统中,单片机访问外部存储器时,ALE用于锁存低8位的地址信号。如果系统没有扩展外部存储器,ALE端输出周期性的脉冲信号,频率为时钟振荡频率的1/6,可用于对外输出的时钟,作为脉冲信号源使用。对于EPROM型单片机,在对片内EPROM进行编程(写EPROM)时,此引脚用于输入编程脉冲。

(5)输出访问片外程序存储器的读选通信号引脚978-7-111-54295-7-Chapter02-13.jpg

29脚978-7-111-54295-7-Chapter02-14.jpg(Program Strobe Enable)脚为输出访问片外程序存储器的读选通信号引脚。在CPU从外部程序存储器取指令期间,该信号每个机器周期两次有效。在访问片外数据存储器期间,这两次978-7-111-54295-7-Chapter02-15.jpg信号将不出现。片外ROM读选通输出引脚。用于扩展外部ROM时,与外部ROM芯片的读选通引脚连接。