详解51系列单片机引脚及功能

51系列单片机有各种封装形式，这里以40引脚双列直插DIP形式的封装来进行介绍，如图1.1所示。其中正电源和地线两根，外置石英振荡器的时钟线两根，4组8位共32个I/O口，中断口线与P3口线复用。

图1.1　8051双列直插式的引脚配置

有些新型的单片机在引脚数量以及功能上都略有区别，但都是基于51系列单片机内核。这里介绍的内容同样适用于新型的单片机。下面介绍51系列单片机的引脚功能，这些是学习单片机程序设计必须要了解和掌握的基础知识。

❑电源引脚：主要负责单片机的供电，有两根引脚。VCC(Pin40)为正电源端，接5.0V电压;GND(Pin20)为接地端。

❑外接晶振或外部振荡器引脚：主要负责为单片机的运行提供时钟振荡器，主要有两根引脚。其中，XTAL1(Pin19)为时钟XTAL1脚，片内振荡电路的输入端;XTAL2(Pin18)为时钟XTAL2脚，片内振荡电路的输出端。

8051单片机的时钟振荡器有两种工作方式。一种是片内时钟振荡方式，在18和19脚外接石英晶体和振荡电容，振荡电容的值一般取10～30pF。另外一种是外部时钟方式，由外部直接提供时钟源。

❑P0口：即P0.0～P0.7(Pin39～Pin32)，输入输出脚，可用于8位并行I/O口或分时复用为地址和数据总线。

P0定义为I/O口时，为准双向I/O口，需外接上拉电阻，在程序中向该端口写入1后，成为高阻抗输入口。P0口作为输出口时，每个引脚可以负载8个TTL。在外扩存储器时，可定义为低8位地址/数据线。

❑P1口：即P1.0～P1.7(Pin1～Pin8)，输入输出脚，8位准双向并行I/O口。P1口内部已经具有上拉电阻，为8位准双向I/O口，能负载4个TTL;在Flash编程和校验时，定义为低8位地址线。

❑P2口：即P2.0～P2.7(Pin21～Pin28)，输入输出脚，8位准双向并行I/O口。P2口内部已经具有上拉电阻，为8位准双向I/O口，能负载4个TTL;当访问外部存储器时，定义为高8位地址线。

❑P3口：即P3.0～P3.7(Pin10～Pin17)，输入输出脚，8位准双向并行I/O口。P3口内部已经具有上拉电阻，为8位准双向I/O口，能负载4个TTL。

P3口每个引脚都具有第二功能。引脚P3.0(RXD)和引脚P3.1(TXD)分别为串行数据的接收和发送端口，用于串行数据传输;引脚P3.2和引脚P3.3为外部中断请求，分别用于

和

的中断输入;引脚P3.4(T0)和引脚P3.5(T1)，分别为定时器/计数器T0和T1的外部计数输入端;引脚P3.6(

)和引脚P3.7(

)用于读写单片机片外RAM存储器，分别是外部数据写选通信号和读选通信号。

❑RST(Pin9)：单片机内部CPU的复位信号输入端。在单片机的振荡器启动后，该引脚置两个机器周期以上高电平，便可以实现复位。

❑

(Pin30)：地址锁存使能端和编程脉冲输入端。

当访问外部程序存储器时，ALE引脚的负跳变将低8位地址打入锁存;而非访问内部程序存储器时，ALE引脚将有一个1/6振荡频率的正脉冲信号，该信号可以用于外部计数或时钟信号。当访问外部数据存储器(执行MOVX类指令)时，ALE引脚会跳过一个脉冲。另外，对8EH单元的特殊功能寄存器的D0位置1，可禁止ALE输出，只有在执行MOVX或MOVC类指令时，ALE才被激活，仍输出锁存有效。在执行片外程序代码时，该设定禁止ALE位无效。

❑

(Pin29)：访问外部程序存储器的读选通信号。

当单片机访问外部程序存储器，读取指令码时，每个机器周期产生2次有效信号，即此脚输出2个负脉冲选通信号;在执行片内程序存储器以及读写外部数据时，不产生

脉冲信号。

❑

(Pin31)：

为访问内部或外部程序存储器选择信号。

当8051 CPU访问外部程序存储器时，则

必须保持低电平;当

保持高电平时，则8051 CPU先从片内0000H单元开始，执行内部程序存储器程序;如果外部还有扩展程序存储器，则8051 CPU在执行完内部程序存储器程序后，自动转向执行外部程序存储器中的程序。

跟电师傅学单片机（9）：单片机四种寻址方式图文新解

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课前一语：每个成功者，都要穿越不为人知的黑暗。强者不是没眼泪，只能是含着眼泪向前跑。虽然泪水和汗水的化学成分相似，但前者只能为我们换来同情，后者却可以为我们赢得成功。

单片机80C51提供了七种寻址方式，前面已经讲了三种，现将余下的四种介绍如下：

四：寄存器间接寻址方式

寄存器间接寻址示意图

通过“1”号箱间接找信的地址“2”号箱，找到“2”号箱才能拿到放在里面的信。

通过寄存器“R0”间接找到操作数的地址3AH，找到地址3AH才能找到放在里面操作数65H。

3AH只是个地址，65H才是操作数哦！

例如：

MOV A，@R0；将寄存器R0里面的内容3AH作为一个地址，根据这个地址找到单元中存放的内容65H送到累加器A。

注意：

单片机 寄存器间接寻址只能用以下3种寄存器：R0，R1，DPTR。其它的不具备间接寻址功能。

五：变址寻址方式

变址寻址示意图

基址+变址寻址方式是以DPTR或PC作为基址寄存器（16位寄存器），以累加器A（8位寄存器 ）作为变址寄存器，并以两者相加形成的新16位地址作为操作数的地址。指令中的寄存器前面加“@”显著标志。

例 如：

单片机查表指令：查找关键数据

MOVC A，@DPTR+A；把DPTR和A相加作为新的16位地址0302H，根据这个地址得到程序存储器内的内容（操作数）88H送回累加器A中。

MOVC A，@A+PC；以PC作为基址寄存器，以累加器A作为变址寄存器，并以两者相加形成的新16位地址作为操作数的地址。根据这个地址找到操作数送回累加器A。

注意：

MOV指令中加了1个“C”：说明只能到程序存储器中去取数，不能到数据存储器里取数。

六：相对寻址方式

相对寻址示意图

单片机相对寻址和前面5种寻址方式不同，前面5种寻址方式都是找操作数。

相对寻址不是找操作数，不需要是个具体的数据。

是以PC的内容作为基础地址，加上指令中给定的偏移量作为转移地址，它只适用于双字节转移指令。称为单片机相对寻址方式。

例如：

SJMP 03H；

SJMP：跳转，转移。

单片机PC指针下正在指向2003H，本来是一步一步的往下执行。如果想直接跳到2006H处去取指令，就要加上差值03H。

当前PC值与目的PC值的相对差（相对偏移量），现在程序运行的当前地址和将要执行指令的地址之前的差值：

2006H-2003H=03H

将要执行指令的地址：

PC+03H=2003H+03H=2006H

七：位寻址方式

单片机位寻址只有16个单元可以位寻址：从20H~2FH，请看下图：

单片机位寻址地址表

位寻址示意图

在单片机位寻址区内，单片机CPU不仅具有字节寻址能力，而且还可以对16个单元中每一位（一共有128个位）进行寻址。称为位寻址。

例如：

SETB 3DH；将单片机位寻址区的27H单元的D5位：3DH置1。

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