51单片机芯片引脚分布及功能

常见的MSC-51单片机中一般采用双列直插（DIP）封装，共40个引脚。

图为引脚排列图。其中的40个引脚大致可以分为四类：电源、时钟、控制和I/O引脚。

一：电源

VCC：芯片电源，一般为+5V。

VSS：接地端。

二：时钟

XTAL1和XTAL2：晶体振荡电路反相输入端和输出端。

当使用内部振荡电路时，需要外接晶振，常见的有4M、6M、11.0592M、12M等。

当使用外部振荡输入时XTAL1接地，XTAL2接外部振荡脉冲输入。

三：控制线

MCS-51单片机的控制线共有4根，其中3根是复用线，具有两种功能。

1、ALE/PROG：地址锁存允许/编程脉冲

ALE:正常使用时为ALE功能，主要用来锁存PO口送出的8位地址。

PO口一般分时传送低8位地址信号，且均为二进制数。

区分是否是低8位数据信号还是地址信号就看ALE引脚。

当ALE引脚信号有效时，PO口传送的是低8位地址信号；

当ALE无效时，PO口传送的是8位数据信号。

一般在ALE引脚的下降沿锁定PO口传送的内容，即低8位地址信号。

当CPU不执行访问外部RAM指令（MOVX）时，ALE以时钟振荡频率1/6的固定频率输出。

所以ALE信号也可以作为外部芯片的时钟信号。

但当CPU执行访问外部RAM（MOVX）时，ALE将跳过一个ALE脉冲。

PROG:当单片机在编程期间，该引脚输入编程脉冲（由编程器提供）。

2、PSEN：外部ROM读选通信号

当单片机读外部ROM时，每个机器周期内PSEN有两次有效输出。

PSEN就相当于外部ROM芯片输出允许的选通信号。

但读片内ROM和读片外RAM时无效。

3、RST：复位引脚

RST为单片机上电复位输入端。

只要在该引脚上连续保持两个机器周期以上的高电平，单片机就可以实现复位操作。

复位后程序从0000H出开始执行。

在一般应用中可以用RC电路来实现单片机的上电复位。

在一些工业控制等要求较高的场合一般用专用的看门狗芯片进行复位以及电源监控。

典型的RC上电复位电路如下图所示：

4、EA/VPP：内外ROM选择/EPROM编程电源

EA：正常工作时，EA为内部ROM选择端。

MCS-51型单片机的寻址范围为64KB，其中4K在片内，60K在片外。

当EA为高电平时，先访问内ROM，当程序长度超过4K时将自动转向执行外部ROM中的程序。

当EA为低电平时单片机只访问外部ROM，对老的8031单片机（因片内没有ROM），EA必须接地。

目前的大部分单片机都自带ROM，所以一般应用中也将EA接高电平。

VPP：对于有内部EPROM的单片机，在片内EPROM的编程期间，此引脚用于施加编程电源。

四：I/O引脚

MCS-51单片机共有4个8位并行I/O端口，共32个可编程I/O引脚。

4个I/O口各有各的功能，在一般情况下：

PO口专用于分时传送低8位地址信号和8位数据信号。

P2口专用于传送高8位地址信号。

P3口大部分时间用于第二功能。

当然所有的I/O口都可以作为普通的输入/输出端口用。

51单片机学习笔记（51单片机的地址空间）一

1，片内程序存储器(片内ROM) 类似电脑上的硬盘(只不过很小)

2，片外程序存储器(片外ROM)

3，片内数据存储器(片内RAM)

4，片外数据存储器(片外RAM)

在逻辑上(用户的角度上）MSC-51单片机有三个存储空间

1，片内外统一编址的64K的程序存储器(ROM)地址空间(MOVC)

2，256B的片内数据存储器（片内RAM)地址空间 （MOV) ：因为MSC-51单片机是8位的所以能够访问的最大地址空间为2^8次方 即256个字节

3，以及64K片外数据存储器（片外RAM)地址空间 (MOVX)

MSC-51单片机内部数据存储区划分 （以下内容部分来自网络，有自己的理解，可能有错，还望指出）

自己理解：因为MSC-51单片机是8位的，所以能够访问的空间地址编号只能有256个，即0~255，十六进制：0x00 ~0xFF。

地址空间划分：

1：0x00 ~ 0x1F (32个字节)

工作寄存器有4组，每组都是8个工作寄存器R0~R7,通过PSW程序状态字寄存器中的RS1,RS0两位选择使用哪一组，如果不选，默认选择第0组。

RS1 RS0 组合为 0 0时，选中第0组工作寄存器，RO~R7 地址为00H ~07H.

RS1 RS0 组合为 0 1时，选中第1组工作寄存器, RO~R7 地址为08H ~0FH.

RS1 RS0 组合为 1 0时，选中第2组工作寄存器, RO~R7 地址为10H ~17H.

RS1 RS0 组合为 1 1时，选中第3组工作寄存器, RO~R7 地址为18H ~1FH.

当使用R0-R7来表示操作数时，属于寄存器寻址方式

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