AT89C51单片机引脚功能与应用实例

1.MCS-51

（1）芯片介绍MCS-51系列单片机是美国英特尔公司开发的8位单片机，又可以分为多个子系列。MCS-51系列单片机共有40条引脚，包括32条I/O接口引脚、4条控制引脚、2条电源引脚、2条时钟引脚。

（2）引脚说明（图D-1）

P0.0～P0.7：P0口8位口线，第一功能作为通用I/O接口，第二功能作为存储器扩展时的地址/数据复用口。

P1.0～P1.7：P1口8位口线，通用I/O接口，无第二功能。

P2.0～P2.7：P2口8位口线，第一功能作为通用I/O接口，第二功能作为存储器扩展时传送高8位地址。

P3.0～P3.7：P3口8位口线，第一功能作为通用I/O接口，第二功能作为单片机的控制信号。

ALE/：地址锁存允许/编程脉冲输入信号线（输出信号）。

：片外程序存储器开发信号引脚（输出信号）。

图D-1 MCS-51芯片引脚图

EA/Vpp：片外程序存储器使用信号引脚/编程电源输入引脚。

RST/VPD：复位/备用电源引脚。

2.MCS-96

（1）芯片介绍MCS-96系列单片机是美国英特尔公司继MCS-51系列单片机之后推出的16位单片机系列。它含有比较丰富的软、硬件资源，适用于要求较高的实时控制场合。它分为48引脚和68引脚两种，以48引脚居多。

（2）引脚说明（图D-2）

RXD/P2.1和TXD/P2.0：串行数据传出分发送和接受引脚，同时也作为P2口的两条口线。

HS1.0～HS1.3：高速输入器的输入端。

HS0.0～HS0.5：高速输出器的输出端（有两个和HS1共用）。

V_CC：主电源引脚（+5V）。

V_SS：数字电路地引脚（0V）。

V_pd：内部RAM备用电源引脚（+5V）。

V_REF：A/D转换器基准电源引脚（+5V）。

AGND：A/D转换器参考地引脚。

XTAL1、XTAL2：内部振荡器反相器输入、输出端，常外接晶振。

CLKOUT：内部时钟发生器的输出引脚，提供频率为晶振频率的1/3的脉冲供外部使用。

PWM/P2.5：脉宽调制信号输出端/P2口的一位口线。

：写信号。

N.C：未用。

READY：片外存储器就绪信号。

A8/P4.0～A15/P4.7：高8位地址线/P4口线。

RST：复位引脚。

EXTINT/P2.2：外部中断/P2口线。

ACH4/P0.4～ACH7/P0.7：A/D转换器通道4～7/P0口高4位。(www.xing528.com)

：片外程序存储器使用信号。

：地址锁存允许信号/地址有效。

RD：读信号。AD0/P3.0～AD7/P3.7：地址低8位、数据/P3口8位口线。

3.AT89C51单片机引脚介绍

（图D-3）

图D-2 MCS-96系列单片机引脚图

图D-3 AT89C51单片机引脚及参数

（1）电源引脚

V_CC 40 电源端

GND 20 接地端

工作电压为5V，另有AT89LV51工作电压则是2.7～6V，引脚功能一样。

（2）晶振引脚

XTAL1 19

XTAL2 18

XTAL1是片内振荡器的反相放大器输入端，XTAL2则是输出端，使用外部振荡器时，外部振荡信号应直接加到XTAL1，而XTAL2悬空。内部方式时，时钟发生器对振荡脉冲二分频，如晶振为12MHz，时钟频率就为6MHz。晶振的频率可以在1～24MHz内选择。电容取30pF左右。

注意：型号同样为AT89C51的芯片，在其后面还有频率编号，有12MHz、16MHz、20MHz、24MHz可选。如AT89C5124PC就是最高振荡频率为24MHz，40P6封装的普通商用芯片。

（3）复位引脚

RST 9

在振荡器运行时，有两个机器周期（24个振荡周期）以上的高电平出现在此引脚时，将使单片机复位，只要这个引脚保持高电平，51芯片便循环复位。复位后P0～P3接口均置1，引脚表现为高电平，程序计数器和特殊功能寄存器SFR全部清零。当复位引脚由高电平变为低电平时，芯片为ROM的00H处开始运行程序。复位操作不会对内部RAM有所影响。

（4）输入输出引脚

1）P0接口[P0.0～P0.7]是一个8位漏极开路型双向I/O接口，接口置1（对接口写1）时作高阻抗输入端。作为输出口时能驱动8个TTL。对内部Flash程序存储器编程时，接收指令字节；校验程序时输出指令字节，要求外接上拉电阻。在访问外部程序和外部数据存储器时，P0接口是分时转换的地址（低8位）/数据总线，访问期间内部的上拉电阻起作用。

2）P1接口[P1.0～P1.7]是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/O接口。输出时可驱动4个TTL。接口置1时，内部上拉电阻将接口拉到高电平，作输入用。对内部Flash程序存储器编程时，接收低8位地址信息。

3）P2接口[P2.0～P2.7]是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/O接口。输出时可驱动4个TTL。接口置1时，内部上拉电阻将接口拉到高电平，作输入用。对内部Flash程序存储器编程时，接收高8位地址和控制信息。在访问外部程序和16位外部数据存储器时，P2接口送出高8位地址。而在访问8位地址的外部数据存储器时其引脚上的内容在此期间不会改变。

4）P3接口[P3.0～P3.7]是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/O接口。输出时可驱动4个TTL。接口置1时，内部上拉电阻将接口拉到高电平，作输入用。对内部Flash程序存储器编程时，接控制信息。除此之外P3接口还用于一些专门功能，具体见表2-2。

注意：P1～3接口在做输入使用时，因内部有上拉电阻，被外部拉低的引脚会输出一定的电流。AT89C51单片机的引脚功能见表D-1。

表D-1 AT89C51引脚特殊功能

（5）其他控制或复用引脚

1）ALE/PROG 30。访问外部存储器时，ALE（地址锁存允许）的输出用于锁存地址的低位字节。即使不访问外部存储器，ALE端仍以不变的频率输出脉冲信号（此频率是振荡器频率的1/6）。在访问外部数据存储器时，出现一个ALE脉冲。对Flash存储器编程时，这个引脚用于输入编程脉冲。

2）PSEN 29。该引脚是外部程序存储器的选通信号输出端。当AT89C51由外部程序存储器取指令或常数时，每个机器周期输出两个脉冲即两次有效。但访问外部数据存储器时，将不会有脉冲输出。

3）EA/V_PP 31。外部访问允许端。当访问外部程序存储器时，该引脚应输入低电平。要使AT89C51只访问外部程序存储器（地址为0000H～FFFFH），这时该引脚必须保持低电平，而要使用片内的程序存储器时该引脚必须保持高电平。对Flash存储器编程时，该引脚用于施加V_PP编程电压。