【文章內容簡介】 O 圖 單片機 89C51 引腳 圖 （ 3） RST/VPD（ 9 腳）：復位信號輸入端。在該引腳上輸入一定時間（約兩個機器周期）的高電平將使單片機復位。該引腳的第二功能是 VPD，即備用電源輸入端。當主電源發(fā)生故障，降低到低電平規(guī)定值時，可將 +5V 備用電源自動接入 VPD端，以保護片內 RAM 中的信息不丟失，使復電后能繼續(xù)正常運行。 （ 4） EA/VPP（ 31 腳）：訪問程序存儲器控制信號 /編程電源輸入。當 EA 保持高電平時，訪問內部程序存儲器，訪問地址范圍在 0~4KB 內；當 PC（程序計數器）值超過 0FFFH，即訪問地址超出 4KB 時，將自動轉向執(zhí)行外部程序存儲器內的程序；當 EA 保持低電平時，不管單片機內部是否有程序存儲器，則只訪問外部程序存儲器（從 0000H 地址開始）。由此可見，對片內有可用程序存儲器的單片機而言， EA 端應接高電平，而對片內無程序存儲器的單片機，可 將EA 接地。 對于 EPROM 型單片機，在 EPROM 編程期間，此引腳用于施加 21V 的編程電源（ VPP）。 時鐘振蕩電路引腳 XTAL1 和 XTAL2： （ 1） XTAL1（ 19腳）：外接石英晶體和微調電容引腳 1。它是片內振蕩電路反向放大器的輸入端。采用外部振蕩器時此引腳接地。 （ 2） XTAL2（ 18腳）：外接石英晶體和微調電容引腳 2。它是片內振蕩電路反向放大器的輸出端。采用外部振蕩器時此引腳為外部振蕩信號輸入端。 ALE/PROG （ 30 腳）：低 8 位地址鎖存控制信號 /編程脈沖輸入。在系統(tǒng)擴展時， ALE 用于把 P0 口輸出的低 8 位地址鎖存起來，以實現(xiàn)低 8 位地址和數據的隔離。在訪問外部程序存儲器期間， ALE 信號兩次有效；而在訪問外部數據存儲器期間， ALE 信號一次有效。對于 EPROM型單片機，在 EPROM 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖 PROG 。 PSEN （ 29 腳）：外部程序存儲器的讀選通信號輸出端，低電平有效。在從外部程序存儲器取指令（或常數）期間 ，此引腳定時輸出負脈沖作為讀取外部程序存儲器的信號，每個機器周期 PSEN 兩次有效，此時地址總線上送出的地址為外部程序存儲器地址；在此期間，如果訪問外部數據存儲器和內部程序存儲器，不會產生 PSEN 信號。 并行雙向輸入 /輸出 (I/O)口引腳： （ 1） P0 口的 ~ 引腳（ 39~32 腳）： 8 位通用輸入 /輸出端口和片外 8 位數據 /低 8 位地址復用總線端口。 （ 2） P1 口的 ~ 引腳（ 1~8 腳）： 8位通用輸入 /輸出端口。 （ 3） P2 口的 ~ 引腳（ 28~21 腳）： 8位通用輸入 /輸出端口和片外高 8位地址總線端口。 （ 4） P3 口的 ~ 引腳（ 10~17 腳）： 8位通用輸入 /輸出端口，具有第二功能。 外部總線構成 所謂總線，就是連接單片機與各外部器件的一組公共的信號線。當系統(tǒng)要求擴展時，單片機要與一定數量的外部器件和外圍設備連接。如果各部件及每一種外圍設備都分別用各自的一組線路與 CPU 直接連接，那么連線將會錯綜復雜，甚至難以實現(xiàn)。為了簡化硬件電路的設計和系統(tǒng)結構，常用一組線路，并配以 適當的接口電路來與各個外部器件和外圍設備連接，這組共用的連接線路就是總線。采用總線結構便于擴展外部器件和外圍設備，而統(tǒng)一的總線標準則使不同設備間的互連更容易實現(xiàn)。 利用片外引腳可以構造 MCS51系列單片機的三總線結構。單片機的引腳除了電源端 VCC、接地端 VSS、復位端 RST、晶振接入端 XTAL1 和 XTAL通用 I/O 口的 ~ 以外，其余的引腳都是為實現(xiàn)系統(tǒng)擴展而設置的。用這些引腳構造的單片機系統(tǒng)的三總線結構如 圖 所示。 地 址 鎖存 器數 據總 線地址總線控制總線P 2P 0A L EPSENEARDWRM C S 5 1單 片 機 圖 MCS51 系列單片機片外三總線結構 地址總線（ Address Bus， AB）： MCS51 系列單片機總共有 16 根地址線 A15~ A0，片外存儲器可尋址范圍達 64KB（ 216=65536 字節(jié)），由 P2 口直接提供高 8位地址 A15~ A8， P0 口經地址鎖存器提供低 8 位地址 A7~ A0。 數據總線（ Data Bus， DB）： MCS51 系列單片機總共有 8根數據線 D7~D0，全由 P0口提供。由于 P0口是分時復用總線，分時輸送低 8位地址（通過地址鎖存器鎖存）和高 8 位數據信息。 控制總線（ Control Bus， CB）：控制總線由 P3 口的第二功能 WR ()、 RD()和 3根獨立的控制線 EA 、 ALE、 PSEN 組成。 單片機時鐘電路及時鐘時序單位 時鐘電路 ： 單片機本身如同一個復雜的同步時序電路，為了保證同步工作，電路應在唯一的時鐘信號控制下，嚴格地按規(guī)定時序工作。而時鐘電路就用于產生單片機工作所 需要的時鐘信號。MCS51 單片機時鐘電路示意圖如圖 所示。 X T A L 1X T A L 2f O S C二分頻三分頻六分頻狀態(tài)時鐘機器周期A L E247。 2247。 3247。 6C 1C 2晶振 反相放大器 圖 MCS51 單片機時鐘振蕩電路示意圖 在 MCS51 芯片內部有一個高增益反相放大器，用于構成振蕩器。反相放大器的輸入端為引腳 XTAL1，輸出端為引腳 XTAL2，在芯片的外部通過這兩個引腳跨接晶體振蕩器和微調電容C C2 形成反饋電路，可構成穩(wěn)定的自激振蕩器，振蕩頻率范圍通常是 ~12MHz。晶體振蕩頻率高，則系統(tǒng)的時鐘頻率也高，單片機的運行速 度也就快。 振蕩電路產生的振蕩脈沖并不直接使