第四讲-AT89C51单片机的结构及引脚功能(1).ppt

第四讲 AT89C51单片机的结构及引脚功能 一 AT89C51单片机的结构二 AT89C51单片机的引脚功能 一 AT89C51单片机的结构 1 ATMEL89系列单片机简介 1 特点 ATMEL89系列 以下简称AT89 单片机是美国ATMEL公司生产的8位高性能单片机 其主要技术优势是内部含有可编程Flash存储器 用户可以很方便地进行程序的擦写操作 在嵌入式控制领域中被广泛的应用 AT89系列单片机与工业标准MCS 51系列单片机的指令组和引脚是兼容的 因而可替代MCS 51系列单片机使用 2 分类 AT89系列单片机可分为标准型 低档型和高档型三种类型 表1 1列举出AT89系列单片机的概况 表1 1AT89系列单片机概况 2 AT89C51单片机的结构 见14页图2 1 单片机的定义 内部有哪些部件 AT89C51单片机的内部结构框图 1 8位中央处理器 CPU 核心部件 被喻为单片机的大脑和心脏 组成 运算器 控制器 专用寄存器 SFR 等 功能 读取用户程序并执行 具体功能有二 控制 产生各种控制信号 保证各部件协调一致地工作 运算 算术 逻辑 位操作等运算 2 内部数据存储器 内部RAM 共256个RAM单元 分为 低1238B 内部数据存储器 高128B 存放21个专用寄存器 SFR 作用 存放数据 运算的中间结果等 特点 断电 其中的信息将丢失 3 内部程序存储器 内部ROM 4KB的闪存程序存储器 FlashROM 用于存放编好的程序以及程序中到的原始数据 常数 或表格 图2 1AT89C51内部结构框图 4 定时器 计数器T0 TH0 TL0 T1 TH1 TL1 2个 16位 功能 实现定时或计数 并以其定时或计数的结果对计算机进行控制 5 并行I O口共有4个8位的并行I O端口 分别命名为P0口 P1口 P2口 P3口 功能 实现数据的并行I O 6 串行口有1个全双工的可编程串行I O端口 功能 实现单片机和其他设备之间的串行数据传送 7 中断控制系统共有5个中断源 外中断2个 定时器 计数器中断2个 串行口中断1个 8 时钟电路 OSC 由反向放大器反馈连接组成 外接稳频元件石英晶体和微调电容 为单片机产生时钟脉冲序列 系统允许的最高晶振频率为12MHz 一般选6MHz 9 内部总线 三总线 系统总线 将中央处理器 存储器和输入 输出接口等相对独立的功能部件连接起来进行信息交换的公共通道 数据总线 DB 用于传递数据信号 共8条 D0 D7 地址总线 AB 用于传递地址信号 共16条 A0 A15 控制总线 CB 用于传递控制信号 因机型而异 二 AT89C51单片机的引脚功能 AT89C51有40条引脚 与其他51系列单片机引脚是兼容的 这40条引脚可分为电源线 I O端口线 外接晶体线 或叫时钟线 控制线四部分 其封装形式有两种 双列直插封装 DIP 形式和方形封装形式 如图2 2所示 1 电源线 2条 Vcc 40 主电源 5VGND 20 电源接地端2 外接晶体引脚 2条 也叫时钟线 XTAL1 19 XTAL2 18 外接晶振引线端 当使用内部时钟时 这两个引脚外接石英晶振和微调电容 当使用外部信号源时 XTAL2接信号源 XTAL1接地 图2 2AT89C51封装和引脚分配图 a 双列直插式封装 b 方形封装 3 I O端口引脚 32条 1 P0 0 P0 7 39 32脚 P0口的8位准双向I O端口线 第一功能 普通的I O口 用于传送用户输入 输出的信息 第二功能 在对单片机总线扩展时 用于分时传送用户输入 输出的数据和低8位地址 A0 A7 负载能力 每位能驱动8个LSTTL负载 2 P1 0 P1 7 1 8脚 P1口的8位准双向I O端口线 功能 用于传送用户输入 输出的信息 即普通的I O口 负载能力 每位能驱动4个LSTTL负载 3 P2 0 P2 7 21 28脚 P2口的8位准双向I O端口线 第一功能 普通的I O口 用于传送用户输入 输出的信息 第二功能 在对单片机总线扩展时 用于分时传送高8位地址 A8 A15 负载能力 每位能驱动4个LSTTL负载 4 P3 0 P3 7 10 17脚 P3口的8位准双向I O端口线 第一功能 普通的I O口 用于传送用户输入 输出的信息 第二功能 见21页表2 3所示 负载能力 每位能驱动4个LSTTL负载 4 控制线 4条 AT89C51单片机的控制线有以下几种 1 RST VPD 9脚 复位输入端 高电平有效 当振荡器运行时 在该引脚上出现两个机器周期以上的高电平将使单片机复位