第1章 简简单单看51

1、第一章第一章 简简单单看简简单单看5151 51单片机是对目前所有兼容Intel 8031指令系统的单片机的统称。该系列单片机的始祖是Intel的8031单片机，后来随着Flash rom技术的发展，8031单片机取得了长足的进展，成为目前应用最广泛的8位单片机之一，其代表型号是ATMEL公司的AT89系列，它广泛应用于工业测控系统之中。 单片机的其应用领域之广，几乎到了无孔不入的地步。 （1）智能化家用电器：各种家用电器普遍采用单片机智能化控制代替传统的电子线路控制，升级换代，提高档次。如洗衣机、空调、电视机、录像机、微波炉、电冰箱、电饭煲以及各种视听设备等。 （2）自动化设备：现代办公室使

2、用的大量通信和办公设备多数嵌入了单片机。如打印机、复印机、传真机、绘图机、考勤机、电话以及通用计算机中的键盘译码、磁盘驱动等。 （3）商业营销设备：在商业营销系统中已广泛使用的电子称、收款机、条形码阅读器、IC卡刷卡机、出租车计价器以及仓储安全监测系统、商场保安系统、空气调节系统、冷冻保险系统等都采用了单片机控制。 （4） 工业自动化控制：工业自动化控制是最早采用单片机控制的领域之一。如各种测控系统、过程控制、机电一体化、PLC等。在化工、建筑、冶金等各种工业领域都要用到单片机控制。 （5）智能化仪表：采用单片机的智能化仪表大大提升了仪表的档次，强化了功能。如数据处理和存储、故障诊断、联网集控

3、等。 （6）汽车电子产品：现代汽车的集中显示系统、动力监测控制系统、自动驾驶系统、通信系统和运行监视器（黑匣子）等都离不开单片机。 1VDD（40脚）：接电源+5V，每一个芯片都需要电源来提供能量。2VSS（20脚）：接地，也就是GND，同理每个芯片都需要接地来保证回路。 3XTL1（19脚）和 XTL2（18脚）：单片机需要时钟的支持，就得有时钟信号的产生或者是输入。一般来说此两个引脚接的是石英晶体。但也可以直接接入外部的时钟信号。4PSEN （29脚）：51单片机有时候需要扩展程序存储器（ROM）,为了方便目标的选取，特意安排了此引脚。当对外部存储器进行读取数据时，此引脚为低电平。涉及到程

4、序存储器的时候，我们再来深入的讨论。5ALE （30脚）：这个引脚的作用是：地址锁存信号的产生。现在提起这个概念可能比较抽象。当我们学习到存储器扩展时，我会为大家来解答。在此时我们仅需了解ALE引脚输出的是六分之一晶体频率的正脉冲波。6RST（9脚）：复位信号输入端。就像电脑需要开启或者重启一样。51单片机需要在次引脚输入2个机器周期以上的高电平来确保我们的单片机进入正常的工作状态。有一套成熟的复位电路我们会在后面的章节讲到。7EA（7脚）：访问程序存储器控制信号。当EA为低电平时,对程序存储器（ROM）的访问限定在外部存取器：当EA位高电平时。对程序存取器的访问从内部程序存储器开始，并延续至

5、外部存储器。EA8P0（32-39脚）：8个双向 I / O口。每一个端口都是完全相同但是相互独立的。在实际的运用过程中，P0口在很多情况下都是用作单片机的地址和数据线的。用作外部扩展存取器，扩展外部设备如扩展I/0设备等。和ALE线配合来玩出数据的传输。不过随着串行传输技术的不断发展，P0口将会被解放出来来作为一个普通的I / O口。在图中我们看到P0口有第二功能（AD0AD7）为数据和信号共用端口。P0口在做普通I/O端口的时候，必须外接上拉电阻才会有高电平输出。所谓上拉电阻就是此端口通过一个电阻来连接电源。顾名思义下拉电阻就是端口通过一个电阻来连接地线。我们看图5-4，表示上拉电阻和下拉

6、电阻的连接方法。9P1口（1-8脚）：8个准双向通用 I / 0口。 P1口是51单片机唯一一组只能用作普通I/O端口。和P0口不同，当作为输出口时，P1口不必再加上拉电阻。但作为输入时，应先向器锁存器写入“1”，才可使用。我们在后续课程还会反复的强调这一点。10P2口（21-28脚） ：准双向 I / 0口。当P0口作为地址和数据线时，P2口用于为系统提供高位地址。和P0口配合完成外部数据的存储和访问。当然P2口也可以作为一个普通的I/O端口。11P3口（10-17脚）：P3口是可以作为一个I/O端口的，但是它的第二功确更加的重要。我们后续讲解的内容很多都是围绕P3口的第二功能展开的。 P3

7、口的第二功能说明 端口位第二功能信号名称P3. 0RXD串行口输入P3. 1TXD串行口输出P3. 2INT0外部中断0P3. 3INT1外部中断1P3. 4T0计数器0计数输入P3. 5T1计数器1计数输入P3. 6WR外部设备写入选通信号P3. 7RD外部设备读入选通信号时钟电路CPUROMRAMT0 T1中断系统串行接口并行接口P0 P1 P2 P3TXD RXDINT0 INT1定时计数器中央处理器中央处理器CPU：8位，位，运算和控制运算和控制功能功能内部内部RAM：共共256个个RAM单单元，用户使用元，用户使用前前128个单元，个单元，用于存放可读用于存放可读写数据，后写数据，后

8、128个单元被个单元被专用寄存器占专用寄存器占用。用。内部内部ROM：4KB掩膜掩膜ROM，用于存放程序、用于存放程序、原始数据和表原始数据和表格。格。定时定时/计数器：计数器：两个两个16位的定位的定时时/计数器，实计数器，实现定时或计数现定时或计数功能。功能。并行并行I/O口：口：4个个8位的位的I/O口口P0、P1、P2、P3。串行口：串行口：一个全一个全双工串行口。双工串行口。中断控制系统：中断控制系统：5个中断源（外个中断源（外中断中断2个，定时个，定时/计数中断计数中断2 个，串行中断个，串行中断1个）个）时钟电路：时钟电路：可产可产生时钟脉冲序列生时钟脉冲序列.复位电路12345

9、67891011121314151617181920403938373635343332313029282726252424222180318751805189C51256B（字节）4K位的概念 字节的概念 用户ram区位寻址区工作组100H08H工作组2工作组3工作组410H18H20H30H7FH07H0FH17H1FH2FH 内部RAM低128个字节分配 51单片机寄存器地址(高128单元RAM) 在介绍单片机引脚的时候我们介绍到了51单片机的第18脚和第19脚为外接晶振引线端。单片机需要一个时钟信号来驱动，保障各个操作按一定的顺寻完成。就像汽车需要汽油机，机械设备需要电机的驱动一样。第19脚XTAL1，为时钟信号输入端；第18脚XTAL2为输出端。当然单片机可以外接一个时钟信号，但是这样做是比较的麻烦，通常的按照图1-16所示的电路连接方法，外接一个晶体振荡，同时添加两个陶瓷电容，电容值在30pF左右。51单片机的时钟电路和时序 51单片机供应电压，就能马上启动吗？答案是否定的。就像我们的需要电脑启动的过程，5