51單片機簡介

44引腳的單片機還有PLCC封裝，引腳圖如下圖所示。

PLCC封裝單片機的實物圖如下圖所示。

雖然單片機的封裝和引腳定義不同，但是其只是外在形式的不同，內部構造和使用方法是相同的，接下來我們以PDIP封裝的單片機為例對單片機的引腳進行講解。

VCC（40腳）、VSS（20腳）—單片機的電源引腳，不同型號的單片機須要接入對應的電源電源電壓。開發板上配帶的單片機的供電電壓為5V，低壓單片機的電壓為3.3V，用戶在使用時要查看晶片手冊，確保接入正確的電壓。

XTAL1（19腳）、XTAL2（18腳）—外部時鐘引腳，XTAL1為內部振蕩電路的輸寫端，XTAL2為內部振蕩電路的輸出端。8051的時鐘有兩種方式，一種是片內時鐘振蕩方式，須要在這兩個引腳上外接石英晶體和振蕩電容，振蕩電容的值一般為10pf~30pf；另一種是外部時鐘方式，須要將XTAL1接地，外部時鐘信號由XTAL2腳輸寫。

RST（9腳）—單片機復位引腳。當輸寫不間斷兩個機器周期以上為高電平時為有效，用來完成單片機的復位初始化操作，復位後程序計數器PC=0000H，即復位後將從程序存儲器的0000H單元讀取第一條指令碼，通俗的講，就是單片機從頭初始執行程序。

PSEN（29腳）—程序存儲器允許輸出控制端。在讀外部程序存儲器時PSEN低電平有效，以實現外部程序存儲器單元的讀操作，由於此時我們使用的單片機內部已經有足夠大的ROM，所以簡直沒有人再去擴展外部ROM，因此這個引腳大家只需了解即可。

ALE/PROG（30腳）—在單片機擴展外部RAM時，ALE用於控制把P0口的輸出低8位地址送鎖存器鎖存起來，以實現低位地址和數據的隔離。ALE有可能是高電平也可能是低電平，當ALE是高電平時，允許地址鎖存信號，當訪問外部存儲器時，ALE信號會跳變（即由正變負）將P0口上低8位地址信號送入鎖存器；當ALE是低電平時，P0口上的內容和鎖存器輸出一致。關於鎖存器的內容，我們後面會有詳細介紹。在沒有訪問外部存儲器期間，ALE以1/6振蕩周期頻次輸出（即6分頻），當訪問外部存儲器時，以1/12振蕩周期輸出（即12分頻）。從這裡能夠看到，當系統沒有進行擴展時，ALE會以1/6振蕩周期的固定頻次輸出，因此能夠作為外部時鐘，或作為外部定時脈衝使用。PROG為編程脈衝的輸寫端，單片機的內部有程序存儲器（ROM），它的作用是用來寄存用戶須要執行的程序，那麼我們怎樣才能將寫好的程序存入這個ROM中呢？實際上，我們是通過編程脈衝輸寫才寫進去的，這個脈衝的輸寫埠就是PROG。此時有很多單片機都已經不須要編程脈衝引腳往內部寫程序了，假如我們用的STC單片機，它能夠直接通過串口往裡面寫程序，只須要三條線與計算機相連即可。而且此時的單片機內部都已經帶有豐盛的RAM，所以也不須要再擴展RAM了，因此ALE/PROG這個引腳的用途也已經不大。

EA（31腳）— EA接高電平時，單片機讀取內部程序存儲器。當擴展有外部ROM時，當讀取完內部ROM後自動讀取外部ROM。EA接低電平時，單片機直接讀取外部ROM。8031單片機內部是沒有ROM的，所以在使用8031單片機時，這個引腳是一直接低電平的。8751單片機燒寫內部EPROM時，利用此引腳輸寫21V的燒寫電壓。由於此時我們用的單片機都有內部ROM，所以一般在設計電路時此引腳始終接高電平。

I/O口引腳—P0口、P1口、P2口和P3口。

P0口（32腳~39腳）—雙向8位三態I/O口，每個口可獨立控制。51單片機P0口內部沒有上拉電阻，為高阻狀態，所以不能正常地輸出高/低電平，因此該組I/O口在使用時務必要外接上拉電阻，一般我們選擇接入10k歐的上拉電阻。

P1口（1腳~8腳）—准雙向8位I/O口，每個口可獨立控制，內帶上拉電阻，這種接口輸出沒有高阻狀態，輸寫也不能鎖存，故不是真正的雙向I/O口。之所以稱它為「准雙向」是由於該口在作為輸寫使用前，要先向該口進行寫1操作，然後單片機內部才可正確讀出外部信號，也就是要使其先有個「准」備過程，所以才稱為準雙向口。單片機P1.0引腳的第二功能為T2定時器/計數器的外部輸寫，P1.1引腳的第二功能為T2EX捕捉、重裝觸發，即T2的外部控制端。

P2口（21腳~28腳）—准雙向8位I/O口，每個口可獨立控制，內帶上拉電阻，與P1口相似。

P3口（10腳~17腳）—准雙向8位I/O口，每個口可獨立控制，內帶上拉電阻，作為第一功能使用時就當做普通I/O口，與P1口相似，作為第二功能使用時，各引腳的定義如下表所示。值得強調的是，P3口的每一個引腳均可獨立定義為第一功能的輸寫/輸出或第二功能。

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彩蛋：最近有同學跟我要單片機的資料，我特意花幾個月時間，總結了我10年產品研發經驗，資料包幾乎覆蓋了C語言、單片機、模電數電、原理圖和PCB設計、單片機高級編程等等，非常適合初學者入門和進階。除此以外，再含淚分享我壓箱底的22個熱門開源項目，包含源碼+原理圖+PCB+說明文檔，不是市面上打包賣的那種課程，我認為教程多未必是好事，10年前我自學快，除了自身執行力以外，還有就是教程少。不要害羞做伸手黨，等你一個小紅點。後期我也會組建一些純技術交流的小圈子，讓大家能認識更多的大佬，有個好的圈子，你對行業的認知一定是最前沿的。