51单片机扩张IO口与外部数据存储器是统一编址还是独立编址?
51单片机片外只有 数据存储器 和 程序存储器。
外接IO口,只能以 数据存储器 或 程序存储器 的 “身份”出现。就是说:外接IO口,必须和“数据存储器 或 程序存储器”统一编址。8051单片机有多少个接口?
80 C51单片机 C51单片机 远距离通讯 串口
每一个端口有8条IO口线
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8051一般有40个接口,这里拿我们国产的具有8051核心的芯片STC89C52RC来介绍一下其接口情况。
一、芯片简介
TC89C52RC芯片是宏晶科技公司生产的STC89系列单片机中的一种。它是51单片机的派生产品,在指令系统、硬件结构和片内资源上与标准51单片机完全兼容;STC89系列单片机具有高速度、低功耗、在系统编程(ISP)、在应用编程(IAP)等优异功能,大大提高了51单片机的功能,性价比极高。封装有直插式和贴片式。
二、芯片的引脚数量及功能
STC89C52RC芯片共有40个引脚。电源引脚是Vcc和Vss,Vcc是单片机的40脚,接电源+5V,Vss是单片机的20脚,接地端。外接晶体引脚XTAL1和XTAL2分别是单片机的18和19脚,是振荡电路反相放大器的输入端和输出端,分别接在外部晶体和微调电容的两端。控制信号引脚RST、PSEN、ALE/PROG、EA/Vpp,它们分别是单片机的9脚、29脚、30脚以及31脚,RST是单片机的复位信号输入端,当输入高电平时生效,PSEN是程序存储允许输出信号端口,决定是否读取外部ROM。ALE是单片机的地址锁存允许信号端,可以锁存P0口送出的低八位地址,负载能力强,单片机写入固化程序时,作为编程脉冲输入端使用。EA是允许访问外部 ROM输入端,当输入高电平时,控制系统执行内部程序存储器中的程序,当输入低电平时,控制系统执行外部程序存储器中的程序,VPP是固化编程电压输入端,用于是否选用12v编程。输入/输出端口P0~P3中P0口占据单片机的32到39脚,P1口占据单片机的1脚到9脚,P2口占据单片机的10脚到20脚,P3口占据单片机的21脚到28脚。P0端口是漏极开路的,内部没有上拉电阻,平时应用时加上拉电阻,P1~P3端口内部都含有上拉电阻,P2和P3脚具有第二功能。P0~P3口4个锁存器同RAM一起编址,就能把I/O口当作SFR来寻址,而可编程的全双工串(UART),利用单片机的RXD和TXD来完成和外界的串行通讯。
P0~P3引脚功能详细介绍如下表所示
大部分51单片机串口都具有复用功能,所以在了解了P0~P3串口的大部分功能后,需要再对P1~P3的重要第二功能进行学习和掌握。部分引脚的第二功能表如下表所示。
三、芯片的组成及特性
一个单片机芯片主要由中央处理器、程序/数据存储器等部分构成,具体组成及功能特性如下表所示。
四、单片机最小系统
一个系统的灵魂莫过于控制系统能够正常工作,而对于最小系统的电路设计是第一步,也是非常重要的一环。最小系统电路主要包括复位电路和晶振电路。电路完成后可以用USB下载工具进行程序下载,如果能烧录进去说明最小系统没有问题。最小系统电路图如下图所示。
复位电路
复位有两种方式,一种是通过上电瞬间自动复位,另一种是通过人为按下按键进行手动复位。上电自动复位是在加电瞬间通过充电来完成的;按键复位是当按键按下时,让单片机进行复位。一般是在系统上电运行一段时间后,需要复位时,采用手动复位。当RST接口输入了两个机器周期的高电平,就能完成复位操作。下图采用两种复位方式相结合的复位电路,电阻选择1k的色环电阻,电容的容值选择10uf电路图如下图所示。
晶振电路
51单片机芯片内部有一个用来构建振荡器的高增益反相放大器。XTAL1就是这个反相放大器的输入端,XTAL2就是它的输出端,输入输出端中间连接石英晶体和两个电容。这样在外部完成自激振荡器的搭建,而且振荡器十分稳定。电容C1和C2取22pf,电容能够稳定频率对振荡频率有微调作用,在应用时需要定时,选用适当的晶振频率便于计算,本次设计晶振频率选择11.0592MHZ。检查晶振电路是否正常工作,可以用示波器测量XTAL2端口有没有脉冲信号输出。晶振电路图如下图所示。
零是起源写于20180725
准确的说,8051是英特尔最早开发的51系列单片机一款,51单片机代表有8031,8051,8751三款,其中8031型号芯片内部没有程序ROM,需要外接ROM芯片才能使用,价格低,一般开发者都能使用。8051芯片内部带程序ROM,但是只能由工厂生产时一次性写入,不能更改,只适合大批量生产。8751芯片内部带紫外线可擦除EPROM,可以多次烧写,价格高,使用的非常少。三种单片机都是40脚芯片。