数码管译码芯片驱动和单片机IO口介绍.docx

8051引脚
现在我们介绍8051单片机引脚及功能,8051系列各种芯片的引脚是相互兼容的,8051、8751、8031引脚均40脚双列直插封装形式。当然，不同芯片之间引脚也略有差异。8051单片机是高性能单片机，因受到引脚数目限制，所以不少引脚具有第二功能，各引脚功能简要说明如下：

VCC（40脚）电源端＋5VVSS（20脚）接地端365小站制作
时钟电路引脚XTAL2（18引脚）接外部晶体和微调电容。在8051片内它是振荡电路反相放大器的输出端，振荡电路的频率就是晶体固有频率。若需要采用外部时钟电路时，该引脚输入外时钟脉冲要检查8051的振荡电路是否正常工作，可用显波器查看XTAL2端是否有脉冲输出。
时钟电路引肢XTAL1（19）接部晶体的微调电容的另一端。在片内它是振荡电路反相放大器输入端。在采用外部时钟时，该引脚必须接地。
RST（9脚）RST是复位信号端，高电平有效。当此输入端保持2个机器周期，即时4个时钟振荡周期的高电平时，就可以完成复位操作。RST引脚的第二个功能就是VPD，即备用电源输入端。当主电源VCC发生故障，降低到规定值，就会将＋5V电源自动接入RST端，为RAM提供备用电源，以保证存储在RAM中的信息不丢失，以使电源正常后能继续工作。365小站制作
ALE（30脚）地址锁存允许端。当8051正常上电后，ALE引脚不断向外输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率FOSC的1／6。CPU访问片外存储器时，ALE输出信号作为锁存8位地址的控制信号。在CPU访问片外数据存储器时，会丢失一个脉冲。平时不访问片外存储器时，ALE也会以1／6的振荡频率固定输出正脉冲，因而ALE信号可以用来作定时信号。如果你想检查一下8051的好坏，只需要用显波器查看ALE端是否有脉冲信号输出。ALE驱动能力为8个LS型TTL。此引脚第二功能是PROG，用于片内带有4KEPROM编程脉冲输入端。
PSEN（29脚）程序存储器允许输出信号端。在访问片外程序存储器时，此端定时输出脉冲作为读片外程序存储器的选通信号。此引脚接EPROM的OE端，PSEN端有效，即允许读出片外EPROM中的指令码。CPU在外部EPROM取指期间，PSEN信号在每个机器周期中再次有效。PSEN端同样可驱动8个ST型TTL。要检查一个8051系统上电后CPU能否正确到EPROM中读取指令，也可以用显波器查看PSEN有无脉冲输出，若有，证明基本是工作正常。
EA（31脚）外部程序存储器地址允许端。当EA引脚接高电平时，CPU访问片内EPROM并执行内部程序存储器中的指令，但在程序计数器PC的值超过OFFFH时，将自动转向执行片外程序存储器内的程序。当EA引脚接低电平时，CPU只访问外部EPROM并执行外部程序存储器中的指令，而不管是否有片内程序存储器。对于无片内ROM的8031，外扩EPROM必须将EA接地。如使用有片内ROM的8051，外扩EPROM时，EA也要接地。
P0口（32-39脚）P0口是一个漏极开路的8位准双向I／0口。作为漏极开路的输出端口，每位能驱动8个LS型TTL负载。当P0口作为输入口使用时，应先向口锁存器（地址80H）写入全1，此时P0口的引脚全部浮空，可作为高阻抗输入。作输入口使用时要先写1，这就是准双向口的含义。
P1口（1-8脚）P1口是一个带内部上接电阻的准双向I／O口。P1的每一位能驱动4个LS型TTL负载。在P1口作为输入口使用时，应先向P1口锁存器（地址90H）写入全1，此时P1引脚由内部上接电阻接成高电平。365小站制作
P2口（21-28脚）P2口是一个带内部上接电阻的8位准双向I／O口。P2口每一位能驱动4个LS型TTL负载。
P3（21-28脚）P3口是一个带内部上接电阻的8位准双向I／O口。P3口每一位能驱动4个LS型TTL负载。P3口与其它I／O口有较大区别，每个引脚还具有专门功能，关于这四个并行接口使用，我们今后再讲。

8051单片机I/O引脚工作原理
一。P0端口的结构及工作原理
P0端口8位中的一位结构图见下图：

由上图可见，P0端口由锁存器。输入缓冲器。切换开关。一个与非门。一个与门及场效应管驱动电路构成。再看图的右边，标号为P0.X引脚的图标，也就是说P0.X引脚可以是P0.0到P0.7的任何一位，即在P0口有8个与上图相同的电路组成。
下面，我们先就组成P0口的每个单元部份跟大家介绍一下：
先看输入缓冲器：在P0口中，有两个三态的缓冲器，在学数字电路时，我们已知道，三态门有三个状态，即在其的输出端可以是高电平。低电平，同时还有一种就是高阻状态(或称为禁止状态),大家看上图，上面一个是读锁存器的缓冲器，也就是说，要读取D锁存器输出端Q的数据，那就得使读锁存器的这个缓冲器的三态控制端(上图