‘壹’ 8051单片机包含哪些主要逻辑功能部件
8051单片机集成了多种逻辑功能部件,为系统提供了灵活的输入输出接口。具体包括四个并行I/O口,它们分别被称为P0、P1、P2和P3,这些I/O口能够直接连接外部设备,如传感器和执行器,实现数据的输入输出。
此外,8051单片机还配备了两个定时/计数器,型号分别为T0和T1,它们主要用于时间控制和事件计数。这些定时/计数器不仅能够实现精确的时间测量,还能用于控制外部设备的动作,例如电机的转速控制或LED的闪烁频率调节。
为了增强系统的响应能力,8051单片机还内置了两个外部中断输入,分别对应INT0和INT1。这些中断允许外部信号触发特定的操作,从而实现实时控制功能,例如按键检测或异常事件处理。
在通信方面,8051单片机提供了一个串行通信接口,用于与外部设备进行数据交换。这个接口支持多种通信协议,能够实现与各种外部设备的数据传输。
值得注意的是,8051单片机的不同型号在这些功能部件的数量和特性上可能有所差异。例如,8052型号的单片机除了上述功能外,还额外配备了两个串行通信接口,以支持更多的通信需求。
综上所述,8051单片机通过其丰富的逻辑功能部件,为开发人员提供了强大的硬件支持,使其能够在各种应用领域实现灵活而高效的系统设计。
‘贰’ 8051的引脚有多少I/O线,他们和单片机对外的地址总线和数据总线有什么关系,地址总线和数据总线各有极为
有32根I/O口线,P0口和P2口的16根口线构成外部地址总线,P0口的8根口线还是外部数据总线,是和地址的低8位分时复用的,故使用时要加外部锁存器,以便将低8位地址进行所存。地址总线为8位,数据总线为16位,可寻址64KB的空间。
‘叁’ 8051单片机的4个I/O口在使用上有哪些分工和特点
8051单片机的4个I/O口主要有P0、P1、P2、P3。P0口下拉能力较强;P3口有较多的复用功能;P0、P1口当访问外部存储器时可做为DB和AB口,P2口一般做为通用IO口使用。P1,P2,P3具有内部上拉双向输出IO口,P0口无内部上拉电阻为开漏输出,如果做为普通IO口使用,除P0口需要外加上拉电阻,其功能一致。P3口一般都具有第二功比如外部中断,串口等。。。在单片机内部存储器不够用时P0和P2口做为数据总线接扩展芯片用来扩展存储器。
51单片机的学习主要是在于教学应用,所以建议在学好51的基础上学点其他的单片机,例如:STM32以及ARM。
‘肆’ C51单片机有几个I/O口
C51单片机的I/O口数量各不相同。比如AT89C2051型号的单片机只有P1和P3口。而普通的8051系列单片机则配备了P0、P1、P2和P3四个I/O口。此外,如STC12C5A60S2等型号的单片机,其I/O口数量更多,包括P0到P4,甚至有的封装还额外配备了P5口。这多种I/O口数量和配置的设计,旨在满足不同应用场景的需求。
AT89C2051作为8051系列的一个特定型号,其I/O口配置较为精简,仅包含P1和P3口,这可能是出于成本控制和功能定位的考虑。而普通8051系列单片机的I/O口配置相对完整,提供了P0、P1、P2和P3四个I/O口,能够满足一般的应用需求。至于STC12C5A60S2等型号的单片机,其I/O口配置更为丰富,从P0到P4,甚至可能还包括P5口,这样的设计使得单片机在处理复杂任务时具有更强的灵活性和扩展性。
不同的I/O口数量和配置设计,反映了单片机制造商对市场需求的深刻理解和对产品特性的精准把控。P0口通常用于低8位的数据传输,而P1、P2和P3口则常用于高8位的数据传输以及控制信号。此外,P4和P5口的引入,进一步增强了单片机的输入输出能力,使其能够更好地适应各种复杂的系统需求。这种多样性不仅为开发者提供了更多的选择,也为实现特定功能提供了更多的可能性。
总的来说,C51单片机的I/O口数量和配置选择多样,从精简型到丰富型不等,以满足不同的应用场景。这种多样性不仅提升了单片机的灵活性,也为开发者提供了更大的创新空间。
‘伍’ 单片机8051 I/O口扩展一定要用P0口吗P1口可以不,求详解,只用做输出,不做地址线
可以用P1口啊 ,随便哪个口都可以,区别如下:
P0口:真正的双向口,输出锁存,输入缓冲,输入前要先置1(KEIL包含的头文件已经有动作了,如果用汇编,要人工置1),输出为漏极开路,输出一般都要上拉电阻。输入为高阻态,能驱动8个TTL负载。当有片外存储器时,作数据线使用。
P1口:是最简单的口,输入也要先置1,无高阻态,只能是输出或者输入。能驱动4个TTL负载。
P2口:I/O与P1口一样,当有片外存储器时,作地址线使用,寻址64K片外数据存储器。能驱动4个TTL负载。
P3口:I/O与P1口一样,但无论输入输出都要先置1。具有很多复用功能。
口的一般使用方法:做复用时一般不要加上拉和下拉电阻。但单输出驱动负载时都应加1K左右的上拉电阻,单输入时要加10K左右的下拉电阻,且输入为低电平触发。
以下是一个实例 用P1口的 你看一下:
‘陆’ 8051的I/O口
P0口有三个功能
1、外部扩展存储器时,当做数据总线(如图1中的D0~D7为数据总线接口)
2、外部扩展存储器时,当作地址总线(如图1中的A0~A7为地址总线接口)
3、不扩展时,可做一般的I/O使用,但内部无上拉电阻,作为输入或输出时应在外部接上拉电阻。
P1口
只做I/O口使用:其内部有上拉电阻。
P2口有两个功能
1、扩展外部存储器时,当作地址总线使用
2、做一般I/O口使用,其内部有上拉电阻;
P3口有两个功能
除了作为I/O使用外(其内部有上拉电阻),还有一些特殊功能,由特殊寄存器来设置,具体功能请参考我们后面的引脚说明。
有内部EPROM的单片机芯片(例如8751),为写入程序需提供专门的编程脉冲和编程电源,这些信号也是由信号引脚的形式提供的,
即:编程脉冲:30脚(ALE/PROG)
编程电压(25V):31脚(EA/Vpp)
接触过工业设备的兄弟可能会看到有些印刷线路板上会有一个电池,这个电池是干什么用的呢?这就是单片机的备用电源,当外接电源下降到下限值时,备用电源就会经第二功能的方式由第9脚(即RST/VPD)引入,以保护内部RAM中的信息不会丢失。
(注:这些引脚的功能应用,除9脚的第二功能外,在“新动力2004版”学习套件中都有应用到。)
上拉电阻
在介绍这四个I/O口时提到了一个“上拉电阻”那么上拉电阻又是一个什么东东呢?他起什么作用呢?都说了是电阻那当然就是一个电阻啦,当作为输入时,上拉电阻将其电位拉高,若输入为低电平则可提供电流源;所以如果P0口如果作为输入时,处在高阻抗状态,只有外接一个上拉电阻才能有效。
ALE/PROG 地址锁存控制信号
在系统扩展时,ALE用于控制把P0口的输出低8位地址送锁存器锁存起来,以实现低位地址和数据的隔离。(在后面关于扩展的课程中我们就会看到8051扩展 EEPROM电路,在图中ALE与74LS373锁存器的G相连接,当CPU对外部进行存取时,用以锁住地址的低位地址,即P0口输出。ALE有可能是高电平也有可能是低电平,当ALE是高电平时,允许地址锁存信号,当访问外部存储器时,ALE信号负跳变(即由正变负)将P0口上低8位地址信号送入锁存器。当ALE是低电平时,P0口上的内容和锁存器输出一致。关于锁存器的内容,我们稍后也会介绍。
在没有访问外部存储器期间,ALE以1/6振荡周期频率输出(即6分频),当访问外部存储器以1/12振荡周期输出(12分频)。从这里我们可以看到,当系统没有进行扩展时ALE会以1/6振荡周期的固定频率输出,因此可以做为外部时钟,或者外部定时脉冲使用。
PORG为编程脉冲的输入端
在第五课 单片机的内部结构及其组成中,我们已知道,在8051单片机内部有一个4KB或8KB的程序存储器(ROM),ROM的作用就是用来存放用户需要执行的程序的,那么我们是怎样把编写好的程序存入进这个ROM中的呢?实际上是通过编程脉冲输入才能写进去的,这个脉冲的输入端口就是PROG。
PSEN 外部程序存储器读选通信号:在读外部ROM时PSEN低电平有效,以实现外部ROM单元的读操作。
1、内部ROM读取时,PSEN不动作;
2、外部ROM读取时,在每个机器周期会动作两次;
3、外部RAM读取时,两个PSEN脉冲被跳过不会输出;
4、外接ROM时,与ROM的OE脚相接。
参见图2—(8051扩展2KB EEPROM电路,在图中PSEN与扩展ROM的OE脚相接)
EA/VPP 访问和序存储器控制信号
1、接高电平时:
CPU读取内部程序存储器(ROM)
扩展外部ROM:当读取内部程序存储器超过0FFFH(8051)1FFFH(8052)时自动读取外部ROM。
2、接低电平时:CPU读取外部程序存储器(ROM)。 在前面的学习中我们已知道,8031单片机内部是没有ROM的,那么在应用8031单片机时,这个脚是一直接低电平的。
3、8751烧写内部EPROM时,利用此脚输入21V的烧写电压。
RST 复位信号:当输入的信号连续2个机器周期以上高电平时即为有效,用以完成单片机的复位初始化操作,当复位后程序计数器PC=0000H,即复位后将从程序存储器的0000H单元读取第一条指令码。
XTAL1和XTAL2 外接晶振引脚。当使用芯片内部时钟时,此二引脚用于外接石英晶体和微调电容;当使用外部时钟时,用于接外部时钟脉冲信号。
VCC:电源+5V输入
VSS:GND接地。
AVR和pic都是跟8051结构不同的8位单片机,因为结构不同,所以汇编指令也有所不同,而且区别于使用CISC指令集的8051,他们都是RISC指令集的,只有几十条指令,大部分指令都是单指令周期的指令,所以在同样晶振频率下,较8051速度要快。另PIC的8位单片机前几年是世界上出货量最大的单片机,飞思卡尔的单片机紧随其后。
ARM实际上就是32位的单片机,它的内部资源(寄存器和外设功能)较8051和PIC、AVR都要多得多,跟计算机的CPU芯片很接近了。常用于手机、路由器等等。
DSP其实也是一种特殊的单片机,它从8位到32位的都有。它是专门用来计算数字信号的。在某些公式运算上,它比现行家用计算机的最快的CPU还要快。比如说一般32位的DSP能在一个指令周期内运算完一个32位数乘32位数积再加一个32位数。应用于某些对实时处理要求较高的场合