在电子技术领域，51 是一款应用广泛且具有重要地位的。图 1.2.1 至图 1.2.6 三组图呈现了 51 单片机芯片不同封装的引脚图和实物图，其中标有 NC 的表示不连接（No Connect）。初次接触这些引脚，很多人会觉得又多又乱，难以记忆。但对于初学者而言，单纯记忆引脚标号并无实际意义，边学边记才是更为有效的方法。

在深入了解各个引脚含义之前，我们需要先掌握如何在实物上区分引脚序号。基于 8051 内核的单片机，若引脚数相同或封装相同，它们的引脚功能是相通的。常见的 51 单片机有 40 脚 DIP 封装，此外还有 20、28、32、44 等不同引脚数的类型，我们不能仅仅因为芯片引脚数不是 40 就否定它是 51 单片机。

下面介绍区分芯片引脚序号的方法。无论何种芯片，当我们观察其表面时，通常会发现一个凹进去的小圆坑，或是用颜色标识的小标记（如圆点、三角或其他小图形），这个小圆坑或小标记所对应的引脚就是芯片的第 1 引脚，然后按逆时针方向依次计数。以三组图中 DIP 封装的单片机为例，其左上角有一个小圆坑，下面还有一个白色小三角，那么左边对应的引脚即为第 1 引脚，逆时针依次为 2、3……40。对于 PQFP/TQFP 封装，小圆坑在左下角；对于 PLCC/LCC 封装，小圆坑在上面的正中间。在实际焊接或绘制电路板时，务必注意引脚标号，一旦焊接错误，作品将无法正常工作。

接下来以图 1.2.1 PDIP 封装引脚图为例，介绍单片机各个引脚的功能。40 个引脚按功能类别可分为三类：

1. 电源和时钟引脚：如 Vcc、GND、XTAL1、XTAL2（需重点掌握）。Vcc（40 脚）、GND（20 脚）是单片机电源引脚，不同型号的单片机需接入对应电压的电源，常压为 +5V，低压为 +3.3V，使用时需查看芯片对应文档。XTAL1（19 脚）、XTAL2（18 脚）是外接时钟引脚，XTAL1 为片内振荡电路的输入端，XTAL2 为片内振荡电路的输出端。8051 的时钟有片内时荡和外部时钟两种方式。片内时钟振荡方式需在这两个脚外接石英晶体和振荡电容，振荡电容的值一般取 10p ? 30p；外部时钟方式则将 XTAL1 接地，外部时钟信号从 XTAL2 脚输入。
2. 编程控制引脚：如 RST、PSEN、ALE/PROG、EA/VPP（了解即可）。RST（9 脚）是单片机的复位引脚，当输入连续两个机器周期以上高电平时有效，用于完成单片机的复位初始化操作，复位后程序计数器 PC = 0000H，即单片机从头开始执行程序。PSEN（29 脚）全称是程序允许输出控制端，在读外部程序存储器时 PSEN 低电平有效，以实现外部程序存储器单元的读操作。由于现在的单片机内部已有足够大的 ROM，几乎无需扩展外部 ROM，所以该引脚了解即可。ALE/PROG（30 脚）在单片机扩展外部 RAM 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），当访问外部存储器时，以 1/12 振荡周期输出（12 分频），可作为外部时钟或外部定时脉冲使用。PROG 为编程脉冲的输入端，现在很多单片机（如 STC 单片机）可直接通过串口往内部写程序，不需要编程脉冲引脚，且单片机内部已有丰富的 RAM，无需再扩展，所以该引脚用处不大。EA/VPp（31 脚）接高电平时，单片机读取内部程序存储器；当扩展有外部 ROM 时，读取完内部 ROM 后自动读取外部 ROM。EA 接低电平时，单片机直接读取外部（ROM）。8031 单片机内部没有 ROM，使用时该引脚一直接低电平；8751 单片机烧写内部 EPROM 时，利用此引脚输入 21V 的烧写电压。现在的单片机都有内部 ROM，设计电路时此引脚始终接高电平。
3. I/O 口引脚：如 P0、P1、P2、P3，4 组 8 位 I/O 口（需重点掌握）。P0 口（39 脚 ? 32 脚）是双向 8 位三态 I/O 口，每个口可独立控制。51 单片机 P0 口内部没有上拉电阻，为高阻状态，不能正常输出高 / 低电平，使用时需外接上拉电阻，一般选择接入 10KΩ 的上拉电阻。P1 口（1 脚～8 脚）是准双向 8 位 I/O 口，每个口可独立控制，内带上拉电阻，输出没有高阻状态，输入也不能锁存，不是真正的双向 I/O 口。在作为输入使用前，要先向该口进行写 1 操作，单片机内部才可正确读出外部信号，因此称为准双向口。对 52 单片机 P1.0 引脚的第二功能为 T2 定时器 / 计数器的外部输入，P1.1 引脚的第二功能为 T2EX 捕捉、重装触发，即 T2 的外部控制端。P2 口（21 脚 ? 28 脚）和 P3 口（10 脚 ? 17 脚）也是准双向 8 位 I/O 口，每个口可独立控制，内带上拉电阻。P3 口作为功能使用时与 P1 口相似，作为第二功能使用时，各引脚有特定定义。