Mikrokontroler je jedno od najvećih tehničkih dostignuća koje je obeležilo dvadeseti vek. Sa napredkom tehnologije rastao je stepen integracije integrisanih kola, što je dovelo do pojave prvih mikroprocesora i mikrokontrolera. Prvi mikroprocesor je proizveden 1971. godine. Bio je to 4-bitni Intel 4004. U familiji INTEL-ovih mikrokontrolera izvedenih u vidu jednog čipa mikrokontroler, INTEL 8051 je sintetizovan namenski da služi kao procesor u sistemima digitalnog upravljanja.

          

Slika br.1 Raspored i oznake pinova

Od 1 do 8 – Port 1: Svaka od ovih nožica može da se koristi kao ulazni ili izlazni priključak.

9 – Reset: Visok logički nivo na ovom ulazu resetuje sve interne registre (registre dovodi u stanje 00000000), sa sledećim izuzecima:

•    P0, P1, P2 i P3 (izlazni registri svih spoljnih portova) se dovode u stanje 11111111
•    SBUF se ne menja
•    SP se dovodi u stanje 00000111 (07h)
•    Neki biti u registrima IP, IE i PCON fizički ne postoje, pa tako ne mogu ni da se resetuju
•    Sadržina celog internog RAM-a se ne menja

Najvažnija posledica aktiviranja RESET ulaza je da se PC (Program Counter) resetuje, tako da će započeti izvršavanje programa od adrese 0000h.

Od 10 do 17 – Port 3: Ako se koristi kao univerzalni ulaz ili izlaz, po svemu je sličan portu 1, ali na svakoj nožici ima još po neku specijalnu funkciju:

• 10 (P3.0) RXD – Serijski ulaz za asinhronu komunikaciju (mod 1, 2 i 3) ili serijski izlaz za sinhronu komunikaciju (mod 0)
• 11 (P3.1) TXD – Serijski izlaz za asinhronu komunikaciju (mod 1, 2 i 3) ili taktni (clock) izlaz sa sinhronu komunikaciju (mod 0)
• 12 (P3.2) INT0 – Ulaz za prekid (interapt) 0
• 13 (P3.3) INT1 – Ulaz za prekid (interapt) 1
• 14 (P3.4) T0 – Ulaz spoljnjeg takta za brojač 0
• 15 (P3.5) Tl – Ulaz spoljnjeg takta za brojač 1
• 16 (P3.6) WR – Signal za upis u spoljnu memoriju
• 17 (P3.7) RD – Signal za čitanje iz spoljne memorije

18 i 19 – X2 i X1: Izlaz i ulaz internog oscilatora. Ako se koristi kvarc-kristal za stabilizaciju učestanosti oscilatora (što je najčešći slučaj), on se vezuje za ove dve nožice, s tim što na svaku nožicu (prema masi) treba dodati još po jedan kondenzator od 20-40pF. Ovoje potrebno da bi se sprečilo oscilovanje na nekom višem harmoniku. Opseg učestanosti je od 1 do 12 MHz, a izrañuju se i mikrokontroleri koji rade i na znatno višim frekvencijama.

20 – Masa

Od 21 do 28 – Port 2 ili adrese A8 do A15: Ako se koristi mikrokontroler sa internim ROM-om i nema spoljnjeg ROM- ili RAM-a, mogu se koristiti sve linije ovog porta kao univerzalni ulazi ili izlazi. Ako se koristi spoljna memorija, onda su ovo visoki adresni izlazi, od A8 do A15. U tom slučaju, čak i ako se koriste samo neke adrese, preostale nožice ovog porta ne mogu da se koriste kao ulazi ili izlazi.

29 – PSEN: Program Select Enable (aktiviranje spoljašnjeg ROM-a): Normalno se ovaj izlaz spaja sa CS ili OE ulazom na spoljnom EPROM-u, jer ga mikrokontroler aktivira (dovodi na nizak nivo) svaki put kad čita bajt iz programske memorije (za kontrolu spoljašnjeg RAM-a se koriste druge nožice).

30 – ALE: Address Latch Enable (Upis u adresni registar): Da bi sve željene funkcije spakovao u standardno kućište od samo 40 nožica, Intel je morao da pribegne multipleksiranju nekih signala. Tako je port P0 dobio dve funkcije: izlazne adrese A0-A7 i ulaz/izlaz podataka D0-D7. Pre svakog očitavanja programa iz spoljne memorije ili prozivanja RAM-a mikrokontroler na P0 prosleñuje niži bajt adresnog registra i aktivira izlaz ALE. Spoljni registar (najčešće LATCH registar tipa 373 ili 573 iz TTL 74xx familije) na visok nivo ALE memoriše stanje P0, a izlazi ovog registra se koriste kao A0-A7. U drugom delu mašinskog ciklusa mikrokontrolera P0 se koristi kao magistrala podataka (Data Bus).

31 – EA: External Access (Pristup spoljašnjem ROM-u): Ako je ovaj ulaz nizak, mikrokontroler će sve instrukcije čitati iz spoljnog ROM-a, bez obzira da li ima interni ROM, a ako je visok, prvih 4 KB (8051, 8751) ili 8 KB (8052, 8752) će čitati iz internog, a sve ostalo do kraja adresnog prostora iz eksternog ROM-a. Ako se koristi 8031 ili 8032, na ovaj ulaz treba uvek dovesti nizak nivo (najbolje je spojiti ga sa masom).

od 32 do 39 – Port 0, Adrese A0-A7 ili magistrala podataka: Slično portu P2, i port P0 može da se koristi kao univerzalni ulaz i izlaz samo ako se ne koristi spoljna memorija. Ako se koristi, tada je P0 adresni izlaz za A0-A7 kad je ALE visok, a magistrala podataka (Data Bus) kada je ALE nizak.

40 – Napajanje +5V