51单片机(硬件结构)并行I/O端口 |
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I/O端口结构及功能
1)MCS-51单片机有4个8位并行I/O端口:P0、P1、P2、P3 2)每个口包含:锁存器、输出驱动器、输入缓存器。 3)具有字节寻址和位寻址功能。 4)在访问片外扩展存储器时,低8位地址和数据由P0口 分时传送,高8位地址由P2口传送。 5)在无片外扩展存储器的系统中,这4个口的每一位均 可作为通用I/O端口使用。在作为通用I/O端口使用时, 这4个口都是准双向口。 由于这些端口在结构上存在有差异,造成了各端口的性质和功能有一定的差异 1.P0口1.P0口是一个双功能的8位并行I/O端口 1)(当单片机外部扩展存储器或者I/O口的时候)P0口用作系统的地址/数据总线, 当P0口作为总线端口使用时,具有高电平,低电平和高阻悬浮输入三种状态,此时P0口是一个真正的双向口,输出低八位地址和输入输出8位数据 2)当P0口不作为地址/数据输入总线时,也可以作为通用的I/O口使用,此时需要在片外加上上拉电阻,此时端口就不会存在高阻悬浮的状态 P0口做输出口时,内部数据经过锁存器送到P0.0~P0.7上。由于上 管始终截止,而当下管也截止时, P0.0~P0.7被架空,没有标准的高电 平,所以P0口作输出口使用时,必须外接上拉电阻。 P0口作输入口时,P00—P07上的信号经过缓冲器送到内部数据总 线上。在读引脚之前,要先将锁存器置1,否则总是读到0。 2、读操作有2种:读引脚和读—改—写锁存器。 读引脚与读端口操作 1. 读端口操作 读—改—写 2. ANL P1,A 3. INC P1 4. CPL P1.2 5. 1. 读引脚操作 6. MOV A , P1 7. MOV C , P2.2 注意:P1口只能作为通用的I/O口使用 由于P1口内部有上拉电阻,没有高阻抗输入状态,故为准双向口,作为输出口不需要外接上拉电阻, P1口的读引脚输入时,必须先向P1口的锁存器写入1 注意:P2口是一个双功能口既可以用作通用I/O口,又可以用作高八位地址总线(绝大多数情况) 通过内部的控制信号来决定功能的选择, 1)当P2口用作高八位地址总线时,与P0口的低8位地址总线一起构成了16位地址,可用于寻址64KB的片外地址空间; 2)当作为通用I/O口使用时,为准双向口,功能和P1口一样
1)由于51单片机引脚的数量有限,因此在P3引脚处加入了引脚的第二功能,P3口的每一个小口可以分别定义为第二输出功能或者第二输入功能; 2)由于P3口的每一个引脚都有第一功能和第二功能,究竟是用哪一个功能,完全是由单片机执行的指令控制来自动切换的,用户不需要进行任何设置
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