系列并行输入输出端口(通用IO)控制.ppt

1、第3讲 MCS-51系列通用I/O控制,3.1 I/O口在MCS-51单片机中的引脚位置 3.2 I/O口在MCS-51单片机中的作用 3.3 I/O口内部电路结构及作用 3.4 P1口的应用(1) 3.5 P1口的应用(2,3.1 I/O口在MCS-51单片机中的引脚位置,I/O口: 单片机I/O（Input/Ouput）端口，称为I/O接口（简称为I/O口）或称为I/O通道或I/O通路. MCS-51系列单片机有4个双向8 位I/O口(P0P3),共32根I/O引线,返回本节,3.2 I/O口在MCS-51单片机的作用,I/O端口是单片机与外围器件或外部设备实现控制和信息交换的桥梁。 数据

2、总线（DB） 8位由P0提供 地址总线（AB）16位由P2提供高8位 P0提供低8位 控制总线（CB）控制线+P3,返回本节,3.3 I/O口内部电路结构及作用,一、I/O口内部电路结构组成： 每个口具有: 1个锁存器(即特殊功能寄存器, 8个锁存器构成P0-P3) 1个驱动器(P0口:2个) 2个三态缓冲器(P3口:3个) P0口: 1个锁存器(即8个锁存器构成特殊功能 寄存器P0) 2个驱动器: 2个场效应管组成驱动电路 2个三态缓冲器 1个与门 1个反相器 1个模拟转换开关:MUX,返回本节,3.3 I/O口内部电路结构及作用,地址/数据(AB/DB)分时复用功能: 当PO口作为地址/数

3、据(AB/DB)分时复 用总线时,分为两种情况: 1.从P0口输出地址或数据 控制信号应为高电平“1”（ CB=1 ） 转换开关MUX把反相器的输出端与T2 接通，同时把与门打开： 输入AB/DB=1 ，T1(+),T2(-), 输出1 输入AB/DB=0 ，T1(-),T2(+), 输出0 2.从P0口输入数据 引脚信息通过“读引脚”缓存器进入内部总线,返回本节,3.3 I/O口内部电路结构及作用,通用I/O接口功能: 当PO口作为通用I/O接口时,也分为两种情况: 1.从P0口输出地址或数据 控制信号应为低电平“0”（ CB=0 ） 转换开关MUX把输出端与锁存器 接通，同时与门输出为0，

4、使T1截止： 当写脉冲加在锁存器时钟端CLK时，与内部 总线相连的D段数据取反后出现在Q端，又 经T2反相，正好是内部总线的数据。 ！CB=0，作I/O口线,T1(-),需外接上拉电阻 2.从P0口输入数据 引脚信息通过“读引脚”缓存器进入内部总线 ！输入数据时，由于引脚状态无法确定，应先向口写“1”，使T1、T2均截止，引脚处于高阻状态，才能正确输入数据,返回本节,1.2.4 MCS-51并行输入输出（I/O）端口,二、I/O操作 写操作（作为输出口使用） 指令：MOV P0, A ；P0(A) 实现：D=1，T2(-)，P0.X =1 D=0，T2(+)，P0.X =0 读操作 （作为输入

5、口使用） 读锁存器 P为目的操作数的指令，如：ANL P0, #0FH； 指令执行过程：读 修改 写； 避免锁存器与引脚数据不同时（如负载为三极管）,出现错误操作。 读引脚：先写1，再读 P为源操作数的指令，如：MOV P0, #0FFH；先写1MOV A, P0；再读 避免锁存器D=0时，引脚信号嵌位在0,1.2.4 MCS-51并行输入输出（I/O）端口,二、I/O操作 写操作（作为输出口使用） 指令：MOV P0, A ；P0(A) 实现：D=1，T2(-)，P0.X =1 D=0，T2(+)，P0.X =0 读操作 （作为输入口使用） 读锁存器 P为目的操作数的指令，如：ANL P0,

6、 #0FH； 指令执行过程：读 修改 写； 避免锁存器与引脚数据不同时（如负载为三极管）,出现错误操作。 读引脚：先写1，再读 P为源操作数的指令，如：MOV P0, #0FFH；先写1MOV A, P0；再读 避免锁存器D=0时，引脚信号嵌位在0,1.2.4 MCS-51并行输入输出（I/O）端口,三、各I/O口结构及作用 I/O口，准双向口,P0需外接上拉电阻 外部总线扩展 P0：DB, AB（低8位） P2：AB（高8位） P3：CB,3.4 P1口的应用（1,P1口为准双向I/O，每一位口线都能独立作为输入、输出线。设计程序，当按下按钮时，P1.1控制发光二级管点亮，否则，P1.0控制

7、发光二极管点亮,3.4 P1口的应用（1,1,3.4 P1口的应用（1,程序流程图,结束,3.4 P1口的应用（1,汇编源程序 ORG 0030H MOV A,#0FFH MOV P1,A ；将p1口全置1 JNB P1.2,LOOP1 ；p1.2是否为低电平 LOOP: CLR P1.0 ；不是低电平，p1.0驱动蓝色发光二 极管点亮 LCALL EXIT LOOP1: CLR P1.1 ；为低电平，p1.1驱动绿色发光二极管点亮 EXIT: NOP END,3.5 P1口的应用（2,C语言源程序 #include reg51.h #define uint unsigned int #def

8、ine uchar unsigned char sbit DIPswitch=P12; sbit blueLED=P10; sbit greenLED=P11; viod main(void) P1=0XFF; while(1) if(DIPswitch=1) blueLED=0;greenLED=1; else greenLED=0;buleLED=1;,3.5 P1口的应用（2,在某控制系统中，当系统发生故障时，能产生灯光报警，直至技术人员将故障排除。使用单片机P1口实现该报警功能,3.5 P1口的应用（2,1,3.5 P1口的应用（2,程序流程图,3.5 P1口的应用（2,汇编源程序 O

9、RG 0030H MOV A,#0FFH ；将P1口全置1 MOV P1,A LOOP: JB P1.0,EXIT ； P1.0是否为高电平(1) CPL P1.1 ；P1.1闪烁(取反) CLR P1.7 ； P1.7控制麦克风发生 LCALL DELAY SETB P1.7 LCALL DELAY AJMP LOOP DELAY: MOV R7,#200 ；延时子程序 D1: MOV R6,#248 D2: DJNZ R6,$ DJNZ R7,D1 RET EXIT: NOP END,3.5 P1口的应用（2,C语言源程序 #include“reg51.h” #define uint unsigned int #define uchar unsigned char sbit DIPswitch=P10; sbit redLED=P11; sbit sounder=P17; viod delay（viod） /延时 unsigned char i; for（