第3章：輸入、輸出接口P0～P3

1、單片機(jī)的輸入輸出接口單片機(jī)的輸入輸出接口P0P0P3P3 PO POP3P3端口的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)端口的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu) 并行口如何使用及編程實例并行口如何使用及編程實例內(nèi)容提要內(nèi)容提要 MCS-51MCS-51單片機(jī)有單片機(jī)有P0P0、P1P1、P2P2、P3P3四個四個8 8位雙向位雙向I/OI/O口，口，每個端口可以按字節(jié)輸入或輸出，也可以按位進(jìn)行輸入或每個端口可以按字節(jié)輸入或輸出，也可以按位進(jìn)行輸入或輸出，四個口共輸出，四個口共3232根口線，用作位控制十分方便。根口線，用作位控制十分方便。P0P0口為口為三態(tài)雙向口，能帶三態(tài)雙向口，能帶8 8個個TTLTTL電路；電路；P1P1、P2P2

2、、P3P3口為準(zhǔn)雙向口，口為準(zhǔn)雙向口，負(fù)載能力為負(fù)載能力為4 4個個TTLTTL電路。電路。 簡介簡介 I/O口作用：電平轉(zhuǎn)換、緩沖、增加驅(qū)動能力?？谧饔茫弘娖睫D(zhuǎn)換、緩沖、增加驅(qū)動能力。大多數(shù)口線都有雙重功能，具體介紹如下：大多數(shù)口線都有雙重功能，具體介紹如下：3.1 POP3端口的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)端口的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)3.1 POP3端口的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)端口的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)RD （外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通信號輸入）（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通信號輸入） P3.7 P3.7 WR （外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通信號輸入）（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通信號輸入）P3.6 P3.6 T1T1（定時器（定時器1 1外部計數(shù)脈沖輸

3、入）外部計數(shù)脈沖輸入）P3.5 P3.5 T0T0（定時器（定時器0 0外部計數(shù)脈沖輸入）外部計數(shù)脈沖輸入）P3.4 P3.4 P3.3 P3.3 P3.2 P3.2 TXD TXD （串行輸出線）（串行輸出線）P3.1 P3.1 RXD RXD （串行輸入線）（串行輸入線） P3.0 P3.0 第二功能第二功能 端口引腳端口引腳 INT0 INT0（外部中斷外部中斷0 0輸入線）輸入線）INT1 INT1 （外部中斷外部中斷1 1輸入線）輸入線） 依據(jù)每個端口的不同功能，內(nèi)部結(jié)構(gòu)亦有不同之處，以依據(jù)每個端口的不同功能，內(nèi)部結(jié)構(gòu)亦有不同之處，以下重點介紹不同之處。下重點介紹不同之處。 都有兩個

4、輸入緩沖器，分別受內(nèi)部讀鎖存器和讀引腳控制都有兩個輸入緩沖器，分別受內(nèi)部讀鎖存器和讀引腳控制信號的控制。信號的控制。 都有鎖存器都有鎖存器( (即專用寄存器即專用寄存器POPOP3)P3) 都是場效應(yīng)管輸出驅(qū)動。都是場效應(yīng)管輸出驅(qū)動。3.1 POP3端口的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)端口的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)1. 1. POPO口的輸出驅(qū)動電路由上拉場效應(yīng)管口的輸出驅(qū)動電路由上拉場效應(yīng)管T1T1和驅(qū)動場效應(yīng)和驅(qū)動場效應(yīng)T2T2組組成，控制電路包括一個與門，成，控制電路包括一個與門， 一個非門和一個模擬開關(guān)一個非門和一個模擬開關(guān)MUXMUX。(a)P0口位結(jié)構(gòu)11讀鎖存器內(nèi)部總線寫鎖存器讀引腳地址/數(shù)據(jù)控制&

5、;T1T2VccP0.x引腳MUX2DQCLP0.x鎖存器Q3.1 POP3端口的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)端口的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)3.1 POP3端口的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)端口的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，3.1 POP3端口的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)端口的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu) P1P1口作通用口作通用I/OI/O口使用，因電路結(jié)構(gòu)上輸出驅(qū)動部分接口使用，因電路結(jié)構(gòu)上輸出驅(qū)動部分接有上拉電阻。當(dāng)作輸入時，同有上拉電阻。當(dāng)作輸入時，同POPO一樣，一樣， 要先對該口寫要先對該口寫“1 1”。 (b)P1口 位 結(jié) 構(gòu)1讀 鎖 存 器內(nèi) 部 總 線寫 鎖 存 器讀 引 腳TVccP1.x引 腳2DQCLP1.x鎖 存 器內(nèi) 部 上 拉 電 阻Q

6、2.P12.P1口口 P1P1口的結(jié)構(gòu)見下圖口的結(jié)構(gòu)見下圖3.1 POP3端口的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)端口的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)地址控制Vcc內(nèi)部上拉電阻T1MUX12DCLQP2.x鎖存器P2.x引腳讀鎖存器內(nèi)部總線寫鎖存器讀引腳3.P2口 P2口的位結(jié)構(gòu)比P1多了一個轉(zhuǎn)換控制部分，當(dāng)P2口作通用I/O口時，多路開關(guān)MUX倒向左；3.1 POP3端口的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)端口的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)讀讀鎖鎖存存器器內(nèi)部總線寫鎖存器讀引腳第二輸出功能第二輸入功能內(nèi)部上拉電阻P3.x引腳TVcc1234DCLQP3.x鎖存器( (d d) )P P3 3口口位位結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu) 4. 4.P3P3口為雙功能口為雙功能I/OI/O口

7、，內(nèi)部結(jié)構(gòu)中增加了第二輸入口，內(nèi)部結(jié)構(gòu)中增加了第二輸入/ /輸出功能。輸出功能。3.1 POP3端口的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)端口的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu) 當(dāng)作為普通當(dāng)作為普通I/OI/O口使用時，第二輸出功能端保持口使用時，第二輸出功能端保持“1 1”，打開與非門，打開與非門3 3，用法同，用法同P1P1口?？?。當(dāng)當(dāng)作第二功能輸出時，鎖存器輸出為作第二功能輸出時，鎖存器輸出為“1”1”打開與非門打開與非門3 3，第二功能內(nèi)容通過與非門，第二功能內(nèi)容通過與非門3 3和和T T送送至至引腳。輸入時，引腳的第二功能信號通過三態(tài)緩沖器引腳。輸入時，引腳的第二功能信號通過三態(tài)緩沖器4 4進(jìn)入第二輸入功能端。兩種功能的進(jìn)

8、入第二輸入功能端。兩種功能的引腳輸入都應(yīng)使引腳輸入都應(yīng)使T T截止，此時第截止，此時第 二輸出功能端和鎖存器輸出端二輸出功能端和鎖存器輸出端Q Q均為高電平。均為高電平。P3P3的各位如的各位如不設(shè)定為第二功能則自動處于第一功能，在更多情況下，根據(jù)需要，不設(shè)定為第二功能則自動處于第一功能，在更多情況下，根據(jù)需要， 把幾條口線設(shè)為第把幾條口線設(shè)為第二功能，剩下的口線可作第一功能二功能，剩下的口線可作第一功能(I/O)(I/O)使用，此時，宜采用位操作形式使用，此時，宜采用位操作形式 。 3.2 并行口如何使用及編程實例并行口如何使用及編程實例3.2 并行口如何使用及編程實例并行口如何使用及編程實

9、例3.2 并行口如何使用及編程實例并行口如何使用及編程實例LEDLED+5V5VVccVcc-EAEARSTRST10uF 10uF 1K1KP1.0P1.089S5189S51P1.1P1.11K1K30P30P30P30PXTAL1XTAL1XTAL2XTAL2GNDGND89C5189C51+5V5VVccVcc-EAEARSTRST10uF10uF 1K1KP1.0P1.089S5189S51+5V+5VP1.1P1.11K1K30P30P30P30PXTAL1XTAL1XTAL2XTAL2GNDGND89C5189C51K K+5V+5V3.2 并行口如何使用及編程實例并行口如何使用及編程實例111189C5189C51P1.0P1.0P1.1P1.1P1.2P1.2P1.3P1.3P1.4P1.4P1.5P1.5P1.6P1.6P1.7P1.7+5V+5V+5V+5V1K1K4 4330330 4 4EA3.2 并行口如何使用及編程實例并行口如何使用及編程實例3.2 并行口如何使用及編程實例并行口如何使用及編程實例3.2 并行口如何使用及編程實例并