单片机原理与技术 教学课件 作者 周明德 1第5章80C51的并行端口.pptVIP

第5章80C51的并行端口 5.1 80C51的引脚功能 续表 续表 续表 5.2 基本输入/输出功能 5.2.1 80C51与I/O设备之间的接口信息 1．数据（data） ① 数字量。 ② 模拟量。 ③ 开关量。 2．状态（status） 在输入时，有输入设备是否准备好（ready）的状态信息；在输出时，有输出设备是否有空（empty）的状态信息，若输出设备正在输出，则以忙（busy）指示等。 3．控制（control） 控制信息控制输入/输出设备启动或停止等。 5.2.2 输出 口输出可使用： MOV A,数据 MOV P0,A 小程序段： 5.2.3 输入 从并行端口输入数据也是很简单的，可以直接用MOV指令从指定的端口输入数据。但由于80C51并行端口的硬件特点，在从端口输入前，要把端口置为输入方式。例如： （1）能实现按键输入并控制几种LED显示方式的汇编程序如下： 5.3 简单的人机接口 5.3.1 非编码键盘 （1）矩阵式键盘工作原理 （2）矩阵式非编码键盘接口及程序设计 ① 子程序 键盘扫描程序中要调用两个子程序。 DIS显示子程序（程序见后面的LED显示子程序）：该程序具有延时功能，其延时时间为8ms。 5.3.2 7段LED显示 1．7段LED显示器结构与原理 2．LED显示器的两种显示方式 （1）LED静态显示方式 所谓静态显示就是将N位共阴极LED显示器的阴极连在一起接地，每一位LED的8位段选线与一个8位并行口相连，当显示某一个字符时，相应的发光二极管就恒定地导通或截止。4个显示管的静态显示电路如图5-12所示。 （2）LED动态显示方式 所谓“动态显示”就是用扫描方式一位一位地轮流点亮LED显示器的各个位。 特点是：将多个7段LED显示器同名端的段选线复接在一起，只用一个8位I/O端口控制各个LED显示器公共阴极轮流接地的方法，逐一扫描点亮，使每个LED显示该位应当显示的字符。恰当地选择点亮LED的时间间隔（1ms～5ms），会给人一种视觉暂停效应，似乎多位LED都在“同时”显示。 3．用软件译码的8位动态LED显示接口电路 （1）软件译码的动态显示硬件接口设计 （2）8位动态LED显示程序设计 动态显示程序设计要点如下。 ① 代码转换。 ② 位选码的形成。 5.4 80C51并行端口的特点 5.4.1 并行端口的内部结构 5.4.2 并行端口的工作原理 1．从端口引脚输出数据 CPU把欲输出的数据“X”（可以为0或1）放到数据总线上，接着由控制线WL送来“写”脉冲，将“X”锁入锁存器中，并且其反相数据立刻呈现到端上，再经过N-FETl驱动管反相一次把“X”映射到外部引脚上。 如果X=0，则=1，N-FETl栅极加高电平而饱和导通，引脚电平被拉低；如果X=1，则=0，N-FETl栅极加低电平而截止，引脚电平被上拉电阻拉高。在分析电路原理时，N沟道场效应管N-FETl在这里可以看做是人们更熟悉的一只发射极接地的NPN双极型三极管。 2．从端口引脚输入数据 CPU经过RP线送来一个“读”脉冲，G2被打开，引脚上的逻辑信号经过G2被传送到内部数据总线上。 不过，前提是数据锁存器的内容预先必须设定为“1”，使得输出驱动级对外呈现高阻抗状态。否则，N-FETl导通后将引脚电平钳制在低电平上，而不能随着外来逻辑电平的改变而变化。 因此，必须注意，欲从引脚读取输入信号时，一定事先向锁存器写“1”方可实现。这也是这种“准双向”端口的一个弱点。由于仅当从引脚读取输入信号时，才需要事先做准备动作，因此，这种端口结构被称为“准双向口”。 3．读取端口数据锁存器内容 从端口的数据锁存器读回原有的数据。CPU经过RL线送来一个“读”脉冲，G1被打开，锁存器的内容经过Q端被转送到内部数据总线IOD上。