第4章 单片机的其他片内功能部件.pptVIP

第四章 单片机的其他片内 功能部件 4-1 并行I/O口 四个8位并行I/O端口：P0、P1、P2和P3。 每个端口都是8位准双向口，包含一个锁存器（即特殊功能寄存器P0～P3）、一个输出驱动器和一个输入缓冲器。 这四个并行I/O口都可以作准双向通用I/O口，既可以作输入口，又可以作输出口，还可以作双向口。输出有锁存功能；输入有三态缓冲但无锁存功能。它们既可以以字节寻址，也可以按位独立输入/输出。 三种I/O端口操作方式 1.数据输出方式（写端口） 通过一条指令将数据写入P0-P3的数据锁存器，然后通过输出驱动器送到端口引脚。 MOV P0,A ;累加器A中内容送P0口 2.读端口 对端口锁存器数据进行读入，这个数据并非端口引脚上的数据 MOV A,P1 ;P1锁存器中数据送A 3.读引脚 从端口引脚上读数据，先使对应端口锁存器置位，使T管截止，然后打开数据缓冲器，使引脚数据输入数据总线。 MOV P1,#0FH ;使P1口低四位锁存器置 位 MOV A,P1 ;读P1口低四位引脚线信号 4-1-1 P1口 通用I/O口 可以采用字节操作也可以采用位操作，CPU既可以把它们看作数据口也可以看作状态口。 CPU复位后，口锁存器为“1”，对于作为输入的口脚（读引脚），相应位的口锁存器不能写入“0”。 例4－1读P1.4~P1.7口状态送指示灯显示。 字节操作参考程序： ORL P1,#0F0H ;P1.4~P1.7口锁存器置1 MOV A,P1 ；读P1.4~P1.7引脚状态 SWAP A ； MOV P1,A ； RET 4-1-2 P2口 P2口位结构 P2口有两种功能： 对于内部有程序存贮器的单片机，P2口既可以作为输入/输出口使用，也可以作为系统扩展的地址总线口，输出高8位地址A8～A15。 对于内部没有程序存贮器的单片机，必须外接程序存贮器，一般情况下P2口只能作为系统扩展的高8位地址总线口，而不能作为外部设备的输入／输出口。 P2口作通用I/O口 例4-3 XRL P2，#01H ；P2.0取反 CPL P2.0 ；P2.0取反 P2口作地址总线 （1）若片外数据存储器的容量≤256B 这时P2口不输出地址，仍可作为I/O口使用 例4-4 将56H写入外部RAM的38H单元，CPU 执行下面的程序段不影响P2口状态： MOV R0， #38H MOV A， #56H MOVX @R0， A （2）若片外数据存储器的容量≥256B MOVX A,@DPTR MOVX @DPTR,A P2口输出地址 ? 4-1-3 P0口 1.P0口既可作通用I/O口（用8051时）使用， 2.又可作地址／数据分时复用总线使用。 P0口既可以作为I/O用，也可以作为地址/数据线用 1、P0口作为普通I/O口 ①输出时 CPU发出控制电平“0”封锁“与”门，将输出上拉场效应管T1截止，同时使多路开关MUX把锁存器与输出驱动场效应管T2栅极接通。故内部总线与P0口同相。由于输出驱动级是漏极开路电路，若驱动NMOS或其它拉流负载时，需要外接上拉电阻。P0的输出级可驱动8个LSTTL负载。 ② 输入时----分读引脚或读锁存器 读引脚：由传送指令(MOV)实现； 下面一个缓冲器用于读端口引脚数据，当执行一条由端口输入的指令时，读脉冲把该三态缓冲器打开，这样端口引脚上的数据经过缓冲器读入到内部总线。 读锁存器：有些指令 如：ANL P0，A称为“读-改-写” 指令，需要读锁存器。 准双向口： 从图中可以看出，在读入端口数据时，由于输出驱动FET并接在引脚上，如果T2导通，就会将输入的高电平拉成低电平，产生误读。所以在端口进行输入操作前，应先向端口锁存器写“1”，使T2截止，引脚处于悬浮状态，变为高阻抗输入。这就是所谓的准双向口。 2、P0作为地址/数据总线 在系统扩展时，P0端口作为地址/数据总线使用时，分为： ★ P0引脚输出地址/数据信息。 CPU发出控制电平“1”，打开“与”门，又使多路开关MUX把CPU的地址/数据总线与T2栅极反相接通，输出地址或数据。由图上可以看出，上下两个FET处于反相，构成了推拉式的输出电路，其负载能力大大增强。 ★P0引脚输出地址/输入数据 输入信号是从引脚通过输入缓冲器进入内部总线。 此