[工学]mcs-51单片机

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1、第4章MCS-51单片机硬件资源的使用MCS-51单片机的硬件资源包括：一、MCS-51单片机的并行口二、MCS-51单片机的中断系统三、MCS-51单片机的定时器/计数器四、MCS-51单片机的串行接口一、MCS-51单片机的并行口1、概述：MCS-51有四个并行双向I/O口：P0口、P1口、P2口和P3口当作I/O口时，可按字节或位操作按位操作时，表示为：P0.0～P0.7P1.0～P1.7;P2.0～P2.7;P3.0～P3.7按字节操作：表示为P0、P1、P2、P3例1：P1.0～P1.3为输出口，P3.0～P3.3为输入口，使LED灯显示开关的状态。采用位操作：ORG0000HL1

2、：MOVC，P3.0MOVP1.0，CMOVC，P3.1MOVP1.1，CMOVC，P3.2MOVP1.2，CMOVC，P3.3MOVP1.3，CSJMPL1例1：P1.0～P1.3为输出口，P3.0～P3.3为输入口，使LED灯显示开关的状态。采用字节操作。用读端口方式L1：MOVA，P3MOVP1，ASJMPL1L1：MOVP1，P3SJMPL1L1：MOVA，P3SWAPAMOVP1，ASJMPL1用P1.4～P1.7作输入口，采用位操作。小结：1、单片机的I/O端口，即可用作输入口，也可用作输出口；2、所有口线均可单独使用与控制；3、每个端口均可当做一个8位并行口单独使用。ORG00

3、00HL1：MOVC，P1.4MOVP1.0，CMOVC，P1.5MOVP1.1，CMOVC，P1.6MOVP1.2，CMOVC，P1.7MOVP1.3，CSJMPL1研究与思考：采用字节操作的现象。你会发现什么问题？运行过程中出现什么现象？如何解决？解决此问题，只能通过单片机并行口的内部结构特点及工作原理来解决。L1：MOVA，P1SWAPAMOVP1，ASJMPL12、并行口的结构及特点1、P0～P3口作I/O口时为：准双向I/O口；作输入口时须先向端口锁存器写“1”；作输出口时，P0口为漏极开路结构，需外加上拉电阻，而P1～P3口内部具有上拉电阻。2、P3口具有第二功能，使用第二功能时

4、，需须先向端口锁存器写“1”；3、P0、P2口又可作为为单片机的总线口。（1）P0口的位结构Q1.P0口P0口的输出驱动电路由上拉场效应管T1和驱动场效应T2组成，控制电路包括一个与门，一个非门和一个模拟开关MUX。CPU发控制电平“0”封锁与门，使T1管截止，同时使MUX开关同下面的触点接通，使锁存器的/Q与T2栅极接通。当CPU向端口输出数据时，写脉冲加在锁存器的CL上、内部总线的数据经反相，再经T2管反相，PO口的这一位引脚上出现正好和内部总线同相的数据。由于输出驱动级是漏极开路电路(因T1截止)，在作I/O口使用时应外接上拉电阻。P0作I/O口使用当作输入口进行输入操作时，端口中两

5、个三态缓冲器用于读操作。缓冲器2用于读端口引脚的数据。当执行端口读指令时，读引脚脉冲打开三态缓冲器2，于是端口引脚数据经三态缓冲器2送到内部总线。为保证端口引脚信号输入正确，必须先向口锁存器写“1”，使T2管截止。缓冲器1用于读取锁存器Q端的数据。当执行“读-修改-写”指令(即读端口信息，在片内加以运算修改后，再输出到该端口的某些指令。如：ANLP0，A指令)，即是读的锁存器Q的数据。“读-修改-写”CPU读口锁存器而不读引脚，是为了避免错读引脚的电平信号。究竟是读引脚还是读锁存器，CPU内部会自行判断是发读引脚脉冲还是读锁存器脉冲，用户不必在意。应注意，当作输入端口使用时，应先对该口写入“

6、1”使场效应管T2截止，再进行读入操作，以防场效应管处于导通状态，使引脚箝位到零，而引起误读。当PO口作地址/数据线使用时，CPU及内部控制信号为“1”，转换开关MUX打向上面的触点，使反相器的输出端和T2管栅极接通，输出的地址或数据信号通过与门驱动T1管，同时通过反相器驱动T2管完成信息传送，数据输入时，通过缓冲器进入内部总线。（2）P1口的位结构：Q(b)P1口位结构P1口作通用I/O口使用，因电路结构上输出驱动部分接有上拉电阻。当作输入时，同PO一样，要先对该口写“1”。（3）P2口的位结构(c)P2口位结构P2口的位结构比P1多了一个转换控制部分，当P2口作通用I/O口时，多路开关M

7、UX倒向左；P2口使用特点当扩展片外存贮器时，MUX开关打向右，P2口作高八位地址线输出高八位地址信号。其MUX的的倒向是受CPU内部控制的。应当注意：当P2口的使用某几位作地址线时，剩下的P2口线不能作I/O口线使用。（3）P3口的位结构(d)P3口位结构P3口为双功能I/O口，内部结构中增加了第二输入/输出功能。使用第二功能时，应先向口锁存器写“1”。P3口的第二功能P3.0----RXDP3.1----