PIC中档单片机基本输入输出端口课件.ppt

《PIC中档单片机基本输入输出端口课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第5章PIC中档单片机基本输入/输出端口单片机及应用PIC中档单片机基本输入/输出端口5.1I/O端口的基本使用方法5.2I/O端口的工作原理5.3I/O端口在应用中的问题5.4应用例程单片机作为一个控制器件必定有数据输入和输出。输入量可能是温度、压力、转速等，而输出量可能是开关量和数据，以保证受控过程在规定的范围内运行。数据的输入和输出都需通过单片机内部有关电路，再与引脚构成输入/输出（I/O）端口。在PIC16F87X系列单片机中，40引脚封装的单片机共有五个I/O端口：端口A（6）、端口B（8）、端口C（8）、端口D（8）和端口E（3）。28引脚封装的单片

2、机有3个I/O端口：端口A、端口B、端口C。5.1I/O端口的基本使用方法5.1.1与I/O端口相关的寄存器在PIC单片机中，每一个I/O端口都具有两个基本的特殊功能寄存器：数据寄存器PORTx和方向寄存器TRISx。对方向寄存器TRISx的某一位的设置，决定数据寄存器PORTx中相应位是用作输入（读操作）或者输出（写操作）。对PORTx的读写，就相当于读写端口各位引脚的数据状态。5.1I/O端口的基本使用方法5.1.2I/O端口的设置I/O端口的使用和操作通常包括以下4种：设置端口的输入/输出方向：对TRISx写入1表示输入，0表示输出。经端口输出数据：将要输

3、出的数据写入PORTx的对应位中。经端口输入数据：读取PORTx，获取各位引脚上的状态信息（即逻辑电平）。检查端口的输入/输出方向状态：读取TRISx，获取端口各位的方向状态。5.2I/O端口的工作原理5.2I/O端口的工作原理一般端口的逻辑结构5.2I/O端口的工作原理端口的一些引脚通过寄存器的选择用作多功能复用，既可作为一般通用的I/O引脚，也可作为某些部件特殊功能的输入/输出引脚。一旦作为特殊功能引脚，这些引脚不再用作一般的I/O功能。每个端口由一个锁存器、一个输出驱动器和输入缓冲器等组成。当把I/O口作输出时，数据可以锁存；作输入口时，数据可以缓冲。5.

4、3I/O端口在应用中的问题5.3.1PORTA应用中的问题PIC中档单片机的PORTA是6位宽、带锁存器的双向I/O端口，其中5个（<3:0，5>）除了基本的I/O功能外，还可作为内部8通道A/D转换模块的模拟输入端AN0~AN4，而RA4除了基本的功能外，还可以用作定时器/计数器0的外部时钟输入端（T0CKI）。5.3I/O端口在应用中的问题PORTA在使用中还有以下两点，特别值得注意。1．在上电复位后RA<3:0,5>会被缺省的设置为A/D转换模块的输入引脚，而不是用作I/O端口。如果上电后不对ADCON1寄存器进行配置，则这些引脚将无法实现正常的I/O功能

5、。5.3I/O端口在应用中的问题2.RA4/TOCKI的输出电路仅由一个漏极开路的NMOS管组成，当要从该引脚输出高电平时，必须在该引脚外接上拉电阻，上拉电阻的阻值大小依据该引脚为高电平时提供给负载的电流大小来确定，阻值小则驱动电流大（但在输出低电平时将浪费较多的电流），反之则驱动电流小。通常该上电阻在1kΩ~10kΩ间选取。5.3I/O端口在应用中的问题5.3.2PORTB应用中的问题PIC中档单片机的PORTB是一个8位宽、双向可编程端口。具有四个功能：通用I/O功能、外部中断输入功能、端口电平变化中断功能和在线编程功能。该端口的低4位（RB3~RB0）和高

6、4位（RB7~RB4）的功能略有不同，主要差别是：其一，高4位引脚电平变换可引起中断，而低4位无此功能；其二，RB0可作为外部中断（INT0）信号的输入端使用。另外，为了方便连接键盘，PORTB的所有引脚还具有弱上拉的功能。5.3I/O端口在应用中的问题1.PORTB的弱上拉功能PORTB的每一个引脚在作为输入时，内部都有弱上拉（weakpull-up）功能。PORTB的8个引脚的8个弱上拉电阻由一个公共的控制位来使能或禁止，也就是OPTION_REG的第7位RBPU。当RBPU为1时，所有弱上拉电阻被禁止。若RBPU为0，弱上拉电阻被启用，但弱上拉电阻不会被加

7、到那些设成为输出模式的引脚上。弱上拉电阻在用PIC单片机设计键盘时非常有用。5.3I/O端口在应用中的问题2.PORTB的RB7~RB4引脚电平变化中断PORTB的高4位引脚具有电平变化中断功能。在输入模式下，当输入电平由高到低或由低到高的发生变化时，会导致电平变化中断请求，RBIF被置位，如果该中断被使能，单片机的CPU将进入中断。5.3I/O端口在应用中的问题实现PORTB引脚状态变化中断，应遵循以下的初始化步骤：（1）通过设置TRISB，使RB7~RB4引脚处于输入状态。（2）如果需要使用PORTB内部的弱上拉功能，则通过清零RBPU（即OPTION_RE

8、G<7>）来使能。（3）