2019年 MCS51单片机的功能模块ppt课件.ppt

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1、5.1MCS-51单片机并行I/O口5.2MCS-51单片机中断系统5.3MCS-51单片机定时器/计数器5.4MCS-51单片机串行接口5.5思考与练习题第五章MCS-51单片机的功能模块docin/sundae_meng第五章MCS-51单片机的功能模块主要内容：介绍51系列单片机主要内部功能模块：有并行I/O口、中断系统、定时/计数器和串行接口。要求：1、掌握51系列单片机的各功能模块的结构和工作原理；2、各模块应用程序的编写。docin/sundae_meng5.1MCS-51单片机并行I/O口I/O口的作用：1

2、实现CPU与外设间的速度匹配；2改变数据的传送方式（并行、串行）；3改变信号的性质（A/D）和信号的电平（TTL电平与RS232电平）外设的编址：独立编址编址范围0000H~0FFFFH，有专有的传送指令；与存储器统一编址编址范围0FF00H~0FFFFH，传送指令MOVXA，DPTRMOVXDPTR，Adocin/sundae_meng5.1MCS-51单片机并行I/O口I/O数据的四种传送方式无条件传送（同步传送）条件传送（异步传送）中断传送DMA传送docin/sundae_meng5.1MCS-51单片机并行I/

3、O口MCS-51单片机具有4个双向的8位I/O口P0~P3，P0口为三态双向口，负载能力为8个TTL电路，P1~P3口为准双向口(用作输入时，口线被拉成高电平，故称为准双向口)，负载能力为4个TTL电路。各口中的每一位都是由锁存器（称特殊功能寄存器SFR）、输出驱动器和输入缓冲器组成。这种结构，在数据输出时可锁存，但对输入信息是不锁存的，所以从外部输入的信息必须保持到取数指令执行完为止。docin/sundae_meng5.1.1P0口P0口是一个三态双向口，在系统扩展时，可作为低8位地址线和数据总线的分时复用口，在其他

4、状态下可作为通用I/O接口，其1位的结构原理如图5.1所示，P0口由8个这样的电路组成。docin/sundae_meng5.1.1P0口图5.1docin/sundae_meng5.1.1P0口P0口是一个多功能8位口，可以字节访问，也可位访问，字节访问地址为80H，位访问地址为80H~87H。(1)P0口用于I/O口是准双向I/O口。作为I/O口使用时，控制信号应为“0”，多路开关接通输出锁存器的端。同时与门关闭，上拉FET截止，形成P0口的输出电路为漏极开路输出。需要外接上拉电阻。a)作输出口时：不需要条件，可以正

5、确的输出b)作输入口时：①当CPU复位后进行输入操作时，输入信息是正确的。②当P0口的某位（或整个P0口）先进行了输出操作，而后要由输出变成输入操作方式时，必须先用输出指令将锁存器置“1”，才能保证输入信息正确。（即是准双向的含义）docin/sundae_meng5.1.1P0口（2）P0口用于地址/数据分时复用时是真正双向I/O口。①当控制=1时，MUX接通地址/数据输出端。a)当地址/数据输出线置1时，“与”门输出为1，上拉FET导通，同时地址/数据输出通过反相器输出0，控制下拉FET截止，这样A点电位上拉，地址/

6、数据输出线为1。b)当地址/数据输出线置0时，“与”门输出为0，上拉FET截止，同时地址/数据输出通过反相器输出1，控制下拉FET导通，这样A点电位下拉，地址/数据输出线为0。②输入数据，控制=0，分析同（1）中的输入中的第一种情况。通过上述分析可以看出，此时的输出状态随地址/数据线而变。因此，P0口可以作为地址/数据复用总线使用（需要加地址锁存器）。此时的P0口相当一个双向口。docin/sundae_meng5.1.2P1口P1口是一个8位口，可以字节也可按位访问，其字节地址为90H，位访问地址为90H~97H。P1

7、口是一个准双向I/O口，其1位的内部结构如图5.2所示。docin/sundae_meng5.1.2P1口图5.2docin/sundae_meng5.1.2P1口它在结构上与P0口的区别在于输出驱动部分，其输出驱动部分由场效应管V1与内部上拉电阻组成。当其某位输出为1时，使输出驱动器中的场效应管截止，该位的输出由内部等效的上拉电阻拉成高电平，输出1。当输出为0时，输出场效应管导通则输出引脚为低电平，输出为0。不必像P0口那样需要外接上拉电阻。docin/sundae_meng5.1.2P1口在8051/80C51单片机

8、中，P1口只有通用I/O接口一种功能，它的每一位可以分别定义为输入或输出，其输入输出原理特性与P0口作为通用I/O接口使用时一样。P1口具有驱动4个LSTTL负载的能力。在8052/80C52单片机中，P1口P1.0与P1.1除作为通用I/O接口线外，还具有第二功能，即P1.0可作为定时器/计数器2的外部计数脉冲输入