第4章并行口的輸入輸出操作.ppt

第4章P0P3口應(yīng)用基礎(chǔ),片內(nèi)并行I/O口的應(yīng)用。4.1認(rèn)識(shí)51單片機(jī)的P0P3口4.2輸出操作4.3輸入操作4.4實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì),4.1認(rèn)識(shí)51單片機(jī)的P0P3口,從輸出位置看：P0與P1、P2、P3不同，因此：P0稱為“雙向口”，其余的稱為“準(zhǔn)雙向口”。,雙向口：?jiǎn)纹瑱C(jī)的I/O口為了提高接口的驅(qū)動(dòng)能力，具有由場(chǎng)效應(yīng)管組成的輸出驅(qū)動(dòng)器。當(dāng)驅(qū)動(dòng)器場(chǎng)效應(yīng)管的漏極具有開路狀態(tài)時(shí)，該口就具有高電平、低電平和高阻抗3種狀態(tài)，稱為雙向口。準(zhǔn)雙向口：?jiǎn)纹瑱C(jī)I/O口的輸出場(chǎng)效應(yīng)管的漏極接有上拉電阻，該口具有高電平、低電平兩種狀態(tài)，稱為準(zhǔn)雙向口。,4.2輸出操作,輸出高、低電平。4.2.1基本輸出-字節(jié)、位4.2.2擴(kuò)展輸出-流水燈、霹靂燈4.2.3擴(kuò)展輸出8段LED顯示,4.2.1基本輸出-字節(jié)、位【例4-1】字節(jié)輸出。8燈亮、滅閃爍,#includevoiddelay(unsignedintd)while(-d0);voidmain()while(1)P1=0 xff;delay(50000);P1=0X00;delay(50000);,【例4-2】位操作。編程實(shí)現(xiàn)P1.3所接的發(fā)光二極管亮、滅閃爍,#includesbitLED3=P13;voiddelay(unsignedintd)while(-d0);voidmain()while(1)LED3=0;delay(50000);LED3=1;delay(50000);,請(qǐng)修改：,（1）P1.7對(duì)應(yīng)的燈亮、滅閃爍（2）P1.1、P1.3、P1.5對(duì)應(yīng)的燈亮、滅閃爍（3）P1.0對(duì)應(yīng)的燈亮?xí)r，P1.7對(duì)應(yīng)的燈滅；P1.0對(duì)應(yīng)的燈滅時(shí)，P1.7對(duì)應(yīng)的燈亮。（4）將P1口改為P3口。,4.2.2擴(kuò)展輸出-流水燈、霹靂燈,【例4-3】流水燈。編程實(shí)現(xiàn)8個(gè)燈從低到高流水燈的顯示閃爍。流水燈閃爍規(guī)律：11111110B11111101B11111011B-01111111B。從初值11111110B循環(huán)左移一位就可以。,#include#includevoiddelay(unsignedintd)while(-d0);voidmain()unsignedcharsel;sel=0 xfe;while(1)P1=sel;delay(50000);sel=_crol_(sel,1);,也可以這樣:,#includevoiddelay(unsignedintd)while(-d0);voidmain()unsignedchari,sel,a;while(1)sel=0 xfe;for(i=0;i8;i+)P1=sel;delay(50000);a=sel1;sel=a|0 x01;,修改：,（1）兩個(gè)燈左循環(huán)。（2）右循環(huán)。（3）從左到右，一個(gè)一個(gè)亮保持到全亮，然后再重復(fù)。,【4-4】霹靂燈。由P1口驅(qū)動(dòng)8個(gè)LED燈，編程實(shí)現(xiàn)霹靂燈閃爍。,分析：所謂的霹靂燈是指一排LED里，任何一個(gè)時(shí)間只有一個(gè)LED亮，而亮燈的順序?yàn)橛勺蠖以儆捎业阶?，感覺就像一個(gè)LED由左跑到右再由右跑到左。霹靂燈規(guī)律：11111110B11111101B-01111111B10111111B11011111-11111110-。,修改：實(shí)現(xiàn)雙燈的霹靂燈功能。,4.2.3擴(kuò)展輸出8段LED顯示,1、認(rèn)識(shí)8段LED結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng),2、顯示函數(shù)的編寫,（1）根據(jù)硬件電路的結(jié)構(gòu)建立一個(gè)顯示的代碼表完成顯示內(nèi)容與顯示代碼的轉(zhuǎn)換。（P202)unsignedcharcodetable18=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f;/顯示的代碼表,（2）開辟顯示緩沖區(qū)unsignedchardatadis_buf6;/顯示緩沖區(qū)（3）查表并操作相應(yīng)的顯示器（4）顯示函數(shù)的調(diào)用,3.8段LED靜態(tài)顯示技術(shù),【例4-5】編程顯示：AB,#include#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintuchardatadis_buf2;/顯示緩沖區(qū)ucharcodetable=0 x77,0 x7c;,voiddisplay(void)/顯示函數(shù)ucharsegcode;segcode=dis_buf0;/P1口顯示segcode=tablesegcode;P1=segcode;segcode=dis_buf1;/P3口顯示segcode=tablesegcode;P3=segcode;,voidmain(void)/主函數(shù)dis_buf0=0;dis_buf1=1;display();/調(diào)用顯示函數(shù)while(1);,示例中的顯示函數(shù)display()可以再簡(jiǎn)單一些，如下面程序段：voiddisplay(void)P1=tabledis_buf0;/P0口顯示P3=tabledis_buf1;/P3口顯示,修改：（1）顯示“12”。（2）輪流顯示“12”、“-”和“AB”。延時(shí)時(shí)間采用軟件延時(shí)。（3）計(jì)數(shù)器：1s顯示器加1。,4.8段LED動(dòng)態(tài)顯示技術(shù)段口、位口（余輝、視覺暫留）,【例4-6】利用51單片機(jī)的并行口作為動(dòng)態(tài)顯示的段口與位口的示例。,4.3輸入操作,作為51單片機(jī)片內(nèi)并行I/O口輸入信號(hào)，是屬于數(shù)字信號(hào)的“高、低電平”或脈沖信號(hào)的“上升沿、下降沿”兩大類，這兩類信號(hào)可以通過：“閘刀型開關(guān)”、“按鈕型開關(guān)”兩類開關(guān)來模擬。,4.3.1閘刀型輸入信號(hào)4.3.2單個(gè)按鈕型開關(guān)輸入信號(hào)4.3.3多個(gè)按鈕型開關(guān)鍵盤4.3.1閘刀型輸入信號(hào),【例4-7】閘刀型開關(guān)輸入信號(hào)例子。編程實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的開關(guān)閉合時(shí)，相應(yīng)的燈亮,#includesbitLED0=P10;sbitLED1=P11;sbitLED2=P12;sbitLED3=P13;sbitK0=P14;sbitK1=P15;sbitK2=P16;sbitK3=P17;,voidmain()while(1)K0=1;K1=1;K2=1;K3=1;LED0=K0;LED1=K1;LED2=K2;LED3=K3;,思考：為什么在讀鍵狀態(tài)之前要先置1？修改：（1）開關(guān)閉合時(shí)燈滅。（2）K0控制LED3，K1控制LED2，K2控制LED1，K3控制LED0。,4.3.2單個(gè)按鈕開關(guān)型輸入信號(hào),【例4-8】按鈕開關(guān)。編程實(shí)現(xiàn)S1按鈕按一下，4個(gè)燈一組亮、滅交替。,【例4-9】開始是所有的燈都亮，按一下S1，燈變?yōu)?00ms閃爍，再按一下，變?yōu)槿痢?分析：相當(dāng)于S1為一個(gè)控制開關(guān)，控制著等的亮、滅閃爍注意和例題4-8的不同。定義一個(gè)位單元，按鍵每動(dòng)作一次，該位單元取反：該單元為0時(shí)，燈全亮，該單元為1時(shí)，燈閃爍。,4.3.3多個(gè)按鈕型開關(guān)輸入信號(hào)鍵盤（獨(dú)立、矩陣）,1.鍵號(hào)、鍵值、鍵值表2.獨(dú)立式鍵盤接口技術(shù),【例4-10】P1口作為獨(dú)立式按鍵接口示例。編程顯示按鍵的鍵號(hào)07。,擴(kuò)展與修改：兩個(gè)輸入按鍵（如P1.6、P1.7）一個(gè)為“+1”鍵，一個(gè)為“-1”鍵，開始顯示器顯示“5”，然后根據(jù)按鍵顯示后面的內(nèi)容。,2.矩陣鍵盤接口,（1）硬件：行輸出口、列輸入口,（2）軟件：,判斷整個(gè)鍵盤是否有鍵按下判斷被按鍵的具體位置計(jì)算被按鍵的鍵值，以確定要完成的功能。,【例4-11】P1口作為44矩陣鍵盤接口示例。編程顯示按鍵的號(hào)碼0F。,當(dāng)按鍵的數(shù)量比較多時(shí)，一種通用的算法是：將行的信息轉(zhuǎn)變?yōu)樾刑?hào)（在00001111之間），將列的信息轉(zhuǎn)變?yōu)榱刑?hào)（在00001111之間），這樣就可以將行號(hào)作為高4位（或低4位），列號(hào)作為低4位（或高4位），二者組成一個(gè)字節(jié)。,4.4實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì),實(shí)驗(yàn)1閘刀型開關(guān)輸入/8段LED靜態(tài)顯示輸出,實(shí)驗(yàn)2按鈕型開關(guān)輸入/8段LED靜態(tài)顯示輸出,設(shè)計(jì)1計(jì)時(shí)秒表的設(shè)計(jì),（1）兩位LED顯示，可以顯示0099秒；（2）兩個(gè)按鍵，分別為啟動(dòng)/停止鍵、清零鍵。要求：設(shè)計(jì)硬件電路，編寫出軟件程序（延時(shí)由軟件形成）。,設(shè)計(jì)2模擬交通信號(hào)燈控制裝置的設(shè)計(jì),（1）6個(gè)發(fā)光二極管模擬交通燈南北：黃、紅、綠；東西：黃、紅、綠。（2）2個(gè)