《單片機原理及應(yīng)用》課件04-51系列單片機的并行口結(jié)構(gòu)和功能

2.6

51系列單片機的I/O口

8051單片機有四個8位并行I∕O端口：P0，P1，P2，P3。

◆每個端口都是8位準(zhǔn)雙向口；每一條I∕O線都能獨立地輸入或輸出；◆每個端口包括一個鎖存器，一個輸出驅(qū)動器和輸入緩沖器；作輸出時數(shù)據(jù)可以鎖存，作輸入時數(shù)據(jù)可以緩沖。P0.0～P0.7:雙向I/O（內(nèi)置場效應(yīng)管上拉）

一、四個八位并行I∕O口功能及內(nèi)部結(jié)構(gòu)（一）P0口21DQCK/Q讀引腳讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線地址/數(shù)據(jù)控制引腳P0.X&4Vcc0100T1T23（1）作輸出口：內(nèi)部總線數(shù)據(jù)寫到P0.X引腳,加上拉電阻。（2）作輸入口：引腳作輸入口，事先必須對它寫“1”。21DQCK/Q讀引腳=1讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線地址/數(shù)據(jù)控制引腳P0.X&300100截止截止=0Vcc1、P0口作為一般I∕O口使用控制信號=0

P0.0-P0.7不接存儲器時可作為8位準(zhǔn)雙向I/O口使用。

MUXT1T24引腳P0.X21DQCK/Q讀引腳=0讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線地址/數(shù)據(jù)控制=1&41011=0導(dǎo)通截止=0Vcc2、P0口作為地址∕數(shù)據(jù)總線使用控制信號=1

（1）輸出地址/數(shù)據(jù)=0時MUX521DQCK/Q讀引腳=0讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線地址/數(shù)據(jù)控制=1引腳P0.X&41100=1截止導(dǎo)通=1VccMUX

（2）輸出地址/數(shù)據(jù)=1時功能：不接外部程序存儲器時可作為8位準(zhǔn)雙向I/O口使用；尋址外部程序存儲器時分時作為雙向8位數(shù)據(jù)口和輸出低8位地址復(fù)用口。說明：做通用I/O口時，需外接上拉電阻；讀某端口數(shù)據(jù)先寫“1”到該口線。721DQCK/Q讀引腳讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線Vcc引腳P1.X內(nèi)部上拉電阻輸出數(shù)據(jù)=0時001=0導(dǎo)通1、作輸出口：將內(nèi)部總線數(shù)據(jù)寫到P1.X引腳(二)P1口

準(zhǔn)雙向I/O口（內(nèi)置上拉電阻）821DQCK/Q讀引腳讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線Vcc引腳P1.X內(nèi)部上拉電阻輸出數(shù)據(jù)=1

時110截止=1921DQCK/Q讀引腳=1讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線Vcc引腳P1.X內(nèi)部上拉電阻110截止2、作輸入口：讀P1.X引腳狀態(tài)到內(nèi)部總線在作輸入口用時,要先對其口線寫“1”10（三）P2口P2.0-P2.7:雙向I/O（內(nèi)置上拉電阻）

尋址外部存儲器時輸出高8位地址；不接外部存儲器時可作為8位準(zhǔn)雙向I/O口使用。21DQCK/Q讀引腳讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線地址高8位控制信號引腳P2.X3內(nèi)部上拉電阻Vcc11輸出=“1”時21DQCK/Q讀引腳=0讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線地址高8位控制

引腳P2.X110截止3內(nèi)部上拉電阻11Vcc=1=01、不接外部程序存儲器時可作為8位準(zhǔn)雙向I/O口使用。此時控制=012輸出=“0”時21DQCK/Q讀引腳=0讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線地址高8位控制

引腳P2.X001導(dǎo)通3內(nèi)部上拉電阻00Vcc=0=0

不接外部程序存儲器時可作為8位準(zhǔn)雙向I/O口使用。13控制=1，P2作高8位地址A8—A15輸出口。21DQCK/Q讀引腳=0讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線地址高8位控制=1

引腳P2.X10截止3內(nèi)部上拉電阻1=1Vcc=12、尋址外部I/O或數(shù)據(jù)存儲器時P2口輸出高8位地址；此時控制信號=11421DQCK/Q讀引腳=0讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線地址高8位控制=1

引腳P2.X01導(dǎo)通3內(nèi)部上拉電阻0=0Vcc=0控制=1，此腳作高8位地址A8—A15輸出口：當(dāng)輸出=0時15（四）P3口P3.0—P3.7:雙功能口（內(nèi)置上拉電阻）

它具有特定的第二功能。在不使用它的第二功能時它就是普通的通用準(zhǔn)雙向I/O口。21DQCK/Q讀引腳讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線第二功能輸出引腳P3.X3內(nèi)部上拉電阻Vcc第二功能輸入41621DQCK/Q讀引腳讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線第二功能輸出=1（WR，RD，TxD）引腳P3.X3內(nèi)部上拉電阻Vcc4111反相器1、P3作為通用I∕O使用

在不使用它的第二功能時它就是普通的

通用準(zhǔn)雙向I/O口。內(nèi)部有上拉電阻，20K左右；先向端口鎖存器寫入1，然后進行輸入操作。

1721DQCK/Q讀引腳讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線第二功能輸出（WR，RD，TxD）引腳P3.X3內(nèi)部上拉電阻Vcc4第二功能輸出時，內(nèi)部自動D=1111反相器2、P3作第二功能使用

1821DQCK/Q讀引腳讀鎖存器寫鎖存器內(nèi)部總線此端自動＝1引腳P3.X3內(nèi)部上拉電阻Vcc

第二功能輸入（RxD，T0，T1，INT0，INT1）4

第二功能輸入時，信號經(jīng)緩沖器4直接進入內(nèi)總線。1110截止19P3口第二功能表引腳第二功能P3.0RxD:串行口接收數(shù)據(jù)輸入端P3.1TxD:串行口發(fā)送數(shù)據(jù)輸出端P3.2INT0:外部中斷申請輸入端0P3.3INT1:外部中斷申請輸入端1P3.4T0:外部計數(shù)脈沖輸入端0P3.5T1:外部計數(shù)脈沖輸入端1P3.6WR:寫外設(shè)控制信號輸出端P3.7RD:讀外設(shè)控制信號輸出端二、端口的負(fù)載能力和接口要求

●

P0口：輸出級無上拉電阻，每一位輸出可驅(qū)動8個LS型TTL負(fù)載；

輸出時需外接上拉電阻，用作輸入時，應(yīng)先向口鎖存器寫1；用作地址∕數(shù)據(jù)總線時，無需外接上拉電阻。

●

P1～P3口：輸出級內(nèi)部有上拉電阻，每一位輸出可驅(qū)動4個LS型TTL負(fù)載；

用作輸入時，應(yīng)先向口鎖存器寫1。歸納四個并行口使用的注意事項如下：1如果單片機內(nèi)部有程序存貯器，不需要擴展外部存貯器和I/O接口，單片機的四個口均可作I/O口使用。2四個口在作輸入口使用時，均應(yīng)先對其寫“1”，以

避免誤讀。3P0口作I/O口使用時應(yīng)外接10K的上拉電阻，其它口則可不必。4P2某幾根線作地址使用時，剩下的線不能作I/O口線用。5P3口的某些口線作第二功能時，剩下的口線可以單獨作I/O口線使用。22單片機鎖存器74LS373P0ALEPSENP28D