1. 單片機p口的三態有什麼用啊
三態門特點是存在一個高阻態輸出,即是實現與其他電路斷開;
因此多個三態門的輸出端可以並聯在一起,但不是實現「與」邏輯關系,工作時只有一個是接通的,其餘都必須處在高阻態(即斷開狀態),可見三態門實現的就是選通;
如下圖示,需要讀鎖存器值時,就打開BUF2三態門,Q的值就通過門到達B;
同時必須讓BUF1三態門斷開(即處在高阻態)或者叫關閉,那麼引腳的值就不能通過而到達B,就不會干擾到B值的正確性;
2. 51單片機怎麼定義p口
51單片機這么定義p口:P0定義為I/O口時,為准雙向I/O口,需外接上拉電阻,在程序中向該埠寫入1後,成為高阻抗輸口。P0口作為輸出口時,每個引腳可以負載8個TTL。在外擴存儲器時,可定義為低8位地址/數據線。
3. 單片機P3.0口第二功能是什麼
P1口和P2口以及P3口都可以做普通的I/O使用!x0dx0a其中P3口具有第二功能: x0dx0aP3.0 RXD(串列輸入口)x0dx0aP3.1 TXD(串列輸出口) x0dx0aP3.2 /INT0(外部中斷0) x0dx0aP3.3 /INT1(外部中斷1) x0dx0aP3.4 T0(記時器0外部輸入) x0dx0aP3.5 T1(記時器1外部輸入) x0dx0aP3.6 /WR(外部數據存儲器寫選通) x0dx0aP3.7 /RD(外部數據存儲器讀選通)
4. 典型51單片機的P0,P1,P2,P3口都有哪些功能
51單片機p0p1p2p3口,都可以當准IO口使用,也就是既可以作輸出口,也可以作輸入口。
需要說明的是,P1口、P2口只是普通IO口,無特殊功能。P0口作輸出口用時,需加上拉電阻;P0口有復用功能,當對外部存儲器進行讀寫操作時,P0口先是提供外部存儲器的低8位地址,供外部存儲器地址鎖存器鎖存,然後充當數據線,用於寫出或讀入數據。P3口是特殊功能口,所有管腳都有特殊功能,分別是:
P3.0----RXD,串列通信輸入口,不使用串列通信功能時,可做普通IO口使用
P3.1----TXD,串列通信輸出口,不使用串列通信功能時,可做普通IO口使用
P3.2----INT0,外部中斷0輸入口,不使用外部中斷0功能時,可做普通IO口使用
P3.3----INT1,外部中斷1輸入口,不使用外部中斷1功能時,可做普通IO口使用
P3.4----T0,定時器0外部計數輸入口,不使用定時器0外部計數功能時,可做普通IO口使用
P3.5----T1,定時器1外部計數輸入口,不使用定時器1外部計數功能時,可做普通IO口使用
P3.6----WR,外部存儲器寫信號,不使用外部存儲器寫功能時,可做普通IO口使用
P3.7----RD,外部存儲器讀信號,不使用外部存儲器讀功能時,可做普通IO口使用
5. 51單片機P0口的特殊用途
51單片機P0口工作原理詳細講解
一、P0埠的結構及工作原理
P0埠8位中的一位結構圖見下圖:
下面,我們先就組成P0口的每個單元部份跟大家介紹一下:
先看輸入緩沖器:在P0口中,有兩個三態的緩沖器,在學數字電路時,我們已知道,三態門有三個狀態,即在其的輸出端可以是高電平、低電平,同時還有一種就是高阻狀態(或稱為禁止狀態),大家看上圖,上面一個是讀鎖存器的緩沖器,也就是說,要讀取D鎖存器輸出端Q的數據,那就得使讀鎖存器的這個緩沖器的三態控制端(上圖中標號為『讀鎖存器』端)有效。下面一個是讀引腳的緩沖器,要讀取P0.X引腳上的數據,也要使標號為『讀引腳』的這個三態緩沖器的控制端有效,引腳上的數據才會傳輸到我們單片機的內部數據匯流排上。
D鎖存器:構成一個鎖存器,通常要用一個時序電路,時序的單元電路在學數字電路時我們已知道,一個觸發器可以保存一位的二進制數(即具有保持功能),在51單片機的32根I/O口線中都是用一個D觸發器來構成鎖存器的。大家看上圖中的D鎖存器,D端是數據輸入端,CP是控制端(也就是時序控制信號輸入端),Q是輸出端,Q非是反向輸出端。
對於D觸發器來講,當D輸入端有一個輸入信號,如果這時控制端CP沒有信號(也就是時序脈沖沒有到來),這時輸入端D的數據是無法傳輸到輸出端Q及反向輸出端Q非的。如果時序控制端CP的時序脈沖一旦到了,這時D端輸入的數據就會傳輸到Q及Q非端。數據傳送過來後,當CP時序控制端的時序信號消失了,這時,輸出端還會保持著上次輸入端D的數據(即把上次的數據鎖存起來了)。如果下一個時序控制脈沖信號來了,這時D端的數據才再次傳送到Q端,從而改變Q端的狀態。
多路開關:在51單片機中,當內部的存儲器夠用(也就是不需要外擴展存儲器時,這里講的存儲器包括數據存儲器及程序存儲器)時,P0口可以作為通用的輸入輸出埠(即I/O)使用,對於8031(內部沒有ROM)的單片機或者編寫的程序超過了單片機內部的存儲器容量,需要外擴存儲器時,P0口就作為『地址/數據』匯流排使用。那麼這個多路選擇開關就是用於選擇是做為普通I/O口使用還是作為『數據/地址』匯流排使用的選擇開關了。大家看上圖,當多路開關與下面接通時,P0口是作為普通的I/O口使用的,當多路開關是與上面接通時,P0口是作為『地址/數據』匯流排使用的。
輸出驅動部份:從上圖中我們已看出,P0口的輸出是由兩個MOS管組成的推拉式結構,也就是說,這兩個MOS管一次只能導通一個,當V1導通時,V2就截止,當V2導通時,V1截止。
與門、與非門:這兩個單元電路的邏輯原理不做介紹。
前面我們已將P0口的各單元部件進行了一個詳細的講解,下面我們就來研究一下P0口做為I/O口及地址/數據匯流排使用時的具體工作過程。
1、作為I/O埠使用時的工作原理
P0口作為I/O埠使用時,多路開關的控制信號為0(低電平),看上圖中的線線部份,多路開關的控制信號同時與與門的一個輸入端是相接的,我們知道與門的邏輯特點是「全1出1,有0出0」那麼控制信號是0的話,這時與門輸出的也是一個0(低電平),與讓的輸出是0,V1管就截止,在多路控制開關的控制信號是0(低電平)時,多路開關是與鎖存器的Q非端相接的(即P0口作為I/O口線使用)。
P0口用作I/O口線,其由數據匯流排向引腳輸出(即輸出狀態Output)的工作過程:當寫鎖存器信號CP 有效,數據匯流排的信號→鎖存器的輸入端D→鎖存器的反向輸出Q非端→多路開關→V2管的柵極→V2的漏極到輸出端P0.X。前面我們已講了,當多路開關的控制信號為低電平0時,與門輸出為低電平,V1管是截止的,所以作為輸出口時,P0是漏極開路輸出,類似於OC門,當驅動上接電流負載時,需要外接上拉電阻。
下圖就是由內部數據匯流排向P0口輸出數據的流程圖(紅色箭頭)。
P0口用作I/O口線,其由引腳向內部數據匯流排輸入(即輸入狀態Input)的工作過程:
數據輸入時(讀P0口)有兩種情況:
1、讀引腳讀晶元引腳上的數據,讀引腳數時,讀引腳緩沖器打開(即三態緩沖器的控制端要有效),通過內部數據匯流排輸入,請看下圖(紅色簡頭)。
2、讀鎖存器通過打開讀鎖存器三態緩沖器讀取鎖存器輸出端Q的狀態,請看下圖(紅色箭頭):
在輸入狀態下,從鎖存器和從引腳上讀來的信號一般是一致的,但也有例外。例如,當從內部匯流排輸出低電平後,鎖存器Q=0,Q非=1,場效應管T2開通,埠線呈低電平狀態。此時無論埠線上外接的信號是低電乎還是高電平,從引腳讀入單片機的信號都是低電平,因而不能正確地讀入埠引腳上的信號。又如,當從內部匯流排輸出高電平後,鎖存器Q=1,Q非=0,場效應管T2截止。如外接引腳信號為低電平,從引腳上讀入的信號就與從鎖存器讀入的信號不同。為此,8031單片機在對埠P0一P3的輸入操作上,有如下約定:為此,8051單片機在對埠P0一P3的輸入操作上,有如下約定:凡屬於讀-修改-寫方式的指令,從鎖存器讀入信號,其它指令則從埠引腳線上讀入信號。
讀-修改-寫指令的特點是,從埠輸入(讀)信號,在單片機內加以運算(修改)後,再輸出(寫)到該埠上。下面是幾條讀--修改-寫指令的例子。
ANL P0,#立即數 ;P0→立即數P0
ORL P0,A ;P0→AP0
INC P1 ;P1+1→P1
DEC P3 ;P3-1→P3
CPL P2 ;P2→P2
這樣安排的原因在於讀-修改-寫指令需要得到埠原輸出的狀態,修改後再輸出,讀鎖存器而不是讀引腳,可以避免因外部電路的原因而使原埠的狀態被讀錯。
P0埠是8031單片機的匯流排口,分時出現數據D7一D0、低8位地址A7一AO,以及三態,用來介面存儲器、外部電路與外部設備。P0埠是使用最廣泛的I/O埠。
2、作為地址/數據復用口使用時的工作原理
在訪問外部存儲器時P0口作為地址/數據復用口使用。
這時多路開關『控制』信號為『1』,『與門』解鎖,『與門』輸出信號電平由「地址/數據」線信號決定;多路開關與反相器的輸出端相連,地址信號經「地址/數據」線→反相器→V2場效應管柵極→V2漏極輸出。例如:控制信號為1,地址信號為「0」時,與門輸出低電平,V1管截止;反相器輸出高電平,V2管導通,輸出引腳的地址信號為低電平。請看下圖(蘭色字體為電平):
反之,控制信號為「1」、地址信號為「1」,「與門」輸出為高電平,V1管導通;反相器輸出低電平,V2管截止,輸出引腳的地址信號為高電平。請看下圖(蘭色字體為電平):
可見,在輸出「地址/數據」信息時,V1、V2管是交替導通的,負載能力很強,可以直接與外設存儲器相連,無須增加匯流排驅動器。
P0口又作為數據匯流排使用。在訪問外部程序存儲器時,P0口輸出低8位地址信息後,將變為數據匯流排,以便讀指令碼(輸入)。
在取指令期間,「控制」信號為「0」,V1管截止,多路開關也跟著轉向鎖存器反相輸出端Q非;CPU自動將0FFH(11111111,即向D鎖存器寫入一個高電平『1』)寫入P0口鎖存器,使V2管截止,在讀引腳信號控制下,通過讀引腳三態門電路將指令碼讀到內部匯流排。請看下圖如果該指令是輸出數據,如MOVX @DPTR,A(將累加器的內容通過P0口數據匯流排傳送到外部RAM中),則多路開關「控制」信號為『1』,「與門」解鎖,與輸出地址信號的工作流程類似,數據據由「地址/數據」線→反相器→V2場效應管柵極→V2漏極輸出。
如果該指令是輸入數據(讀外部數據存儲器或程序存儲器),如MOVX A,@DPTR(將外部RAM某一存儲單元內容通過P0口數據匯流排輸入到累加器A中),則輸入的數據仍通過讀引腳三態緩沖器到內部匯流排,其過程類似於上圖中的讀取指令碼流程圖。
通過以上的分析可以看出,當P0作為地址/數據匯流排使用時,在讀指令碼或輸入數據前,CPU自動向P0口鎖存器寫入0FFH,破壞了P0口原來的狀態。因此,不能再作為通用的I/O埠。大家以後在系統設計時務必注意,即程序中不能再含有以P0口作為操作數(包含源操作數和目的操作數)的指令。
6. 單片機中的p口和IO口的區別
P口指的是「並行口」
IO口指的是「輸入輸出口」
P口當然可以作為IO口來用,但是通常P3口會用於他的第二功能,而P2口、P0口則經常被用作地址匯流排和數據匯流排。只有P1口,常被用於IO口。
舉個簡單的例子來說明他們之間的關系,P3口像航母,P1口像小漁船,你當然可以開著航母去釣魚,但是通常沒人願意這么做,因為用小漁船捕魚就足夠了。
7. 單片機的p0,p1,p2,p3埠有什麼作用
p口是單片機的I/0口,以51單片機為例,p0-p3這四個口都可以獨立的並行輸出8位數據(或數據的每一位),或者讀取該口的寄存器得到該口的輸入數據。p3口還有復用功能,即除了作為輸入輸出口外,還能選作其他的功能,如讀寫控制等等。
8. MCS-51單片機的P0、 P1、 P2、 P3口有哪些功能如何使用這些功能
P0.0~P0.7 P0口8位雙向口線(在引腳的39~32號端子)。
P1.0~P1.7 P1口8位雙向口線(在引腳的1~8號端子)。
P2.0~P2.7 P2口8位雙向口線(在引腳的21~28號端子)。
P3.0~P3.7 P3口8位雙向口線(在引腳的10~17號端子)。
P0口有三個功能
1、外部擴展存儲器時,當做數據匯流排(如圖1中的D0~D7為數據匯流排介面)
2、外部擴展存儲器時,當作地址匯流排(如圖1中的A0~A7為地址匯流排介面)
3、不擴展時,可做一般的I/O使用,但內部無上拉電阻,作為輸入或輸出時應在外部接上拉電阻。
P1口
只做I/O口使用:其內部有上拉電阻。
P2口有兩個功能
1、擴展外部存儲器時,當作地址匯流排使用
2、做一般I/O口使用,其內部有上拉電阻;
P3口有兩個功能
除了作為I/O使用外(其內部有上拉電阻),還有一些特殊功能,由特殊寄存器來設置,具體功能請參考我們後面的引腳說明。
有內部EPROM的單片機晶元(例如8751),為寫入程序需提供專門的編程脈沖和編程電源,這些信號也是由信號引腳的形式提供的,
即:編程脈沖:30腳(ALE/PROG)
編程電壓(25V):31腳(EA/Vpp)
接觸過工業設備的兄弟可能會看到有些印刷線路板上會有一個電池,這個電池是干什麼用的呢?這就是單片機的備用電源,當外接電源下降到下限值時,備用電源就會經第二功能的方式由第9腳(即RST/VPD)引入,以保護內部RAM中的信息不會丟失。
9. 51單片機的P口能單獨定義輸入輸出嗎
通常作輸入時,要選置1,但單片機上電後,默認的是置1的,只要你不是做出其它用,再做輸入,就不用置1了。但為保險起見,多置一次1,沒有關系。作輸出時,不用管它,直接用就行了。
另外,51單片機的P口的任一腳能單獨用於輸入或輸出,無需事先定義。不過,在用作輸入時要確保該管腳的輸出鎖存器中的值為 1,因為該管腳的輸出鎖存器中的值為 0 時將使該腳處於0,而無法輸入外部的高電平。具體做法,就是要麼一直將該腳用作輸入,這樣在晶元復位時管腳的輸出鎖存器復位為1;要麼在用作輸入前先給該腳寫個1,再從該腳讀取輸入信號。