单片机中p0口的工作原理

Ⅰ 单片机p0口工作原理

P0端口由锁存器、输入缓冲器、切换开关、一个与非门、一个与门及场效应管驱动电路构成。再看图的右边，标号为P0.X引脚的图标，也就是说P0.X引脚可以是P0.0到P0.7的任何一位，即在P0口有8个与上图相同的电路组成。

下面，我们先就组成P0口的每个单元部份跟大家介绍一下：

先看输入缓冲器：在P0口中，有两个三态的缓冲器，在学数字电路时，我们已知道，三态门有三个状态，即在其的输出端可以是高电平、低电平，同时还有一种就是高阻状态(或称为禁止状态)，大家看上图，上面一个是读锁存器的缓冲器，也就是说，要读取D锁存器输出端Q的数据，那就得使读锁存器的这个缓冲器的三态控制端(上图中标号为'读锁存器’端)有效。下面一个是读引脚的缓冲器，要读取P0.X引脚上的数据，也要使标号为'读引脚’的这个三态缓冲器的控制端有效，引脚上的数据才会传输到我们单片机的内部数据总线上。

D锁存器：构成一个锁存器，通常要用一个时序电路，时序的单元电路在学数字电路时我们已知道，一个触发器可以保存一位的二进制数(即具有保持功能)，在51单片机的32根I/O口线中都是用一个D触发器来构成锁存器的。大家看上图中的D锁存器，D端是数据输入端，CP是控制端(也就是时序控制信号输入端)，Q是输出端，Q非是反向输出端。

对于D触发器来讲，当D输入端有一个输入信号，如果这时控制端CP没有信号(也就是时序脉冲没有到来)，这时输入端D的数据是无法传输到输出端Q及反向输出端Q非的。如果时序控制端CP的时序脉冲一旦到了，这时D端输入的数据就会传输到Q及Q非端。数据传送过来后，当CP时序控制端的时序信号消失了，这时，输出端还会保持着上次输入端D的数据(即把上次的数据锁存起来了)。如果下一个时序控制脉冲信号来了，这时D端的数据才再次传送到Q端，从而改变Q端的状态。

多路开关：在51单片机中，当内部的存储器够用(也就是不需要外扩展存储器时，这里讲的存储器包括数据存储器及程序存储器)时，P0口可以作为通用的输入输出端口(即I/O)使用，对于8031(内部没有ROM)的单片机或者编写的程序超过了单片机内部的存储器容量，需要外扩存储器时，P0口就作为'地址/数据’总线使用。那么这个多路选择开关就是用于选择是做为普通I/O口使用还是作为'数据/地址’总线使用的选择开关了。大家看上图，当多路开关与下面接通时，P0口是作为普通的I/O口使用的，当多路开关是与上面接通时，P0口是作为'地址/数据’总线使用的。

输出驱动部份：从上图中我们已看出，P0口的输出是由两个MOS管组成的推拉式结构，也就是说，这两个MOS管一次只能导通一个，当V1导通时，V2就截止，当V2导通时，V1截止。

与门、与非门：这两个单元电路的逻辑原理我们在第四课数字及常用逻辑电路时已做过介绍，不明白的同学请回到第四节去看看。

前面我们已将P0口的各单元部件进行了一个详细的讲解，下面我们就来研究一下P0口做为I/O口及地址/数据总线使用时的具体工作过程。

1、作为I/O端口使用时的工作原理

P0口作为I/O端口使用时，多路开关的控制信号为0(低电平)，看上图中的线线部份，多路开关的控制信号同时与与门的一个输入端是相接的，我们知道与门的逻辑特点是“全1出1，有0出0”那么控制信号是0的话，这时与门输出的也是一个0(低电平)，与让的输出是0，V1管就截止，在多路控制开关的控制信号是0(低电平)时，多路开关是与锁存器的Q非端相接的(即P0口作为I/O口线使用)。

P0口用作I/O口线，其由数据总线向引脚输出(即输出状态Output)的工作过程：当写锁存器信号CP 有效，数据总线的信号→锁存器的输入端D→锁存器的反向输出Q非端→多路开关→V2管的栅极→V2的漏极到输出端P0.X。前面我们已讲了，当多路开关的控制信号为低电平0时，与门输出为低电平，V1管是截止的，所以作为输出口时，P0是漏极开路输出，类似于OC门，当驱动上接电流负载时，需要外接上拉电阻。

Ⅱ 单片机p0口结构原理

当内部总线输入是1时，Q非是0，T2截止，p0是1；－－不全面，T1也截止，P0应该是高阻态。

当内部总线输入是0时，Q非是1，T2导通，p0是0（即保持了一致），

想问下这个原因是什么？

－－－－

原因就是：各个电路器件的特性。

电路的分析过程，在上面说的，虽有遗漏，也算是很仔细了。

楼主，是那一句，看不懂呢？

Ⅲ 简述89C51单片机P0口功能作用，有知道的吗

单片机89c51中，p0到p3口都是i/o口。他们的具体作用如下：
1、p0口用作地址(地址总线低8位)/数据(8位数据总线)复用口时，是一个真正的双向口；用作通用io口时，是一个准双向口，开漏输出，需要外置上拉电阻。
2、p1口作i/o口时与p2,p3一样不要外接上拉电阻,但是作输入使用时应注意先向其写"1"。
3、p2口可用作地址总线的高8位。
4、p3都是准双向口，内置上拉电阻。
89c51是一种带4k字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压、高性能cmos8位微处理器，俗称单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用atmel高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的mcs-51指令集和输出管脚相兼容。

Ⅳ 关于51单片机的p0口工作原理的一个小疑问

传统的51单片机P0与P1 P2 P3口的大概区别就是内部没有上拉电阻,所以当你用作输入时,需要外部加上一个上拉电阻.
没有上拉电阻,所以需要先写1在读取.

Ⅳ 单片机89c51中p0到p3口的作用是什么

单片机89c51中，p0到p3口都是I/O口。他们的具体作用如下：
1、P0口用作地址(地址总线低8位)/数据(8位数据总线)复用口时，是一个真正的双向口；用作通用IO口时，是一个准双向口，开漏输出，需要外置上拉电阻。
2、P1口作I/O口时与P2,P3一样不要外接上拉电阻,但是作输入使用时应注意先向其写"1"。
3、P2口可用作地址总线的高8位。
4、P3都是准双向口，内置上拉电阻。

89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压、高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。

Ⅵ 关于单片机p0口电路逻辑！求助！

一个场效应管无法完成反向功能，但是当漏极接有电阻时就可组成反相器。
问题不在于是不是场效应管，而在于P0口做输出口的时候，都必须外接上拉电阻（在T1源极和T2漏极的节点处通过一个较大的电阻接到电源上）。当D处输入1时，T2截止，由于有上拉电阻，所以输出为1；当D输入0时，T2栅极输入为1，T2饱和导通，漏源之间电阻极小，输出电压为低电平0.
口处内部都集成有上拉电阻，只有P0口没有，所以有所不同。
希望则能给你些帮助！

Ⅶ 单片机中P0口作为输出为什么要上拉电阻

上拉电阻就是从电源高电平引出的电阻接到输出。P0口作为IO口输出的时候时输出低电平为0输出高电平为高组态(并非5V，相当于悬空状态)。也就是说PO口不能真正的输出高电平，给所接的负载提供电流，因此必须接上拉电阻(一电阻连接到VCC)，由电源通过这个上拉电阻给负载提供电流。

由于P0口内部没有上拉电阻，是开漏的，不管它的驱动能力多大，相当于它是没有电源的，需要外部的电路提供，绝大多数情况下P0口是必需加上拉电阻的。

(7)单片机中p0口的工作原理扩展阅读：

如果电平用OC(集电极开路，TTL)或OD(漏极开路，CMOS)输出，那么不用上拉电阻是不能工作的， 这个很容易理解，管子没有电源就不能输出高电平了。

如果输出电流比较大，输出的电平就会降低（这是电路中已经有了一个上拉电阻的情况下，但是电阻太大，压降太高），就可以用上拉电阻提供电流分量， 把电平“拉高”。其实这些都是按需要，工作在线性范围的上拉电阻不能太小，当然也会用这个方式来实现门电路电平的匹配。

Ⅷ 单片机的p0,p1,p2,p3端口有什么作用

1、P0口：真正的双向口，输出锁存，输入缓冲，输入前要先置1（KEIL包含的头文件已经有动作了，如果用汇编，要人工置1），输出为漏极开路，输出一般都要上拉电阻。输入为高阻态，能驱动8个TTL负载。当有片外存储器时，作数据线使用。 

2、P1口：最简单的口，输入也要先置1，无高阻态，只能是输出或者输入。能驱动4个TTL负载。 

3、P2口：I/O（输入/输出）与P1口一样，当有片外存储器时，作地址线使用，寻址64K片外数据存储器。能驱动4个TTL负载。 

4、P3口：I/O（输入/输出）与P1口一样，但无论输入输出都要先置1。具有很多复用功能。

(8)单片机中p0口的工作原理扩展阅读

1、如果P1口用作输入端口，即Q=0,/Q=1；则场效应管导通，引脚被直接连到电源的地GND上，即使引脚输入的是高电平，被直接拉低为“0“。

所以，与P0端口一样，在将数据输入P1端口之前，先要通过内部总线向锁存器写”1“，这样/Q=0，场效应管截止，P1端口输入的“1”才可以送到三态缓冲器的输入端，此时再给三态门的读引脚送一个读控制信号，引脚上的“1”就可以通过三态缓冲器送到内部总线。

2、具有这种操作特点的输入/输出端口，一般称之为准双向I/O口，51单片机的P1，P2，P3口都是准双向口。而P0端口由于输出具有三态功能（输出端口的三态是指：高电平，低电平，高阻态这三态），所以在作为输入端口时，无需先写“1”然后再进行读操作。

Ⅸ 看图解说51单片机P0口是怎么输出地址和数据的请先看我的分析

打个比方，你在P口输出12345678地址，74hc373打开，此时外部存储器地址数据都是12345678，就是说，地址12345678中存着12345678的数据，然后74hc373锁存，地址为保留12345678，然后改P输出口，这时候写的是数据，写00000000，此时就是地址12345678中存着00000000的数据，完成一次存储，然后进行下一次存储，打开锁存器74hc373的同时把P口改为下一次需要的地址。重复上次操作，就行了。

Ⅹ 51单片机p0p1p2p3口，到底有啥区别啊，他们的基本功能有啥

51单片机p0、p1、p2、p3口区别如下：

一、意思不同

P0口作输出口用时，需加上拉电阻。P0口有复用功能。当对外部存储器进行读写操作时，P0口先是

提供外部存储器的低8位地址，供外部存储器地址锁存器锁存，然后充当数据线，用于写出或读入数

据。P1口、P2口只是普通IO口。

二、功能不同

P0口第一个功能是数据接口，第二个功能是地址低八位，P2口第二个功能是地址高八位。另外除了

P0口没有内部上拉电阻外，其他三个都有内部上拉电阻。

三、用法

信号输出和交互接口，编程可以确定不同的功能，例如连接液晶屏，作为控制信号输出输入等。

由于没有端口复用功能，所以，P0口的V1变成了一个上拉电阻。由于内部就有上拉电阻，所以，作

为GPIO时，P1口不需要接上拉电阻，当然，您接了也没关系啦，就相当于两个上拉电阻并联。

基本功能：

一、P1 就没多少功能，就是个准双向I/O口。

二、P0当准IO口使用，也就是既可以用作输出口，也可以用作输入口。

三、P3口除了是个准双向I/O口外。第二功能很重要P3.0 （RXD）串行数据接收端，P3.1 （TXD）

串行数据发送端，P3.2 （INT0）外部中断0输入，P3.3 （INT1）外部中断1输入；

P3.4（T0）Timer0计数器输入，P3.5（T1）Timer1计数器输入，P3.6（WR）写外部存储器的脉冲

输出，P3.7(RD)读外部存储器的脉冲输出。

(10)单片机中p0口的工作原理扩展阅读

1、P0口：真正的双向口，输出锁存，输入缓冲，输入前要先置1（KEIL包含的头文件已经有动作

了，如果用汇编，要人工置1），输出为漏极开路，输出一般都要上拉电阻。输入为高阻态，能驱动

8个TTL负载。当有片外存储器时，作数据线使用。 

2、P1口：最简单的口，输入也要先置1，无高阻态，只能是输出或者输入。能驱动4个TTL负载。 

3、P2口：I/O（输入/输出）与P1口一样，当有片外存储器时，作地址线使用，寻址64K片外数据存

储器。能驱动4个TTL负载。 

4、P3口：I/O（输入/输出）与P1口一样，但无论输入输出都要先置1。具有很多复用功能。