MCS单片机内部并行口和应用

第2章 MCS-51单片机内部并行口及其应用 第2章 MCS51单片机内部并行口及应用 2.1 MCS-51 单片机并行口结构 2.2 MCS-51 单片机并行口应用 2.3 七段LED显示器接口 2.4 键盘接口 第2章 MCS-51单片机内部并行口及其应用 1.1 MCS-51单片机并行口结构 1.1.1 P0口结构 1.1.2 P1口结构 1.1.3 P2口结构 1.1.4 P3口结构 第2章 MCS-51单片机内部并行口及其应用 1.1.1 P0口结构 返回 D CP Q Q 读引脚 读锁存 写控制信号 DB0.0 地址/数据控制线+5V P0.0 转换开关 锁存器 作用: 1、外扩芯片时，P0口不再做I/O口使用，而是先传送地址，后传送数据。 2、没有外扩芯片时，P0口可以直接作为输入口或输出口使用。 第2章 MCS-51单片机内部并行口及其应用 P0口直接做输出口时，输出信息的过程： （将0送到P0.0的过程) 返回 D CP Q Q 读引脚 读锁存 写控制信号 DB0.0 地址/数据控制线+5V P0.0 转换开关 锁存器 0 0 0 1 0 注意: P0口做输出口时，内部数据经过锁存器送到P00-P07上。由于上管 始终截止，而当下管也截止时，P00P07被架空，没有标准的高电平，所 以P0口作输出口使用时，必须外接上拉电阻。 第2章 MCS-51单片机内部并行口及其应用 P0口直接做输入口时，输入信息的过程： （将P0.0处的1送入DB0.0的过程) D CP Q Q 读引脚 读锁存 写控制信号 DB0.0 地址/数据控制线+5V P0.0 转换开关 锁存器 0 0 1 注意: 1、P0口作输入口时，P00P07上的信号经过缓冲器送到内部数据总线上。 在读引脚之前，要先将锁存器置1，否则总是读到0。 2、CPU对P0口的读操作有2种：读引脚和读改写锁存器。 1 当CPU执行 MOV A，P0或 JB/JNB P0.x，标号 时，产生读引脚控制信号， 此时读的是引脚的状态 。 当CPU执行读改写指令（以端口为 目的操作数的ANL、ORL、XRL、 DEC、INC SETB、CLR等）时，产生 读锁存信号，此时是先读锁存器的状态 ，在修改之后，送回锁存器保存。 返回 第2章 MCS-51单片机内部并行口及其应用 1.1.2 P1口结构 D CP Q Q 读引脚 读锁存 写控制信号 DB0.0 +5V P1.0 锁存器 作用: P1口只能可以直接作为输入口或输出口使用。 返回 第2章 MCS-51单片机内部并行口及其应用 返回 D CP Q Q 读引脚 读锁存 写控制信号 DB0.0 +5V P1.0 锁存器 P1口直接做输出口时，输出信息的过程： （将1送到P1.0的过程) 1 0 0 1 注意：P1口做输出口时，内部数据经过锁存器送到P10-P17上。 由于内部有上拉电阻，所以P1口作输出口使用时，不用外接上拉电阻。 第2章 MCS-51单片机内部并行口及其应用 D CP Q Q 读引脚 读锁存 写控制信号 DB0.0 +5V P1.0 锁存器 P1口直接做输入口时，输入信息的过程： （将P1.0处的0送入DB0.0的过程) 0 0 注意: 1、P1口作输入口时，P10P17上的信号经过缓冲器送到内部数据总线上。 在读引脚之前，要先将锁存器置1，否则总是读到0。 2、CPU对P1口的读操作有2种：读引脚和读改写锁存器。 当CPU执行 MOV A，P1或 JB/JNB P1.x，标号 时，产生读引脚控制信号， 此时读的是引脚的状态 。 当CPU执行读改写指令（以端口为目 的操作数的ANL、ORL、XRL、DEC、 INC 、SETB、CLR等）时，产生读锁存 信号，此时是先读锁存器的状态，在修改 之后，送回锁存器保存。 返回 第2章 MCS-51单片机内部并行口及其应用 1.1.3 P2口结构 D CP Q Q 读引脚 读锁存 写控制信号 DB0.0 地址控制线+5V P2.0 转换开关 锁存器 作用: 1、外扩芯片时，P2口不再做I/O口使用，而是传送高8位地址。 2、没有外扩芯片时，P2口可以直接作为输入口或输出口使用。 返回 第2章 MCS-51单片机内部并行口及其应用 返回 D CP Q Q 读引脚 读锁存 写控制信号 DB0.0 地址控制线+5V P2.0 转换开关 锁存器 P2口直接做输出口时，输出信息的过程： （将0送到P2.0的过程) 0 0 0 1 0 注意：P2口做输出口时，内部数据经过锁存器送到P20-P27上。 由于内部有上拉电阻，所以P2口作输出口使用时，不用外接上拉电阻。 第2章 MCS-51单片机内部并行口及其应用 D CP Q Q 读引脚 读锁存 写控制信号 DB0.0 地址控制线+5V P2.0 转换开关 锁存器 P2口直接做输入口时，输入信息的过程： （将P2.0处的0送入DB0.0的过程) 0 0 0 注意: 1、P2口作输入口时，P20P27上的信号经过缓冲器送到内部数据总线上。 在读引脚之前，要先将锁存器置1，否则总是读到0。 2、CPU对P2口的读操作有2种：读引脚和读改写锁存器。 当CPU执行 MOV A，P2或 JB/JNB P2.x，标号 时，产生读引脚控制信号， 此时读的是引脚的状态 。 当CPU执行读改写指令（以端口为目 的操作数的ANL、ORL、XRL、DEC、 INC 、SETB、CLR等）时，产生读锁存 信号，此时是先读锁存器的状态，在修改 之后，送回锁存器保存。 返回 第2章 MCS-51单片机内部并行口及其应用 1.1.4 P3口结构 D CP Q Q 读引脚 读锁存 写控制信号 DB0.0 +5V P3.0 锁存器 第二功能输出 第二功能输入 作用: 1、P3口可以直接作为输入口或输出口使用。 2、P3口的引脚又具有第二功能。 1 当使用单片机内部串行口时，若CPU执行MOV A，SBUF指令，则P3.0(RXD)作为 接收信号线，接收由外界串行输入的数据；若CPU执行MOV SBUF，A指令，则 P3.1(TXD)作为发送信号线，串行发送数据至外界。 2当单片机使用外中断时，P3.2（INT0）作为外中断0的中断请求输入线，3.3(INT1) 作为外中断1的中断请求输入线。 3当单片机使用定时器，且定时器工作于计数方式时，P3.4（T0）作为定时器0的计 数脉冲输入线，P3.5(T1)作为定时器1的计数脉冲输入线。 4当单片机外扩RAM或I/O接口芯片时，P3.6（WR）作为RAM或I/O接口芯片的写控 制信号，P3.7(RD)作为RAM或I/O接口芯片的读控制信号。 当P3口的一些引脚没有作为第二功能使用时，这些引脚就被释放，直接作为I/O口 线使用。 返回 第2章 MCS-51单片机内部并行口及其应用 返回 D CP Q Q 读引脚 读锁存 写控制信号 DB0.0 +5V P3.0 锁存器 第二功能输出 第二功能输入 P3口直接做输出口时，输出信息的过程： （将1送到P3.0的过程) 1 0 0 1 注意：P3口做输出口时，内部数据经过锁存器送到P30-P37上。 由于内部有上拉电阻，所以P2口作输出口使用时，不用外接上拉电阻。 第2章 MCS-51单片机内部并行口及其应用 D CP Q Q 读引脚 读锁存 写控制信号 DB0.0 +5V P3.0 锁存器 第二功能输出 第二功能输入 0 P3口直接做输入口时，输入信息的过程： （将P3.0处的0送入DB0.0的过程) 0 注意: 1、P3口作输入口时，P30P37上的信号经过缓冲器送到内部数据总线上。 在读引脚之前，要先将锁存器置1，否则总是读到0。 2、CPU对P3口的读操作有2种：读引脚和读改写锁存器。 当CPU执行 MOV A，P3或 JB/JNB P3.x，标号 时，产生读引脚控制信号， 此时读的是引脚的状态 。 当CPU执行读改写指令（以端口为目 的操作数的ANL、ORL、XRL、DEC、 INC 、SETB、CLR等）时，产生读锁存 信号，此时是先读锁存器的状态，在修改 之后，送回锁存器保存。 返回 第2章 MCS-51单片机内部并行口及其应用 1.2 MCS-51单片机并行口的应用 1.2.1 直接做输出口 1.2.2 直接做输入口 在没有外扩任何芯片时，MCS-51单片机内部并行口 可以作为输出口，直接与输出外设连接，常用的输出外设 是发光二极管； MCS-51单片机内部并行口也可以作为输 入口，直接与输入外设连接，常用的输入外设是开关。 例1例2 例1例2 第2章 MCS-51单片机内部并行口及其应用 1.2.1 直接做输出口 P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7 89C51 +5V 电阻的作用是当流过发光二极管的电流过大时，它就会被烧坏。这个电阻 可以限制流过发光二极管的电流，因此这个电阻叫作限流电阻。限流电阻 阻值的计算方法如下： R=(5-1.75)/Id ；Id 是流过发光二极管的电流，一般从8mA到20mA，其 值越大，发光二极管越亮，但不能太大，当流过发光二极管的电流超过 20mA时，容易烧坏发光二极管。 例1：用89C51的P1口驱动8个发光二极管，使8个发光二极管由左向右轮 流点亮。试画出连接图，编制驱动程序。 解： 1、画电路图 2、编程 思考 mov a,#0feh up: mov p1,a lcall delay rl a sjmp up delay1: mov r7,#2 delay11: mov r6,#250 djnz r6,$ djnz r7,delay11 ret 第2章 MCS-51单片机内部并行口及其应用 例1：用89C51的P1口驱动8个发光二极管，使8个发光二极管由左向右轮 流点亮。试画出连接图，编制驱动程序。 思考： 如果用P0口驱动发光二极管，则如何修改？ 如果使8个发光二极管由右向左轮流点亮，则如何修改？ 如果使8个发光二极管闪亮，则如何修改？ 如果使8个发光二极管由内向外轮流点亮，则如何修改？ 如果使8个发光二极管由右向左依次点亮，则如何修改？ 如果使延时时间延长或缩短，会出现什么现象？ 预习实验并思考： 熟悉实验板上与发光二极管有关的电路。 编制驱动程序，实现如下操作： 由左向右轮流点亮 由外向里轮流点亮 由右向左依次点亮 闪亮 P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7 89C51 +5V 第2章 MCS-51单片机内部并行口及其应用 1.2.1 直接做输出口 P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7 89C51 +5V 例2：用8051的P1口驱动1个数码管，制成1位秒表. 试画出连接图，编制驱动程序。 解： 1、画电路图 2、编程 思考 a b c d e f g Dp a b c d e f g Dp UP0： MOV R7，#10 MOV R2,#00H MOV DPTR,#TAB UP: MOV A,R2 MOVC A,A+DPTR MOV P1 , A LCALL D1S INC R2 DJNZ R7，UP SJMP UP0 TAB: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,98H 第2章