51单片机并行口及其应用

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2.1MCS-51单片机并行口结构2.2MCS-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1.1MCS-51单片机并行口结构1.1.1P0口结构1.1.2P1口结构1.1.3P2口结构1.1.4P3口结构第2章MCS-51单片机内部并行口及其应用1.1.1P0口结构返回DCPQQ＆读引脚读锁存写控制信号DB0.0地址/数据控制线+5VP0.0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DCPQQ＆读引脚读锁存写控制信号DB0.0地址/数据控制线+5VP0.0转换开关锁存器00010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，P00—P07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)DCPQQ＆读引脚读锁存写控制信号DB0.0地址/数据控制线+5VP0.0转换开关锁存器001注意:1、P0口作输入口时，P00—P07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MOVA，P0或JB/JNBP0.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、INCSETB、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1.1.2P1口结构DCPQQ读引脚读锁存写控制信号DB0.0+5VP1.0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DCPQQ读引脚读锁存写控制信号DB0.0+5VP1.0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)1001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DCPQQ读引脚读锁存写控制信号DB0.0+5VP1.0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)00注意:1、P1口作输入口时，P10—P17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MOVA，P1或JB/JNBP1.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1.1.3P2口结构DCPQQ读引脚读锁存写控制信号DB0.0地址控制线+5VP2.0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DCPQQ读引脚读锁存写控制信号DB0.0地址控制线+5VP2.0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)00010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DCPQQ读引脚读锁存写控制信号DB0.0地址控制线+5VP2.0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)000注意:1、P2口作输入口时，P20—P27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MOVA，P2或JB/JNBP2.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1.1.4P3口结构DCPQQ＆读引脚读锁存写控制信号DB0.0+5VP3.0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MOVA，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MOVSBUF，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DCPQQ＆读引脚读锁存写控制信号DB0.0+5VP3.0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)1001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DCPQQ＆读引脚读锁存写控制信号DB0.0+5VP3.0锁存器第二功能输出第二功能输入0P3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，P30—P37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MOVA，P3或JB/JNBP3.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1.2MCS-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P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.789C51+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mova,#0fehup:movp1,alcalldelayrlasjmpupdelay1:movr7,#2delay11:movr6,#250djnzr6,$djnzr7,delay11ret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：①如果用P0口驱动发光二极管，则如何修改？②如果使8个发光二极管由右向左轮流点亮，则如何修改？③如果使8个发光二极管闪亮，则如何修改？④如果使8个发光二极管由内向外轮流点亮，则如何修改？⑤如果使8个发光二极管由右向左依次点亮，则如何修改？⑥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：⑴由左向右轮流点亮⑵由外向里轮流点亮⑶由右向左依次点亮⑷闪亮P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.789C51+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P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.789C51+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abcdefgDpabcdefgDpUP0：MOVR7，#10MOVR2,#00HMOVDPTR,#TABUP:MOVA,R2MOVCA,@A+DPTRMOVP1,ALCALLD1SINCR2DJNZR7，UPSJMPUP0TAB:DB0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,98H第2章MCS-51单片机内部并行口及其应用例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。思考：①如果用P2口驱动发光二极管，公共端接P3.0，则如何修改？②如果制成0.1S的表，则如何修改？P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.789C51P3.0abcdefgDpCLRP3.0UP0：MOVR7，#10MOVR2,#00HMOVDPTR,#TABUP:MOVA,R2MOVCA,@A+DPTRMOVP2,ALCALLD1SINCR2DJNZR7，UPSJMPUP0TAB:DB0C0H,0F9H,0A4H,0B0HDB99H,92H,82H,0F8H,80H,98H第2章MCS-51单片机内部并行口及其应用1.2.2直接做输入口P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.789C51+5V例1：用89C51的P1口传送8个开关状态，用P2口显示8个开关状态，若开关合则对应灯亮，试画出连接图，编制驱动程序。解：1、画电路图MOVP1，#0FFHUP：MOVA，P1MOVP2，ASJMPUPP2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7+5V开关处的电阻称为上拉电阻，它的作用是当开关断开时，使P3口的电压上拉为准确的高电平，避免悬空状态。2、编程强调：8051内部并行口直接作为输入口时，必须先将口锁存器置1。思考第2章MCS-51单片机内部并行口及其应用P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.789C51MOVP1，#0FFHUP：MOVA，P1CPLAMOVP2，ASJMPUPP2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7+5V思考：如果将发光二极管