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《MCS-51单片机IO接口的简单应用设计.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第5章MCS-51单片机I/O接口的 简单应用设计5.1I/O接口概述5.2I/O接口的功能和内部结构5.3I/O接口的编程5.4单片机与LED数码管的接口5.5单片机与键盘的接口5.1I/O接口概述1、什么是I/O接口？输入输出设备与主机的连接部分称为输入输出接口，简称I/O接口２、I/O接口的作用？输入/输出（I/O）接口是CPU与外设间交换信息的桥梁，单片机对外设进行数据操作时，必须经过I/O接口。分析输出输入指令（ＭＯＶＸ类）时序图：I/O接口的基本作用：输出锁存、输入缓冲一个简单应用实验图5-1单片机控制单灯闪
2、烁电路图源程序：ORG0000HSJMPMAINORG0030HLOOP:SETBP1.0LCALLDELAYCLRP1.0LCALLDELAYAJMPLOOPDELAY：MOVR7，#250D1：MOVR6，#250D2：DJNZR6，D2JNZR7，D1RETEND5.2MCS-51单片机I/O接口的 功能和内部结构5.2.1P0口的内部结构及功能图5-2P0口的位结构图P0口的字节地址为80H。P0口既可以作为通用的I/O口使用，也可作为单片机系统的地址/数据线使用，所以在P0口的电路中有一个多路转换开关MUX。在
3、内部控制信号的作用下，多路开关MUX可以分别接通锁存器输出和地址线/数据线。5.2.2P1口的内部结构及功能P１口的位结构的电路原理图P1口作通用I/O口使用的。其输出驱动部分与P0口不同，内部有上拉负载电阻与电源相连（没有高阻态）。在端口由输出口转为输入口时，必须先向对应的锁存器写入“1”(所以称为准双向口）。5.2.3P2口的内部结构及功能P２口的位结构的电路原理图P2口的字节地址为A0H。在实际应用中，因为P2口用于为系统提供高位地址，因此同P0口一样，在口电路中有一个MUX。但MUX的1个输入端不再是“地址/数据
4、”，而是单一的“地址”，这是因为P2口只作为地址线使用。5.2.4P3口的内部结构及功能P３口的位结构的电路原理图P3口的字节地址为B0H。它也是一个双功能口，第一功能与P1口一样可用做通用I/O口，也是一个准双向I/O口。另外，由于MCS-51的引脚数目有限，因此在P3口电路中增加了引脚的第二功能。P3口的第二功能如下：5.3I/O接口的编程5.3.1I/O接口的编程操作方式MCS-51四个I/O端口共有三种操作方式：输出数据方式、读端口数据方式和读端口引脚方式。１、输出数据方式在数据输出方式下，CPU通过一条数据传送
5、指令就可以把输出数据写入P0~P3的端口锁存器，然后通过输出驱动器送到端口引脚线。因此，凡是端口操作指令都能达到从端口引脚线上输出数据的目的，写入数据可直接输出到P0~P3端口引脚上。例如，下面的指令均可在P0口输出数据：MOVP0,AANLP0,#dataORLP0,A２、读端口数据方式读端口数据方式是一种仅对端口锁存器中的数据进行读入的操作方式，CPU读入的这个数据并非端口引脚上的数据。这类操作都是由对端口的“读－修改－写”指令来实现的，例如：ANLP１,#０ＦＨ３、读端口引脚方式利用读端口引脚方式可以从端口引脚上读
6、入信息。在这种方式下，CPU首先必须使欲读端口引脚所对应的锁存器置1，以便使输出场效应管截止，然后打开输入三态缓冲器，使相应端口引脚上的信号输入MCS-51内部数据线。因此，用户在读引脚时，必须先置位锁存器后读，连续使用两个指令。例如，下面的程序可以读P1引脚上的低4位信号。MOVP1，#0FH ；置位P1引脚的低4位锁存器MOVA，P1 ；读P1引脚上的低4位信号读累加器A应当指出，MCS-51内部4个I/O端口既可以字节寻址，也可以位寻址，每位既可以用做输入，也可以用做输出。下面举例说明它们的使用方法。硬件电路
7、如图5-6所示，单片机的P1口接8个LED发光二极管，试编写程序实现8个发光二极管循环点亮，即实现发光二极管组成的流水灯控制。5.3.２I/O接口编程实例：发光二极管的应用图5-6流水控制ＬＥＤ的硬件电路图完整的程序如下：ORG0000HJMPMAINORG0030HMAIN:MOVA,#0FFH;设置左移初值CLRC;C=0MOVR2,#08H;设置左移次数LOOP:RLCA;左移1位MOVP1,A;输出到P2CALLDELAY;延时DJNZR2,LOOP;左移7次MOVR2,#07H;LOOP1:RRCA;右移1位M
8、OVP1,A;输出到P2CALLDELAY;DJNZR2,LOOP1;右移7次JMPMAINDELAY:MOVR3,#20;延时0.2sD1:MOVR4,#20D2:MOVR5,#248DJNZR5,$DJNZR4,D2DJNZR3,D1RETEND5.4单片机与LED数码管的接口5.4.1数码管的结构表5-28段L
