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曼联队歌中文歌词:6課:單片機并行口結構

作者:佚名   來源:本站原創   點擊數:x  更新時間:2007年08月16日   【字體:

曼联vs曼城 www.lybugk.com.cn    上兩次我們做過兩個實驗,都是讓P1.0這個管腳使燈亮,我們能設想:既然P1.0能讓燈亮,那么其它的管腳可不能呢?看一下圖1,它是8031單片機管腳的說明,在P1.0旁邊有P1.1,P1.2….P1.7,它們是否都能讓燈亮呢?除了以P1開頭的外,還有以P0,P2,P3開頭的,數一下,一共是32個管腳,前面我們以學過7個管腳,加上這32個這39個了。它們都以P字開頭,只是后面的數字不一樣,它們是否有什么聯系呢?它們能不能都讓燈亮呢?在我們的實驗板上,除了P10之外,還有P11 -> P17都與LED相連,下面讓我們來做一個實驗,程序如下:

MAIN: MOV P1,#0FFH
LCALL DELAY
MOV P1,#00H
LCALL DELAY
LJMP MAIN
DELAY:MOV R7,#250
D1: MOV R6,#250
D2: DJNZ R6,D2
DJNZ R7,D1
RET
END

  將這段程序燒寫到單片機中,結果如何?通電以后我們能看到8只LED全部在閃動。因此,P10->P17是全部能點亮燈的。事實上,凡以P開頭的這32個管腳都是能點亮燈的,也就是說:這32個管腳都能作為輸出使用,如果不用來點亮LED,能用來控制繼電器,能用來控制其它的執行機構。

程序分析:這段程序和前面做過的程序比較,只有兩處不一樣:第一句:原來是SETB P1.0,現在改為MOV P1,#0FFH,第三句:原來是CLR P1.0,現在改為MOV P1.0,#00H。從中能看出,P1是P1.0->P1.7的全體的代表,一個P1就表示了所有的這八個管腳了。當然用的指令也不一樣了,是用MOV指令。為什么用這條指令?看圖2,我們把P1作為一個整體,就把它當作是一個存儲器的單元,對一個單元送進一個數能用MOV指令。

二、第四個實驗

除了能作為輸出外,這32個管腳還能做什么呢?下面再來做一個單片機實驗,源程序如下:

MAIN: MOV P3,#0FFH

LOOP: MOV A,P3

MOV P1,A

LJMP LOOP

  先看一下這個實驗的結果:所有燈全部不亮,然后我按下一個按鈕,第(1)個燈亮了,再按下另一個按鈕,第(2)個燈亮了,松開按鈕燈就滅了。從這個實驗現象結合電路來分析一下程序。

  從硬件電路的連線能看出,有四個按鈕被接入到P3口的P32,P33,P34,P35。第一條指令的用途我們能猜到:使P3口全部為高電平。第二條指令是MOV A,P3,其中 MOV已經知道,是送數的意思,這條指令的意思就是將P3口的數送到A中去,我們能把A當成是一個中間單元(看圖3),第三句話是將A中的數又送到P1口去,第四句話是循環,就是持續地重復這個過程,這我們已見過。當我們按下第一個按鈕時,第(3)只燈亮了,所以P12口應當輸出是低電平,為什么P12口會輸出低電平呢?我們看一下有什么被送到了P1口,只有從P3口進來的數送到A,又被送到了P1口,所以,肯定是P3口進來的數使得P12位輸出電平的。P3口的P32位的按鈕被按下,使得P32位的電平為低,通過程序,又使P12口輸出低電平,所以P3口起來了一個輸入的作用。驗證:按第二、三、四個按鈕,同時按下2個、3個、4個按鈕都能得到同樣的結論,所以P3口確實起到了輸入作用,這樣,我們能看到,以P字開頭的管腳,不僅能用作輸出,還能用作輸入,其它的管腳是否能呢?是的,都能。這32個管腳就稱之為并行口,下面我們就對并行口的結構作一個分析,看一下它是怎樣實現輸入和輸出的。

并行口結構分析:

1、輸出結構


<并行口結構圖>

  先看P1口的一位的結構示意圖(只畫出了輸出部份):從圖中能看出,開關的打開和合上代表了管腳輸出的高和低,如果開關合上了,則管腳輸出就是低,如果開關打開了,則輸出高電平,這個開關是由一根線來控制的,這根數據總線是出自于CPU,讓我們回想一下,數據總線是一根大家公用的線,很多的器件和它連在一起,在不一樣的時候,不一樣的器件當然需要不一樣的信號,如某一時刻我們讓這個管腳輸出高電平,并要求保持若干時間,在這段時間里,計算機當然在忙個不停,在與其它器件進行聯絡,這根控制線上的電平未必能保持原來的值不變,輸出就會發生變化了。怎么解決這個問題呢?我們在存儲器一節中學過,存儲器中是能存放電荷的,我們不妨也加一個小的存儲器的單元,并在它的前面加一個開關,要讓這一位輸出時,就把開關打開,信號就進入存儲器的單元,然后馬上關閉開關,這樣這一位的狀態就被保存下來,直到下一次命令讓它把開關再打開為止。這樣就能使這一位的狀態與別的器件無關了,這么一個小單元,我們給它一個很形象的名字,稱之為“鎖存器”。

2、輸入結構

  這是并行口的一位的輸出結構示意圖,再看,除了輸出之外,還有兩根線,一根從外部管腳接入,另一根從鎖存器的輸出接出,分別標明讀管腳和讀鎖存器。這兩根線是用于從外部接收信號的,為什么要兩根呢?原來,在51單片機中輸入有兩種方式,分別稱為‘讀管腳’和‘讀鎖存器’,第一種方式是將管腳作為輸入,那是真正地從外部管腳讀進輸入的值,第二種方式是該管腳處于輸出狀態時,有時需要改變這一位的狀態,則并不需要真正地讀管腳狀態,而只是讀入鎖存器的狀態,然后作某種變換后再輸出。

  請注意輸入結構圖,如果將這一根引線作為輸入口使用,我們并不能保證在任何時刻都能得到正確的結果(為什么?)參考圖2輸入示意圖。接在外部的開關如果打開,則應當是輸入1,而如果閉合開關,則輸入0,但是,如果單片機內部的開關是閉合的,那么不管外部的開關是開還是閉,單片機接受到的數據都是0??杉?,要讓這一端口作為輸入使用,要先做一個‘準備工作’,就是先讓內部的開關斷開,也就是讓端口輸出‘1’才行。正因為要先做這么一個準備工作,所以我們稱之為“準雙向I/O口”。

  以上是P1口的一位的結構,P1口其它各位的結構與之相同,而其它三個口:P0、P2、P3則除入作為輸入輸出口之外還有其它用途,所以結構要稍復雜一些,但其用于輸入、輸出的結構是相同的??賜跡ǎ?。對我們來說,這些附加的功能不必由我們來控制,所以我們就不去關心它了。

  你如果你裝了office軟件的話 你可以打開這個ppt動態演示文件看下加深對并口的理解://www.lybugk.com.cn/f/51單片機并行口及其應用.ppt

作者(胡琴)點評:根據本文的評論來看,大家感覺開始越來越難學了,其實并行口的原理我們并不需要去深入理解,不需要把內部的工作原理及電路都完全弄懂,我們是要用單片機不是設計單片機芯片的,所以我們只需要會用就行了,比如說 給一個 CLR P3.5 這個指令就是為了讓P3.5輸出0,這一條 MOV P3,#0FFH 就是讓整個P3口(從P3.0-P3.7)全部都輸出1.

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