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第5章 MCS-51系列单片机的片内接口及中断
5.1 并行I/O接口及其应用
5.2 定时器/计数器及其应用
5.3 中断系统及其应用
5.4 串行接口及其应用;5.1 并行I/O接口及其应用
5.1.1 并行I/O接口的功能
5.1.2 并行I/O接口的结构
5.1.3 并行I/O接口的应用;5.1 并行I/O接口及其应用; P0~P3口均可作为一般的双向输入/输出口使用,此外P0、P2和P3口具有第二功能。
P0口:在系统扩展时作为低8位地址与数据分时复用总线。
P2口:在系统需要进行片外扩展时提供系统所需的高8位地址。
P3口:当作为第二功能???用时,为串行通信、外部中断、定时器功能提供输入输出信号线。
;5.1.2 并行I/O接口的结构
(1)P1口的位结构
P1口是51系列单片机中惟一的一个单功能端口,其位结构如下图所示。输出时向锁存器写1,输入时该位的锁存器必须置“1” 。 ;(2)P2口的位结构
P2口既可作为一般输入/输出口使用,也可作为系统扩展时的地址总线口,输出高8位地址A8~A15,其位结构如下图所示。其输出驱动电路多一个多路电子开关MUX,用于实现P2口两种功能的切换。 ;(3)P0口的位结构
P0口可作为一般输入/输出口使用,还可在系统扩展时作为地址/数据复用总线口,分时输出低8位地址A0~A7与8位数据D0~D7,位结构如下图所示。 ;(4)P3口的位结构
P3口的位结构如下图所示,P3口比P1口多一个输入缓冲器和一个与非门,其输出驱动电路与P2口相同。 P3口具有第二功能,使用时只须将锁存器置1,在内部硬件控制作用下该位将具有相应的第二功能。 ;5.1.3 并行I/O接口的应用
例:电路结构如下图所示,欲利用发光二极管LED显示开关K的状态,即开关闭合时LED亮,开关K断开时LED熄灭,试编程实现。 ;参考程序如下:
CLR P1.0 ;给LED一个初态,熄灭
BACK:
SETB P1.7 ;对输入位P1.7写“1”
JB P1.7,BACK1 ;K断开,转BACK1
SETB P1.0 ;K闭合,LED亮
SJMP BACK
BACK1:
CLR P1.0 ;K断开,LED灭
SJMP BACK;例:电路结构如下图所示。要求当图中Ki闭合时与之对应的LEDi亮,Ki断开时LEDi熄灭。试编程实现。;参考程序如下:
ORG 0000H
LJMP MAIN ;跳转到主程序
ORG 0100H
MAIN:
MOV P1,#00H ;8位LED全灭
MOV P0,#0FFH ;P0置1,准备进行输入操作
BACK:
MOV A,P0 ;读P0口开关状态,并送入累加器A
CPL A ;对累加器A求反
MOV P1,A ;从P1口输出
SJMP BACK ;循环执行;5.2 定时器/计数器及其应用
5.2.1 定时器/计数器的结构和工作原理
5.2.2 定时器/计数器的工作方式
5.2.3 定时器/计数器的编程
5.2.4 定时器/计数器的应用;5.2 定时器/计数器及其应用;(2)定时器/计数器的工作原理
MCS-51系列单片机的定时器/计数器实质上是一个加1计数器,可以工作于定时方式,也可以工作于计数方式,两者都是对输入脉冲进行计数。
定时器/计数器的核心部件是一个加1计数器,它每接收到一个输入脉冲,该加1计数器便在预置计数初值N的基础上加1,当计数器的计数初值N被加为0(即产生进位)时,将使计数器的溢出中断标志TFi置1。通过中断或查询方式可了解TFi是否为1,从而达到了解计数器是否完成本次定时或计数的目的。 ;5.2.2 定时器/计数器的工作方式
定时器/计数器共有4种工作方式。
(1)方式0(13位计数器)
THi提供高8位,TLi提供低5位的计数初值(TLi的高3位未用),最大计数值为213。
C/T=0时,工作于定时方式,计数器对晶体振荡器12分频后的脉冲进行计数;
C/T=1时,工作于计数方式,计数器对外部脉冲输入端Ti输入的脉冲进行计数。
GATE=0时,由TRi位为1启动计数,为0停止计数;
GATE=1时,只有当TRi和INTi同时为1才能启动定时器/计数器工作。;(2)方式1(16位计数器)
由THi和TLi寄存器各提供8位计数初值,最大计数值为216。
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