片机C语言IO口》PPT课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关片机C语言IO口》PPT课件.ppt(29页珍藏版)》请在装配图网上搜索。
1、2020/9/1,1,MCS-51系列单片机IO口的使用,MCS-51系列包装概述,2.1,MCS-51系列的IO口,2.2,MCS-51的IO简单的单外设,2.3,MCS-51的IO编写口控程序,2.4,2.5,2.6、2020/9/1、2、单片机学习重点,IO口 定时器 中断 串口通信 接口,2020/9/1,3,学习单片机,从引脚开始:DIP,TQFP,PLCC,也就是单片机IO2020/9/1、4、2.1 MCS-51单片机系列包装:将硅片上的电路管脚与导线连接到外引脚,以便与其它设备连接。,包装形式:指半导体集成的安装。
2.电路芯片的外壳形式起着安装、固定、密封、保护芯片、提高电热性能的作用。,2.1.1 2020,2020/9/1,5,包装技术开发:,结构:TODIPPLCCQFPBGA CSP 材料:金属、陶瓷、塑料塑料 引脚形状:长引线直插短引线或无引线贴装球状凸点 装配方式:直接安装通孔插装表面,2020/9/1、6、2.1.2 MCS-51系列包装形式,总线型:,引脚多,可扩展总线,2020/9/1,7,引脚少,体积小。,例如: AT89S2051/AT89S4051。,例如: AT89S2051/AT89S4051.非总线型:2020/9/1、8、2.2 MCS-51的IO口结构与操作,MCS-51型单片机。
三、四个八位并行IO口,P0、P1、P2和P三、各口均由口锁、输出驱动、输入缓冲组成。读写对口锁存器可实现输入输出操作。,对单片机的控制实际上是对I/O控制口腔和寄存器。,2020/9/1,9,P0口作用,2.2.1 P0、P2、P1、P3口,1. 作通用IO口(准双向),2. 扩展系统时,地址总线(低8位)和数据总线,P2口作用,2. 当系统扩展时,地址总线(高8位). 作通用IO口(准双向),2020/9/1,10,P1口作用,1. 通用IO口(准双向),P3口作用,1. 作通用IO口(准双向),2. 第二功能,2. 定时器/计数器T2020/9的外部信号(52单片机)。
4、/1,11,P三口第二功能,P3.0 :RXD(串行口输入) P3.1 :TXD(串行口输出) P3.2 :INT0(外部中断0输入) P3.3 :INT1(外部中断1输入) P3.4 :T(定时/计数器0的外部输入) P3.5 :T(定时/计数器1的外部输入) P3.6 :WR(片外数据存储器写选通控制输出) P3.7 :RD (片外数据存储器读选通控制输出),2020/9/1,12,2.2.2 通用IO口结构示意图、灌电流负荷、拉电流负荷、2020/9/1、13、并行口负荷能力(AT89S52)每个引脚最大可吸收10个mA(灌)电流 P0口吸收电流的总和不得超过26mA 。
5、P1、P2和P每个口吸收电流的总和限制在15mA 所有四口线的吸收电流总和限制在71mA,2020/9/1,14,2.3.1 驱动LED (Light Emitting Diode ),LED典型工作点:2V,10mA。单个LED驱动特性如下图所示,2.3 MCS-51的IO2020/9/1、15、多个口控简单外设LED驱动,共阳极 (245)单根线25mA,总和75mA),并口直接驱动 2020/9/1,16,26,由缓冲器驱动.3.2 驱动LED数字管,公共电阻限流 各路分别限流,阴极字形1编码示例为2020/9/1,17:06H,2020/9/1,18。
6、,2.3.3 驱动蜂鸣器,有源蜂鸣器:连续发出额定电压,无源蜂鸣器:连接变频方波,可获得不同音调的声音,两个蜂鸣器驱动电路相同,只有程序不同,蜂鸣器需要大电流2050mA,简单的开关和输入接口需要驱动电路,2020/9/1,19.3.4 2020/9/1,20驱动开关,当开关关闭和断开时,抖动和抖动电路,按钮较少:抖动电路,按钮较多:软件延迟,通常为10ms,继电器:当输入量(如电压、电流、温度等)达到规定值时,将被控输出电路导通或断开。可分为电气量(如电流、电压、频率、功率等)继电器和非电气量(如温度、压力、速度等)继电器。可分为两类:电气量(如电流、电压、频率、功率等)继电器和非电气量(如温度、压力、速度等)继电器。有快速的动作和工作。
7.具有使用寿命长、体积小等优点。,2.3.5 2020/9/1,22,驱动继电器.4 MCS-51的IO编写口程序,对IO口操作:寄存器通过C语句映射到端口,2020/9/1、23、23.4 MCS-51的IO编写口驱动程序,2.4.1 控制单引脚,2. 位运算符:&、|、,1. 单位变量操作:sbit,2.4.2 IO通过对寄存器的操作映射,口并行控制:P1=0 x0F,2020/9/1,24,2.4 MCS-51的IO编写口驱动程序,2.4.3 流水灯设计,1. 任务分析:设计8个灯循环闪烁,2. 方案设计:使用单片机IO口控制LED,3. 元件选型:AT89S。
8、52、LED,4. 电路图:Protel,5. 元件购买、PCB制造、设备焊接:. 软件编写、仿真:Keil、Proteus,7. 2020/9/1,25,系统调试.4.4 考虑硬件设计,2. LED接法:共阴,共阳,哪个口,3. 选择限流电阻,1. 单片机最小系统的组成,4. P考虑0口:输出高电平需要拉电阻,晶体振动 复位 电源,计算方法 碳膜 金属膜 1/4w 单个电阻 排阻,2.4 MCS-51的IO2020/9/1、26、26、2020.4.5 考虑软件设计,1. 软件在LED亮灭、延迟这两个状态循环,2. 软件流程图:,3. 点亮LED:并位操作。
9、行操作,4. 实现延迟:for、while,5. 循环的实现:for、while,2.4 MCS-51的IO编写2020/9/1、27、27的口驱动程序.4.6 硬件优化,1. 驱动能力:拉电流(100uA)、灌电流(10mA),3. 锁定输出(锁定器)LS373、74LS573,4. 节约引脚(串入并出):74LS164、74LS595,2.4 MCS-51的IO编写口驱动程序,2. 电流放大(驱动器):三极管和缓冲器 (74LS245)单片机为电压控制器,非电流驱动器,2020/9/1,28.3.7 软件优化,2. 回收,3. LED变换规律,1. 共阴共阳码转换,4. 2.使用变量明确操作意义,2.4 MCS-51的IO编写口驱动程序,5. 定期使用函数包装:数学计算 不规则:数组存储,2020/9/1,29,思维练习:使用LED二进制秒计数器的设计要求计数大于255后有一进位标志。