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第四章 80C51单片机的功能单元 一、并行I/O接口 80C51共有四个8位的并行双向口。每位均有锁存器、输出驱动器和输入缓冲器组成。它们在结构和功能上均有差异，下面逐一介绍之。 1. P1口 P1口是一个8位口，可以字节访问也可以位访问。其字节地址为90H，位地址为90H——97H。 P1口结构和工作过程分析 P1口特点 输出锁存 输出高电平能力弱，低电平能力强 特殊的读、修改、写指令，只读锁存器的输出。当目的操作数是断口时，下列指令读锁存器而不是管脚。 ANL、ORL、XRL、JBC、CPL、INC DEC、DJNZ、MOV PX.Y，C、CLR、SETB p1口举例 P1口高电平输出能力差,对HMOS系列只有0.2mA以下,因此,直接驱动负载时应该用低电平驱动.低电平的拉电流能力强. p1口举例 输入时应先把I/O口置高,如果置低,可能损坏I/O口.最好硬件电路设计上有所考虑. 2. P3口 P3口是一个多功能8位口，可以字节访问也可以位访问。其字节地址为B0H，位地址为B0H—B7H。 P3口结构和工作过程分析 P3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 P3.3 —INT1，外部中断1 P3.4 —T0，定时/计数器0 P3.5 —T1，定时/计数器1 P3.6 —WR，外部存储器写选通 P3.7 —RD，外部存储器读选通 3. P2口 P2口是一个多功能8位口，可以字节访问也可以位访问。其字节地址为A0H，位地址为A0H—A7H。其第二功能是作为外部存储器的高地址输出。 P2口结构和工作过程分析 P2口的功能特点 不输出地址时，作为双向I/O口使用 可以作为高地址输出 能驱动4个TTL门 4. P0口 P0口是一个多功能8位口，可以字节访问也可以位访问。其字节地址为80H，位地址为80H—87H。其第二功能是作为外部存储器的低地址输出和数据输入输出。 P0口结构和工作过程分析 P0口的特点 P0口作为总线时是地址、数据复用。 作为I/O口使用时是漏极开路应用。 P0口能驱动8个TTL门。 二、定时/计数器 1、定时/计数器概述 80C51系列单片机中总是包含T0,T1两个定时/计数器，有的型号还有定时/计数器T2，定时计数器的核心是一个加一计数器，其基本功能是加一操作。 如果对外部信号加一，就是计数器。 如果对时钟信号加一，就是定时器。 2、定时/计数器T0、T1 内部结构 16位计数器TH0、TL0和TH1、TL1 特殊功能寄存器TMOD、TCON 时钟分频器 输入引脚T0、T1、INT0、INT1 内部结构图 TMOD 方式寄存器 TCON 控制寄存器 TFx，计数溢出时置1，进入中断程序时硬件清零。如果不允许中断，需要软件清零。 TRx，控制计数定时脉冲的输入。由软件控制。 其它位与中断控制有关，以后详述。 定时/计数器T0、T1 方式0 定时/计数器T0、T1 方式1 定时/计数器T0、T1 方式2 方式3时定时/计数器T0 T0方式3时T1方式选择 定时/计数器T2 在51系列单片机中，8052子系列除了有定时/计数器T0、T1外，还具有功能更强的定时/计数器T2。除了两个8位计数器TL2、TH2和控制寄存器T2CON及T2MOD之外，还有捕获寄存器RCAP2L和RCAP2H。 输入引脚T2（P1.0）是外部计数脉冲输入端。输入引脚T2EX（P1.1）是外部控制信号输入端。 T2中的特殊功能寄存器 T2中的特殊功能寄存器 T2的工作方式 捕获方式 自动重装载方式（DCEN=0） 自动重装载方式（DCEN=1） 波特率发生器方式 定时器、计数器定时常数计算 由于计数器是加1计数的，所以定时常数应该求补码。 t=Tc×(2L-TC)=12/f (2L-TC) t：定时时间； Tc ：机器周期； f：震荡器频率； L：计数器字长； 计算举例： 定时/计数器编程 写TMOD，只能用字节寻址（M0，M1，C/T，GATE）。 将时间常数或计数常数写入计数器寄存器。 设置中断开放或禁止。 启动计数器。 例1 具体程序 例2 T0用方式3，这时TL0、TH0分别可作为两个8位计数器，产生两个方波。定时常数为： 256-100*(12/11.0592)=147 256-150*(12/11.0592)=93 T1用方式2，自动重装载，定时常数0F9H。 例3 T0采用方式1，中断程序中通过判断p1.0是高电平还是低电平来重新设置计数器初始值。 计数器初始值从变量中得出，该变量的值同时由主程序动态给出，这样，PWM波的占空比等参数就由主程序决定了。 UART串行口结构 接收寄存器和发送寄存器。 控制逻辑 串行口控制寄存器 串行数据输入输出引