第4章并行口的输入输出操作.ppt

第4章P0P3口应用基础,片内并行I/O口的应用。4.1认识51单片机的P0P3口4.2输出操作4.3输入操作4.4实验与设计,4.1认识51单片机的P0P3口,从输出位置看：P0与P1、P2、P3不同，因此：P0称为“双向口”，其余的称为“准双向口”。,双向口：单片机的I/O口为了提高接口的驱动能力，具有由场效应管组成的输出驱动器。当驱动器场效应管的漏极具有开路状态时，该口就具有高电平、低电平和高阻抗3种状态，称为双向口。准双向口：单片机I/O口的输出场效应管的漏极接有上拉电阻，该口具有高电平、低电平两种状态，称为准双向口。,4.2输出操作,输出高、低电平。4.2.1基本输出-字节、位4.2.2扩展输出-流水灯、霹雳灯4.2.3扩展输出8段LED显示,4.2.1基本输出-字节、位【例4-1】字节输出。8灯亮、灭闪烁,#includevoiddelay(unsignedintd)while(-d0);voidmain()while(1)P1=0 xff;delay(50000);P1=0X00;delay(50000);,【例4-2】位操作。编程实现P1.3所接的发光二极管亮、灭闪烁,#includesbitLED3=P13;voiddelay(unsignedintd)while(-d0);voidmain()while(1)LED3=0;delay(50000);LED3=1;delay(50000);,请修改：,（1）P1.7对应的灯亮、灭闪烁（2）P1.1、P1.3、P1.5对应的灯亮、灭闪烁（3）P1.0对应的灯亮时，P1.7对应的灯灭；P1.0对应的灯灭时，P1.7对应的灯亮。（4）将P1口改为P3口。,4.2.2扩展输出-流水灯、霹雳灯,【例4-3】流水灯。编程实现8个灯从低到高流水灯的显示闪烁。流水灯闪烁规律：11111110B11111101B11111011B-01111111B。从初值11111110B循环左移一位就可以。,#include#includevoiddelay(unsignedintd)while(-d0);voidmain()unsignedcharsel;sel=0 xfe;while(1)P1=sel;delay(50000);sel=_crol_(sel,1);,也可以这样:,#includevoiddelay(unsignedintd)while(-d0);voidmain()unsignedchari,sel,a;while(1)sel=0 xfe;for(i=0;i8;i+)P1=sel;delay(50000);a=sel1;sel=a|0 x01;,修改：,（1）两个灯左循环。（2）右循环。（3）从左到右，一个一个亮保持到全亮，然后再重复。,【4-4】霹雳灯。由P1口驱动8个LED灯，编程实现霹雳灯闪烁。,分析：所谓的霹雳灯是指一排LED里，任何一个时间只有一个LED亮，而亮灯的顺序为由左而右再由右到左，感觉就像一个LED由左跑到右再由右跑到左。霹雳灯规律：11111110B11111101B-01111111B10111111B11011111-11111110-。,修改：实现双灯的霹雳灯功能。,4.2.3扩展输出8段LED显示,1、认识8段LED结构、驱动,2、显示函数的编写,（1）根据硬件电路的结构建立一个显示的代码表完成显示内容与显示代码的转换。（P202)unsignedcharcodetable18=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f;/显示的代码表,（2）开辟显示缓冲区unsignedchardatadis_buf6;/显示缓冲区（3）查表并操作相应的显示器（4）显示函数的调用,3.8段LED静态显示技术,【例4-5】编程显示：AB,#include#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintuchardatadis_buf2;/显示缓冲区ucharcodetable=0 x77,0 x7c;,voiddisplay(void)/显示函数ucharsegcode;segcode=dis_buf0;/P1口显示segcode=tablesegcode;P1=segcode;segcode=dis_buf1;/P3口显示segcode=tablesegcode;P3=segcode;,voidmain(void)/主函数dis_buf0=0;dis_buf1=1;display();/调用显示函数while(1);,示例中的显示函数display()可以再简单一些，如下面程序段：voiddisplay(void)P1=tabledis_buf0;/P0口显示P3=tabledis_buf1;/P3口显示,修改：（1）显示“12”。（2）轮流显示“12”、“-”和“AB”。延时时间采用软件延时。（3）计数器：1s显示器加1。,4.8段LED动态显示技术段口、位口（余辉、视觉暂留）,【例4-6】利用51单片机的并行口作为动态显示的段口与位口的示例。,4.3输入操作,作为51单片机片内并行I/O口输入信号，是属于数字信号的“高、低电平”或脉冲信号的“上升沿、下降沿”两大类，这两类信号可以通过：“闸刀型开关”、“按钮型开关”两类开关来模拟。,4.3.1闸刀型输入信号4.3.2单个按钮型开关输入信号4.3.3多个按钮型开关键盘4.3.1闸刀型输入信号,【例4-7】闸刀型开关输入信号例子。编程实现相应的开关闭合时，相应的灯亮,#includesbitLED0=P10;sbitLED1=P11;sbitLED2=P12;sbitLED3=P13;sbitK0=P14;sbitK1=P15;sbitK2=P16;sbitK3=P17;,voidmain()while(1)K0=1;K1=1;K2=1;K3=1;LED0=K0;LED1=K1;LED2=K2;LED3=K3;,思考：为什么在读键状态之前要先置1？修改：（1）开关闭合时灯灭。（2）K0控制LED3，K1控制LED2，K2控制LED1，K3控制LED0。,4.3.2单个按钮开关型输入信号,【例4-8】按钮开关。编程实现S1按钮按一下，4个灯一组亮、灭交替。,【例4-9】开始是所有的灯都亮，按一下S1，灯变为500ms闪烁，再按一下，变为全亮。,分析：相当于S1为一个控制开关，控制着等的亮、灭闪烁注意和例题4-8的不同。定义一个位单元，按键每动作一次，该位单元取反：该单元为0时，灯全亮，该单元为1时，灯闪烁。,4.3.3多个按钮型开关输入信号键盘（独立、矩阵）,1.键号、键值、键值表2.独立式键盘接口技术,【例4-10】P1口作为独立式按键接口示例。编程显示按键的键号07。,扩展与修改：两个输入按键（如P1.6、P1.7）一个为“+1”键，一个为“-1”键，开始显示器显示“5”，然后根据按键显示后面的内容。,2.矩阵键盘接口,（1）硬件：行输出口、列输入口,（2）软件：,判断整个键盘是否有键按下判断被按键的具体位置计算被按键的键值，以确定要完成的功能。,【例4-11】P1口作为44矩阵键盘接口示例。编程显示按键的号码0F。,当按键的数量比较多时，一种通用的算法是：将行的信息转变为行号（在00001111之间），将列的信息转变为列号（在00001111之间），这样就可以将行号作为高4位（或低4位），列号作为低4位（或高4位），二者组成一个字节。,4.4实验与设计,实验1闸刀型开关输入/8段LED静态显示输出,实验2按钮型开关输入/8段LED静态显示输出,设计1计时秒表的设计,（1）两位LED显示，可以显示0099秒；（2）两个按键，分别为启动/停止键、清零键。要求：设计硬件电路，编写出软件程序（延时由软件形成）。,设计2模拟交通信号灯控制装置的设计,（1）6个发光二极管模拟交通灯南北：黄、红、绿；东西：黄、红、绿。（2）2个