STC15单片机基础解析

《增加型8051单片机原理与系统开发》

C51电子教案-01

单片机根底一、课程的性质和目的

机电类专业学生必修、专业根底课；强调应用实践，理论结合实际，理解根本概念，能利用单片机解决实际问题；把握单片机的构造、C51语言程序设计、调试方法；能调试程序，把握常见故障的检测方法、故障排解方法，具备初步的程序设计力气二、课时安排及教学内容序号课题（或项目）教学时数讲授实践复习测验1项目准备1222流水灯的设计与制作6223时钟的设计与制作14224设计制作红外报警器12225设计制作串行通讯小系统62小计50106机动2合计课时68学

分4三、考核方式和成绩评价标准考核内容比例考核方法备注作业15%正确性、工整性和按时完成（预计作业次数10次）5分制，加权平均课堂提问10%加分体制，主动发言加1分，正确加4分，课代表记录实验报告（成绩）20%正确性、完成速度、创新性，报告工整性（4次实验报告）5分制，加权平均出勤率5%扣分法，每次1分（校、院集体活动和有假条除外），课代表记录超过三次，不能参加考试考试(期终)50%参加全校统考，成绩低于60分（卷面总分100分），需补考统一试卷、按课改调整课程特点①学问点既分散又连贯，构造和指令系统是根底；②与电子线路尤其是数字电子线路关系亲切；学习方法①预习、复习；②多动手〔硬件、软件试验〕；③多看参考书(包括利用网上资料)；④其它〔上课、作业、答疑〕。答疑和相关资料，兴趣小组第1章单片机系统根底学问1.1概述1.1.1单片机的根本概念1.微处理器的概念MPU是微处理器的缩写〔Microprocessor〕，简称为MP。MPU是集成在同一块芯片上的具有运算和把握功能规律的中心处理器。微处理器不仅是构成微型计算机、单片微型计算机系统、嵌入式系统的核心部件，而且也是构成多微处理器系统和现代并行构造计算机的根底。1.1.1单片机的根本概念2．微型计算机的概念微型计算机〔microcomputer〕是指由微处理器加上承受大规模集成电路制成的程序存储器和数据存储器，以及与输入/输出设备相连接的I/O接口电路，微型计算机简称MC。1.1.1单片机的根本概念3．单片机的根本概念单片机SCMC(SingleChipMicroComputer)—属于微型机的一种—具有一般微机的根本组成和功能其它名称：微把握器MCU〔MicroControllerUnit〕嵌入式微把握器〔embeddedmicrocontroller〕单片机是单片微型计算机的简称，也就是把微处理器〔CPU〕、确定容量的程序存储器〔ROM〕和数据存储器〔RAM〕、输入/输出接口〔I/O〕、时钟及其它一些计算机外围电路，通过总线连接在一起并集成在一个芯片上，构成的微型计算机系统。1.1.1单片机的根本概念4．嵌入式系统的根本概念

嵌入式系统泛指嵌入于宿主设备的系统中，嵌入的目的主要是用智能化提升宿主设备的功能。嵌入式系统是以应用技术产品为核心，以计算机技术为根底，以通信技术为载体，以消费类产品为对象，引入各类传感器参与，进入Internet网络技术的连接，而适应应用环境的产品。特点：〔1〕嵌入式微处理器对实时多任务有很强的支持力气；〔2〕嵌入式微处理器具有功能很强的存储区疼惜功能。〔3〕嵌入式微处理器功耗很低，1.1.1单片机的根本概念5．SOC的根本概念SOC是片上系统的简称。所谓SOC是一种高度集成化、固件化的系统集成技术。使用SOC技术设计系统的核心思想，就是要把整个应用电子系统全部集成在一个芯片中。在使用SOC技术设计应用系统时，除了那些无法集成的外部电路或机械局部以外，其他全部的系统电路全部集成在一起。1.1.2单片机的进展概况1．单片机的进展阶段〔1〕单片机的初级阶段〔2〕单片机的中级〔成熟〕阶段〔3〕单片机的高级〔进展〕阶段1.1.3单片机的特点和应用

1.单片机的特点〔1〕体积小、使用灵敏、本钱低、易于产业化。〔2〕牢靠性好，适应温度范围宽。〔3〕易扩展，很简洁构成各种规模的应用系统、把握功能强。〔4〕系统内无监控或系统治理程序。2．单片机的应用

〔1〕测控系统〔2〕智能仪器仪表〔3〕通讯产品〔4〕民用产品〔5〕军用产品〔6〕计算机外部设备1.2.1MCS-51单片机的功能构造及特点

图1-1MCS-51(增加型)单片机功能构造图时钟信号源外部事件信号BUS时钟电路8KBFlashROM256BRAM128BSFR16位×3个定时/计数器64KB总线扩展控制器可编程并行口可编程全双工串行口CPU中断控制器外中断8位×4个并行口串行通信总线控制BUS1.2.1MCS-51单片机的功能构造及特点 MCS-51单片机内部主要包括9个局部：一个8位的微处理器CPU8KB的片内程序存储器FlashROM256B的片内数据存储器RAM、128B特殊功能存放器〔SFR〕3个16位的定时器/计数器有一个治理6个中断源的中断把握器4个8位并行I/O端一个全双工的串行接口〔UART〕片内振荡电路和时钟发生器可扩展64KB程序、64KB数据存储器的三总线把握电路1.2.2MCS-51单片机的内部原理构造 MCS-51单片机的内部原理构造如图1-2所示。 与图1-1比较，主要的区分是画出了CPU的内部构造，图中的中间局部除了“定时器、串行口”大方框之外都属于CPU部件。 下面先介绍CPU局部，对于其它部件，将在本章和后面的章节讲解。

图1-2MCS-51(增加型)单片机原理构造图XTAL2XTAL1P3.0~P3.7P1.0~P1.7RAM地址端口0驱动器端口2驱动器8KBFlashROM端口0锁存器端口2锁存器端口1驱动器端口3驱动器端口1锁存器端口3锁存器暂存器1SPPSWB存放器暂存器2ACC256BRAM128BSFR缓冲器PC加1PC程序地址存放器DPTR定时器、串行口中断部件及特殊功能存放器地址总线∕数据总线P2.0~P2.7VccGND指令存放器指令译码器指令把握器P0.0~P0.7PSENALEEARSTALU1.2.3MCS-51单片机的CPU MCS-51单片机内部有一个功能强大的8位CPU，它包含两个根本局部，运算器和把握器。 一、运算器 运算器包括：算术和规律运算部件ALU〔ArithmeticLogicUnit〕 以及累加器ACC、存放器B、暂存器1、暂存器2、程序状态字存放器PSW、布尔处理器等。1.2.3MCS-51单片机的CPU 1、算术规律运算部件ALU ALU可以对4位〔半字节〕、8位〔一字节〕和16位〔双字节〕数据进展操作。 这些操作可以是： 算术运算：加、减、乘、除、加1、减1、BCD码数的十进制调整及比较等； 规律运算：与、或、异或、求补及循环移位等。1.2.3MCS-51单片机的CPU 2、累加器ACC ACC在CPU构造中占有特殊的位置，所以ACC在指令中使用的特殊多。 ACC既做源操作数又做目的操作数，如在加、减、乘、除算术运算指令中，在与、或、异或、循环移位规律运算指令等。 ACC也作为通用存放器使用，并且可以按位操作，所以ACC是一个用处最多、最劳碌的存放器。 在指令中用助记符A来表示。1.2.3MCS-51单片机的CPU 4、程序状态字PSW 功能：用于设定CPU的状态和指示指令执行后的状态。 PSW相当于其它微处理器中的标志存放器。格式如下：PSW(D0H)D7D6D5D4D3D2D1D0CYACF0RS1RS0OVF1P图1-3程序状态字PSW格式1.2.3MCS-51单片机的CPU CY〔PSW.7〕：进位、借位标志 在做位操作〔布尔操作〕时CY作 为位累加器。在指令中用C代替CY AC〔PSW.6〕：半进位、半借位标志，也称为帮助进位标志 F0、F1〔PSW.5、PSW.1〕：用户标志位，留给用户使用D7D6D5D4D3D2D1D0CYACF0RS1RS0OVF1P1.2.3MCS-51单片机的CPU OV〔PSW.2〕：溢出标志位 有以下几种状况： ①加减运算： OV＝1表示结果超出了8位有符号数的有效范围〔－128～＋127〕，对无符号数OV没有意义。 ②无符号数乘法运算： OV＝1说明结果超出了8位数 ③无符号数除法运算： OV＝1说明除数为01.2.3MCS-51单片机的CPU P〔PSW.0〕：累加器A的奇偶标志位 P表示累加器A中1的个数的奇偶性 P＝1，A中有奇数个1 P＝0，A中有偶数个12.1.3MCS-51单片机的CPU RS1、RS0〔PSW.4和PSW.3〕：工作存放器组选择把握位。 工作存放器：R0、R1、……、R7表2-1RS1、RS0的组合关系RS1RS0工作寄存器组片内RAM地址00第0组00H～07H01第1组08H～0FH10第2组10H～17H11第3组18H～1FH1.2.3MCS-51单片机的CPU 5、布尔处理器 布尔处理器以PSW中的进位标志位CY作为位累加器〔用C表示〕。 功能：特地用于处理位操作。 MCS-51单片机有丰富的位处理指令：如置位、位清0、位取反、推断位值〔为1或为0〕转移，以及通过C〔指令中用C代替CY〕做位数据传送、位规律与、位规律或等位操作。1.2.3MCS-51单片机的CPU 二、把握器 把握器包括程序计数器PC、指令存放器IR、指令译码器ID，以准时钟把握规律、堆栈指针SP、地址指针DPTR等。 1、程序计数器PC PC是一个具有自加1功能的16位的计数器 PC的内容是将要执行的下一条指令的地址 转变PC的内容就转变了程序执行的挨次2.1.3MCS-51单片机的CPU 2、指令存放器IR和指令译码器ID IR：存放从FlashROM中读取的指令 ID：进展译码，产生确定序列的把握信号，完成指令所规定的操作。 3、堆栈 〔1〕堆栈的概念 堆栈是在RAM中特地开拓的一个特殊用途的存储区。 〔2〕堆栈的访问原则：“先进后出”、“后进先出”。即先进入堆栈的数据后移出堆栈，即后进入堆栈的数据先移出堆栈。2.1.3MCS-51单片机的CPU 〔3〕堆栈的构造 堆栈的一端的地址是固定的，称为栈底；另一端的地址是动态变化的，称为栈顶。 〔4〕堆栈的操作方式 堆栈有两种操作方式：数据进栈和数据出栈。 进栈和出栈都是在栈顶进展，这就必定是依据“先进后出”、“后进先出”的方式存取数据。2.1.3MCS-51单片机的CPU 〔5〕堆栈的应用 主要是用降落时存放数据，有两种状况使用堆栈： 一是CPU自动使用堆栈，当调用子程序或响应中断，处理中断效劳程序时，CPU自动将返回地址存放到堆栈中； 通过堆栈传递参数。 二是程序员使用堆栈，用堆栈临时存放数据。1.2.3MCS-51单片机的CPU 4、堆栈指针SP 堆栈指针SP〔StackPointer〕中为栈顶的地址，即SP指向栈顶。 SP是访问堆栈的间址存放器 SP具有自动加1、自动减1功能。当数据进栈时，SP先自动加1，然后CPU将数据存入； 当数据出栈时，CPU先将数据送出，然后SP自动减1。1.2.3MCS-51单片机的CPU 以以下图是数据进栈的状况数据从栈顶进入

开始状态58进栈后的状态A6,7B进栈后的状态E7E7E7E6E6E6SPE5SPE5SPE5E1E4E2E4E4E4E3E3E3E2E258E236E136E136E121E021E021E058A67B1.2.3MCS-51单片机的CPU

由于进栈时SP的值增加，即堆栈向地址大的方向生长，并且栈顶是有效数据，这种堆栈是满递增型堆栈。

7B出栈后的状态A6、58、36出栈后的状态E7E7E6E6SPE5SPE5E37BE4E07BE4A6E3A6E358E258E236E136E121E021E07BA658361.2.3MCS-51单片机的CPU 5、数据指针DPTR DPTR是唯一的16位存放器。 DPTR既可以作为一个16位存放器使用，也可以作为两个独立的8位存放器使用。其高字节存放器用DPH表示，低字节存放器用DPL表示。 DPTR的用途：(1)主要用于存放16位地址，以便对64KB的片外RAM和64KB的程序存储空间作间接访问。(2)其次用于存放数据，作为一般存放器使用。

图1-2MCS-51(增加型)单片机原理构造图XTAL2XTAL1P3.0~P3.7P1.0~P1.7RAM地址端口0驱动器端口2驱动器8KBFlashROM端口0锁存器端口2锁存器端口1驱动器端口3驱动器端口1锁存器端口3锁存器暂存器1SPPSWB存放器暂存器2ACC256BRAM128BSFR缓冲器PC加1PC程序地址存放器DPTR定时器、串行口中断部件及特殊功能存放器地址总线∕数据总线P2.0~P2.7VccGND指令存放器指令译码器指令把握器P0.0~P0.7PSENALEEARSTALU1.2.3STC15W4K单片机的内部构造1.2.3STC15W4K单片机的引脚图供电1.3MCS-51单片机的存储器构造主要内容1.3.1程序存储器构造1.3.2片内数据存储器构造1.3.3片外数据存储器构造〔略〕

MCS-51单片机存储器概述 1、单片机的哈佛构造存储器 MCS-51单片机为哈佛构造：程序存储器ROM和数据存储器RAM分开编址 PC机为偌依曼：ROM和RAM统一编址 程序存储器：固化程序、常数和数据表 数据存储器：存放程序运行中产生的各种数据、用作堆栈等

2、单片机的存储器空间及分类 MCS-51单片机有4个存储空间： 片内程序存储器、片内数据存储器，片外程序存储器、片外数据存储器。 4个存储空间可以分成三类： 片内数据存储空间〔256B的RAM和128B的特殊功能存放器〕、片外数据存储空间〔64KB〕、片内和片外统一编址的程序存储空间〔64KB〕 不同类型的存储空间，有各自的寻址方式和访问指令。1.3.1程序存储器构造 一、程序存储器构造 51根本型片内有4KB的FlashROM，地址为0000H～0FFFH，片外最多可以扩展60KB，地址为1000H～FFFFH。 增加型片内有8KB的FlashROM，地址为0000H～1FFFH，片外最多可以扩展56KB，地址为2023H～FFFFH，片内外是统一编址的。 程序存储器空间的配置如图1-7所示1.3.1程序存储器构造图1-7MCS-51单片机程序存储空间的配置片外ROM片内ROMEA=1片外ROMEA=00000H0FFFH1000HFFFFH〔a〕片内有4KB的ROM〔b〕片内有8KB的ROM片外ROM片内ROMEA=1片外ROMEA=00000H1FFFH2023HFFFFH程序存储器构造 单片机在执行指令时，对于低地址局部，究竟是从片内程序存储器取指令，还是从片外程序存储器取指令？ 准备于程序存储器选择引脚EA的电平： EA接低电平，读片外程序存储器 EA接高电平，CPU从片内程序存储器取指令。 当取指令的地址大于片内存储器的最大地址时，CPU自动转到片外程序存储器取指令。程序存储器构造

二、程序存储器的专用区域 用作复位和中断入口表2-3ROM中专用存储区域存储单元应用0000H～0002H复位后引导程序地址0003H～000AH外中断0000BH～0012H定时器0中断0013H～001AH外中断1001BH～0022H定时器1中断0023H～002AH串行口中断002BH～0032H定时器2中断（增强型机）2.3.1程序存储器构造 中断向量：即中断入口地址。如下表 留意区分：中断入口地址、中断效劳程序入口地址、中断效劳程序。表2-4中断向量表中断源中断入口地址外中断00003H定时器0中断000BH外中断10013H定时器1中断001BH串行口中断0023H定时器2中断（增强型机）002BH2.3.1程序存储器构造 C语言编程所考虑的问题 假设用C语言编写程序，不需要考虑以上这些问题，即不用考虑引导程序问题，中断入口与跳转问题，这些问题均由编译系统安排好。 main()函数起到引导程序的作用。 对于中断处理，只要依据格式编写中断处理函数即可〔见第4章〕。2.3.2片内数据存储器构造 片内数据存储器依据寻址方式，可以分为三个局部：低128字节数据区，高128字节数据区，特殊功能存放器区。如以以下图所示。低128BRAM

data区特殊功能存放器80HFFH00H7FH〔a〕89C51片内RAM低128BRAM

data区高128BRAMidata区特殊功能存放器00H7FH80HFFH80HFFH〔b〕增加型单片机片内RAM2.3.2片内数据存储器构造 一、低128字节RAM 地址范围：00H～7FH，128字节 应用特点：有多种用途、且使用最频繁 功能作用：分为三个区域，即工作存放器区、位查找区、通用数据区。 寻址方式：直接、间接、位寻址 低128字节RAM的配置如图1-9所示。

7F30堆栈和数据缓存通用数据区2F20位地址为00H～7FH（128位）位寻址区1F18R0、R1…R7（第3组）工1710R0、R1…R7（第2组）作寄0F08R0、R1…R7（第1组）存器0700R0、R1…R7（第0组）区图1-9低128字节RAM区片内数据存储器构造 1、工作存放器区 范围：地址从00H到1FH，共32字节。 分4个组：第0组、第1组、第2组、第3组 工作存放器名：R0、R1……R7。 不同的组对应的8个存放器的地址不同，如表2-1所示。 工作存放器组的选择：准备于程序状态字PSW的RS1和RS0位。见表2-1。 C语言下选存放器组：在定义函数时，通过使用关键字“using”来选择(如usingm)。片内数据存储器构造 2、位寻址区 范围：字节地址从20H到2FH，16字节。 位地址：00H到7FH，128位。 用途：既可以做位操作，也可以字节操作。 C语言编程：用关键字“bit”定义的位变量在该区域；用关键字“bdata”将一般变量定义在该区域，并且定义的变量还可以进展位寻址。片内数据存储器构造

3、通用数据区

范围：地址从30H到7FH，共80字节。

用途：用于堆栈、存放数据、存放程序运行时的中间结果等。

4、寻址方式

直接、间接、位寻址方式访问

直接、间接范围：字节地址从00H到7FH

位寻址范围：字节地址从20H到2FH，16字节；位地址00H到7FH、128位1.3.1片内数据存储器构造

二、高128字节RAM

地址范围：80H～FFH，128字节

用途：与低128字节中的30H到7FH完全一样，用于堆栈、存放程序运行时的数据和中间结果等。

寻址方式：间接访问。

C语言编程：使用关键字“idata”定义变量

1.3.1片内数据存储器构造 三、特殊功能存放器〔SFR〕 也称为专用存放器，是单片机中最重要的局部。 地址范围：80H～FFH，128字节 功能作用： 把握单片机各个部件的运行 反映各部件的运行状态 存放数据或地址 寻址方式：直接访问1.3.1片内数据存储器构造 1、具体特殊功能存放器 SFR的数量：根本型只有21个，增加型有27个；分别有11个、12个可以按位操作。 〔1〕与CPU相关的〔7个〕 PWS*：程序状态存放器 A*：累加器 B*：帮助运算存放器 SP：堆栈指针 PCON：电源把握存放器 DPL、DPH：数据指针的低字节、高字节1.3.1片内数据存储器构造 〔2〕与定时器相关的〔12个〕 TMOD：模式存放器 TCON*：把握存放器 TL0、TH0：T0低8位、高8位计数器 TL1、TH1：T1低8位、高8位计数器 T2MOD：T2模式存放器 T2CON*：T2把握存放器 TL2、TH2：T2低8位、高8位计数器 RCAP2L、RCAP2H：T2捕获存放器1.3.1片内数据存储器构造 〔3〕与中断相关的〔2个〕 IE*：中断允许〔把握〕存放器 IP*：中断优先级存放器 〔4〕与串行口相关的〔2个〕 SCON*：串行口把握存放器 SBUF：串行口数据缓冲存放器，2个 〔5〕与I/O口相关的〔4个〕 P0*、P1*、P2*、P3* 4个并行口映射存放器1.3.2片内数据存储器构造 2、一些最重要的存放器 在表2-5中有格式的特殊功能存放器最重要，它们是〔9个〕： PSW*、IE*、IP*、TCON*、TMOD PCON、SCON*、T2CON*、T2MOD 应用单片机，主要就是把握这9个有格式的特殊功能存放器，对根本型仅有7个。表格2‑2特殊功能存放器表符号单元地址名称位地址符号地址*ACCE0H累加器ACC.7～ACC.0E7H～E0H*BF0H乘法寄存器B.7～B.0F7H～F0H*PSWD0H程序状态字PSW.7～PSW.0D7H～D0H

SP81H堆栈指针

DPL82H数据存储器指针(低8位)

DPH83H数据存储器指针(高8位)

*IEA8H中断允许控制器IE.7～IE.0AFH～A8H*IPB8H中断优先控制器IP.7～IP.0BFH～B8H*P080H通道0P0.7～P0.087H～80H*P190H通道1P1.7～P1.097H～90H*P2A0H通道2P2.7～P2.0A7H～A0H*P3B0H通道3P3.7～P3.0B7H～B0H

PCON87H电源控制及波特率选择

*SCON98H串行口控制SCON.7～SCON.09FH～98H

SBUF99H串行数据缓冲器

*TCON88H定时控制TCON.7～TCON.08FH～88H

TMOD89H定时器方式选择

TL08AH定时器0低8位

TL18BH定时器1低8位

TH08CH定时器0高8位

TH18DH定时器1高8位

*：可位寻址的特殊功能存放器内部数据存储器高128单元表2‑3MCS-51专用存放器一览表1.3.1片内数据存储器构造 3、特殊功能存放器在C语言中的表示 这些特殊功能存放器及各位位名在汇编语言中能够识别，但在C语言中并不识别。 为了在C语言中使用，必需先做定义，它们多数在“reg51.h”、“reg52.h”等头文件做了定义。 但有一些未做定义，如4个并行口P0～P3各位，累加器A，存放器B等，在使用时需要用户定义。1.3.3片外数据存储器构造 地址范围：0000H～FFFFH 容量：共64KB 访问指令：“MOVX”〔片内用MOV〕 使用“MOVX”指令对片外RAM进展读/写操作时，会自动产生读/写把握信号RD和WR，作用于片外RAM实现读/写操作。1.3.3片外数据存储器构造 片外RAM的用途： 〔1〕没有特殊的用途，不像片内RAM，不划分区域。 〔2〕片外RAM做通用RAM使用，主要存放大量采集的或接收的数据、运算的中间数据、最终结果、用作堆栈等。 C语言编程：使用关键字“xdata”或“pdata”将变量、数组、堆栈定义到片外RAM区。作为外部存储访问STC15W4K单片机—构造1.4单片机并行I／O口8051单片机有4个I/O端口，每个端口都是8位准双向口，共占32根引脚。每个端口都包括一个锁存器(即专用存放器P0～P3)、一个输出驱动器和输入缓冲器。通常把4个端口笼统地表示为P0～P3。1.4.1P0口的构造及特点P0口的某位P0.n(n=0~7)构造图，它由一个输出锁存器、两个三态输入缓冲器和输出驱动电路及把握电路组成。从图中可以看出，P0口既可以作为I/O用，也可以作为地址/数据线用。DQCLKQMUXP0.n读锁存器内部总线写锁存器读引脚地址/数据控制VCCT1T2P0口引脚1、P0口作为一般I/O口①输出时CPU发出把握电平“0”封锁“与”门，将输出上拉场效应管T1截止，同时使多路开关MUX把锁存器与输出DQCLKQMUXP0.n读锁存器内部总线写锁存器读引脚地址/数据控制VCCT1T2P0口引脚驱动场效应管T2栅极接通。故内部总线与P0口同相。由于输出驱动级是漏极开路电路，假设驱动NMOS或其它拉流负载时，需要外接上拉电阻。P0的输出级可驱动8个LSTTL负载。DQCLKQMUXP0.n读锁存器内部总线写锁存器读引脚地址/数据控制VCCT1T2P0口引脚②输入时----分读引脚或读锁存器读引脚：由传送指令(MOV)实现；下面一个缓冲器用于读端口引脚数据，当执行一条由端口输入的指令时，读脉冲把该三态缓冲器翻开，这样端口引脚上的数据经过缓冲器读入到内部总线。DQCLKQMUXP0.n读锁存器内部总线写锁存器读引脚地址/数据控制VCCT1T2P0口引脚DQCLKQMUXP0.n读锁存器内部总线写锁存器读引脚地址/数据控制VCCT1T2P0口引脚读锁存器：有些指令如：ANLP0，A称为“读-改-写”

指令，需要读锁存器。

上面一个缓冲器用于读端口锁存器数据。**缘由：假设此时该端口的负载恰是一个晶体管基极，且原端口输出值为1，那么导通了的PN结会把端口引脚高电平拉低；假设此时直接读端口引脚信号，将会把原输出的“1”电平误读为“0”电平。现承受读输出锁存器代替读引脚，图中，上面的三态缓冲器就为读锁存器Q端信号而设，读输出锁存器可避开上述可能发生的错误。**DQCLKQMUXP0.n读锁存器内部总线写锁存器读引脚地址/数据控制VCCT1T2P0口引脚DQCLKQMUXP0.n读锁存器内部总线写锁存器读引脚地址/数据控制VCCT1T2P0口引脚准双向口：从图中可以看出，在读入端口数据时，由于输出驱动FET并接在引脚上，假设T2导通，就会将输入的高电平拉成低电平，产生误读。所以在端口进展输入操作前，应先向端口锁存器写“1”，使T2截止，引脚处于悬浮状态，变为高阻抗输入。这就是所谓的准双向口。2、P0作为地址/数据总线在系统扩展时，P0端口作为地址/数据总线使用时，分为：

P0引脚输出地址/数据信息。DQCLKQMUXP0.n读锁存器内部总线写锁存器读引脚地址/数据控制VCCT1T2P0口引脚CPU发出把握电平“1”，翻开“与”门，又使多路开关MUX把CPU的地址/数据总线与T2栅极反相接通，输出地址或数据。由图上可以看出，上下两个FET处于反相，构成了推拉式的输出电路，其负载力气大大增加。DQCLKQMUXP0.n读锁存器内部总线写锁存器读引脚地址/数据控制VCCT1T2P0口引脚1.4.2P1口的构造及特点

它由一个输出锁存器、两个三态输入缓冲器和输出驱动电路组成----准双向口。DQCLKQP1.n读锁存器内部总线写锁存器读引脚VCCRTP1口引脚1.4.3P2口的构造及特点1.P2口作为一般I/O口DQCLKQMUXP2.n读锁存器内部总线写锁存器读引脚地址控制VCCRTP2口引脚CPU发出把握电平“0”，使多路开关MUX倒向锁存器输出Q端，构成一个准双向口。其功能与P1一样。2.P2口作为地址总线在系统扩展片外程序存储器扩展数据存储器且容量超过256B(用MOVX@DPTR指令)时，CPU发出把握电平“1”，使多路开关MUX倒内部地址线。此时，P2输出高8位地址。DQCLKQMUXP2.n读锁存器内部总线写锁存器读引脚地址控制VCCRTP2口引脚1.4.4P3口的构造及特点DQCLKQP3.n读锁存器内部总线写锁存器读引脚VCCRTP3口引脚其次输入功能其次输出功能一、作为通用I/O口与P1口类似----准双向口(W=1)WP3的内部构造DQCLKQP3.n读锁存器内部总线写锁存器读引脚VCCRTP3口引脚其次输入功能其次输出功能二、P3其次功能(Q=1)此时引脚局部输入(Q=1、W=1),局部输出(Q=1、W输出)。WP3第二功能各引脚功能定义：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：T0定时器0外部输入P3.5：T1定时器1外部输入P3.6：WR外部写控制P3.7：RD外部读控制1.4.6STC15F4KIO模式准双向口工作模式下，I／0口可用直接输出而不需重新配置口线输出状态。这是由于当口线输出为“1”时驱动力气很弱，允许外部装置将其拉低电平。当引脚输出为低电寻常，它的驱动力气很强，可吸取相当大的电流。推挽输出工作模式下，I/O口输出的下拉构造、输入电路构造与准双向口模式是全都的，不同的是推挽输出工作模式下I/O口的上拉是持续的“强上拉”，假设输出高电平，输出拉电流最大可达20mA；假设输出低电寻常，输出灌电流最大可达20mA。1.4.6STC15F4KIO模式仅为输入〔高阻〕工作模式下，可直接从端口引脚读入数据，而不需要先对端口锁存器置“1”。