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控制,MCU相关技术文章PIC单片机的输入和输出操作方法介绍
pic单片机是学习单片机人士必定接触的一款器件,因此大家对pic单片机或多或少具备一定了解。而在pic单片机学习过程中,pic单片机内部硬件资源接口是需要大家掌握的基本内容之一。其中,I/O更是pic单片机的实际基础操作。
I/O口单片机作为一个控制器件必定有数据输入和输出。输入量可能是温度、压力、转速等,而输出量可能是开关量和数据,以保证受控过程在规定的范围内运行。数据的输入和输出都需通过单片机内部有关电路,再与引脚构成输入/输出(I/O)端口。PIC16F84单片机芯片有两个I/O端口(PROTA和PORTB)。端口A为5位口,端口B为8位口,共占用13位引脚。每个端口由一个锁存器(即数据存储器中的特殊功能寄存器05H、06H单元)、一个输出驱动器和输入缓冲器等组成。当把I/O口作输出时,数据可以锁存;作输入口时,数据可以缓冲。
16F84 PORTA口中的RA4是斯密特触发输入、漏极开路输出。而其它的RA口引脚都是TTL电平输入和全CMOS驱动输出。端口PORTB是一个八位双向可编程I/O口。各端口虽然也由锁存器、驱动器、缓冲器等构成,但因功能略有不同而导致电路亦存在差别。现以PORTA口的RA0 ~RA3的电路(见左图)为例,说明其基本工作原理。
图中RA口的I/O引脚是由数据方向位(寄存器TRISA)来定义数据流向。当TRISA寄存器的位置为“1”时,其输出驱动器(由P沟道和N沟道MOS管串接而成)呈高阻态,即两个MOS管均截止,I/O口被定义为输入。此时,数据由I/O端输入,经TTL输入缓冲器到D触发器。当执行读指令时,此D触发器使能,数据经三态门进入数据总线。
当TRISA的位置为“0”时,I/O口被定义为输出,此时输出锁存器的输出电平就是I/O口的输出电平。
读PORTA寄存器的结果就是读取I/O引脚上的电平,而写PORTA寄存器的结果是写入I/O锁存器。所有的写I/O口的操作都是一个“读入/修改/写入”的过程,即先读I/O引脚电平,然后由程序修改(按要求给定一个值),再置入I/O锁存器。