STC15單片機(jī)學(xué)習(xí)筆記（4）詳解IO口

ID:42518 · 發(fā)表于 2020-9-4 22:57

本帖最后由 a249018563 于 2020-9-4 23:21 編輯

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只看官方手冊(cè)的文字描述，對(duì)于理解IO口模式還是一頭霧水。（UP喜歡看圖，不喜歡看字，下面看圖解。）

1、圖中元件介紹
①非門

上圖元件為非門，即輸入端寫1輸出0，輸入端寫0輸出1。（輸入輸出相反）
②或門

上圖元件為或門，有1輸出1，同0才輸出0。（即輸入端有一個(gè)為1就輸出1，輸入端都為0才輸出0）

③P-MOS管

注意上圖中輸入端有個(gè)小圓圈（N-MOS管輸入端沒有小圓圈），P-MOS管輸入端為0時(shí)，相當(dāng)于閥門打開，電流可以流通。P-MOS管輸入端為0時(shí)，相當(dāng)于閥門關(guān)閉，電流無法流通。
③N-MOS管

注意上圖中輸入端沒有個(gè)小圓圈（P-MOS管輸入端有小圓圈），N-MOS管輸入端為1時(shí)，相當(dāng)于閥門打開，電流可以流通。N-MOS管輸入端為0時(shí)，相當(dāng)于閥門關(guān)閉，電流無法流通。
一、準(zhǔn)雙向口模式

如上圖所示，當(dāng)單片機(jī)內(nèi)部寫0時(shí)三個(gè)P-MOS都關(guān)閉，電流無法流下來（圖中打×的三個(gè)是P-MOS管），N-MOS管導(dǎo)通（圖中打√的是N-MOS管），相當(dāng)于外部端口引腳直接接地，外部引腳輸出0。

如上圖所示，當(dāng)單片機(jī)內(nèi)部寫1時(shí)，一個(gè)P-MOS（強(qiáng)）關(guān)閉，電流無法流下來；N-MOS管關(guān)閉，電流也無法流下來；另外兩個(gè)，一個(gè)為P-MOS（極弱），一個(gè)為P-MOS（弱）均導(dǎo)通，相當(dāng)于端口直接VCC。
總結(jié)，準(zhǔn)雙向口，當(dāng)輸出1時(shí)，內(nèi)部兩個(gè)P-MOS管工作，分別為P-MOS（弱）、P-MOS（極弱）工作，P-MOS(強(qiáng))不工作，外部端口驅(qū)動(dòng)能力相較與強(qiáng)推挽輸出較弱（強(qiáng)推挽輸出P-MOS也工作所以驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)）。切記端口不能直接接5V，從上圖可以看出，直接接5V沒有限流電阻的話，電流直接通過N-MOS管流向地，容易把N-MOS管燒壞

二、強(qiáng)推挽輸出模式

如上圖所示，當(dāng)單片機(jī)內(nèi)部寫0時(shí)P-MOS關(guān)閉，電流無法流下來（圖中打×是P-MOS管），N-MOS管導(dǎo)通（圖中打√的是N-MOS管），相當(dāng)于外部端口引腳直接接地，外部引腳輸出0。

如上圖所示，當(dāng)單片機(jī)內(nèi)部寫1時(shí)N-MOS關(guān)閉，電流無法流下來（圖中打×是N-MOS管），P-MOS管導(dǎo)通（圖中打√的是P-MOS管），相當(dāng)于外部端口引腳直接電源VCC，外部引腳輸出1。
總結(jié)，強(qiáng)推挽輸出，當(dāng)輸出1時(shí)，內(nèi)部P-MOS（強(qiáng)）管工作，驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)。切記端口不能直接接5V，從上圖可以看出，直接接5V沒有限流電阻的話，電流直接通過N-MOS管流向地，容易把N-MOS管燒壞。

三、高阻輸入

如上圖所示，當(dāng)外部寫0時(shí)，內(nèi)部經(jīng)過兩個(gè)反相器，接收到0。

如上圖所示，當(dāng)外部寫1時(shí)，內(nèi)部經(jīng)過兩個(gè)反相器，接收到1。
總結(jié)，高阻輸入模式，無法作為輸出使用，從圖中就可以看出，內(nèi)部根本沒有寫0或?qū)?的數(shù)據(jù)鎖存口。

四、開漏輸出

如上圖所示，當(dāng)單片機(jī)內(nèi)部寫0時(shí)N-MOS管導(dǎo)通（圖中打√的是N-MOS管），相當(dāng)于外部端口引腳直接接地，外部引腳輸出0。

如上圖所示，當(dāng)單片機(jī)內(nèi)部寫1時(shí)N-MOS管關(guān)閉（圖中打×的是N-MOS管），外部端口無法確定狀態(tài)需加上拉電阻（如下圖所示）

如上圖所示，當(dāng)單片機(jī)內(nèi)部寫1時(shí)N-MOS管關(guān)閉（圖中打×的是N-MOS管），外部端口因加上拉電阻，可以確定為1，可以讀外部狀態(tài)或?qū)ν廨敵龈唠娖健?br />

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