MCU 中输入/输出口的使用

简介：

在HT49C30-1/HT49R30A-1 中有8 个双向的输入/输出口（PA 口，8 位），6 个输入口（PB 口）；HT49C50-1/HT49R50A-1 中有12 个双向的输入/输出口（PA 口，8 位；PC 口，4 位），8 个输入口（PB 口）；HT49C70-1/HT49R70A-1 中有16 个双向的输入/输出口（PA 口，8 位；PC 口，8 位），8 个输入口（PB 口）PA、PB、PC 分别对应RAM 中地址[12H] 、[14H] 、[16H] 。掩膜时可选择PA、PC 口的结构（NMOS 或CMOS），及该口是否具有上拉电阻（具体介绍看使用手册）。

若PA、PC 口结构NMOS 时，在读取数据之前，必须向相关位写“1”以关闭场效应管NMOS 使其作为一个输入口。也就是说，要先执行指令SET [m].i 以关闭相关的NMOS，然后才能用MOV A,[m] 来读取稳定的数据。



图1 输入输出口  

一些指令称为读－修改－写指令，该指令先读取引脚的值，而且是将八位引脚的状态全部读取，进行相应的位操作后，重写回锁存器中。这样，有些位的锁存器会因为该操作而改变原来的状态，致使再次输出时产生错误。例如，指令“SET [m].i”、“CLR [m].i”、“CPL[m]”、“CPLA[m] ”就是先将数据读取至CPU 中，然后进行定义的操作（位操作）后，再将结果写回锁存器或是累加器中。所以口在输入状态时执行此类指令，可能会使内部锁存的状态改变，需要加以注意。

输入输出口应用程序举例

1．掩膜选择：pa.0"pa.3 选择CMOS 结构，带上拉电阻；
硬件要求：pa.0"pa.3 接LED；pa.4"pa.7 接开关

电路图：



图2 电路图

程序说明：

如上图所示，pa.0"pa.3 作为输出，pa.4"pa.7 作为输入，利用程序将pa.4"pa.7 口上的开关数读入单片机，经过高4 位与低4 位互换，再向pa.0"pa.3 输出pa.4"pa.7 的开关状态，使LED 的发光次序与pa.4"pa.7 上的开关设置相符。  



2．掩膜选择：PC口选为CMOS并带上拉电阻

硬件连接：PA.7与PA.0口相连接程序说明：本程序的目的要说明在执行读－修改－写指令时发生的特殊情况。



程序说明：

执行以上程序，我们会发现PA.0和PA.7引脚的值始终为0，但实际上PA.0和PA.7 内部锁存器的值是变化的，参见程序注释。

如果用单步调试，我们就能观察到“Read—Modify—Write”的过程。当程序执行完(2)时，将连接PA.0和PA.7的导线断开，则执行完下一条语句后PA.0引脚的值会变为1。

加上（3）语句，如果在执行完（2）时断开连接，则最后结果为PA.0=1、PA.7=1；如果在执行完（3）时断开连接，则最后结果为PA.0=0、Pa.7=1。在使用过程中因注意以上区别所以某个口当为NMOS结构，要作为输入口时，一定要先向该口写“1”，再读入该口的输入状态，

并且读口状态的操作一定要紧接在写“1”操作之后，避免因执行“Read—Modify—Write”指令而发生错误。