分享一些单片机基础入门级的知识

很多在校的大学生或者在岗位想加深自己职业技能的人，都想通过学习单片机来补充自己，以便与不被社会淘汰，公司淘汰，稳固老板对自己在工作岗位的地位，毕竟单片机是这个时期用的最多，也是最普及的硬件，遍地都是它的身影，这一期继续分享一些单片机基础入门级的知识，希望能帮助到在看文章的你，喜欢的帮忙收藏点个赞哦，以下文章内容仅代表个人观点，不喜勿喷，如有对单片机感兴趣的朋友可以翻看以往的分享文章，谢谢大家的支持与鼓励！

51单片机有32个IO口，分别属于4个端口，每个端口8位，它们的功能一个是可以做为并行的IO口的输出通道，比如说接数码管，可以做为输出通道，另外一个还可以做为并行IO口的输入通道，可以做为按键的输入，还可以做为串行通信，可以做为外部设备的连接通道，做为存储器的扩展，用P0口做为数据和地址总线的低八位，P2口做为地址总线的高八位和外部的一些器件，外部的ROM，或者ID芯片，一些IO口的扩展芯片来做存储器的扩展或者是IO口的扩展，外部设备的连接通道它的功能都需要用到单片机的IO口，单片机P3口当中还有第二功能，做为外部中断，做为定时计数器的外部脉冲检测等等功能都是通过IO口来体现的。

具体来了解一下单片机IO口的结构，四个端口内部结构也不是完全相同，了解这四类端口的内部结构对于大家正确使用这些IO口非常之重要，而且如果对51单片机的内部的IO口的结构能够有所了解之后，后面再去学其它的一些高性能单片机的IO口会容易理解而且更透彻，每个IO口可设置的工作方式更多，刚开始接触高性能单片机的时候，对IO口就迷茫了，不知道怎么去设置，因为它的工作方式比较多，可以设置成推广输出，可以设置成上拉或者下拉等等各种模式。

51单片机的内部的IO口相对来说结构比较简单，大家得按照先易后难的原则进行学习，P1口的结构能够理解之后，剩下几个IO的结构和P1口的大同小异，在单片机的四个端口当中，只有P1口做为一个普通IO口，没有其它的功能，P3口除了做为普通IO之外，还有第二功能，P0口和P2口除了做为普通io口还可以做为外部扩展的地址和数据总线来用，所以P1口最简单。

P1口的结构，大家可以随便通过一个电路仿真都可以看的出来，P1口的具体的结构和它的功能，一共有8个位，做为输出功能，接了发光二极管不用考虑它的驱动能力，另外作做为输入电路，包括锁存器，三态门的缓冲器，上拉电阻，场效应管，这个构成了输出级，构成了输出驱动，比如P.0这个IO口，当中的特殊功能寄存器的最低位上面写了0和1，那就能够通过这个内部总线连接到锁存器位置。

P1口是一个普通的准双向IO口，做为输出功能的时候，控制发光二极管时，IO口有一个输出功能，当在内部总线上，也就是在内部的特殊功能寄存器写0和写1时，在外部引脚上应该呈现的是低电平和高电平，通过电路能不能实现这个功能，写0经过锁存器，靠时钟就能够把一端的信号，时钟靠基本的时序电路，当执行这条指令的时候，锁存信号自然会有效，是由内部时钟电路来产生的，把当前的电平状态锁存一端把它取返锁存到另一段。

开启电压大于两伏的时候能够导通，电平是5V就能够导通，能够控制，如果内部纵向写1都时候，内部总线P.0这个特殊功能寄存器的移位，引脚上电平就和上面相连，自然连过来就会变成高电平，把这个开关打过来接到输出位置是高电平，经过一根线过来能够使它发光，单片机的内部的引脚电阻比较大，发光二极管是点不亮的，所以电阻取得比较小，引脚上呈现VC，也就是5V，内部总线上写0和写1，在外部引脚上呈现的就是高电平和低电平。

接下来看输入功能，分别有两个输入功能，一个读引脚，另外一个叫做读锁存器或者叫做读内部的寄存器，输出功能只有一个，要么输出低电平，要么输出高电平，但是在读操作的时候，它有两个，一个叫做读引脚，一个叫读外部的引脚，或者叫读外部的电平状态，这叫读引脚，另外一个叫读锁存器，有两种功能。

当执行读引脚的时候，比如在引脚上接了一个按键，就是外部接一个按键，常用的电路图按键的一端接地，另外一端接到单片机的IO口，在这个地方一般会加一个上拉电阻，当单片机执行读引脚，要读这个外部电路，引脚上是高电平还是低电平，读了高电平和低电平，转到内部总线的时候应该变成0或者是1，外部如果接地，读的是零，读的是高电平的时候，在内部总线上应该读入的是1，因为计算机的内部只有0和1，当引脚上按键没有闭合情况下是导通的，靠指令给它一个有效信号，执行读引脚指令的时候有效。

定义一个变量来读引脚，把P1.0给timp，执行的就是读引脚，会使读引脚的信号有效，一旦有效，信号线能不能过来，是靠指令由引脚来控制的，当读引脚指令的时候会有效，高电平的时候，读进来的就是高电平，低电平的时候，比如把按键闭合就是低电平，因为执行的还是读引脚，所以信号线还是有效，在读引脚的时候，外部是高电平或者低电平，在内部总线上读入的就是0和1对吧，到程序里面就变成0和1，但是需要注意的一个问题就是为什么叫准双向IO口，就是在做输出的时候是可以直接输出的，是在做引脚输入的时候，读外部引脚的时候，正常的读引脚可以正常地读入。

想学单片机的朋友，可以私信我，我可以发一些资料给大家作为参考学习的内容，有问题的朋友也可以在评论区评论，或者私信我，尽量帮大家解决朋友们提出的问题，谢谢大家

审核编辑：符乾江