单片机IO口结构，P1P2口相关内容讲解

之前的分享了解了一些关于并行IO口结构，这一期继续来补充一些单片机P1口的一些相关知识内容，看文章之前麻烦大家帮忙收藏点个赞，三连让更多人看到，以上文章内容仅代表个人观点，不喜勿喷，谢谢大家的支持与鼓励！

内部总线上上一步操作的时候把引脚的电平输出了一个高电平，读入引脚的状态是读的是对的，如果上一次用IO做了输出的功能，并且在这个总线上写了一个0，可以发现在这个总线上写0的时候，导通过来连到了内部，接的外部是高电平，开关断开了连的高电平，内部总线不小心写了0上一次操作是做输出，使这个地方的场效应管导通了，外部即使是高电平读进来还是0，读的是错误的电平状态。

单片机的引脚普通IO在做为输入的时候，在内部总线上要先写1，目的就是为了使场效应管，使它处于截止的状态，就是使它断开外部引脚的电平状态不受影响，通常理解准双向IO口的时候，也就是引脚在做为输入的时候，在内部总线上要先写1，写1的目的就是使它的内部这个场效应管，截止，从而使这个引脚的电平能够真正的通过输入通道来进入内部总线，否则的话就有可能出现错误的情况。

刚开始的时候正好写了一个低电平，一旦导通永远是接地，不论外部电平是什么样的电平，读进来的永远都是低电平，就会读入引脚的状态出错，在做为普通IO输入功能的时候要先对它写1，然后再执行输入读引脚，否则的话有可能会出错，这个就叫做准双向IO。

单片机在输入功能的时候除了读引脚之外，还有一个功能叫做读锁存器，先使读锁存器信号有效，内部总线是1的时候，经过锁存器进到内部总线，内部总线就组成了1，内部总线上上一次输出的时候是输出的0，内部锁存器的值再读进去读的就是0，比如把IO的电平取反再赋给IO，读P0的变频状态，把这个电平状态读出来之后，取反再赋给它，批零的值就不是取这个引脚上的，而是取内部寄存器的值，比如上一次输出的是0，通过读锁存器就能把这个0读进来，读进来之后取反再赋给它，这时它就变成输出1，会使IO口产生一个电平反转，小灯闪烁的时候就可以用这种办法来产生一个电平的方波，使IO电平反转，读上一次输出的电平状态，然后把它取了一个反再赋给当前这个IO，这种叫做读锁存器，它不是读的外部引脚。

一个锁存器，两个三态门，一个场效应管加一个上拉电阻，构成了一个内部的电路，内部总线上写0和写1，就能够使外部引脚上呈现高电平输出功能，同时还可以输入功能，就是可以读外部的电平状态，读外部电平状态的时候是读引脚，读引脚的时候需要注意，需要在内部总线上先写1，写1的目的是为了使内部下拉的场效应管处于截止状态，使我能够真正地读到这个引脚真正的电平，否则的话有可能会出错，出错的原因就在于如果上一次这个地方输出的是电平场馆是导通的，无论外部是高电平还是低电平，读入的都永远是低电平就会出错，所以准双向IO口在输入功能的时候除了输入，外部的引脚电平还可以读内部的锁存器，各有各的用途，当需要执行对内部的总线的电平状态做一个处理之后，再赋给内部总线时，就需要用的是读锁存器功能，P1口的驱动能力也需要大概了解。

普通的51单片机除非做过增强，一般来说可以驱动四个负载，不同的单片机也会不一样，STC89的单片机实际上虽然是51的，实际上它的内部的IO已经做了增强，要想了解它的具体的电路结构，大家可以去看STC89C51单片机的芯片手册，手册里面会对它的IO的内部的逻辑电路会列出来，可以参考着这一篇文章去具体的分析不同IO的它的内部结构，在用单片机的IO口的时候，可以根据需要去设置它，通用的51单片机的IO口就只有两个功能，一个是输出，那一个是输入，普通的P1口就只有两个功能，只需要理解在做输出的时候，为什么内部写0和写1，在外部能够呈现高电平，在读外部引脚电平的时候，为什么要在内部总线先写1就是为什么会有这个准双向IO口说法，单片机的输出能力比较弱，内部会有一个10K或者是20K的上拉电阻，比如做为输出功能的时候，输出高电平的时候，通过输出一个高电平能够驱动，能够提供的电流10K，比如5V时态，可以算一下这个电流5V除以1K，5个毫伏再除以10=500mA，上拉电阻有的可能是做到20K，电流更小发光二极管在2到20个毫安，它点不亮，一般是用灌电流的方式，这种方式叫做拉电流，接一个发光二极管，外部接一个5V，然后接一个电阻接到引脚上，这个时候要使这个灯点亮，输出低电平5V过来，这个地方正好是接到这个引脚低电平，限流电阻能够使这个通过它的电流在这个220毫安之间，这个电流也不能太大，通过芯片引脚的电流的承受能力是有一定要求的，比如一个引脚留了很大的电流，第二个引脚又留了很大的电流都流进去，芯片它有一定的承受电流的能力就会慢慢发热，可能会烧掉，在做电路的时候，个气垫会经常比较烫，会发热，那就说明流过它的电流大了，它就会发热，因为电阻比较大，电流就比较小，输出电流的能力比较弱，这个就是P1口内部的原理。

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审核编辑：符乾江