Các cổng đầu ra đầu vào của bộ vi điều khiển 8051

Các bộ vi điều khiển 8051 có 4 cổng I / O mỗi cổng 8 bit, có thể được cấu hình làm đầu vào hoặc đầu ra. Do đó, tổng cộng 32 chân đầu vào / đầu ra cho phép kết nối vi điều khiển với các thiết bị ngoại vi.

Pin configuration, nghĩa là chân có thể được cấu hình là 1 cho đầu vào và 0 cho đầu ra theo trạng thái logic.
- Input/Output (I/O) pin - Tất cả các mạch bên trong bộ vi điều khiển phải được kết nối với một trong các chân của nó ngoại trừ cổng P0 vì nó không được tích hợp điện trở kéo lên.
- Input pin- Logic 1 được áp dụng cho một bit của thanh ghi P. Bóng bán dẫn FE đầu ra bị tắt và chân còn lại vẫn được kết nối với điện áp cung cấp điện qua một điện trở kéo lên có điện trở cao.
Port 0 - Cổng P0 (không) được đặc trưng bởi hai chức năng -
- Khi bộ nhớ ngoài được sử dụng thì byte địa chỉ thấp hơn (địa chỉ A0A7) sẽ được áp dụng trên nó, các bit khác của cổng này được cấu hình làm đầu vào / đầu ra.
- Khi cổng P0 được cấu hình làm đầu ra thì các cổng khác bao gồm các chân có điện trở kéo lên tích hợp được kết nối bằng đầu của nó với nguồn điện 5V, các chân của cổng này có điện trở này bị loại bỏ.

Cấu hình đầu vào

Nếu bất kỳ chân nào của cổng này được cấu hình làm đầu vào, thì nó sẽ hoạt động như thể nó “nổi”, tức là đầu vào có điện trở đầu vào không giới hạn và tiềm năng xác định.

Cấu hình đầu ra

Khi chân được cấu hình như một đầu ra, thì nó sẽ hoạt động như một "cống mở". Bằng cách áp dụng logic 0 cho một bit cổng, chân thích hợp sẽ được kết nối với đất (0V), và áp dụng logic 1, đầu ra bên ngoài sẽ tiếp tục "nổi".

Để áp dụng mức logic 1 (5V) trên chân đầu ra này, cần phải xây dựng một điện trở pullup bên ngoài.

Cổng 1

P1 là một cổng I / O thực sự vì nó không có bất kỳ chức năng thay thế nào như trong P0, nhưng cổng này có thể được cấu hình chỉ là I / O chung. Nó được tích hợp một điện trở kéo lên và hoàn toàn tương thích với các mạch TTL.

Cổng 2

P2 tương tự như P0 khi bộ nhớ ngoài được sử dụng. Các chân của cổng này chiếm các địa chỉ dành cho chip bộ nhớ ngoài. Cổng này có thể được sử dụng cho byte địa chỉ cao hơn với địa chỉ A8-A15. Khi không có bộ nhớ nào được thêm vào thì cổng này có thể được sử dụng làm cổng vào / ra chung tương tự như Cổng 1.

Cổng 3

Trong cổng này, các chức năng tương tự như các cổng khác ngoại trừ logic 1 phải được áp dụng cho bit thích hợp của thanh ghi P3.

Ghim Giới hạn hiện tại

Khi các chân được cấu hình như một đầu ra (tức là logic 0), thì các chân cổng đơn có thể nhận dòng điện 10mA.
Khi các chân này được cấu hình làm đầu vào (tức là logic 1), thì các điện trở kéo lên tích hợp cung cấp dòng điện rất yếu, nhưng có thể kích hoạt tối đa 4 đầu vào TTL của dòng LS.
Nếu tất cả 8 bit của một cổng đang hoạt động, thì tổng dòng điện phải được giới hạn ở mức 15mA (cổng P0: 26mA).
Nếu tất cả các cổng (32 bit) đang hoạt động, thì tổng dòng điện tối đa phải được giới hạn ở mức 71mA.