2020年07月13日 | 51单片机的IO口操作基础知识介绍

以我们常用的STC单片机为例：STC单片机所有IO口均可由软件配置成4种工作类型。4种类型分别为：准双向口/弱上拉（标准8051输出模式）、强推挽输出/强上拉、仅为输入（高阻）或开漏输出功能。每个口有2个寄存器中的相应位控制每个引脚的工作类型。上电复位后的工作模式为准双向/弱上拉模式。2V以上为高电平，0.8V以下为低电平，每个I/O口驱动能力可以达到20mA。

那么我们通过配置哪两个寄存器来设定I/O口的工作模式呢：这两个寄存器就是PxM1和PxM0，P0口对应的就是P0M1和P0M0，P1口对应的就是P0M1和P0M0，P2口对应的就是P0M1和P0M0，P3口对应的就是P0M1和P0M0。以P0口的设置为例：

如果有P0M1为10100000；P0M0为11000000，我们对照上表可以知道：P0.7管脚为开漏输出；P0.6为强推挽输出；P0.5为输入（高阻）；P0.4到P0.0为准双向口。

单片机I/O控制电路典型接法：

1、典型三极管控制电路

如果用弱上拉控制，建议加上拉电阻R1(3.3K - 10K），如果不加上拉电阻R1，建议R2的阻值在15K以上，或用强推挽输出。

2、典型发光二极管控制电路

采用准双向口模式，用灌电流驱动发光二极管限流电阻尽量大于1K，最小不要小于470Ω。

推挽/强上拉口模式，用拉电流驱动发光二极管，限流电阻一般为1K。

3、混合电压供电系统3V/5V器件I/O口互连

STC单片机如果供电是5V，当它连接3.3V器件时，为防止3.3V器件承受不了5V，可将相应的5V单片机I/O口先串一个330Ω的限流电阻到3.3V器件I/O口，程序初始化时将5V器件的I/O口设置成开漏配置，断开内部上拉电阻，相应的3.3V器件I/O口外部加10K上拉电阻到3.3V器件的VCC,这样高电平是3.3V，低电平是0V，输入输出一切正常。

4、当I/O口作为PWM输出I/O口时，需要设置成强推挽输出/强上拉输出，同时加输出限流电阻10K即可。