嵌入式系统学习笔记（3）——I/O口电路结构、时钟周期、复位

news/2024/7/5 20:31:29

P1口写数据时，将数据写到D0口，向P1W发写信号，这时Q口输出D0，Q非口输出D非，导致P10口输出D0。读数据时，可以从锁存器读，也可以直接从P10管脚读，取决于P1R1和P1R2，而且读锁存器和读管脚可能读到不同的结果，这取决于外接电路。但是读数据之前，要先对D0口写1，使得场效应管截止，这时才能读到P10的电平状态，这就是“准”双向口的意思所在。所以当使用准双向口时，要么自始至终作为输入口使用，要么自始至终作为输出口使用。此外，复位时会自动对所有口写1，所以复位后直接就可以当作输入口使用。
外接RAM
当P3口第二功能的SFR变量没有定义时，默认P3口为普通I/O端口，当定义了第二功能的SFR变量时，锁存器就不再使用了，这个与编程有关，而且是自动完成的。
51单片机的时钟周期即为外接晶振的震荡周期。每2个时钟周期为一个状态周期，分别成为P1 P2两拍，每个机器周期为6个状态周期S1-S6，ALE管脚在每个机器周期一般输出两个方波脉冲（除了在某些特殊处理时间），所以监测ALE管脚可以判断CPU是否正常工作；定时器对机器周期进行计数
不同指令有不同的指令周期，有的是1个机器周期，有的是2个机器周期，4个机器周期。晶振频率并不能无限制地提高，因为频率越高，波形越不稳定，越容易衰减和不规则。但在51单片机外，新出现的单片机为了不受晶振频率的限制，在集成电路内部加倍频器，所以内部时钟频率可以比晶振频率更高。
施密特触发器会将波形整流为方波，可以将上电复位电路电容充电时R的对数下降波形整流为先高电平后低电平的方波信号，且高电平持续时间是大于24个时钟周期的
电平方式只要按住按钮，就会一直输出复位电平，始终处于复位状态，而脉冲方式只要按下按钮，就会发出一个复位脉冲，复位一次。一般电平方式更加常见。电平方式如图所示，按钮按下之前，C和RK仍然构成一个简单上电复位电路。当电已经上上之后，RST处于低电平，按下按钮，电容C开始放电，放电结束，RST变为高电平，处于复位状态，松开按钮，电容充电，充电结束RST恢复低电平
实用中初学者常用（a）电路，用非门进行整流，其中左侧两个电容是为了对电源进行滤波。但是专门的使用中一般用IMP813L或TL7705专用复位管理芯片，因为，如果单片机的电源产生了一瞬间的掉电，CPU会工作不正常，这时理应复位，但是（a）的电路有时间常数，当时间常数大于波动的时间的时候，不会检测到这种掉电，也就不会输出复位信号。这也就是阻容复位电路存在的问题

嵌入式系统学习笔记（3）——I/O口电路结构、时钟周期、复位

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