Untitled33

58

7. Porty

Porty w mikrokontrolerach mogą mieć różną budowę wynikającą z prze znaczenia. Na rysunkach 7-1    7-4 są przedstawione schematy portów mikro-j

kontrolerów rodziny '51. Wszystkie one zawierają przerzutnik typu D, który jes elementem rejestru danego portu umieszczonego w obszarze SFR. Dana wysy tana na wyjście portu jest wpisywana właśnie do tego rejestru, np. rożka zen MOV P1,A, który powoduje przepisanie zawartości akumulatora do rejestru portu PI. Odczytywanie danej z portu odbywa się poprzez bufory, przy czym w zależności od rozkazu, dana może być odczytana albo z rejestru portu, albo bezpośrednio z końcówki portu. Pozostałe elementy portów zależą od dodatko wego przeznaczenia danego portu. I tak w porcie PO, rysunek 7-1, znajduje przełącznik przełączający wejście tranzystora wyjściowego do magistrali adre sowej i bezpośrednio do magistrali danych, gdy mikrokontroler pobiera rozkaz z zewnętrznej pamięci programu lub komunikuje się z zewnętrzną pamięci danych. Rejestr portu jest odłączony od końcówki i jego zawartość nie ma wpływu na sygnał wyjściowy portu. W tym trybie pracy jest również aktywny tranzystor dołączony do zasilania, dzięki czemu można uzyskać większy prąd wyjściowy do sterowania wejść pamięci zewnętrznych. Gdy port PO pracuje jako normalny port, to tranzystor ten pracuje jak źródło prądowe.

Rys. 7-1. Schemat portu PO.

Ponieważ przez port P2 dodatkowo może być przesyłany tylko adre (bardziej znaczący bajt), dlatego jego układ jest prostszy niż portu PO, rysunek 7* 2. Zawiera on również przełącznik, dzięki któremu adres może być podany ni wyjście portu niezależnie od zawartości rejestru portu. Obciążeniem tranzystor! wyjściowego, podobnie jak w pozostałych portach jest rezystor, a w rzeczywi stości źródło prądowe.

Konstrukcja pozostałych portów wielofunkcyjnych, wspólna dla całej ro* dżiny mikrokontrolerów '51 jest pokazana na rysunku 7-3. W tych portach ni< ma przełącznika dla dodatkowej funkcji wyjściowej, a sygnał funkcji jest wy t-\rr»i«r-arł-/r*r»w i~ir\nr7ov    MAMF) wcnńlnir 7 sygnałem wviśrinwvm rpiestn

portu. Dlatego, aby funkcja wyjściowa mogła być aktywna, do rejestru portu musi być wpisana jedynka.

Sygnał dodatkowej funkcji wejściowej z końcówki portu, poprzez dodatkowy bufor, jest doprowadzony do odpowiednich układów, na przykład do liczników, portu szeregowego, układu przerwań zewnętrznych, itp. Również w przypadku dodatkowej funkcji zewnętrznej do rejestru portu musi być wpisana jedynka, gdyż inaczej tranzystor wyjściowy zostanie wprowadzony w stan nasycenia, zwierając końcówkę portu do masy^Z tego też powodu, by nie blokować działania d od a t k owych ~f unkcj i, pozorowaniu mikrokontrolera rejestry wszystkich portów są ustawiane w stan 1.

odczyt rejestru

wewnętrzna magistrala danych

wpis do rejestru

końcówka

odczyt

końcówki

Rys. 7-2. Schemat portu P2.

odczyt

rejestru

wewnętrzna; magistrala danych

dodatkowa

funkcja

wyjściowa

wpis do rejestru

D O
C Q	l

o

.

I>j.n

O

końcówka

odczyt

końcówki

O

<i

dodatkowa funkcja wejściowa

Rys. 7-3. Schemat portu wielofunkcyjnego.

Schemat portów jednoiunkcyjnych jest przedstawiony na rysunku 7-4. W układzie tym sygnał z wyjścia rejestru portu steruje bezpośrednio tranzystorem