是反向输出端。
对于D锁存器来讲,当D输入端有一个输入信号,如果这时控制端CP没有信号(即时序脉冲没有到来),这时输入端D的数据是无法传输到输出端Q及反向输出端
的。如果时序控制端CP的时序脉冲到达,这时D端输入的数据就会传输到Q及
端。数据传送过来后,当CP时序控制端的时序信号消失时,输出端还会保持着上次输入端D的数据(即把上次的数据锁存起来)。如果下一个时序控制脉冲信号到来,这时D端的数据才再次传送到Q端,从而改变Q端的状态。
(3)多路开关
在51单片机中,当内部的存储器够用时(即不需要外扩展存储器时,这里讲的存储器包括数据存储器及程序存储器),P0口可以作为通用的输入/输出端口(即I/O)使用,对于8031(内部没有ROM)的单片机,或者编写的程序超过了单片机内部的存储器容量需要外扩存储器时,P0口就作为地址/数据总线使用。那么这个多路选择开关就是用于选择是作为普通I/O口使用还是作为地址/数据总线使用的选择开关了。从图1-4可知,当多路开关与下端接通时,P0口作为普通的I/O口使用;当多路开关是与上端接通时,P0口作为地址/数据总线使用。
(4)输出驱动
从图1-4中可看出,P0口的输出是由两个MOS管组成的推拉式结构,也就是说,这两个MOS管一次只能导通一个,当Vl导通时,V2截止,当V2导通时,Vl截止。
上面已对P0口的各单元部件进行了详细的讲解,下面研究一下P0口作为I/O口及地址/数据总线使用时的具体工作过程。
(1)作为I/O端口使用时的工作原理
P0口作为I/O端口使用时,多路开关的控制信号为0(低电平),如图1-4所示,多路开关的控制信号同时和与门的一个输入端相接,与门的逻辑特点是“全l出1,有0出0”,那么控制信号如果是0,这时与门输出的也是一个0(低电平),此时Vl管就截止,在多路控制开关的控制信号是0(低电平)时,多路开关是与锁存器的端相接的(即P0口作为I/O口线使用)。
P0口用作I/O口线,其由数据总线向引脚输出(即输出状态Output)的工作过程:写锁存器信号CP有效,数据总线的信号的输出流程为锁存器的输入端D→锁存器的反向输出
端→多路开关→V2管的栅极→V2管的漏极→输出端P0.X。前面已经介绍过,当多路开关的控制信号为低电平0时,与门输出为低电平,Vl管是截止的,所以作为输出口时,P0是漏极开路输出状态,类似于OC门,当驱动上接电流负载时,需要外接上拉电阻。如图1-5所示就是由内部数据总线向P0口输出数据的流程图。
图1-5 P0口内部数据总线向引脚输出时的流程图
P0口用作I/O口线,其由一引脚向内部数据总线输入(即输入状态Input)的工作过程,数据输入时(读P0口)有以下两种情况:
第一种情况是读引脚,即读芯片引脚上的数据。读引脚数时,读引脚缓冲器打开(即三态缓冲器的控制端要有效),通过内部数据总线输入。如图1-6所示为P0口读引脚时的流程图。