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第三章单片机课件3.2MCS-51单片机I/O口的应用分析3．准双向口结构
P0～P3口在作通用输入/输出口使用时，我们称其为准双向口结构，其输入操作和输出操作具有本质的不同：
（1）输入操作：
当P0～P3口作输入口使用时，必须要对口锁存器进行写“1”操作。由于在输入操作前有这种准备工作，所以P0～P3口叫做准双向口。1．P0～P3口作通用输入/输出口使用时的硬件连接
P0～P3口都能用于输入或输出操作。而且对每个接口都可将一部分管脚定义为输入，另一部分管脚定义为输出。
由于P0～P3口的内部结构不同，所以在作通用输入/输出口使用时，其外部的硬件电路也不相同：
（1）P0口
P0口既可用作通用I/O口，也可作为地址/数据总线使用。
当单片机系统需要扩展片外存储器或者需要扩展具有地址/数据线的芯片时，P0口只能用作地址/数据线，而不能再作通用I/O口使用。
P0口作为地址/数据总线使用时，无需外接上拉电阻；
P0口用作通用I/O接口使用时，必须外接上拉电阻。（2）P1口
P1口只能作为通用I/O口使用，没有第二功能。
P1口在作为通用输出口使用时，不需要再外接上拉电阻。
（3）P2口
当P2口作为通用I/O口使用时，不需要外接上拉电阻；
当系统有外部扩展存储器或I/O接口时，P2口作为地址高8位信号线，此时P2口只能作地址线用，而不能作通用I/O口。
（4）P3口
P3口除可作为通用I/O口使用外，还具有第二功能。
当某些口线作第二功能使用时，不能再把它当作通用输入/输出口使用；
其它未用的口线仍可作通用输入/输出口线使用。
P3口作通用I/O口使用时，不需要外接上拉电阻。2．并行I/O端口具有自动识别功能
3．准双向口的输入操作
由于P0～P3口是准双向口结构，所以在进行输入操作时，必须先向相应口的锁存器写“1”，以保证输入数据的正确。如把P1口的状态送累加器A，要用以下指令完成：

MOVP1，#0FFH；写1
MOVA，P1；P1口状态送A4．读引脚与读锁存器
（1）读引脚
读引脚就是读芯片引脚上的数据
端口处于输入状态时单片机进行读引脚操作。
MOV类传送指令进行的读口操作就是读引脚。
（2）读锁存器
许多涉及到I/O端口的操作，实际上只是对口锁存器中所存储的内容进行“读出—修改—写入”操作。
除MOV类传送指令以外的其它口操作指令都属于读锁存器，如逻辑运算指令（如ANLP1，A）、置位/清除指令（如SETBP1.0）、条件转移指令（JBP1.2，NEXT）等。由于4个并行口的输出级在结构上不同，因此它们的负载能力和对接口的要求也各不相同：
P0口的每一位输出可以驱动8个LSTTL。
P1、P2、P3口的输出驱动电路可以驱动4个LSTTL。
CMOS单片机的I/O口通常只能提供几毫安的驱动电流
在全CMOS应用系统中，几毫安的输出电流足以满足多CMOS电路输入驱动的要求。3.3I/O口扩展I/O接口的任务是通过系统总线实现8051单片机与I/O电路和外围设备的联系，扩展I/O端口的方法主要有3种：
用一些数据缓冲器或数据锁存器如74LS273、74LS373和74LS244等构成简单的并行I/O接口；
利用专用芯片接口芯片8255或8155扩展I/O接口。
使用串行口同步移位寄存器方式扩展I/O接口（此方法在第5章中介绍）3.3.1使用中小规模集成电路扩展I/O口图6-9并行I/O口的简单扩展在该系统中，采用双4位三态门电路74LS244作扩展输入，8位锁存器74LS273作扩展输出。P0口为双向数据线，既能从74LS244输入数据，又能将控制状态传送给74LS273输出。
74LS244的位结构简图见图6-10。表6-5给出了74LS244的逻辑功能表。图6-1174LS273的位结构简图输出控制信号由P2.0和合成，当P2.0=0，出现负脉冲时，该负脉冲的上升沿。选通74LS273，将P0口数据锁存到74LS273，用来控制发光二极管的亮灭。由图可见，当某条数据线上输出低电平0时，该线上的LED发光。
显然，输入和输出都是在P2.0=0时有效，二者的口地址同为0FEFFH，但因分别是由和信号控制，故不会发生冲突。参考程序如下：
LOOP：MOVDPTR，#0FEFFH；指向扩展I/O口地址
MOVXA，@DPTR；从244读入数据，检测开关状态
MOVX@DPTR，A；向273输出数据，驱动LED
AJMPLOOP；循环检测
除74LS273、74LS244以外，还可用74LS373、74LS377等芯片扩展8051的I/O口。6.3.3可编程I/O扩展芯片8155图6-128155引脚和内部结构图2．8155的工作方式与地址编码8155内部寄存器和I/O口的编址情况见下表3．8155的命令/状态寄存器表6-8C口