擎天柱Ai8051U开发板GPIO四种模式的学习应用测试

NCS***

在警天柱板的初期学习中，都是对IO口进行准双向口初始化，那么IO设置有几种模式呢？

首先打开AI8051U单片机原理及应用技术手册，找到13.1.2可以看到配置端口的模式以及端口模式配置的寄存器，如下图

显示了四种端口模式：准双向口、推挽输出、高阻输入、开漏模式
1、准双向口：这个模式又叫弱上拉，是标准的8051输出模式。准双向口，不但能够输出数据，也能够输入数据，但为什么是“准双向口”，而不是“双向口”？因其电路与双向口还是有区别的。
准双向口的特点：1.拉电流弱  2.能读能写  3.灌电流能力强  4.读前先写1，使三极管（晶体管）截止，否则很可能读不了1。

2、推挽输出模式：这个模式又叫强上拉，很适合大电流输出，能输出20MA的拉电流。由PNP三极管控制的为推，即为拉电流，由NPN三极管控制的为挽，即为灌电流。
3.高阻输入模式：此模式电流即不能流入也不能流出，当然也容易理解，相当于开关全部断开。
4.开漏输出模式：内部上拉电阻断开，加外部上拉电阻，才可读外部状态，也可对外输出高电平。例如单片机的P0口；所谓开漏，是指MOS管漏极开路，或三极管集电极开路。
开漏输出特点：1.输出端外加上拉电阻，立即变为准双向口模式，功能完全一样。2.实现电平转换：输出电平完全由外部上拉电阻的电源决定。3.开漏输出模式具有线与功能：例如多路信号同时输入，只有同时输入高电平（开漏输出端SW全部拨上），才能将高电平输入数据输入端至内部，只要有一路或几路SW拨下，输入数据就是低电平。
优点：1.电平转换。2.线与功能。3.上拉准双向。4.灌电流能力强
缺点：1.只能输出低电平，不能输出高电平。2.准输入口（读前写1，三极管截止）


那么利用点灯模块来验证这几种模式，理论上除高阻模式外，其他三种模式都能点亮LED灯，现在将擎天柱开发板P2初始化端口，设置如下：
准双向口：PnM1.x=0  PnM0.x=0
推挽输出：PnM1.x=0  PnM0.x=1
高阻输入：PnM1.x=1  PnM0.x=0
开漏模式：PnM1.x=1  PnM0.x=1

代码如下：
P2M1 = 0xcc;   P2M0 = 0xf0;        
然后全部点亮
P2=0;

最后来验证测试结果，大功告成！！！

如果无法播放，请点击此处在新窗口打开