单片机IO口的工作模式详解

以前对单片机 IO 的工作模式总是模棱两可，今天花时间仔细研究了下，总结如下：

准双向 IO 是传统 8051 端口模式，又称为弱上拉模式，这些 IO 口既可以输出，又可以输入，STC手册内部示意如下图 1 所示，简化后如图 2（这里用三极管代替 MOS 管利于分析）

图 1

图 2

一、输出

图中端口锁存器设置为 1，三极管关闭，输出为高电平，早期 8051 内核单片机内部集成 10K 上拉电阻，导致输出电流小，此电流被称为拉电流。

图中端口锁存器设置为 0，三极管打开，输出为低电平，此时电流被称为灌电流，一般手册要求最大 20mA。

二、输入

准双向 IO 之所以被称为准双向而不是双向在于使用输入功能时，必须将端口锁存器设置为 1，否则没法判断端口状态，如下图不论端口为 0 还是 1，单片机读到数据一直为 0。

端口锁存器设置为 1，可以读到相应数据

 

以上被称为准双向 IO 的原因，要输入必须设置相应寄存器。