51中的端口的理解

alan_zhang

51中的端口的理解 [复制链接]

一个51单片机的程序如下：

1. #include
   
2. main()
   
3. {
   
4.    int results;
   
5.    results=P2*196;
   
6.    .........
   
7.     .........
   
8. }

复制代码

我对其中的P2不能理解，看了reg51.h中P2定义为： sfr P2  = 0xA0;  等价为：(*((volatile unsigned char *) 0xA0))
那么P2不就是内存地址为 0xA0的值吗？
可是我看书上都是把P2理解成P2这个硬件端口，比如说 P2=0x01，解释为把0x01送到P2这个端口。
我想问下程序中的P2到底是理解成P2端口的值，还是P2这个硬件端口。理解成P2端口的值的话P2就相当于一个C语言中的变量，
理解成端口的话，results=P2*196理解成P2中的值*196 赋值给results。
谢谢！

bblfeng

其实把i/o端口理解为硬件和变量都没有错。不过，它们之间的关系得明白。在程序中之所以可以把i/o端口可以当做变量来用，是因为程序中的i/o端口其实是指硬件i/o端口在内存中的映射地址。
“P2到底是理解成P2端口的值，还是P2这个硬件端口。”
可以这样理解：P2端口对应的内存中存放的数据，就是硬件P2端口从外界的电气信号采集转化过来的数据。硬件P2端口处理将真正的逻辑信号转化为电气信号(即电压信号)，而在程序中使用的P2端口是将采集上来的电气信号数字化以后方便在程序中进行处理。
由此观之，从单片机外部来看i/o端口，表现出来的是其硬件特性。但从单片机内部的程序来看,i/o端口表现出来的是其“变量”特性。

haidxshuma

引用 1 楼 jiqiang01234 的回复:
程序中的i/o端口其实是指硬件i/o端口在内存中的映射地址。

谢谢  这句话感觉好抽象啊  

converter

引用 2 楼 ns22020426 的回复:
引用 1 楼 jiqiang01234 的回复:
程序中的i/o端口其实是指硬件i/o端口在内存中的映射地址。

谢谢? 这句话感觉好抽象啊?

在程序中无所谓硬件的，之所以可以操作硬件的桥梁就是将硬件采集上来的数据，对应到一块内存中，以后对硬件操作就是对这块内存中的数据进行操作，如是而已。

hxuan

硬件基础,学习一下吧
其实就算不清楚都无妨,当变量用就了事

sgaochen

从C的角度看，它是一个变量

从体系结构上看，它是一个地址

从端口结构上看，它是一个驱动能力有限的电平


横看成岭侧成峰，远近高低各不同。

不识庐山真面目，只缘身在此山中。

lssbw

引用 3 楼 jiqiang01234 的回复:

在程序中无所谓硬件的，之所以可以操作硬件的桥梁就是将硬件采集上来的数据，对应到一块内存中，以后对硬件操作就是对这块内存中的数据进行操作，如是而已。

    呵呵  谢谢了  你的意思是不是可以这么理解：
    P1端口本来是一个硬件设备，包括电阻 电容什么的，但是在程序中只能操作它8个引脚的电平值（数字化之后就是01的二进制值）。 这样的话就把P1简化成由8个bit位组成的容器。就相当于高级语言中的变量。是这样的吗？？？   
   你说把硬件对应到一块内存，这样硬件地址和对应的内存地址是不是同一个地址？？？
   谢谢  期待回复！！

qdjxll

引用 6 楼 ns22020426 的回复:
? ? P1端口本来是一个硬件设备，包括电阻 电容什么的，但是在程序中只能操作它8个引脚的电平值（数字化之后就是01的二进制值）。 这样的话就把P1简化成由8个bit位组成的容器。就相当于高级语言中的变量。是这样的吗？？？?
? 你说把硬件对应到一块内存，这样硬件地址和对应的内存地址是不是同一个地址？？？
? 谢谢? 期待回复！！

"P1端口本来是一个硬件设备，包括电阻 电容什么的，但是在程序中只能操作它8个引脚的电平值（数字化之后就是01的二进制值）。 这样的话就把P1简化成由8个bit位组成的容器。就相当于高级语言中的变量。是这样的吗？？？ "
可以这样理解，其实这就是所谓的“抽象”，把硬件电路抽象成了可操作的程序代码。越抽象的东西往往越接近人的自然语言所描述的东西。

“  你说把硬件对应到一块内存，这样硬件地址和对应的内存地址是不是同一个地址？？？”
我说的可能有些含糊了，再具体说一下吧。
其实对于单片机来说外部硬件是不存在的，我们所能直接操作的只有i/o端口，真实的外部硬件和单片机都是通过i/o端口进行交换数据的。每一个i/o端口在单片机内部映射了一块内存地址。比如c51，P1的地址是0x90，也就是说0x90这个地址里面一个字节的内容代表了硬件P1端口的可操作数据。
单片机中每一个寄存器都有其对应的内存地址，以便用来进行操作。

有风

引用 7 楼 jiqiang01234 的回复:
c51，P1的地址是0x90，也就是说0x90这个地址里面一个字节的内容代表了硬件P1端口的可操作数据。

   谢谢  我还想再问最后一个问题  ：
   根据你的意思  因为 P2 =*((volatile unsigned char *) 0xA0))， 那么P2应该理解成P2端口的可操作数据。 可是我感觉把P2理解成P2端口 ： P2=0x01时，理解成把0x01送入p2端口。results=P2*196时，把P2端口的值乘以196再赋值给results。这样更贴近硬件，便于理解。 可是我看头文件的定义，P2 =*((volatile unsigned char *) 0xA0)) ，它很显然把P2定义成了P2口的数据。
    呵呵呵呵，还是有点迷糊。不好意思啊

xuejing0391

在程序中的P2口确实直接对应了硬件P2口的可操作数据，从头文件的定义也可以看出来。
我想你的迷惑可能是来源于我对于端口不同描述引起的。

“可是我感觉把P2理解成P2端口 ： P2=0x01时，理解成把0x01送入p2端口。results=P2*196时，把P2端口的值乘以196再赋值给results。这样更贴近硬件，便于理解。”
你所说的P2端口准确地说是，内存中P2端口对应的数据，这些数据的最终目的是通过物理P2端口经过电气转化到单片机外部，以便供外部硬件使用。
也就是说，你把内存中端口的数据直接对应到了物理的真实端口，忽略了中间的映射过程。你这样的理解更直接。
举个例子吧：
我要直接找你，但是我不知道你的联系方式啊，于是我又找了一个中间人，他认识我们两个人。于是我就让那个人把你找过来了。但是，在外人看来不知道中间的这些寻找过程，就以为是我直接把你找过来的。

lingd

    你的意思是说  “我” 是数据   “我要要的人”是硬件端口    “中间的人”就是端口的变量 。
    其实P本来应该是内存的变量，数据是通过先复制给端口变量来复制给硬件端口的。    我是把P2直接理解成真实的端口，就省掉了中间先复制给变量的步骤，就相当于直接找到那个人，不要经过中间的人。是这样的吗？   本来是应该第一种，不过第二种理解法更直接。是这样的吗？？ 谢谢！！！

weilwo

对，方便了理解，未尝不可。但是中间的过程明白了更好

wangjunaza

虽然还是有点迷糊   还是有点明白了  谢谢啦    结贴...

蓝天白云

jiqiang01234很专业，佩服~~~~~~~~~

losng

理解比较透彻 嘿嘿