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As Portas Paralelas do 8051



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As Portas Paralelas do 8051

Sabemos que o microcontrolador 8051 possui diversos recursos internos, tais como:


  • Portas Paralelas.

  • Timers.

  • Interrupções.

  • Porta Serial.

Estudaremos detalhadamente cada um destes recursos internos.





    1. Portas Paralelas

Os microcontroladores 8051 possuem pinos físicos destinados à comunicação de dados com circuitos externos. Através desses pinos podemos enviar níveis lógicos (0 ou 1) para, por exemplo, acender ou apagar um LED.
Os microcontroladores baseados na família 8051 da Intel possuem 32 pinos de entrada e saída (I/O), os quais estão divididos em quatro portas chamadas:


  • P0

  • P1

  • P2

  • P3







Port P1>








Port P3>


Figura 7.1. – Ports do microcontrolador 8051.

Vale lembrar que para a família 8051 todo o processamento de dados interno da ULA (Unidade Lógica Aritmética), assim como todos os registradores, periféricos, entre outros, trabalham com informações em 8 bits.


Nos registradores de funções especiais temos P0, P1, P2 e P3 que são posições absolutas na RAM que contém os dados das portas paralelas (I/O’s) do microcontrolador. Qualquer escrita realizada em um desses registros automaticamente altera todo o conteúdo presente na saída do chip.
A seguir temos as características de cada porta paralela:
7.2.1. Port P0

Pode ser utilizado para comunicação de entrada e saída (I/O’s) de dados. É o Port que fornece mais corrente em relação aos demais. Suas saídas são em coletor aberto, e apenas fornecem nível 0 e flutuante (aberto). Para produzir nível alto na saída deste Port é necessário conectar resistores de 4,7K nos respectivos pinos em relação ao +VCC. Esta característica (saídas em coletor aberto) permite ao microcontrolador manipular tensões maiores que +5V.


7.2.2. Port P1

É utilizado para comunicação de entrada e saída (I/O’s) de dados. Durante o processo de gravação é através de 4 pinos deste Port que o arquivo . HEX é gravado na memória do chip. Por este motivo, o Port P1 é ultimo a ser utilizado tendo em vista que durante o processo de gravação, este Port é parcialmente ocupado pelo cabo de gravação.


7.2.3. Port P2

Pode ser utilizado para comunicação de entrada e saída (I/O’s) de dados e por não possuir funções especiais, é preferivelmente utilizado para saída de dados.


7.2.4. Port P3

Possui funções especiais em seu barramento, pois nele estão ligados o canal de comunicação serial, as interrupções, os timers e os contadores (veja abaixo função especial de cada pino). Pode ser utilizado também como port de escrita e leitura de dados (I/O). Tipicamente neste port são conectados dispositivos de entrada, tais como: teclas e sensores.




  • P3.0  RxD, entrada serial

  • P3.1  TxD, saída serial

  • P3.2  INT0, interrupção externa 0

  • P3.3  INT1, interrupção externa 1

  • P3.4  T0, entrada para o timer 0

  • P3.5  T1, entrada para o timer 1




  • P3.6 e P3.7, são utilizados para escrita e leitura na memória de dados externa e foge do escopo deste livro.

Acompanhe o exemplo:




#include //contém as definições do chip

void main(){ //declara início do programa



P2=255; //liga todos os pinos(nível 1) do Port P2

} //declara fim do programa


O comando P2=255; quando executado pelo 8051, envia para o Port P2 o valor 255, que deixa todos os pinos deste Port em nível lógico 1.


Podemos interpretar esse comando como comando de escrita para escrever na porta paralela.

Acompanhe o próximo exemplo:



#include //contém as definições do chip

int valor=0;

void main(){ //declara início do programa



valor=P2; //guarda na variável o valor lido no port

} //declara fim do programa


Int valor=09;


O comando valor=P2; faz com que os dados contidos no Port P2 do 8051 sejam armazenados na variável valor.
Podemos interpretar esse comando como comando de leitura para ler os dados presentes nos pinos da porta paralela.



    1. Exercício Resolvido

Vamos elaborar um programa que faz com que um LED seja acionado por um transistor do tipo NPN, acendendo e apagando a cada meio segundo aproximadamente. O transistor é acionado pelo pino P2.0 do 8051.
Acompanhe o esquema elétrico:



Para acionar cargas como Buzzers e Relés, empregando transistores NPN, é necessário conectar resistores de Pull-up em cada saída utilizada, cuja finalidade é reforçar a pequena corrente fornecida em nível alto pelo 8051.



Pull-up

10K





2,2K


Figura 7.2

Resolução:


#include

#include


void main(){


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