51单片机P0口的结构及功能
下图画出了P0口的某位P0.n 的结构图，它由一个输出锁存器、两个三态输入缓冲器和输出驱动器及控制电路组成；
由于P0口既可以作为通用I/O 口使用，又可以作为地址/数据总线使用，所以在P0口的 电路中有一个多路转换开关MUX 。在内部控制信号的作用下，多路开关MUX 可以分别接通锁存器输出和地址/数据总线。
数据/地址
两个输入缓 当P0口作为I/O 口使用时，CPU 内部发控制电平0封锁与门，将输出上拉场效应管T1截止，同时使多路开关MUX 把锁存器的Q 非端与输出场效应管T2的栅极接通。 当P0口作为输出口使用时，显然内部总线与P0口同相位。（内部总线为1时候，Q 非端为0，T2截止，则引脚电平为1,；当内部总线为0时候，Q 非端为1，T2导通，则引脚电平为0 ）写脉冲加在D 触发器的CL 上，内部总线就会向端口引脚输出数据。由于输出驱动级是漏极开路电路，故需要加上拉电阻。
当P0口作为输入口使用时候，具有读引脚和读端口两种情况，因而端口中设有两个三态输入缓冲器用于读操作。下面一个缓冲器用于读端口引脚处数据，当执行一条由端口输入的指令时候，读脉冲把该三态门打开，这样端口引脚处数据经过缓冲器进去内部总线。这类操作由直接传送类指令实现。在端口有输出口转变为输入口的时候，必须先向对应的锁存器写1，使FET 管子截止，这样做是为了防止T2导通后把该引脚嵌位到低电平。P1-P3口在执行读操作时候也要先向相应的端口锁存器写1.
读端口是通过上面的缓冲器读锁存器Q 端的状态。这样设计的目的是为了适应对端口的“读-写-改”指令的需要。这个操作是CPU 自动进行的，用户不必关心。其他三个端口也有相应的硬件电路设计。
在扩展系统中，P0口作为低八位地址线，数据线使用，可分为两种情况。一种是以P0口引脚输出地址/数据信息。这时候CPU 内部发控制电平1，打开与门，同时使多路开关MUX 把CPU 内部地址数据线与T2栅极反相接通。从图上可以看出上下两个FET 处于反相。 构成了推拉式的输出电路，驱动能力大大增加。P0口的输出级可以驱动8个LSTTL 负载。
另外一种情况是有P0口驶入数据，这时候输入信号是从引脚通过输入缓冲器进入内部总线的。