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第 8 章 并行接口与应用

第 8 章 并行接口与应用. 8.1 并行接口的基本概念 8.2 可编程并行接口芯片 8255A 8.3 可编程并行接口芯片 8155 8.4 单片机与键盘和数码管显示器的接口电路. 退出. 8.1 并行接口的基本概念. MCS-51 单片机有四个并行 I/O 口。当用 MCS-51 单片机组成的应用系统需外扩程序存储器和数据存储器时，真正可用的并行口，就只有一个 P1 口了。. 8.2 可编程并行接口芯片 8255A. 8.2.1 8255A 的内部结构及引脚. 2 、 8255A 的引脚

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第 8 章 并行接口与应用

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Presentation Transcript

  1. 第8章 并行接口与应用 • 8.1 并行接口的基本概念 • 8.2 可编程并行接口芯片8255A • 8.3 可编程并行接口芯片8155 • 8.4 单片机与键盘和数码管显示器的接口电路 退出

  2. 8.1 并行接口的基本概念 • MCS-51单片机有四个并行I/O口。当用MCS-51单片机组成的应用系统需外扩程序存储器和数据存储器时，真正可用的并行口，就只有一个P1口了。

  3. 8.2 可编程并行接口芯片8255A • 8.2.1 8255A的内部结构及引脚

  4. 2、8255A的引脚 • （1）8255A与单片机相连的引脚 • 8255A采用NMOS工艺制造，有40个引脚，采用双列直插式封装形式。其引脚如图8-2所示。

  5. 8.2.3 MCS-51单片机与8255A的接口 • 【例8-3】试设计一个8031单片机与并行接口芯片8255A的接口电路。端口A接一组指示灯，显示的内容由A口输出至指示灯； 端口B接一组开关，将开关的内容由B口输入，并将此开关状态通过A口由指示灯显示出来。8255A的A口、B口、C口和控制字的地址分别为7F00H、7F01H、7F02H和7F03H。 • 8031单片机与8255A的接口电路如图8-13所示。

  6. 参考程序如下： • ORG 1000H • MOV DPTR , #7F03H • MOV A , #82H • MOVX @DPTR , A • MOV DPTR , #7F01H • MOV A , @DPTR • DEC DPTR • MOV @DPTR , A • RET

  7. 8.3 可编程并行接口芯片8155 • 8.3.1 8155的内部结构及引脚 • 1、8155的内部结构

  8. 2、8155的引脚 • Intel8155为HMOS型芯片，40个引脚采用双列直插式封装。其引脚如图8-15所示。

  9. 3、8155的寄存器 • （1）命令寄存器 • 8155只有一个控制字，命令寄存器决定A口、B口、C口和定时器/计数器的工作方式及功能。其位格式为：

  10. PA：决定A口的工作方式。PA=0，A口为输入方式；PA=1，A口为输出方式。 PA：决定A口的工作方式。PA=0，A口为输入方式；PA=1，A口为输出方式。 • PB：决定B口的工作方式。PB=0，B口为输入方式；PB=1，B口为输出方式。 • PC2、PC1：决定PC口的工作方式。 • PC2PC1 （ALT1）=00，A口、B口为基本输入/输出，C口为基本输入口； • PC2PC1 （ALT2）=01，A口、B口为基本输入/输出，C口为基本输出口； • PC2PC1 （ALT3）=10，A口为选通输入/输出口， B口为基本输入/输出口； • PC2PC1 （ALT4）=11，A口、B口为选通输入/输出口。

  11. IEA：A口中断允许位。IEA=1允许A口中断，IEA=0禁止A口中断。 IEA：A口中断允许位。IEA=1允许A口中断，IEA=0禁止A口中断。 • IEB：B口中断允许位。IEB=1允许B口中断，IEB=0禁止B口中断。 • TM2、TM1：定时/计数器命令。 • TM2TM1=00，空操作，不影响计数器操作； • TM2TM1=01，停止计数器计数； • TM2TM1=10，定时/计数器长度减为0时停止计数； • TM2TM1=11，连续方式，当计数器赋予初值后，立即 启动定时/计数器；若正在计数，则置新的方式和长度，计数结束后按新的方式和新的时间常数计数。

  12. （2）状态寄存器 • 状态寄存器由7位寄存器组成，其中6位用于表示A口和B口的状态，1位表示定时/计数器的状态。此寄存器为只读寄存器其位格式为：

  13. INTRA：A口中断请求位。 • BFA：A口缓冲器满标志位。 • INTEA：A口中断允许位。 • INTRB：B口中断请求位。 • BFB：B口缓冲器满标志位。 • INTEB：B口中断允许位。 • TIMER：定时中断请求位。 • （3）PA寄存器 • （4）PB寄存器 • （5）PC寄存器 • PC0～5的工作方式及各位的作用如表8-5所示。

  14. 其中，T0～T14构成14位计数器。定时/计数器是递减计数器，对输入脉冲计数。当计数器计到0时，可从定时计数器的输出端输出一个脉冲或方波。M2M1决定定时器的输出波形。其中，T0～T14构成14位计数器。定时/计数器是递减计数器，对输入脉冲计数。当计数器计到0时，可从定时计数器的输出端输出一个脉冲或方波。M2M1决定定时器的输出波形。 • 当： M2M1=00时，定时/计数器的输出波形为单个方波； • M2M1=01时，定时/计数器的输出波形为连续方波； • M2M1=10时，定时/计数器的输出波形为单个脉冲； • M2M1=00时，定时/计数器的输出波形为连续脉冲。

  15. 8.3.2 8155的工作方式 • 8155的工作方式有两种：基本输入/输出方式和选通工作方式。这两种工作方式与8255的方式0和方式1具有相同的时序；不同的是，工作在选通工作方式时，8155的输入/输出共用一组联络信号。

  16. 8.3.3 MCS-51单片机与8155的接口 • 【例8-4】试设计一个8031单片机与并行接口芯片8155的接口电路，并对8155进行初始化编程：让8155的PA口、PB口工作在基本输入/输出方式，其中，A口为输出，B口为输入，对输入脉冲进行32分频，定时器作为脉冲发生器，输出连续脉冲。　 • 对8155I/O口地址分配如下： • 命令/状态寄存器的地址： 7F00H • PA口的地址：7F01H • PB口的地址：7F02H • PC口的地址：7F03H • 定时器低8位的地址：7F04H • 定时器高8位的地址：7F05H。 • 8031单片机与并行接口8155的接口电路如图8-17所示。

  17. 8155初始化参考程序如下： • MOV DPTR , #7F04H • MOV A , #20H；对计数器的低8位赋初值 • MOVX @DPTR , A • INC DPTR • MOV A , #C0H ；设定定时器为连续脉冲输出 • MOVX @DPTR , A；装入定时器高8位 • MOV DPTR , #7F00H • MOV A , #0C1H；设定命令控制字，并启动定时器 • MOVX @DPTR , A

  18. 8.4 单片机与键盘和数码管显示器的接口电路 • 8.4.1 键盘接口 • 1、按键电路和抖动的消除 • 键盘中的每一个按键为常开状态，如图8-18所示。

  19. 2、非编码键盘的结构 • 非编码键盘分为独立式非编码键盘，和行列式非编码键盘。下面分别进行介绍。 • （1）独立式非编码键盘 • 独立式非编码键盘，是每个按键独立地占用一条数据输入线。如图8-21所示。当某一按键闭合时，相应的I/O线变为低电平。

  20. 判断是否有键按下的方法，是查询每一个连接按键的I/O线。当查询到的I/O线为低电平时，便知此键按下。判断是否有键按下的方法，是查询每一个连接按键的I/O线。当查询到的I/O线为低电平时，便知此键按下。 • （2）非编码行列式键盘 • 非编码行列式键盘是将I/O线的一部分作为行线，另一部分作为列线，按键设置在行线和列线的交叉点上。行列式键盘的数量为：行线数m乘以列线数n。图8-22是一个4×4行列式键盘，按键数量为16个。

  21. 3、非编码键盘按键的处理过程 • （1）键盘处理程序的功能 • a 首先应判断键盘中有无键按下 • b消除键的抖动 • c求键号 对I/O口中的D3～D0依次输出下列扫描信号 ： • D3 D2 D1 D0 • 第一次 1 1 1 0 • 第二次 1 1 0 1 • 第三次 1 0 1 1 • 第四次 0 1 1 1 • （2）中断扫描方式

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