微機(jī)課件(第七章)

1、第七章 外圍接口器件及應(yīng)用本章重點(diǎn)1. 計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)/定時(shí)器定時(shí)器8254編程結(jié)構(gòu)和工作原理編程結(jié)構(gòu)和工作原理2. 8254控制寄存器的格式和編程控制寄存器的格式和編程 3. 8254的典型工作模式及其使用的典型工作模式及其使用 1. 并行接口芯片并行接口芯片8255A與與CPU信號(hào)連接信號(hào)連接2. 并行接口芯片并行接口芯片8255A與與外設(shè)信號(hào)連接外設(shè)信號(hào)連接3. 8255A的三種工作方式和設(shè)置方法的三種工作方式和設(shè)置方法1. 串行通信的串行通信的基本概念基本概念2. 串行通信的幾種工作方式串行通信的幾種工作方式7.1 可編程定時(shí)器可編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器8254計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)/定時(shí)器定時(shí)器8254

2、的編程結(jié)構(gòu)的編程結(jié)構(gòu)8254工作原理工作原理 8254控制寄存器的格式和編程控制寄存器的格式和編程8254工作模式及工作模式及應(yīng)用舉例應(yīng)用舉例定時(shí)信號(hào)的獲定時(shí)信號(hào)的獲取方法取方法（1）軟件方法）軟件方法使用使用延遲子程序延遲子程序 （2）硬件方法）硬件方法使用使用計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器/定時(shí)器定時(shí)器 7.1.1 8054的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)1公共控制模塊公共控制模塊 數(shù)據(jù)總線緩沖器數(shù)據(jù)總線緩沖器 8位雙向三態(tài)緩沖器位雙向三態(tài)緩沖器 ，與數(shù)據(jù)總線接口。，與數(shù)據(jù)總線接口。功能：功能：往計(jì)數(shù)器設(shè)置初值往計(jì)數(shù)器設(shè)置初值從計(jì)數(shù)器讀取計(jì)數(shù)值從計(jì)數(shù)器讀取計(jì)數(shù)值往控制寄存器設(shè)置控制字往控制寄存器設(shè)置控制字7.1.1 8

3、054的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 讀寫控制邏輯電路讀寫控制邏輯電路 片選信號(hào)片選信號(hào)CSCS有效的條件下，進(jìn)行讀有效的條件下，進(jìn)行讀寫操作。寫操作。 A1A1、A0A0對(duì)計(jì)數(shù)器和控制寄存器尋址對(duì)計(jì)數(shù)器和控制寄存器尋址 RD RD讀信號(hào)讀信號(hào) WR WR寫信號(hào)寫信號(hào) CS CS片選信號(hào)片選信號(hào)控制字寄存器控制字寄存器 寄存初始化編程時(shí)的命令字，只寫寄存初始化編程時(shí)的命令字，只寫。1公共控制模塊公共控制模塊8位雙向三態(tài)緩沖器位雙向三態(tài)緩沖器 ，與數(shù)據(jù)總線接口，與數(shù)據(jù)總線接口功能：功能：1. 往計(jì)數(shù)器設(shè)置初值往計(jì)數(shù)器設(shè)置初值2. 從計(jì)數(shù)器讀取計(jì)數(shù)從計(jì)數(shù)器讀取計(jì)數(shù)值值3. 往控制寄存器設(shè)置往控制寄存器設(shè)置控

4、制字控制字片選信號(hào)片選信號(hào)CS有效的有效的條件下，進(jìn)行讀寫條件下，進(jìn)行讀寫操作。操作。 A1、A0對(duì)計(jì)數(shù)器和對(duì)計(jì)數(shù)器和控制寄存器尋址控制寄存器尋址 RD讀信號(hào)讀信號(hào) WR寫信號(hào)寫信號(hào) CS片選信號(hào)片選信號(hào)寄存初始化編程時(shí)的寄存初始化編程時(shí)的命令字，只寫。命令字，只寫。2計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器（3個(gè)）個(gè)） 8254內(nèi)部有內(nèi)部有3個(gè)結(jié)構(gòu)相同彼此獨(dú)立個(gè)結(jié)構(gòu)相同彼此獨(dú)立 的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器0，1，2。 計(jì)數(shù)頻率可高達(dá)計(jì)數(shù)頻率可高達(dá)10MHz。16位長(zhǎng)度。位長(zhǎng)度。 每個(gè)計(jì)數(shù)器對(duì)外有每個(gè)計(jì)數(shù)器對(duì)外有3個(gè)引腳：個(gè)引腳： GATE為門控信號(hào)，為門控信號(hào)， CLK為計(jì)數(shù)脈沖輸入，為計(jì)數(shù)脈沖輸入， OUT為計(jì)數(shù)器

5、輸出端。為計(jì)數(shù)器輸出端。 6.1.2 8254的引腳功能的引腳功能 24引腳，雙列直插式封裝，引腳，雙列直插式封裝，+5V電源。電源。 3個(gè)計(jì)數(shù)器，個(gè)計(jì)數(shù)器，每個(gè)計(jì)數(shù)器內(nèi)部有：每個(gè)計(jì)數(shù)器內(nèi)部有： 8位的控制寄存器位的控制寄存器 16位的計(jì)數(shù)初值寄存器位的計(jì)數(shù)初值寄存器 計(jì)數(shù)執(zhí)行部件計(jì)數(shù)執(zhí)行部件 輸出鎖存器輸出鎖存器 1 1 82548254的端口地址的端口地址 2 2 82548254端口的讀寫操作端口的讀寫操作7.1.3 8254的工作方式的工作方式六種工作方式六種工作方式 方式方式00計(jì)數(shù)結(jié)束產(chǎn)生中斷計(jì)數(shù)結(jié)束產(chǎn)生中斷 方式方式11可重復(fù)觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器可重復(fù)觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 方式方式2

6、2分頻器分頻器 方式方式33方波發(fā)生器方波發(fā)生器 方式方式44選通信號(hào)發(fā)生器選通信號(hào)發(fā)生器 方式方式51方式方式0事件計(jì)數(shù)器（計(jì)數(shù)結(jié)束產(chǎn)生中斷）事件計(jì)數(shù)器（計(jì)數(shù)結(jié)束產(chǎn)生中斷）a、門控信號(hào)、門控信號(hào)GATE必須為必須為1，計(jì)數(shù)器才能計(jì)數(shù)；，計(jì)數(shù)器才能計(jì)數(shù)；b、計(jì)數(shù)時(shí)通道輸出端、計(jì)數(shù)時(shí)通道輸出端OUT一直為一直為0；c、通道計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)到、通道計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)到0后，后，OUT由由0到到1，同時(shí)計(jì)數(shù)，同時(shí)計(jì)數(shù)器停止工作。器停止工作。2方式方式1 硬件啟動(dòng)的單脈沖發(fā)生器硬件啟動(dòng)的單脈沖發(fā)生器（可重復(fù)觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器）（可重復(fù)觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器）a、門控信號(hào)、門控信號(hào)GATE是觸發(fā)信號(hào)，上升沿有效。即開始計(jì)

7、數(shù)是由是觸發(fā)信號(hào)，上升沿有效。即開始計(jì)數(shù)是由GATE的上升沿觸發(fā)的；的上升沿觸發(fā)的；b、觸發(fā)后，通道計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)，輸出端、觸發(fā)后，通道計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)，輸出端OUT由高變低；由高變低；c、 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)到計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)到0，OUT再由低變高。再由低變高。3方式方式2脈沖發(fā)生器（分頻器）脈沖發(fā)生器（分頻器）a、GATE門為門為1，計(jì)數(shù)器才能工作，對(duì)，計(jì)數(shù)器才能工作，對(duì)CLK端上的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)；端上的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)；b、當(dāng)計(jì)數(shù)器、當(dāng)計(jì)數(shù)器“減減”計(jì)數(shù)到計(jì)數(shù)到1時(shí)，輸出端由高時(shí)，輸出端由高變低，再經(jīng)過(guò)一個(gè)變低，再經(jīng)過(guò)一個(gè)CLK周期，即計(jì)數(shù)器周期，即計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)到計(jì)數(shù)到0時(shí)，輸出端時(shí)，輸出端OUT又跳變?yōu)楦摺Ｋ?/p>

8、又跳變?yōu)楦摺Ｋ苑绞揭苑绞?輸出周期性負(fù)脈沖信號(hào)，其寬度輸出周期性負(fù)脈沖信號(hào)，其寬度固定為一個(gè)固定為一個(gè)CLK周期；周期；c、當(dāng)計(jì)數(shù)器的值減為、當(dāng)計(jì)數(shù)器的值減為0時(shí)，自動(dòng)重新裝入時(shí)，自動(dòng)重新裝入計(jì)數(shù)初值，實(shí)現(xiàn)循環(huán)計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)初值，實(shí)現(xiàn)循環(huán)計(jì)數(shù)。4 方式方式3方波發(fā)生器方波發(fā)生器方式方式2 2雖然可以作分頻電路，但其輸出是窄脈沖，如果是雖然可以作分頻電路，但其輸出是窄脈沖，如果是方波，就只有選方式方波，就只有選方式3 3 5 方式方式4軟件啟動(dòng)的單脈沖發(fā)生器軟件啟動(dòng)的單脈沖發(fā)生器a、 門控信號(hào)門控信號(hào)GATE為高電平，計(jì)數(shù)器開始減為高電平，計(jì)數(shù)器開始減1計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)，OUT維維持高電平；持高電平；b

9、、 當(dāng)計(jì)數(shù)器減到當(dāng)計(jì)數(shù)器減到0，輸出端，輸出端OUT變低，再經(jīng)過(guò)一個(gè)變低，再經(jīng)過(guò)一個(gè)CLK輸輸入時(shí)鐘周期，入時(shí)鐘周期，OUT輸出又變高。輸出又變高。6 方式方式5硬件觸發(fā)的單脈沖發(fā)生器硬件觸發(fā)的單脈沖發(fā)生器a、用門控上升沿觸發(fā)即硬件觸發(fā)、用門控上升沿觸發(fā)即硬件觸發(fā)b、計(jì)數(shù)到、計(jì)數(shù)到0時(shí)，輸出端一個(gè)寬度為時(shí)，輸出端一個(gè)寬度為1個(gè)個(gè)時(shí)鐘周期的負(fù)脈沖，然后又自動(dòng)變?yōu)闀r(shí)鐘周期的負(fù)脈沖，然后又自動(dòng)變?yōu)楦唠娖?。高電平?.1.4 8254的命令字與初始化編程的命令字與初始化編程 1 1控制字控制字6.1.4 8254的命令字與初始化編程的命令字與初始化編程 2. 8254的編程命令的編程命令 編程原則編程

10、原則： 設(shè)置初值前必須先寫控制字設(shè)置初值前必須先寫控制字 初值初值設(shè)置要符合控制字中的格式規(guī)定設(shè)置要符合控制字中的格式規(guī)定編程命令有兩類：編程命令有兩類： 讀出命令讀出命令 寫入命令寫入命令 設(shè)置控制字命令設(shè)置控制字命令 設(shè)置初始值命令設(shè)置初始值命令 鎖存命令鎖存命令 6.1.5 8254應(yīng)用舉例應(yīng)用舉例例例1 設(shè)設(shè)8254口地址為口地址為200H203H，GATE0為高電平，為高電平，CLK0接接2MHz方波，要求方波，要求OUT0端輸出端輸出500Hz的連續(xù)脈沖。的連續(xù)脈沖。分析：分析：0號(hào)計(jì)數(shù)器，地址：號(hào)計(jì)數(shù)器，地址：200H 控制寄存器地址：控制寄存器地址：203H 先寫計(jì)數(shù)值低先寫計(jì)

11、數(shù)值低8位，再寫高位，再寫高8位位 工作方式工作方式2 二進(jìn)制或二進(jìn)制或BCD碼均可碼均可 計(jì)數(shù)值設(shè)定：計(jì)數(shù)值設(shè)定：2MHz/500Hz=4000控制字：控制字：00110100BMOVDX,203H；控制端口；控制端口MOVAL,00110100B；二進(jìn)制；二進(jìn)制OUTDX,ALMOVDX,200H；計(jì)數(shù)器；計(jì)數(shù)器0MOVAX,4000OUTDX,ALMOVAL,AH OUTDX,AL例例2 編程時(shí)系統(tǒng)揚(yáng)聲器發(fā)出編程時(shí)系統(tǒng)揚(yáng)聲器發(fā)出800Hz的音箱，當(dāng)主機(jī)鍵盤按下的音箱，當(dāng)主機(jī)鍵盤按下任意鍵時(shí)停止。任意鍵時(shí)停止。電路條件：電路條件：PC機(jī)分配給機(jī)分配給8254的地址：的地址：40H43HCL

12、K0CLK2頻率：頻率：1.193182MHzGATE0, GATE1接接+5V系統(tǒng)外接還有系統(tǒng)外接還有8255A例3下圖為下圖為8253用作方波發(fā)生器與用作方波發(fā)生器與8088總線的接口方法。圖中僅總線的接口方法。圖中僅用了用了A7A2作為作為8253片選地址線，產(chǎn)生片選信號(hào)片選地址線，產(chǎn)生片選信號(hào)Y1與與8253的的CS端相連。要求計(jì)數(shù)器端相連。要求計(jì)數(shù)器2用作方波發(fā)生器產(chǎn)生用作方波發(fā)生器產(chǎn)生40KHz方方波輸出。已知波輸出。已知CLK2時(shí)鐘端輸入信號(hào)頻率為時(shí)鐘端輸入信號(hào)頻率為2MHz。 8253與與8086總線的連接總線的連接【例】現(xiàn)有一個(gè)高精密晶體振蕩電路，輸出信號(hào)是脈沖波，頻率為現(xiàn)有

13、一個(gè)高精密晶體振蕩電路，輸出信號(hào)是脈沖波，頻率為1MHz。要求利用。要求利用8253做一個(gè)秒信號(hào)發(fā)生器，其輸出接一做一個(gè)秒信號(hào)發(fā)生器，其輸出接一發(fā)光二極管，以發(fā)光二極管，以0.5秒點(diǎn)亮，秒點(diǎn)亮，0.5秒熄滅的方式閃爍指示。秒熄滅的方式閃爍指示。設(shè)設(shè)8253的通道地址為的通道地址為80H86H（偶地址）（偶地址）解：解：1、時(shí)間常數(shù)計(jì)算、時(shí)間常數(shù)計(jì)算 這個(gè)例子要求用這個(gè)例子要求用8253作一個(gè)分頻電路，作一個(gè)分頻電路，而且其輸出應(yīng)該是方波，否則發(fā)光二極而且其輸出應(yīng)該是方波，否則發(fā)光二極管不可能等間隔閃爍指示。頻率為管不可能等間隔閃爍指示。頻率為1MHz信號(hào)的周期為信號(hào)的周期為1微秒，而微秒，而1

14、Hz信號(hào)的周期信號(hào)的周期為為1秒，所以分頻系數(shù)秒，所以分頻系數(shù)N可按下式進(jìn)行計(jì)可按下式進(jìn)行計(jì)算：算： 【例】由于由于8253一個(gè)通道最大的計(jì)數(shù)值是一個(gè)通道最大的計(jì)數(shù)值是65536，所以對(duì)于所以對(duì)于N1000000這樣的大數(shù)，一個(gè)這樣的大數(shù)，一個(gè)通道是不可能完成上述分頻要求的。由通道是不可能完成上述分頻要求的。由于于 即取兩個(gè)計(jì)數(shù)器，采用級(jí)聯(lián)方式。即取兩個(gè)計(jì)數(shù)器，采用級(jí)聯(lián)方式。 2、電路、電路1210000001000 1000NNNOUT0GATE0CLK01MHz8253通道05VOUT1GATE1CLK11KHz8253通道1【例】 3、工作方式選擇、工作方式選擇 由于通道由于通道1要輸出

15、方波信號(hào)推動(dòng)發(fā)光二極管，所以通道要輸出方波信號(hào)推動(dòng)發(fā)光二極管，所以通道1應(yīng)選工作方式應(yīng)選工作方式3。對(duì)于通道。對(duì)于通道0，只要能起分頻作用就行，對(duì)，只要能起分頻作用就行，對(duì)輸出波形不做要求，所以方式輸出波形不做要求，所以方式2和方式和方式3都可以選用。都可以選用。 這樣對(duì)于通道這樣對(duì)于通道0，我們?nèi)」ぷ鞣绞?，我們?nèi)」ぷ鞣绞?，BCD計(jì)數(shù)；對(duì)于計(jì)數(shù)；對(duì)于通道通道1，我們?nèi)」ぷ鞣绞剑覀內(nèi)」ぷ鞣绞?，二進(jìn)制計(jì)數(shù)（當(dāng)然也可選，二進(jìn)制計(jì)數(shù)（當(dāng)然也可選BCD計(jì)數(shù)）計(jì)數(shù)） 【例】4、程序、程序mov al,00110101b；通道；通道0控制字控制字out 86h,almov al,00；通道；通道0初始

16、計(jì)數(shù)值初始計(jì)數(shù)值out 80h,almov al,10hout 80h,almov al,01110110b；通道；通道1控制字控制字out 86h,al mov al,0e0h ；通道；通道1初始計(jì)數(shù)值，初始計(jì)數(shù)值，03E8H=1000BCDout 82h,almov al,03hout 82h,al【例】例例4 計(jì)件系統(tǒng)。計(jì)件系統(tǒng)的功能就是記錄計(jì)件系統(tǒng)。計(jì)件系統(tǒng)的功能就是記錄 脈沖的個(gè)數(shù)。脈沖的個(gè)數(shù)。 一個(gè)脈沖代表一個(gè)事件，比如交通道路檢測(cè)系統(tǒng)中通過(guò)檢測(cè)點(diǎn)的車一個(gè)脈沖代表一個(gè)事件，比如交通道路檢測(cè)系統(tǒng)中通過(guò)檢測(cè)點(diǎn)的車輛，工業(yè)控制系統(tǒng)中流水線上已加工好的工件。要求在計(jì)件過(guò)程中，輛，工業(yè)控制系

17、統(tǒng)中流水線上已加工好的工件。要求在計(jì)件過(guò)程中，PC機(jī)可以顯示當(dāng)前計(jì)數(shù)器的內(nèi)容，當(dāng)完成機(jī)可以顯示當(dāng)前計(jì)數(shù)器的內(nèi)容，當(dāng)完成10000個(gè)工件記錄后，系統(tǒng)個(gè)工件記錄后，系統(tǒng)發(fā)出發(fā)出1KHz信號(hào)推動(dòng)喇叭發(fā)音通知用戶。信號(hào)推動(dòng)喇叭發(fā)音通知用戶。 解：解：1、電路。、電路。 需要兩個(gè)通道，一個(gè)作為計(jì)數(shù)，選用通道需要兩個(gè)通道，一個(gè)作為計(jì)數(shù)，選用通道0。另一個(gè)產(chǎn)。另一個(gè)產(chǎn)生生1KHz信號(hào)，選用通道信號(hào)，選用通道1。工作原理如下，傳感器電路把。工作原理如下，傳感器電路把物理事件轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào)輸入到通道物理事件轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào)輸入到通道0計(jì)數(shù)，當(dāng)記錄計(jì)數(shù)，當(dāng)記錄10000個(gè)事件后，通道個(gè)事件后，通道0計(jì)數(shù)器溢出，計(jì)數(shù)

18、器溢出，GATE端輸出高電平，這端輸出高電平，這時(shí)通道時(shí)通道1開始工作，產(chǎn)生開始工作，產(chǎn)生1KHz信號(hào)推動(dòng)喇叭發(fā)音信號(hào)推動(dòng)喇叭發(fā)音OUT0GATE0CLK01MHz8253通道05VOUT1GATE1CLK18253通道1計(jì)件脈沖驅(qū)動(dòng)放大【例】2、工作方式選擇、工作方式選擇 對(duì)于通道對(duì)于通道1，由于要產(chǎn)生，由于要產(chǎn)生1KHz信號(hào)，故選用工信號(hào)，故選用工作方式作方式3。對(duì)于通道。對(duì)于通道0，要求初始計(jì)數(shù)值寫入計(jì)數(shù)，要求初始計(jì)數(shù)值寫入計(jì)數(shù)通道后，計(jì)數(shù)器就可以工作，則通道通道后，計(jì)數(shù)器就可以工作，則通道0的啟動(dòng)方式的啟動(dòng)方式應(yīng)是軟件啟動(dòng)。另外由于要求計(jì)數(shù)溢出后產(chǎn)生一應(yīng)是軟件啟動(dòng)。另外由于要求計(jì)數(shù)溢出

19、后產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)來(lái)啟動(dòng)一個(gè)事件，即喇叭發(fā)音，故可選的個(gè)信號(hào)來(lái)啟動(dòng)一個(gè)事件，即喇叭發(fā)音，故可選的工作方式為方式工作方式為方式0和方式和方式4，對(duì)于圖所示方案，通，對(duì)于圖所示方案，通道道1的的GATE信號(hào)由通道信號(hào)由通道0的的OUT信號(hào)產(chǎn)生，這個(gè)信號(hào)產(chǎn)生，這個(gè)OUT信號(hào)應(yīng)該是電平型的，所以通道信號(hào)應(yīng)該是電平型的，所以通道0應(yīng)選用方應(yīng)選用方式式0。 【例】3、時(shí)間常數(shù)、時(shí)間常數(shù) N0100011MHz1000KHz=10001KHz1KHzN 7.2 可編程并行接口芯片可編程并行接口芯片8255A8255A與與CPU接口接口的信號(hào)連接的信號(hào)連接8255A與外設(shè)的信號(hào)連接與外設(shè)的信號(hào)連接8255A三種工

20、作方式和設(shè)置三種工作方式和設(shè)置應(yīng)用舉例應(yīng)用舉例并行接口芯片并行接口芯片8255A特點(diǎn)特點(diǎn)傳輸速度快傳輸速度快信息率高信息率高用電纜多用電纜多6.2.1 8255A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與外部引腳的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與外部引腳 下圖為典型的并行接口和外設(shè)連接的示意圖下圖為典型的并行接口和外設(shè)連接的示意圖 1. 數(shù)據(jù)端口數(shù)據(jù)端口A、B、C 端口端口A、B、C每一個(gè)對(duì)應(yīng)每一個(gè)對(duì)應(yīng)1個(gè)個(gè)8位數(shù)據(jù)位數(shù)據(jù)輸入鎖存器輸入鎖存器1個(gè)個(gè)8位位輸出鎖存器輸出鎖存器/緩沖器緩沖器通常使用方法：通常使用方法：端口端口A、B作為獨(dú)立的輸入或者輸出端口作為獨(dú)立的輸入或者輸出端口端口端口C配合端口配合端口A、B 2. A組控制和組控制和B組控制

21、組控制（1）A組控制電路組控制電路 控制端口控制端口A和端口和端口C的高的高4位的工作方式和讀寫操作。位的工作方式和讀寫操作。（2）B組控制電路組控制電路 控制端口控制端口B和端口和端口C的低的低4位的工作方式和讀寫操作。位的工作方式和讀寫操作。 3. 8255A的芯片引腳信號(hào)的芯片引腳信號(hào)4. 與外設(shè)一側(cè)相連的信號(hào)與外設(shè)一側(cè)相連的信號(hào) PA7PA0A組數(shù)據(jù)信號(hào)；組數(shù)據(jù)信號(hào)； PB7PB0B組數(shù)據(jù)信號(hào)；組數(shù)據(jù)信號(hào)； PC7PC0C組數(shù)據(jù)信號(hào)。組數(shù)據(jù)信號(hào)。5. 與與CPU一側(cè)相連的信號(hào)一側(cè)相連的信號(hào)RESET復(fù)位信號(hào)，高電平有效復(fù)位信號(hào)，高電平有效 。D7D0 數(shù)據(jù)線數(shù)據(jù)線 。CS片選信號(hào)。片選

22、信號(hào)。RD讀出信號(hào)。讀出信號(hào)。WR寫入信號(hào)。寫入信號(hào)。A1、A0端口選擇信號(hào)。端口選擇信號(hào)。6. 8255A的端口編址與讀寫操作的端口編址與讀寫操作 8255工作方式8255A方式選擇方式選擇注意：注意：有三種基本工作方式：有三種基本工作方式： 方式方式0基本的輸入輸出方式基本的輸入輸出方式 方式方式1選通的輸入輸出方式選通的輸入輸出方式 方式方式2雙向傳輸方式雙向傳輸方式 只有端口只有端口A能工作在方式能工作在方式2 同一組的兩端口可分別工作在輸入和輸出方式同一組的兩端口可分別工作在輸入和輸出方式 1. 方式方式0基本型輸入輸出方式基本型輸入輸出方式方式方式0的工作特點(diǎn)的工作特點(diǎn) 端口可作為

23、輸入口，也可作為輸出口。端口可作為輸入口，也可作為輸出口?？梢杂锌梢杂?6種不同的組合種不同的組合 2. 方式方式1選通型輸入輸出選通型輸入輸出方式方式1的特點(diǎn)的特點(diǎn)端口端口A、B可分別工作在方式可分別工作在方式1。端口端口C配合方式配合方式1控制字輸入方式1示意圖控制字工作方式1 信號(hào)說(shuō)明上圖控制信號(hào)說(shuō)明：上圖控制信號(hào)說(shuō)明： STB 選通信號(hào)選通信號(hào)IBF 緩沖器滿信號(hào)緩沖器滿信號(hào) INTR 送往送往CPU的中斷請(qǐng)求信號(hào)的中斷請(qǐng)求信號(hào)INTE 中斷允許信號(hào)中斷允許信號(hào)下圖為方式下圖為方式1的輸入時(shí)序的輸入時(shí)序 方式方式1輸出時(shí)序輸出時(shí)序 OBF 輸出緩沖器滿信號(hào)輸出緩沖器滿信號(hào)ACK 外設(shè)響

24、應(yīng)信號(hào)外設(shè)響應(yīng)信號(hào)INTR 中斷請(qǐng)求信號(hào)中斷請(qǐng)求信號(hào)INTE 中斷允許信號(hào)中斷允許信號(hào) 方式方式1 1時(shí)輸出端口對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)和狀態(tài)信號(hào)時(shí)輸出端口對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)和狀態(tài)信號(hào) 3. 方式方式2 -雙向數(shù)據(jù)傳輸雙向數(shù)據(jù)傳輸方式方式2的特點(diǎn)的特點(diǎn) 只適用于端口只適用于端口A。端口端口C用用5個(gè)數(shù)位提供控制和狀態(tài)信號(hào)。個(gè)數(shù)位提供控制和狀態(tài)信號(hào)。方式方式2的使用場(chǎng)合的使用場(chǎng)合一個(gè)并行外設(shè)既可以作為輸入又可以作為輸出一個(gè)并行外設(shè)既可以作為輸入又可以作為輸出輸入輸出動(dòng)作不會(huì)同時(shí)進(jìn)行輸入輸出動(dòng)作不會(huì)同時(shí)進(jìn)行 6.2.2 8255A的控制字與初始化編程的控制字與初始化編程 控制字分為控制字分為兩類：兩類：各端口的

25、方式選擇控制字；各端口的方式選擇控制字；C C端口按位置端口按位置1/1/置置0 0控制字?？刂谱帧?. 方式選擇控制字方式選擇控制字2. C端口置端口置1/置置0控制字控制字置置1/置置0控制字控制字注意：注意： 必須寫入控制口必須寫入控制口 D0位決定置位決定置1或置或置0 D3、D2、D1位決定位決定了對(duì)哪一位操作了對(duì)哪一位操作 D7位必須為位必須為0 置置1/置置0控制字控制字注意：注意： 必須寫入控制口必須寫入控制口 D0位決定置位決定置1或置或置0 D3、D2、D1位決定了對(duì)哪一位操作位決定了對(duì)哪一位操作 D7位必須為位必須為0 3. 8255A初始化編程初始化編程 步驟：步驟：寫

26、方式控制字到控制端口寫方式控制字到控制端口如工作在方式如工作在方式1、2查詢，設(shè)置端口查詢，設(shè)置端口C6.2.4 8255A應(yīng)用舉例應(yīng)用舉例 agDPfedbc電路LED數(shù)碼管段碼表 例：例：8255A的的A口和口和B口工作在方式口工作在方式0，A口為輸入端口，口為輸入端口，接有四個(gè)開關(guān)。接有四個(gè)開關(guān)。B口為輸出端，接有一個(gè)七段發(fā)光二極口為輸出端，接有一個(gè)七段發(fā)光二極管，連接電路如圖所示。管，連接電路如圖所示。試編一程序要求七段發(fā)光二試編一程序要求七段發(fā)光二級(jí)級(jí)管顯示開關(guān)所撥通的數(shù)字。管顯示開關(guān)所撥通的數(shù)字。agDPfedbc電路LED數(shù)碼管段碼表 mov al,90h；設(shè)置；設(shè)置8255方式

27、字方式字mov dx,ctrl_portout dx , almov dx,a_portin al,dx;取鍵盤信息取鍵盤信息not aland al,0fh；屏蔽高；屏蔽高4位位mov bx,offset tab1；取段碼表首地址；取段碼表首地址xlat；查表得段碼；查表得段碼mov dx,b_port；輸出顯示；輸出顯示out dx,al 例例2：8255A的的A口和口和B口分別工作在方式口分別工作在方式1和方式和方式0，A口口為輸入端口，接有為輸入端口，接有8個(gè)開關(guān)。個(gè)開關(guān)。B口為輸出端，接有口為輸出端，接有8個(gè)發(fā)光個(gè)發(fā)光二極管，連接電路如圖所示?，F(xiàn)要求用方式二極管，連接電路如圖所示?，F(xiàn)

28、要求用方式1把改變后的把改變后的鍵信息輸入到鍵信息輸入到CPU并通過(guò)并通過(guò)B口顯示。口顯示。8 82 25 55 5A AKK7K0PA0PA7PC4PB0PB7PC5LED0LED7LEDSTBAIBFA例例3：與打印機(jī)接口：與打印機(jī)接口 在某一在某一8086系統(tǒng)中接有一個(gè)打印機(jī)，系統(tǒng)中接有一個(gè)打印機(jī)，8255A作為作為輸出接口。工作在方式輸出接口。工作在方式0，試編一程序?qū)⒕彌_區(qū)，試編一程序?qū)⒕彌_區(qū)BUFF內(nèi)的內(nèi)的400H個(gè)字節(jié)的個(gè)字節(jié)的ASCII碼送打印機(jī)打印。碼送打印機(jī)打印。打印機(jī)具體工作過(guò)程如下：打印機(jī)具體工作過(guò)程如下：1、數(shù)據(jù)線、數(shù)據(jù)線D7D0出現(xiàn)有效數(shù)出現(xiàn)有效數(shù)據(jù)；據(jù)；2、STB

29、有效，通知打印機(jī)，接有效，通知打印機(jī)，接口給打印機(jī)一個(gè)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)從口給打印機(jī)一個(gè)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)線進(jìn)入打印機(jī)；數(shù)據(jù)線進(jìn)入打印機(jī)；3、BUSY有效，告訴接口，打有效，告訴接口，打印機(jī)正在打印數(shù)據(jù)。打印完畢印機(jī)正在打印數(shù)據(jù)。打印完畢，BUSY變?yōu)闊o(wú)效，表示打印變?yōu)闊o(wú)效，表示打印結(jié)束。結(jié)束。8 82 25 55 5A APA0PA7打打印印機(jī)機(jī)D0D7PC0PC4STBBUSY例例4、人機(jī)交互接口人機(jī)交互接口動(dòng)態(tài)顯示動(dòng)態(tài)顯示常用的顯示稱為動(dòng)態(tài)顯常用的顯示稱為動(dòng)態(tài)顯示，它采用掃描顯示技示，它采用掃描顯示技術(shù)，可以使硬件開銷降術(shù)，可以使硬件開銷降低很多。對(duì)于一個(gè)低很多。對(duì)于一個(gè)8位數(shù)位數(shù)據(jù)顯示，它就需要

30、兩個(gè)據(jù)顯示，它就需要兩個(gè)輸出端口就可以了。其輸出端口就可以了。其電路如圖所示。在兩個(gè)電路如圖所示。在兩個(gè)輸出端口中，一個(gè)稱為輸出端口中，一個(gè)稱為段信號(hào)通道，它用來(lái)輸段信號(hào)通道，它用來(lái)輸出要顯示數(shù)據(jù)的段碼；出要顯示數(shù)據(jù)的段碼；另一個(gè)稱為位信號(hào)通道另一個(gè)稱為位信號(hào)通道，用來(lái)決定當(dāng)前要顯示，用來(lái)決定當(dāng)前要顯示數(shù)據(jù)的位置。數(shù)據(jù)的位置。A A口口8255APA7|PA0B B口口8255APB7|PB0+5V段信號(hào)通道位信號(hào)通道段驅(qū)動(dòng)位驅(qū)動(dòng)LED6LED7 例例5、人機(jī)交互接口人機(jī)交互接口鍵盤掃描鍵盤掃描左圖所示左圖所示為矩陣式鍵盤電路為矩陣式鍵盤電路,其特點(diǎn)是由按鍵組其特點(diǎn)是由按鍵組成一個(gè)矩陣，矩陣成一個(gè)矩陣，矩陣的行線和列線分別的行線和列線分別作為兩個(gè)傳輸方向作為兩個(gè)傳輸方向相反的相反的I/O接口信號(hào)接口信號(hào)，比如行線作為輸，比如行線作為輸號(hào)線，或反之。號(hào)線，或反之。8255APC0PC1PC2PC3PC4PC5PC6PC7+5VK8K10K9K11K0K2K1K3K4K6K5K7K12K14K13K157.3 串行通信串行通信基本概念及通信協(xié)議串行通信基本概念及通信協(xié)議接口標(biāo)準(zhǔn)及接口設(shè)計(jì)接口標(biāo)準(zhǔn)及接口設(shè)計(jì)接口芯片接口芯片應(yīng)用舉