微機(jī)原理與接口技術(shù)電子教案第08章常用接口芯課件

1、微機(jī)原理與接口技術(shù)2第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片本章主要內(nèi)容本章主要內(nèi)容v概述概述 v可編程并行接口芯片可編程并行接口芯片8255A v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 v可編程串行通信接口芯片可編程串行通信接口芯片8251A v模擬信號(hào)接口模擬信號(hào)接口 3第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片8.1概述概述接口電路按功能可以分為兩類(lèi)：接口電路按功能可以分為兩類(lèi)：v一類(lèi)是使微處理器正常工作所需要的輔助電路一類(lèi)是使微處理器正常工作所需要的輔助電路; v另一類(lèi)是輸入輸出接口電路，利用這些接口電另一類(lèi)是輸入輸出接口電路，利用這些接口電路，使處理器可以接收外部設(shè)備送來(lái)的

2、信息或?qū)⒙?，使處理器可以接收外部設(shè)備送來(lái)的信息或?qū)⑿畔l(fā)送給外部設(shè)備信息發(fā)送給外部設(shè)備。 4第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片8.1.1 串行接口串行接口v 串行通信是在單條串行通信是在單條1 1位寬的導(dǎo)線上將二進(jìn)制數(shù)的各位一位位寬的導(dǎo)線上將二進(jìn)制數(shù)的各位一位一位地按順序分時(shí)傳送。一位地按順序分時(shí)傳送。v 由于計(jì)算機(jī)是按并行方式傳送數(shù)據(jù)的，當(dāng)它采用串行方式由于計(jì)算機(jī)是按并行方式傳送數(shù)據(jù)的，當(dāng)它采用串行方式與外部通信時(shí)，必須進(jìn)行串并行變換。與外部通信時(shí)，必須進(jìn)行串并行變換。 v 在傳送數(shù)據(jù)的過(guò)程中，需要一些握手聯(lián)絡(luò)信號(hào)，同時(shí)還要在傳送數(shù)據(jù)的過(guò)程中，需要一些握手聯(lián)絡(luò)信號(hào)，同時(shí)還要檢測(cè)傳送過(guò)

3、程中可能出現(xiàn)的一些錯(cuò)誤等等，檢測(cè)傳送過(guò)程中可能出現(xiàn)的一些錯(cuò)誤等等，v 這就需要有專(zhuān)門(mén)的可編程串行通信接口芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)這些功這就需要有專(zhuān)門(mén)的可編程串行通信接口芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)這些功能。能。 5第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片常用的通用串行接口芯片有兩類(lèi)常用的通用串行接口芯片有兩類(lèi) v一種是僅用于異步通信的接口芯片，稱(chēng)為通用異一種是僅用于異步通信的接口芯片，稱(chēng)為通用異步收發(fā)器步收發(fā)器UART (Universal Asynchronous Receiver-Transmitter) v另一種芯片既可以工作于異步方式，又可工作于另一種芯片既可以工作于異步方式，又可工作于同步方式，稱(chēng)為通用同步異步收

4、發(fā)器同步方式，稱(chēng)為通用同步異步收發(fā)器USART (Universal SynchronousAsynchronous Receiver-Transmitter)， 如如Intel8251A 6第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片8.1.2 并行接口并行接口v 并行通信是把一個(gè)字符的數(shù)位用幾條線同時(shí)進(jìn)行傳輸，在相同并行通信是把一個(gè)字符的數(shù)位用幾條線同時(shí)進(jìn)行傳輸，在相同傳輸率的情況下它能夠提供高速、高信息率的傳輸。傳輸率的情況下它能夠提供高速、高信息率的傳輸。v 多數(shù)設(shè)備與微機(jī)總線都是通過(guò)并行方式進(jìn)行通信的，例如：顯多數(shù)設(shè)備與微機(jī)總線都是通過(guò)并行方式進(jìn)行通信的，例如：顯示器、打印機(jī)、硬盤(pán)、示

5、器、打印機(jī)、硬盤(pán)、CDROM、掃描儀等等、掃描儀等等 v 并行接口的種類(lèi)從最簡(jiǎn)單的一個(gè)并行數(shù)據(jù)寄存器，到專(zhuān)用接口并行接口的種類(lèi)從最簡(jiǎn)單的一個(gè)并行數(shù)據(jù)寄存器，到專(zhuān)用接口集成芯片集成芯片8255A等，直至比較復(fù)雜的等，直至比較復(fù)雜的SCSI或或IDE并行接口。并行接口。 7第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片8.1.3 定時(shí)、計(jì)數(shù)問(wèn)題定時(shí)、計(jì)數(shù)問(wèn)題 微機(jī)系統(tǒng)中的定時(shí)，可分為內(nèi)部定時(shí)和外部定時(shí)兩類(lèi)：微機(jī)系統(tǒng)中的定時(shí)，可分為內(nèi)部定時(shí)和外部定時(shí)兩類(lèi)： 內(nèi)部定時(shí)是計(jì)算機(jī)本身運(yùn)行的時(shí)間基準(zhǔn)或時(shí)序關(guān)系內(nèi)部定時(shí)是計(jì)算機(jī)本身運(yùn)行的時(shí)間基準(zhǔn)或時(shí)序關(guān)系 外部定時(shí)是外部設(shè)備實(shí)現(xiàn)某種功能時(shí)，本身所需要的一種外部定時(shí)

6、是外部設(shè)備實(shí)現(xiàn)某種功能時(shí)，本身所需要的一種時(shí)序關(guān)系時(shí)序關(guān)系 。 8第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片實(shí)現(xiàn)定時(shí)的三種方法實(shí)現(xiàn)定時(shí)的三種方法v 軟件定時(shí)就是通過(guò)執(zhí)行一段固定的循環(huán)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)定時(shí)軟件定時(shí)就是通過(guò)執(zhí)行一段固定的循環(huán)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)定時(shí) v 不可編程硬件定時(shí)是采用中小規(guī)模集成電路器件來(lái)構(gòu)成定不可編程硬件定時(shí)是采用中小規(guī)模集成電路器件來(lái)構(gòu)成定時(shí)電路的時(shí)電路的 。v 可編程定時(shí)電路一般都是用可編程計(jì)數(shù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樗删幊潭〞r(shí)電路一般都是用可編程計(jì)數(shù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樗瓤捎?jì)數(shù)又可定時(shí)，故稱(chēng)之為可編程計(jì)數(shù)器定時(shí)器電路既可計(jì)數(shù)又可定時(shí)，故稱(chēng)之為可編程計(jì)數(shù)器定時(shí)器電路 9第第0808章章 常用接口

7、芯片常用接口芯片 目前，各種微機(jī)和微機(jī)系統(tǒng)中都是采用可編程計(jì)數(shù)器目前，各種微機(jī)和微機(jī)系統(tǒng)中都是采用可編程計(jì)數(shù)器/ /定時(shí)器來(lái)滿足計(jì)數(shù)和定時(shí)及延時(shí)控制的需要。定時(shí)器來(lái)滿足計(jì)數(shù)和定時(shí)及延時(shí)控制的需要。 如各種如各種PCPC系列機(jī)中普遍采用的是系列機(jī)中普遍采用的是IntelIntel公司的公司的8253825382548254計(jì)數(shù)器定時(shí)器芯片。計(jì)數(shù)器定時(shí)器芯片。10第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片10可編程定時(shí)器可編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器電路的典型結(jié)構(gòu)圖計(jì)數(shù)器電路的典型結(jié)構(gòu)圖11第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片118.1.4 模模/數(shù)與數(shù)數(shù)與數(shù)/摸轉(zhuǎn)換問(wèn)題摸轉(zhuǎn)換問(wèn)題v D DA A和和

8、A AD D轉(zhuǎn)換技術(shù)在微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中占有重要地位。轉(zhuǎn)換技術(shù)在微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中占有重要地位。 v 在微機(jī)應(yīng)用于工業(yè)控制、電子測(cè)量技術(shù)和智能儀器儀表中要使微機(jī)能在微機(jī)應(yīng)用于工業(yè)控制、電子測(cè)量技術(shù)和智能儀器儀表中要使微機(jī)能夠?qū)δM量進(jìn)行采集和處理，首先必須采用模數(shù)轉(zhuǎn)換技術(shù)將模擬量轉(zhuǎn)夠?qū)δM量進(jìn)行采集和處理，首先必須采用模數(shù)轉(zhuǎn)換技術(shù)將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量換成數(shù)字量 v 在微機(jī)的輸出控制系統(tǒng)中，微機(jī)的輸出控制信息往往必須先由數(shù)字量在微機(jī)的輸出控制系統(tǒng)中，微機(jī)的輸出控制信息往往必須先由數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬電量后，才能驅(qū)動(dòng)執(zhí)行部件完成相應(yīng)的操作，以實(shí)現(xiàn)所需轉(zhuǎn)換成模擬電量后，才能驅(qū)動(dòng)執(zhí)行部件完成相應(yīng)的操作，以實(shí)現(xiàn)所需

9、的控制。的控制。 12第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片7.3 7.3 并行接口并行接口82558255特點(diǎn)：特點(diǎn)：v含含3個(gè)個(gè)獨(dú)立的獨(dú)立的8位位并行輸入并行輸入/輸出端口輸出端口，各端口，各端口均具有數(shù)據(jù)的均具有數(shù)據(jù)的控制和鎖存控制和鎖存/緩沖緩沖能力能力v可可通過(guò)通過(guò)編程編程設(shè)置各端口的工作方式和數(shù)據(jù)傳送設(shè)置各端口的工作方式和數(shù)據(jù)傳送方向方向（入（入/出出/雙向）雙向）。13第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片 地址地址譯碼譯碼控制控制寄存器寄存器數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)輸入輸入寄存器寄存器數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)輸出輸出寄存器寄存器狀態(tài)狀態(tài)寄存器寄存器數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線讀出信號(hào)讀出信號(hào)寫(xiě)入信號(hào)寫(xiě)入信號(hào)復(fù)位復(fù)

10、位準(zhǔn)備好準(zhǔn)備好中斷請(qǐng)求中斷請(qǐng)求A0A1輸輸入入設(shè)設(shè)備備輸輸出出設(shè)設(shè)備備數(shù)據(jù)輸入準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)輸入準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)輸入回答數(shù)據(jù)輸入回答數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)輸出數(shù)據(jù)輸出數(shù)據(jù)輸出準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)輸出準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)輸出回答數(shù)據(jù)輸出回答CS并行接口并行接口D0-7A0-15IORIOWINTRREADYRESET CPURDWRD0-7RESETREADYINTSTBIBFOBFACKD0-7D0-7 并行接口與外設(shè)連接示意圖并行接口與外設(shè)連接示意圖14第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片8255A8255A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)15第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片8255A的讀/寫(xiě)操作控制A1 A0RDWR

11、CS輸入操作（輸入操作（CPU讀）讀）001010000111000數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線 端口端口A數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線 端口端口B 數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線 端口端口C 00110111111100000000輸出操作輸出操作( (CPU寫(xiě)寫(xiě)) )數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線端口端口A 數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線端口端口B 數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線端口端口C數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線控制端口控制端口16第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片8255與系統(tǒng)的連接示意圖與系統(tǒng)的連接示意圖D0D7WRRDA1A0CSDBIOWIORA1A0譯碼器譯碼器8255PA口口PB口口PC口口D0D7外外 設(shè)設(shè)A2A15系系統(tǒng)統(tǒng)總總線線17第第0808章章

12、常用接口芯片常用接口芯片RESETD7D0A9A2A1A0IORIOW片選片選譯碼譯碼數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)緩沖器緩沖器讀寫(xiě)讀寫(xiě)控制控制片內(nèi)片內(nèi)譯碼譯碼CSRESETA1A0RDWRPC7PC0PB7PB0PA7PA0控制口控制口端口端口A端口端口C端口端口B +5VGNDD7D0外外設(shè)設(shè)8255A總線總線8255內(nèi)部結(jié)構(gòu)與外部接線圖內(nèi)部結(jié)構(gòu)與外部接線圖 片內(nèi)譯碼電路片內(nèi)譯碼電路 A0A1=數(shù)據(jù)端口數(shù)據(jù)端口A、B、C 每個(gè)端口每個(gè)端口8位，通過(guò)編程位，通過(guò)編程設(shè)定其為設(shè)定其為 輸入口或輸出口和外設(shè)傳送信息輸入口或輸出口和外設(shè)傳送信息 00 A口；口；01 B口；口； 10 C口；口；11 控制口控制口18第

13、第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片三、三、8255工作方式工作方式基本基本I/O方式（方式（方式方式0） （PA、PB、PC） -不需握手聯(lián)絡(luò)線的不需握手聯(lián)絡(luò)線的簡(jiǎn)單輸入簡(jiǎn)單輸入/輸出輸出單向單向方式方式選通選通I/O方式（方式（方式方式1） （PA、PB） - 需握手聯(lián)絡(luò)線的需握手聯(lián)絡(luò)線的復(fù)雜輸入復(fù)雜輸入/輸出輸出單向單向方式方式雙向方式（雙向方式（方式方式2） （僅（僅PA） - 需握手聯(lián)絡(luò)線的需握手聯(lián)絡(luò)線的復(fù)雜輸入復(fù)雜輸入/輸出輸出雙向雙向方式方式I/O接口接口輸入輸入設(shè)備設(shè)備I/O接口接口輸出輸出設(shè)備設(shè)備I/O接口接口輸入輸入設(shè)備設(shè)備I/O接口接口輸出輸出設(shè)備設(shè)備I/O接口接口存

14、儲(chǔ)存儲(chǔ)設(shè)備設(shè)備19第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片3種工作方式適合場(chǎng)合種工作方式適合場(chǎng)合v 方式方式0 0：基本輸入輸出方式：基本輸入輸出方式 適用于適用于與與簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單外設(shè)外設(shè)傳送傳送數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)( (如開(kāi)關(guān)如開(kāi)關(guān)/ /發(fā)光二極管等發(fā)光二極管等) ) 和和查詢查詢方式方式的接口電路的接口電路( (一般一般PAPA或或PBPB數(shù)據(jù)口數(shù)據(jù)口, , 而而PCPC做成做成狀態(tài)口狀態(tài)口) )PA或或PB或或PCI/O接口接口輸入輸入設(shè)備設(shè)備PA或或PB或或PCI/O接口接口輸出輸出設(shè)備設(shè)備I/O接口接口輸入輸入設(shè)備設(shè)備84411PA或或PBPCI/O接口接口輸出輸出設(shè)備設(shè)備84411PA或或PBP

15、C8820第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片方式方式1：選通輸入輸出方式：選通輸入輸出方式 其不意適用于其不意適用于與與單向單向傳送數(shù)據(jù)的傳送數(shù)據(jù)的外設(shè)外設(shè)(如鍵盤(pán)如鍵盤(pán)/打印機(jī)等打印機(jī)等) 適用于適用于查詢查詢和和中斷中斷方式方式的接口電路的接口電路方式方式2：雙向選通傳送方式：雙向選通傳送方式 適用于適用于與與雙向雙向傳送數(shù)據(jù)的傳送數(shù)據(jù)的外設(shè)外設(shè)(如硬盤(pán)如硬盤(pán)/軟盤(pán)軟盤(pán)/光盤(pán)等光盤(pán)等) 適用于適用于查詢查詢和和中斷中斷方式方式的接口電路的接口電路 PA或或PBI/O接口接口輸入輸入設(shè)備設(shè)備 PA或或PBI/O接口接口輸出輸出設(shè)備設(shè)備PAI/O接口接口存儲(chǔ)存儲(chǔ)設(shè)備設(shè)備 PC PCPC

16、INTINTINT21第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片方式控制字及位控字方式控制字及位控字v 方式控制字方式控制字: 可以利用軟件編程確定可以利用軟件編程確定8255的的3個(gè)端個(gè)端口工作于何種方式下；口工作于何種方式下；v 位控字位控字: 8255的的PC端口端口可以可以按位操作按位操作。 當(dāng)其工作于當(dāng)其工作于方式方式0下下且且作為作為輸出口時(shí)輸出口時(shí)，對(duì)于那些作，對(duì)于那些作為輸出的位需要設(shè)置初始狀態(tài)（為輸出的位需要設(shè)置初始狀態(tài)（1/0）。）。22第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片方式控制方式控制( (方式字方式字)-)-確定確定3 3個(gè)端口的工作方式個(gè)端口的工作方式A組組B

17、組組端口端口PA (基本基本/選通選通/雙向雙向)端口端口PC的高的高4位位(基本基本/聯(lián)絡(luò)聯(lián)絡(luò)/聯(lián)絡(luò)聯(lián)絡(luò))端口端口PB (基本基本/選通選通)端口端口PC的低的低4位位(基本基本/聯(lián)絡(luò)聯(lián)絡(luò))A組組B組組1123第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片 例：設(shè)例：設(shè)A端口工作于方式端口工作于方式0，輸出，輸出，B端口工作于方式端口工作于方式0，輸入。，輸入。 方式方式選擇控制字：選擇控制字： 1 0 0 0 1/0 0 1 1/0 = 82H 方方式式選選擇擇A口口方方式式0A口口輸輸出出C口口高高位位不不用用B口口方方式式0B口口輸輸入入C口口低低位位不不用用24第第0808章章 常用接口

18、芯片常用接口芯片位控字位控字 確定確定C口某口某1位的輸出值位的輸出值(A、B方式方式0時(shí)時(shí)) 或或用于設(shè)置用于設(shè)置INTE位位 (A、B方式方式1,2時(shí)時(shí))1=置置1(置位置位)0=置置0(復(fù)位復(fù)位)0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0端口端口C置置1/0控制字控制字0 0 0 PC00 0 1 PC10 1 0 PC20 1 1 PC31 0 0 PC41 0 1 PC51 1 0 PC61 1 1 PC7特征標(biāo)志位特征標(biāo)志位25第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片v 方式方式0 0：基本基本的輸入的輸入/ /輸出方式輸出方式 ( (基本基本I/O)I/O)v 方式方式

19、1 1：選通選通的輸入的輸入/ /輸出方式輸出方式 ( (選通選通I/O)I/O)v 方式方式2 2：雙向雙向的傳輸方式的傳輸方式 ( (雙向雙向I/O)I/O)8255A的的3種基本工作方式介紹種基本工作方式介紹26第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片方式方式0-0-基本輸入輸出方式功能基本輸入輸出方式功能 任何一個(gè)端口可以作為輸入口，也可以作為輸出口。任何一個(gè)端口可以作為輸入口，也可以作為輸出口。 各個(gè)端口輸入或輸出，可以有各個(gè)端口輸入或輸出，可以有1616種種不同的組合，所以不同的組合，所以 可以適用于多種使用場(chǎng)合?？梢赃m用于多種使用場(chǎng)合。 方式方式0 0使用場(chǎng)合使用場(chǎng)合 一種一種

20、是是 同步同步傳送傳送( (無(wú)條件無(wú)條件傳送傳送/ /簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單傳送傳送) )， 另一種另一種是是 查詢查詢式傳送。式傳送。兩種：兩種：27第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片v工作在基本輸入工作在基本輸入/ /輸出方式輸出方式0 0 端口A為方式0輸入，用來(lái)讀取鍵盤(pán)掃描碼 端口B工作于方式0輸出，例如控制揚(yáng)聲器等 端口C為方式0輸入，讀取系統(tǒng)狀態(tài)和配置v系統(tǒng)的初始化編程：系統(tǒng)的初始化編程：mov al,mov al,10011001b10011001b；方式控制字；方式控制字99H99Hout out 63h63h,al,al8255A8255A在在IBM PC/XTIBM PC/XT上

21、的應(yīng)用上的應(yīng)用28第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片方式方式0輸入時(shí)序輸入時(shí)序datadata輸入端口輸入端口D0D7RD CS,A1,A0請(qǐng)?bào)w會(huì)這里請(qǐng)?bào)w會(huì)這里8255A8255A的的數(shù)據(jù)緩沖作用數(shù)據(jù)緩沖作用29第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片方式方式0輸出時(shí)序輸出時(shí)序WRdatadata輸出端口輸出端口D0D7 CS,A1,A08255A8255A對(duì)對(duì)CPUCPU通過(guò)它通過(guò)它輸出給外設(shè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行鎖存輸出給外設(shè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行鎖存30第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片例例: : 用用8255A8255A控制三個(gè)控制三個(gè)發(fā)光二極管發(fā)光二極管依秩序循環(huán)顯示。依秩序循環(huán)顯示。 8

22、255A0A1CS+5V200譯譯碼碼器器D7 D08088CPUA0A1 PA0 PA1 PA2端口地址端口地址 340H-343HA2-A15發(fā)光二極管發(fā)光二極管IORRDWRIOW31第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片v用用8255A8255A控制三個(gè)發(fā)光二極管顯示?？刂迫齻€(gè)發(fā)光二極管顯示。8255A8255A的端口地的端口地址為：址為： A A 端口：端口：340H340H B B 端口：端口：341H 341H C C 端口：端口：342H342H 控制口：控制口：343H343H 試編寫(xiě)試編寫(xiě)82558255初始化程序段和控制三個(gè)發(fā)光二極初始化程序段和控制三個(gè)發(fā)光二極管顯示

23、程序段。管顯示程序段。32第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片開(kāi)始開(kāi)始8255A初始化初始化延時(shí)延時(shí)BX顯示代碼地址顯示代碼地址CX=0?YNBX=BX+1CX=CX-1CX 3輸出到輸出到PA口口1、程序框圖：、程序框圖：33第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片1）設(shè)）設(shè)A口為輸出口，方式口為輸出口，方式0。B口輸入，方式口輸入，方式0，則，則方式選擇方式選擇控制字為控制字為 B = 82 H。2 2）A A口輸出代碼：口輸出代碼： 0000 00000 011110 0 06H 06H ，1 1號(hào)發(fā)光二極管亮號(hào)發(fā)光二極管亮 0000 00000 01 10 01 1 05H 0

24、5H ，2 2號(hào)發(fā)光二極管亮號(hào)發(fā)光二極管亮 0000 00000 00 01111 03H 03H ，3 3號(hào)發(fā)光二極管亮號(hào)發(fā)光二極管亮3 3）軟件延時(shí)）軟件延時(shí)(1)1ms(1)1ms的軟件延時(shí)參考程序的軟件延時(shí)參考程序： 設(shè)系統(tǒng)的設(shè)系統(tǒng)的CPUCPU的頻率為的頻率為8MHZ8MHZ，則時(shí)鐘節(jié)拍為：，則時(shí)鐘節(jié)拍為：0.1250.125微秒。微秒。執(zhí)行執(zhí)行PUSHFPUSHF、POPFPOPF、LOOPLOOP指令需指令需4343個(gè)節(jié)拍。延遲個(gè)節(jié)拍。延遲1 1毫秒要循毫秒要循環(huán)的次數(shù)：環(huán)的次數(shù)： 1ms/(431ms/(43* *0.125us)=1860.125us)=1862、軟件設(shè)計(jì)、軟

25、件設(shè)計(jì)34第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片參考程序：參考程序：DATA SEGMENTCOTR EQU 343H ；8255A控制口地址控制口地址PB_A EQU 340H ；8255A的的A口地址口地址LED DB 06H，05H，03H；LED顯示值顯示值DATA ENDPCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATA . MOV DX,COTR ;控制口控制口地址地址 MOV AL,82H OUT DX, AL ;A口為方式口為方式0輸出輸出,B口為輸入口為輸入 MOV DX, PB_A ;A口地址口地址35第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片 LP

26、: MOV CX,3 LEA BX, LED ; 1號(hào)燈代碼地址號(hào)燈代碼地址 DON: MOV AL, BX OUT DX, AL ;1,2,3循環(huán)點(diǎn)亮循環(huán)點(diǎn)亮 CALL DELAY ;調(diào)延時(shí)調(diào)延時(shí)1ms程序程序 INC BX DEC CX JNZ DON JMP LPDEALY PROC NEAR ;軟件延時(shí)軟件延時(shí)1ms PUSH CX MOV CX, 186 L: PUSHF POPF LOOP L POP CX RETDEALY ENDPCODE ENDS END36第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片 PA0 PA1 PA28255AA0A1 PB0CS+5V200+5V2K譯

27、譯碼碼器器D7 D0地地址址線線8088CPUA0A1思考題：思考題：用用8255A8255A控制三個(gè)發(fā)光二極管依秩序循控制三個(gè)發(fā)光二極管依秩序循環(huán)顯示環(huán)顯示。假設(shè)假設(shè)開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，點(diǎn)亮閉合時(shí)，點(diǎn)亮發(fā)光二極管發(fā)光二極管，開(kāi)管斷開(kāi)時(shí)息滅二極管。開(kāi)管斷開(kāi)時(shí)息滅二極管。發(fā)光二極管發(fā)光二極管開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)A2-A15IORIOWRDWR37第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片方式方式0的應(yīng)用總結(jié)的應(yīng)用總結(jié)v用于連接用于連接簡(jiǎn)單外設(shè)簡(jiǎn)單外設(shè)。v適用于：適用于： 無(wú)條件輸入輸出方式。輸入輸出把A、B口作為8位數(shù)據(jù)的輸入或輸出口，38第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片工作方式工作方式0(基本基本I

28、/O方式方式)v 8255相當(dāng)于三個(gè)獨(dú)立的相當(dāng)于三個(gè)獨(dú)立的8位位簡(jiǎn)單接口簡(jiǎn)單接口。v 各端口既可設(shè)置為各端口既可設(shè)置為輸入口輸入口，也可設(shè)置為，也可設(shè)置為輸出輸出口口，但不能同時(shí)實(shí)現(xiàn)輸入及輸出。，但不能同時(shí)實(shí)現(xiàn)輸入及輸出。v C端口端口即可以是即可以是一個(gè)一個(gè)8位位的簡(jiǎn)單接口，也可的簡(jiǎn)單接口，也可以分為以分為兩個(gè)兩個(gè)獨(dú)立的獨(dú)立的4位位端口。端口。39第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片方式方式1選通的輸入輸出方式選通的輸入輸出方式v 數(shù)據(jù)輸入輸出要在數(shù)據(jù)輸入輸出要在選通信號(hào)選通信號(hào)控制下工作控制下工作. .v 端口端口A A和和端口端口B B可以分別作為兩個(gè)數(shù)據(jù)口工作于方式可以分別作為兩

29、個(gè)數(shù)據(jù)口工作于方式1 1，并且，任何一個(gè)端口可以為輸入口或輸出口，并且，任何一個(gè)端口可以為輸入口或輸出口。10 11 1/0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0PC6.PC71=輸入輸入0=輸出輸出A口方式口方式1輸輸入入40第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片10 11 1/0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0方式方式1PC6.PC71=輸入輸入0=輸出輸出端口端口A輸入輸入11 1 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0端口端口B輸入輸入方式方式1RDPA7PA0INTE APC4PC5PC3PC6.PC7I OINTRAIBFASTBA RDINT

30、E BPC2PC1PC0PB7PB0STBBIBFBINTRB端口端口B輸入輸入41第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片1 1選通信號(hào)選通信號(hào)輸入端輸入端，低電平有效，低電平有效2 2輸入輸入緩沖區(qū)滿緩沖區(qū)滿信號(hào)信號(hào)，3 3它是它是82558255送往送往CPUCPU的中斷請(qǐng)求的中斷請(qǐng)求信號(hào)，高電平有效。信號(hào)，高電平有效。中斷允許信號(hào)中斷允許信號(hào), ,INTEINTE由由PC4PC4置置“1”,1”,INTRINTR有效有效RDPA7PA0INTE APC4PC5PC3PC6.PC7I OINTRAIBFASTBA數(shù)據(jù)輸入口數(shù)據(jù)輸入口 I/O I/O IBFA INTEA INTRA I

31、NTEB IBFB INTRB D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 PC0-7PA、PB口口都都為為方式方式1輸入輸入時(shí)的時(shí)的狀態(tài)字狀態(tài)字42第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片方式方式1輸入聯(lián)絡(luò)信號(hào)定義輸入聯(lián)絡(luò)信號(hào)定義v STB選通信號(hào)，低電平有效選通信號(hào)，低電平有效 由外設(shè)提供的輸入信號(hào)，當(dāng)其有效時(shí)，將輸入設(shè)備送來(lái)的數(shù)據(jù)鎖存至8255A的輸入緩沖器；v IBF輸入緩沖器滿信號(hào)，高電平有效輸入緩沖器滿信號(hào)，高電平有效 8255A輸出的聯(lián)絡(luò)信號(hào)。當(dāng)其有效時(shí)，表示輸入緩沖器滿；v INTR中斷請(qǐng)求信號(hào)，高電平有效中斷請(qǐng)求信號(hào)，高電平有效v 8255A輸出的信號(hào)，可用于向輸出的信

32、號(hào)，可用于向CPU提出中斷請(qǐng)求，要提出中斷請(qǐng)求，要求求CPU讀取外設(shè)數(shù)據(jù)；讀取外設(shè)數(shù)據(jù)；v INTE 中斷允許信號(hào)，高電平有效中斷允許信號(hào)，高電平有效v 用于控制中斷允許或中斷屏蔽。用于控制中斷允許或中斷屏蔽。43第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片8255輸入設(shè)備STBIBFINTRRDDBA0A1CSAB44第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片10 10 1/0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0方式方式1PC4.PC51=輸入輸入0=輸出輸出端口端口A輸出輸出11 0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0端口端口B輸出輸出方式方式1WRINTE BPC2

33、PC1PC0PB7PB0ACKBOBFBINTRB 方式方式1輸出有關(guān)信號(hào)的規(guī)定輸出有關(guān)信號(hào)的規(guī)定WRPA7PA0INTE APC6PC7PC3PC4.PC5I OINTRAOBFAACKA3 端口端口B輸出輸出45第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片方式方式1輸出聯(lián)絡(luò)信號(hào)輸出聯(lián)絡(luò)信號(hào)v OBF輸出緩沖器滿信號(hào)，低有效輸出緩沖器滿信號(hào)，低有效 8255A輸出給外設(shè)的一個(gè)控制信號(hào)，當(dāng)其有效時(shí)，表示CPU已把數(shù)據(jù)輸出給指定的端口，外設(shè)可以取走v ACK響應(yīng)信號(hào)，低有效響應(yīng)信號(hào)，低有效 外設(shè)的響應(yīng)信號(hào)，指示8255A的端口數(shù)據(jù)已由外設(shè)接受v INTR中斷請(qǐng)求信號(hào)，高有效中斷請(qǐng)求信號(hào)，高有效 當(dāng)

34、輸出設(shè)備已接受數(shù)據(jù)后，8255A輸出此信號(hào)向CPU提出中斷請(qǐng)求，要求CPU繼續(xù)提供數(shù)據(jù)OBFA INTEA I/O I/O INTRA INTEB OBFB INTRB D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 PC0-7PA、PB口口都都為為方式方式1輸出輸出時(shí)的時(shí)的狀態(tài)字狀態(tài)字46第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片47第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片例例: 8255A端口端口A工作在方式工作在方式1,A口輸入口輸入,允許允許A口口 中斷，編寫(xiě)初始化程序。中斷，編寫(xiě)初始化程序。 MOV DX，PCTR ；控制口地址送；控制口地址送DXMOV AL，10110000B

35、；A口方式口方式1輸入輸入 OUT DX，ALMOV AL，00001001B ；置；置PC4=1，允許中斷，允許中斷OUT DX，AL ；48第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片例：例：8255A方式方式1輸入應(yīng)用：輸入應(yīng)用：某某8位位A/D轉(zhuǎn)換器，與轉(zhuǎn)換器，與8255的連接如下的連接如下圖，圖，PC7做啟動(dòng)做啟動(dòng)AD轉(zhuǎn)化信號(hào)，轉(zhuǎn)化信號(hào)，AD轉(zhuǎn)化結(jié)束信號(hào)轉(zhuǎn)化結(jié)束信號(hào)EOC接接PC4，作為，作為選通信號(hào)選通信號(hào)STB。A/D轉(zhuǎn)換啟動(dòng)為高電平。假設(shè)轉(zhuǎn)換啟動(dòng)為高電平。假設(shè)8255作為查詢式輸入作為查詢式輸入接口，分析工作原理。編寫(xiě)接口，分析工作原理。編寫(xiě)8255初始化與輸入一個(gè)數(shù)據(jù)的程序。初

36、始化與輸入一個(gè)數(shù)據(jù)的程序。8086CPU8255APA7PA0PC4PC7D7D0PC3D7D0INTR8259IN0STARTEOC0809A/D模擬量模擬量STBIBFPC5INTR49第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片 注意到注意到8255方式方式1輸入時(shí)，數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好后，輸入時(shí)，數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好后，IBF=1，因此，因此可以通過(guò)查詢可以通過(guò)查詢IBF的狀態(tài)。的狀態(tài)。主要參考程序代碼：主要參考程序代碼：MOV DX，PCTR ；控制口地址送；控制口地址送DXMOV AL，10110000B ；A口口方式方式1輸入輸入,PC7輸出輸出 OUT DX，ALMOV AL，00001110B ；

37、置；置PC7=0,禁止禁止A/DOUT DX，ALMOV AL，00001111B ；置；置PC7=1,啟動(dòng)啟動(dòng)A/DOUT DX,AL采用查詢式輸入采用查詢式輸入50第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片L: MOV DX,POT_C ;C口地址送口地址送DX IN AL,DX TEST AL,00100000B ;查查IBF=1，即，即PC51? JZ L ; 查無(wú)輸入數(shù)據(jù)查無(wú)輸入數(shù)據(jù),等待等待 MOV DX,PCTR MOV AL，00001110B ;置置PC7=0,禁止禁止A/D OUT DX,AL MOV DX,POT_A ; 送送A口地址口地址 IN AL,DX ; IBF=

38、1,讀數(shù)據(jù)讀數(shù)據(jù) ; 數(shù)據(jù)讀出后，自動(dòng)撤銷(xiāo)數(shù)據(jù)讀出后，自動(dòng)撤銷(xiāo)IBF(=0) HLT51第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片v提問(wèn)：提問(wèn)： 如果采用如果采用中斷方式中斷方式輸入輸入，程序如何設(shè)計(jì)，程序如何設(shè)計(jì)？v提示：提示： 將8255中斷請(qǐng)求端INTRA（PC3）接8259輸入端，使中斷請(qǐng)求能引入CPU 允許8255端口A中斷，設(shè)INTEA=1,即設(shè)PC4=1 當(dāng)數(shù)據(jù)進(jìn)入8255端口A時(shí)，8255的INTRA（PC3）發(fā)中斷請(qǐng)求申請(qǐng)，CPU相應(yīng)后即可讀數(shù)據(jù)52第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片3)3)方式方式1 1的使用場(chǎng)合的使用場(chǎng)合 在采用中斷方式進(jìn)行輸入在采用中斷方式進(jìn)行輸

39、入/ /輸出的場(chǎng)合，輸出的場(chǎng)合， 如果如果 外部設(shè)備能為外部設(shè)備能為8255A8255A提供選通信號(hào)提供選通信號(hào) 或或 數(shù)據(jù)接收應(yīng)答信號(hào)，數(shù)據(jù)接收應(yīng)答信號(hào)， 那么，通常使用那么，通常使用8255A8255A的端口工作方式的端口工作方式1 1的情況。的情況。思考題：思考題： 8255A8255A的三個(gè)端口在使用時(shí)，有什么差別？的三個(gè)端口在使用時(shí)，有什么差別？提提 示：示：通常通常PAPA端口與端口與PBPB端口可作為獨(dú)立的輸入輸出端口，端口可作為獨(dú)立的輸入輸出端口，PCPC端端口則配合口則配合PAPA、PBPB端口工作，提供控制信號(hào)、狀態(tài)信息。端口工作，提供控制信號(hào)、狀態(tài)信息。53第第0808章

40、章 常用接口芯片常用接口芯片工作方式工作方式1(選通選通I/O方式方式)總結(jié)總結(jié)v 利用一組選通控制信號(hào)控制利用一組選通控制信號(hào)控制A端口和端口和B端口的端口的數(shù)據(jù)輸入輸出。數(shù)據(jù)輸入輸出。v A、B口作輸入或輸出口，口作輸入或輸出口，C口的部分位固定口的部分位固定用作用作A、B口的選通控制信號(hào)?？诘倪x通控制信號(hào)。v A口、口、B口在作為口在作為輸入輸入和和輸出輸出時(shí)的選通信號(hào)不時(shí)的選通信號(hào)不同。同。輸入輸入輸出輸出54第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片55第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片56第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片注意：注意：57第第0808章章 常用接口芯

41、片常用接口芯片方式方式1的應(yīng)用的應(yīng)用v 主要用于主要用于中斷中斷控制方式下的控制方式下的輸入輸出輸入輸出。v PC口除部分位用作選通信號(hào)外，其余位可工作在口除部分位用作選通信號(hào)外，其余位可工作在方式方式0下，作為輸入或輸出線。下，作為輸入或輸出線。 特別是特別是P58第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片 方式方式2 2只適用于端口只適用于端口PAPA, , 端口端口A A工作于方式工作于方式2 2時(shí)，端口時(shí)，端口PCPC用用5 5個(gè)數(shù)位自動(dòng)配合端個(gè)數(shù)位自動(dòng)配合端口口PAPA提供控制。提供控制。注意注意: :端口端口PAPA可工作在可工作在3 3種方式中的任意一種種方式中的任意一種; ;端

42、口端口PBPB只能工作在方式只能工作在方式0 0或方式或方式1; 1; 端口端口PCPC被分為高被分為高4 4位和低位和低4 4位位, ,可以分別工作在輸入方可以分別工作在輸入方式和輸出方式，并不要求同為輸入方式或同為輸出方式式和輸出方式，并不要求同為輸入方式或同為輸出方式. .方式方式2雙向傳輸方式雙向傳輸方式59第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D011端口端口A方式方式B組方式組方式0=方式方式01=方式方式1PC2PC01=輸入輸入0=輸出輸出端口端口B1=輸入輸入0=輸出輸出方式方式2工作的控制信號(hào)工作的控制信號(hào)PC2PC0PC4P

43、C5PC6PC7PC3 INTE1 INTE2I O IBFA STBA ACKA OBFA INTRAWRRDPA7 PA060第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片61第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片工作方式工作方式2v 雙向雙向方式方式既是輸入口，又是輸出口。既是輸入口，又是輸出口。v 類(lèi)似于類(lèi)似于PA口方式口方式1下輸入和輸出的組合。下輸入和輸出的組合。v 只有只有PA口可工作在方式口可工作在方式2下。下。v INTE1INTE2OBFA INTE1 IBFA INTE2 INTRA D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 PC0-7PA方式方式2時(shí)的時(shí)的狀態(tài)字狀

44、態(tài)字PB口方式?jīng)Q定口方式?jīng)Q定62第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片方式方式2的應(yīng)用：的應(yīng)用：v 可用于可用于中斷中斷控制控制輸入輸出輸入輸出方式。方式。v 當(dāng)當(dāng)PA口工作于方式口工作于方式2時(shí)，時(shí)，PB口可工作于方式口可工作于方式1（此時(shí)（此時(shí)PC口的剩余位都用作口的剩余位都用作PB口選通控制口選通控制線）；線）；PB口也可工作于方式口也可工作于方式0（此時(shí)（此時(shí)PC口的?？诘氖Ｓ辔灰仓荒苡米鞣绞接辔灰仓荒苡米鞣绞?下的輸入輸出線）。下的輸入輸出線）。63第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片讀寫(xiě)端口C的歸納v讀取的讀取的C端口數(shù)據(jù)有兩種情況端口數(shù)據(jù)有兩種情況（1）未被A和B端口征

45、用的引腳 將從定義為輸入I的端口讀到引腳輸入信息； 將從定義為輸出O的端口讀到輸出鎖存器中的信息（2）被A和B端口征用作為聯(lián)絡(luò)線的引腳 將讀到反映8255A狀態(tài)的狀態(tài)字64第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片D D7 7D D6 6D D5 5D D4 4D D3 3D D2 2D D1 1D D0 0方式方式1輸入輸入I/OI/OIBFAINTEAINTRAINTEBIBFBINTRB方式方式1輸出輸出OBFAINTEAI/OI/OINTRAINTEBOBFBINTRB方式方式2雙向雙向OBFAINTE1IBFAINTE2INTRA端口端口C的狀態(tài)字的狀態(tài)字A組組B組組65第第0808

46、章章 常用接口芯片常用接口芯片66第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片EndThank you!68第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片8.3定時(shí)計(jì)數(shù)控制接口教學(xué)重點(diǎn)v 8254的引腳和的引腳和6種工作方式種工作方式v 8254的編程的編程v 8254在在IBM PC系列機(jī)上的應(yīng)用系列機(jī)上的應(yīng)用69第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片定時(shí)器和計(jì)數(shù)器定時(shí)器和計(jì)數(shù)器定時(shí)控制在微機(jī)系統(tǒng)中極為重要定時(shí)控制在微機(jī)系統(tǒng)中極為重要v定時(shí)器由數(shù)字電路中的計(jì)數(shù)電路構(gòu)成，通過(guò)記定時(shí)器由數(shù)字電路中的計(jì)數(shù)電路構(gòu)成，通過(guò)記錄高精度晶振脈沖信號(hào)的個(gè)數(shù)，輸出準(zhǔn)確的時(shí)錄高精度晶振脈沖信號(hào)的個(gè)數(shù)，輸出準(zhǔn)確的時(shí)

47、間間隔間間隔v計(jì)數(shù)電路如果記錄外設(shè)提供的具有一定隨機(jī)性計(jì)數(shù)電路如果記錄外設(shè)提供的具有一定隨機(jī)性的脈沖信號(hào)時(shí)，它主要反映脈沖的個(gè)數(shù)（進(jìn)而的脈沖信號(hào)時(shí)，它主要反映脈沖的個(gè)數(shù)（進(jìn)而獲知外設(shè)的某種狀態(tài)），常又稱(chēng)為計(jì)數(shù)器獲知外設(shè)的某種狀態(tài)），常又稱(chēng)為計(jì)數(shù)器70第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片定時(shí)功能的實(shí)現(xiàn)方法定時(shí)功能的實(shí)現(xiàn)方法v軟件延時(shí)軟件延時(shí)利用微處理器執(zhí)行一個(gè)延時(shí)程序利用微處理器執(zhí)行一個(gè)延時(shí)程序段實(shí)現(xiàn)段實(shí)現(xiàn)v不可編程的硬件定時(shí)不可編程的硬件定時(shí)采用分頻器、單穩(wěn)電采用分頻器、單穩(wěn)電路或簡(jiǎn)易定時(shí)電路控制定時(shí)時(shí)間路或簡(jiǎn)易定時(shí)電路控制定時(shí)時(shí)間v可編程的硬件定時(shí)可編程的硬件定時(shí)軟件硬件相結(jié)合、用可軟

48、件硬件相結(jié)合、用可編程定時(shí)器芯片構(gòu)成一個(gè)方便靈活的定時(shí)電路編程定時(shí)器芯片構(gòu)成一個(gè)方便靈活的定時(shí)電路71第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片8.1 8253/8254定時(shí)計(jì)數(shù)器定時(shí)計(jì)數(shù)器v3個(gè)獨(dú)立的個(gè)獨(dú)立的16位計(jì)數(shù)器通道位計(jì)數(shù)器通道v每個(gè)計(jì)數(shù)器有每個(gè)計(jì)數(shù)器有6種工作方式種工作方式v按二進(jìn)制或十進(jìn)制（按二進(jìn)制或十進(jìn)制（BCD碼）計(jì)數(shù)碼）計(jì)數(shù)8254是是8253的改進(jìn)型的改進(jìn)型72第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片8.1.1 8253/8254的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳D7D0計(jì)數(shù)器0控制字寄存器計(jì)數(shù)器1計(jì)數(shù)器2內(nèi)部數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線緩沖器讀寫(xiě)控制邏輯RDWRA0A1CSCLK0

49、GATE0OUT0CLK1GATE1OUT1CLK2GATE2OUT273第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片計(jì)數(shù)器結(jié)構(gòu)示意圖計(jì)數(shù)器結(jié)構(gòu)示意圖預(yù)置寄存器預(yù)置寄存器GATECLKOUT減減1計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器輸出鎖存器輸出鎖存器計(jì)數(shù)初值存于計(jì)數(shù)初值存于預(yù)置寄存器預(yù)置寄存器；在計(jì)數(shù)過(guò)程中，在計(jì)數(shù)過(guò)程中，減法計(jì)數(shù)器減法計(jì)數(shù)器的值不斷遞減，的值不斷遞減，而預(yù)置寄存器中的預(yù)置不變。而預(yù)置寄存器中的預(yù)置不變。輸出鎖存器輸出鎖存器用于寫(xiě)入鎖存命令時(shí)，用于寫(xiě)入鎖存命令時(shí)，鎖定當(dāng)前計(jì)數(shù)值鎖定當(dāng)前計(jì)數(shù)值74第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器的3個(gè)引腳個(gè)引腳vCLK時(shí)鐘輸入信號(hào)時(shí)鐘輸入信號(hào)在計(jì)

50、數(shù)過(guò)程中，此引在計(jì)數(shù)過(guò)程中，此引腳上每輸入一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)（下降沿），計(jì)數(shù)器腳上每輸入一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)（下降沿），計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值減的計(jì)數(shù)值減1vGATE門(mén)控輸入信號(hào)門(mén)控輸入信號(hào)控制計(jì)數(shù)器工作，可控制計(jì)數(shù)器工作，可分成電平控制和上升沿控制兩種類(lèi)型分成電平控制和上升沿控制兩種類(lèi)型vOUT計(jì)數(shù)器輸出信號(hào)計(jì)數(shù)器輸出信號(hào)當(dāng)一次計(jì)數(shù)過(guò)程結(jié)當(dāng)一次計(jì)數(shù)過(guò)程結(jié)束（計(jì)數(shù)值減為束（計(jì)數(shù)值減為0），），OUT引腳上將產(chǎn)生一引腳上將產(chǎn)生一個(gè)輸出信號(hào)個(gè)輸出信號(hào)75第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片2. 與處理器接口與處理器接口vD0 D7數(shù)據(jù)線數(shù)據(jù)線A0 A1地址線地址線vRD*讀信號(hào)讀信號(hào)WR*寫(xiě)信號(hào)寫(xiě)信號(hào)vCS*片選

51、信號(hào)片選信號(hào)CS* A1 A0I/O地址地址讀操作讀操作RD*寫(xiě)操作寫(xiě)操作WR*0 0 00 0 10 1 00 1 140H41H42H43H讀計(jì)數(shù)器讀計(jì)數(shù)器0讀計(jì)數(shù)器讀計(jì)數(shù)器1讀計(jì)數(shù)器讀計(jì)數(shù)器2無(wú)操作無(wú)操作寫(xiě)計(jì)數(shù)器寫(xiě)計(jì)數(shù)器0寫(xiě)計(jì)數(shù)器寫(xiě)計(jì)數(shù)器1寫(xiě)計(jì)數(shù)器寫(xiě)計(jì)數(shù)器2寫(xiě)控制字寫(xiě)控制字76第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片8.1.2 8253/8254的工作方式的工作方式v 8253有有6種工作方式，由方式控制字確定種工作方式，由方式控制字確定v 熟悉每種工作方式的特點(diǎn)才能根據(jù)實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題，選擇正熟悉每種工作方式的特點(diǎn)才能根據(jù)實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題，選擇正確的工作方式確的工作方式v 每種工作方式的過(guò)程

52、類(lèi)似：每種工作方式的過(guò)程類(lèi)似： 設(shè)定工作方式 設(shè)定計(jì)數(shù)初值 硬件啟動(dòng) 計(jì)數(shù)初值進(jìn)入減1計(jì)數(shù)器 每輸入一個(gè)時(shí)鐘計(jì)數(shù)器減1的計(jì)數(shù)過(guò)程 計(jì)數(shù)過(guò)程結(jié)束77第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片方式方式0 計(jì)數(shù)結(jié)束中斷計(jì)數(shù)結(jié)束中斷GATEOUTCLK 031244方式方式0WR設(shè)設(shè)定定工工作作方方式式設(shè)設(shè)定定計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)初初值值計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)值值送送入入計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)器器計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)過(guò)過(guò)程程計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)結(jié)結(jié)束束78第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片方式方式1 可編程單穩(wěn)脈沖可編程單穩(wěn)脈沖設(shè)設(shè)定定工工作作方方式式設(shè)設(shè)定定計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)初初值值硬硬件件啟啟動(dòng)動(dòng)計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)值值送送入入計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)器器計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)過(guò)過(guò)程程計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)結(jié)結(jié)束束G

53、ATEOUTCLK 031244方式方式1WR79第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片方式方式2 頻率發(fā)生器（分頻器）頻率發(fā)生器（分頻器）03124GATEOUTCLK 4方式方式2031240312403124WR80第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片方式方式3 方波發(fā)生器方波發(fā)生器03124GATEOUTCLK 4方式方式3031240312403124WR81第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片方式方式4 軟件觸發(fā)選通信號(hào)軟件觸發(fā)選通信號(hào)GATEOUTCLK031244方式方式4223331 0WR82第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片方式方式5 硬件觸發(fā)選通

54、信號(hào)硬件觸發(fā)選通信號(hào)GATEOUTCLK031244方式方式52233311 0WR83第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片各種工作方式的輸出波形各種工作方式的輸出波形方式方式 0方式方式 1方式方式 2方式方式 3方式方式 4方式方式 50N0N0N0/N110NN/2 N/2 0/N0N0 1N0 1N0 1討論：討論：計(jì)數(shù)開(kāi)始的時(shí)刻計(jì)數(shù)開(kāi)始的時(shí)刻84第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片計(jì)數(shù)開(kāi)始的時(shí)刻計(jì)數(shù)開(kāi)始的時(shí)刻v需要注意：需要注意：v處理器寫(xiě)入處理器寫(xiě)入8253的計(jì)數(shù)初值只是寫(xiě)入了預(yù)置寄存的計(jì)數(shù)初值只是寫(xiě)入了預(yù)置寄存器，之后到來(lái)的第一個(gè)器，之后到來(lái)的第一個(gè)CLK輸入脈沖（需

55、輸入脈沖（需先由低電先由低電平變高，再由高變低平變高，再由高變低）才將預(yù)置寄存器的初值送到）才將預(yù)置寄存器的初值送到減減1計(jì)數(shù)器。計(jì)數(shù)器。v從第二個(gè)從第二個(gè)CLK信號(hào)的下降沿，計(jì)數(shù)器才真正開(kāi)始減信號(hào)的下降沿，計(jì)數(shù)器才真正開(kāi)始減1計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)。85第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片8.1.3 8253/8254的編程的編程v8254加電后的工作方式不確定加電后的工作方式不確定v8254必須初始化編程，才能正常工作必須初始化編程，才能正常工作v寫(xiě)入控制字寫(xiě)入控制字 寫(xiě)入計(jì)數(shù)初值 讀取計(jì)數(shù)值 8254新增讀回命令D7D6D5D4D3D2D1D086第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片1

56、寫(xiě)入方式控制字寫(xiě)入方式控制字計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器讀寫(xiě)格式讀寫(xiě)格式工作方式工作方式數(shù)制數(shù)制D7D6D5D4D3D2D1D000 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器001 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器110 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器211 非法非法00 計(jì)數(shù)器鎖存命計(jì)數(shù)器鎖存命令令 01 只讀寫(xiě)低字節(jié)只讀寫(xiě)低字節(jié)10 只讀寫(xiě)高字節(jié)只讀寫(xiě)高字節(jié)11 先讀寫(xiě)低字節(jié)先讀寫(xiě)低字節(jié) 后讀寫(xiě)高字節(jié)后讀寫(xiě)高字節(jié)000 方式方式0001 方式方式1010 方式方式2011 方式方式3100 方式方式4101 方式方式50 二進(jìn)制二進(jìn)制1 十進(jìn)制十進(jìn)制控制字寫(xiě)入控制字控制字寫(xiě)入控制字I/O地址（地址（A1A011）示例示例87第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片82

57、53/8254的的I/O地址地址0 1 0 0 1 0 0 00 00 1 0 0 1 0 0 10 10 1 0 0 1 0 1 01 00 1 0 0 1 0 1 11 10 0 1 0 0 1 0 00 00 0 1 0 0 1 0 10 10 0 1 0 0 1 1 01 0功功 能能對(duì)計(jì)數(shù)器對(duì)計(jì)數(shù)器0 0設(shè)置計(jì)數(shù)初值設(shè)置計(jì)數(shù)初值CSCSRDRDA A1 1A A0 0WRWR對(duì)計(jì)數(shù)器對(duì)計(jì)數(shù)器1 1設(shè)置計(jì)數(shù)初值設(shè)置計(jì)數(shù)初值對(duì)計(jì)數(shù)器對(duì)計(jì)數(shù)器2 2設(shè)置計(jì)數(shù)初值設(shè)置計(jì)數(shù)初值設(shè)置控制字設(shè)置控制字從計(jì)數(shù)器從計(jì)數(shù)器0 0讀出計(jì)數(shù)值讀出計(jì)數(shù)值從計(jì)數(shù)器從計(jì)數(shù)器1 1讀出計(jì)數(shù)值讀出計(jì)數(shù)值從計(jì)數(shù)器從計(jì)數(shù)器

58、2 2讀出計(jì)數(shù)值讀出計(jì)數(shù)值88第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片 D7D6=11。 鎖存狀態(tài)鎖存狀態(tài)D5D4=10； 鎖存計(jì)數(shù)值鎖存計(jì)數(shù)值D5D4=01； 鎖存狀態(tài)與計(jì)數(shù)值鎖存狀態(tài)與計(jì)數(shù)值 D5D4=00。(先讀狀先讀狀態(tài)再讀計(jì)數(shù)值）態(tài)再讀計(jì)數(shù)值） D1=1T/C0，D2=1T/C1，D3=1T/C2 控制字同時(shí)只能鎖存單個(gè)通道，控制字同時(shí)只能鎖存單個(gè)通道， 讀回命令可同時(shí)鎖存多個(gè)通道。讀回命令可同時(shí)鎖存多個(gè)通道。89第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片90第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片PC系列機(jī)定時(shí)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖系列機(jī)定時(shí)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖來(lái)自主板上來(lái)自主板上74LS138

59、的的Y2#，地址范圍是，地址范圍是40H5FH，加上加上A1A0兩根地址線，組兩根地址線，組成成8254的端口地址是的端口地址是40H、41H、42H、43H。返回28.1.6 pc中的中的8254模塊模塊91第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片 3方式，方式，65536。 OUT0連接到連接到8259A的的IRQ0(中斷類(lèi)型號(hào)為中斷類(lèi)型號(hào)為8)上。上。 fOUT0=1.1931816MHz/65536=18.2Hz， 即：每秒產(chǎn)生即：每秒產(chǎn)生18.2次中斷用于日時(shí)鐘計(jì)時(shí)。次中斷用于日時(shí)鐘計(jì)時(shí)。 系統(tǒng)系統(tǒng)BIOS的的INT 8H用作日時(shí)鐘計(jì)時(shí)；用作日時(shí)鐘計(jì)時(shí)； INT 8H調(diào)用調(diào)用INT

60、 1CH作為用戶定時(shí)中斷接作為用戶定時(shí)中斷接口?？?。92第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片 2方式，方式，18。 連接到連接到8237的的DREQ0上，定時(shí)產(chǎn)生負(fù)脈沖。上，定時(shí)產(chǎn)生負(fù)脈沖。 脈沖寬度脈沖寬度=1/ 1.1931816MHz=838ns， 脈沖周期脈沖周期=18/1.1931816MHz=15.08s， 即：每隔即：每隔15.08s產(chǎn)生一個(gè)脈沖用于產(chǎn)生一個(gè)脈沖用于RAM刷刷新。新。93第第0808章章 常用接口芯片常用接口芯片3方式，方式，由調(diào)用程序控制。由調(diào)用程序控制。 與與8255的的PB口口D1信號(hào)信號(hào)“與與”后連接到揚(yáng)聲器上，控后連接到揚(yáng)聲器上，控制揚(yáng)聲器發(fā)聲頻率