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文檔簡介
第四章:MCS-51單片機的系統(tǒng)擴展及應用(接口技術)通過地址總線、數(shù)據(jù)總線和控制總線實現(xiàn)ROM、RAM或其它接口電路的擴展(
MOVX指令的運用)。定時器、串行口和A/D、D/A等應用場合下的硬件接口和軟件編程。:程序存儲器的擴展:數(shù)據(jù)存儲器的擴展:輸入、輸出口的擴展:定時計數(shù)器的應用:串行口的應用:MCS-51與D/A轉(zhuǎn)換器的接口:MCS-51與A/D轉(zhuǎn)換器的接口:動態(tài)數(shù)碼顯示及鍵盤掃描電路:單片機的監(jiān)控電路--看門狗電路:單片機應用舉例:智能化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)4.1:程序存儲器ROM的擴展1,單片機的P0、P2口作為外電路的數(shù)據(jù)、地址總線:
P0口做為低8位地址和數(shù)據(jù)復用總線;P2口做為高8位地址總線。2,單片機的/Psen作為數(shù)據(jù)選通信號與外ROM的數(shù)據(jù)輸出三態(tài)控制/OE端連接(參照訪問外存儲器的時序);3,使用一個8位的數(shù)據(jù)鎖存器來鎖定低八位地址信號,使用單片機的ALE信號作鎖存器的鎖存控制。具有三態(tài)功能的8D鎖存器D7
Q774LS373D0
Q0G
/L/L:三態(tài)控制。低電平:允許數(shù)據(jù)輸出,三態(tài)門通;高電平:三態(tài)門關閉,輸出高阻。G:數(shù)據(jù)鎖存控制。高電平時,輸出隨輸入變化;低電平時,Q端將被所存(低電平鎖存)。數(shù)據(jù)輸入端數(shù)據(jù)輸出端①
MCS-51與1片32K
ROM的連接(地址線全譯碼)CEA14::A8A7
O7:
::
::
:A0
O0OE2725632K
ROMMCS-51/CE
=
P2.7(A15)返回前一次完整的地址信號三態(tài)輸出的數(shù)據(jù)口由/OE控制D7
Q774LS373D0
Q0G
/LP2.7:::P2.0P0.7:::P0.0ALE/EAPsen外部ROM的狀態(tài)與地址線A15的關系表ROM引腳/CEA14~A8A7~A0地址范圍ROM工作狀態(tài)單片機引腳A15P2口A14-8P0口A7-0000000000111111100000000111111110000H~7FFFH選中110000000111111100000000111111118000HFFFFH未選中注意:1,ROM地址線與存儲器的容量之間的關系;2,ROM的/OE
與單片機的/psen
連接;3,ROM的/CE信號是存儲器的片選;4,由于采用地址線全譯碼,所以每一個地址對應唯一的存儲單元訪問外部程序存儲器ROM的時序:A15-A8(PC)A7-A0OP存儲器數(shù)據(jù)輸出控制/Psen地址總線(高八位)P2口地址數(shù)據(jù)總線(低8位)P0
口S1S2S6S5S4S374LS373地址鎖存信號
ALE
A15-A8(DPTR+A)A7-A0
常數(shù)MOVC
A,@A+DPTRAB轉(zhuǎn)電路圖返回前一次(參考講義70頁)片外存儲器訪問時序說明P0、P2口作地址和數(shù)據(jù)總線。其中P0口作為地址和數(shù)據(jù)復用總線,前半部(A段)作地址總線,后半部(B段)作為數(shù)據(jù)總線。外部程序存儲器ROM的操作步驟如下:1,必須為ROM其提供完整的(15位)地址信息;2,ROM芯片的/CE
端=0,選中該芯片;3,在滿足上述條件的基礎上,當ROM的/OE=0時(B時間段),存儲器輸出數(shù)據(jù)的三態(tài)門打開,并將與輸入地址相對應的存儲單元中的指令(數(shù)據(jù))向外輸出,單片機通過P0口將指令送至CPU
內(nèi)部。74LS373鎖存器:將A時間段P0口輸出的低位地址進行保存,使ROM在B時間段仍然可以得到完整的地址信號。轉(zhuǎn)電路圖轉(zhuǎn)時序圖②
MCS-51與2片32K
ROM的連接(地址線全譯碼)如何使用兩片32K的ROM芯片擴展為64K的存儲陣列。A15P2口MCS
-
51P0口ALE/EA
Psen/CE2A14A8A7A0/OE2O0~O7/CE1A14A8A7A0/OE1O0~O774LS373由兩片32K的ROM構(gòu)成64K存儲陣列與A15的關系表A15/CEA14~A8P2口A7~A0P0口地址范圍ROM1工作狀態(tài)ROM2工作狀態(tài)000000000111111100000000111111110000H~7FFFH選中/CE=A15未選中110000000111111100000000111111118000H
~FFFFH未選中選中/CE=/A15③
MCS-51與多個ROM的連接(地址線全譯碼)若需要對2片以上的芯片擴展,可以通過譯碼電路實現(xiàn)。P2.7P2.6P2.5P2.4P2.0P0口ALEPsen/CE0A12A8A78K×8A0/OE1O0~O774LS373C
y7BAy
0/CE1A12A8A78K×8A0/OE1O0~O7/CE7A12A8A78K×8A0/OE1O0~O7MCS–5174LS13874LS1383-8線譯碼器A、B、C:選擇輸入。作為與輸出對應的二進制編碼輸入;
G1、/G2A、G2B:使能輸入,作為片選控制輸入;
y7~y0:譯碼器輸出,低電平有效。74LS138G1/G2A/G2BCBAy0y1y2y3y4y5y6y7CBAy7
y6
y5
y4
y3
y2
y1
y00001111111000111111101010111110110111111011110011101111101110111111101011111111101111111采用LS138譯碼器實現(xiàn)ROM擴展示意表P2.7~P2.5138輸入片選/CEi138
輸出選中ROMP2.4~P0.0有效地址范圍0
0
0Y0=0第1片0000H~1FFFH0000H~1FFFH0
0
1Y1=0第2片0000H~1FFFH2000H~3FFFH0
1
0Y2=0第3片0000H~1FFFH4000H~5FFFH0
1
1Y3=0第4片0000H~1FFFH6000H~7FFFH1
0
0Y4=0第5片0000H~1FFFH8000H~9FFFH1
0
1Y5=0第6片0000H~1FFFHA000H~BFFFH1
1
0Y6=0第7片0000H~1FFFHC000H~DFFFH1
1
1Y7=0第8片0000H~1FFFHE000H~FFFFH返回采用不完全譯碼的簡易ROM擴展電路(一)P2.7P2.5P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0P0口ALEPsenMCS–51/CEA12A11A10A9A8A78K×8A0/OE1O0~O774LS373部分譯碼造成的地址重疊(一)P2.7~P2.5P2.4~P2.0P0.7~P0.0有效地址范圍0
0
000000/1111100H/FFH0000H~1FFFH0
0
100000/1111100H/FFH2000H~3FFFH0
1
000000/1111100H/FFH4000H~5FFFH0
1
100000/1111100H/FFH6000H~7FFFH1
0
000000/1111100H/FFH8000H~9FFFH1
0
100000/1111100H/FFHA000H~BFFFH1
1
000000/1111100H/FFHC000H~DFFFH1
1
100000/1111100H/FFHE000H~FFFFH造成了8個地址相互重疊的存儲區(qū)域P2.7P2.5P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0P0口ALEPsenMCS–51/CEA12A11A10A9A8A78K×8A0/OE1O0~O774LS373采用不完全譯碼的簡易ROM擴展電路(二)部分譯碼造成的地址重疊(二)P2.7
P2.6P2.5P2.4~P2.0P0.7~P0.0有效地址范圍0
0000000/1111100H/FFH0000H~1FFFH0
0100000/1111100H/FFH2000H~3FFFH0
1000000/1111100H/FFH4000H~5FFFH0
1100000/1111100H/FFH6000H~7FFFH1
0000000/1111100H/FFH8000H~9FFFH1
0100000/1111100H/FFHA000H~BFFFH1
1000000/1111100H/FFHC000H~DFFFH1
1100000/1111100H/FFHE000H~FFFFH造成了4個地址相互重疊的存儲區(qū)域部分譯碼擴展電路的特點以上面電路(一)為例:由于P2.5~P2.7沒有與存儲器的地址信號連接,所以3位地址信號對于存儲器來說是不起任何作用的。重疊地址的數(shù)量與空余地址線的條數(shù)有關:重疊地址數(shù)=2n
;其中n為空余地址線數(shù)。對于使用ROM空間小于64K時,可以考慮使用部分譯碼的方式,以簡化電路的設計、降低電路成本。一般情況,編程時稍加注意,地址重迭不會帶來使用上的問題。4.2:數(shù)據(jù)存儲器RAM的擴展同程序存儲器擴展,使用P0、P2口作為地址、數(shù)據(jù)總線。1,當使用
MOVX @Ri,A指令時,系統(tǒng)僅使用P0口輸出地址信號(P2口不用);2,當使用
MOVX
@DPTR,A指令時,P0口輸出DPTR提供的低八位地址信號,P2口輸出DPTR提供的高八位地址信號。3,不論哪種情況,P0口都是地址/數(shù)據(jù)復用總線,因此仍要使用74LS373來鎖存P0口的地位地址信號。與ROM擴展不同:使用訪問外部RAM指令MOVX時,在時序中將產(chǎn)生/RD或/WR信號,因此將此信號與外RAM的讀(/RD)
、寫(/WR)控制端相連接就實現(xiàn)系統(tǒng)對外
RAM的讀寫控制。設外部RAM2000H單元中有一個數(shù)x,且DPTR中已存有該數(shù)地址2000H.則CPU
執(zhí)行外部ROM中的指令:movx
a,@dptr
;將外RAM的x送AS1
S2
S3
S4
S5
S6
S1
S2
S3
S4
S5
S6ALEPsenA15-A8(PC)A15-A8(DPH)A7-A0指令A7-
A0數(shù)據(jù)RDP2口P0口選中外部RAM讀外部數(shù)據(jù)存儲器RAM的指令時序MCS-51與32K
RAM的連接P2.5P2.4::P2.0P0.7:::P0.0ALE/RD/WRCEA12
::A8A7
O7:
::
::
:A0
O0/OE
/WED7
Q7D0
Q0CP62648K
RAMMCS-51/CE
=
P2.5(A12)三態(tài)輸出的數(shù)據(jù)口由/OE控制小結(jié):1,外部存儲器是使用P0、P2口作為地址、數(shù)據(jù)總線;2,因為P0口為數(shù)據(jù)、地址復用總線,必須用74LS373來鎖存P0口的低八位地址信號。3,靠MOVC指令的/Psen信號來打開外ROM的數(shù)據(jù)三態(tài)門;靠MOVX指令產(chǎn)生/RD或/WR選中外RAM。4,存儲器的容量M與其地址線條數(shù)n的關系:M=2n5,當使用兩片存儲器擴展時,使用一個反向器擴展;當使
用2片以上的存儲器時,就要使用譯碼器,譯碼器的輸入與
高位地址相連接,輸出端與各ROM的/CE連接(如圖所示)。6,若16位地址線沒全部參與譯碼時,會發(fā)生地址重疊。返回思考題:使用6264(8KRAM)芯片和2764(8KROM)芯片組成16K
RAM和16KROM的外存儲陣列(邏輯圖)。采用74LS138和74LS373實現(xiàn)譯碼和鎖存功能。根據(jù)設計的結(jié)果,寫出RAM和ROM的地址范圍。返回4.3:輸入、輸出口的擴展I/O端口的擴展是使用MCS-51作為嵌入式控制器進行硬件設計中經(jīng)常遇到的問題:,使用8243擴展I/O
端口,使用8155擴展I/O
端口,使用8255擴展I/O
端口4.3.4,使用串行口擴展I/O端口繼續(xù)4.3.1:使用8243擴展I/O端口P4.0P4.1P2.0
P4.2P2.1
P4.3P2.2P2.3
P5.0P5.1P5.2P5.3P6.0P6.1P6.2P6.3PROGP7.0/CE
P7.1P7.2P7.3接單片機8243為4X4位的擴展口。P2口:用于CPU與8243之間傳送命令、數(shù)據(jù)。其中:命令碼中含口地址(兩位)、操作碼(兩位)。數(shù)據(jù)為四位。PROG:控制端。P4~P7:4X4位具有鎖存功能的雙向I/O端口。操作碼口地址P2.3P2.2操作P2.1P2.0端口00讀00P401寫01P510OR10P611AND11P7上一次8243的時序P4.0P4.1P2.0
P4.2P2.1
P4.3P2.2P2.3
P5.0P5.1P5.2P5.3P6.0P6.1P6.2P6.3PROGP7.0/CE
P7.1P7.2P7.3PROGP2口1,由高變低時,將P2口的命令(口地址、操作碼)信息所存到8243
。
2,由低變高時:a,寫操作時:8243將P2口上的數(shù)據(jù)寫入對應的端口;b,讀操作時:當操作碼一譯出,選中的端口的輸入緩沖器與P2口接通,等待CPU讀走。當PROG變高后,結(jié)束讀操作。1
2操作碼、口地址 數(shù)據(jù)(4位)上一次8243應用舉例1:使用51的P2口與8243連接,并從8243的P6口讀入數(shù)據(jù),51的P2.6
P2.7留作輸入。P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7MCS-51P4.0P4.1P4.2P4.3P2.0P2.1P2.2P2.3
P5.0PROG
P5.1/CE
P5.2P5.3P6.0P6.1P6.2P6.3P7.0P7.1P7.2P7.38243IN8243:MOV A,#11010010B
;控制字;輸出控制字;8243接收操作碼;讀取P6口數(shù)據(jù);PROG=1結(jié)束讀;關閉8243MOV
P2,ACLRP2.4MOV
A,P2SETB
P2.4SETB
P2.5RET【注意】:
1,控制字11010010的含義;2,根據(jù)8243的時序,在使PROG
變高前單片機必須讀入P6口中的數(shù)據(jù)。8243應用舉例2:將R2寄存器的低4位寫到P7口。
P2.6
P2.7留作輸入P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7P4.0P4.1P4.2P4.3P2.0P2.1P2.2P2.3
P5.0PROG
P5.1/CE
P5.2P5.3P6.0P6.1P6.2P6.3P7.0P7.1P7.2P7.3;控制字;輸出控OUT:MOV
A,#11010111BMOV
P2,A制字CLRP2.4MOV
A,R2ORL
A,#11110000B;8243接收操作碼;讀取R2數(shù)據(jù);高4位置1低4位不變ORL
P2,#00001111B
;低4位置1高4位不變;A送P2高4位不變;PROG=1數(shù)據(jù)寫入P7口;關閉8243ANL
P2,ASETB
P2.4SETB
P2.5RET【注意】:第1條ORL是保證不影響P2口高4位;第2條ORL指令時保證下面ANL指令能夠正確的將低4位數(shù)據(jù)寫入P2口。
返回4.3.2:使用8155擴展I/O端口8155的簡介1,8155的構(gòu)成:2,CPU對8155的控制3,8155的工作方式4,8155內(nèi)部定時器的使用5,8155應用與編程舉例繼續(xù)8155的簡介同8243一樣,8155、8255等芯片都是美國Intel公司為8086系列微機開發(fā)出的系列通用可編程I/O接口芯片。8155不僅可以提供三個并行的I/O端口,在其內(nèi)部還集成有256個字節(jié)的RAM存儲空間、一個14位的定時/計數(shù)器,因此非常適合與MCS-51單片機連接實現(xiàn)系統(tǒng)功能的擴展。由于8155的特殊性,這里將主要介紹其結(jié)構(gòu)和使用、編程方法。返回本節(jié)目錄1,8155的構(gòu)成:1,雙向數(shù)據(jù)總線緩沖器:傳送CPU與RAM之間的數(shù)據(jù)。2,地址鎖存器:用于鎖存CPU送來得RAM或端口地址。3,地址譯碼(a)和讀寫控制(b):a,接收地址鎖存器的低三位地址,確定命令/狀態(tài)存存器、定時/計數(shù)器和A、B、C口中的某個工作。b,讀寫控制用于接收/RD或/WR上的信息實現(xiàn)CPU與8155之間的信息控制4,256個字節(jié)的RAM數(shù)據(jù)存儲器。5,I/O寄存器:A,B和C雙向通用I/O端口。6,命令寄存器:用來存放CPU送來得命令字。7,定時/計數(shù)器:二進制的14位減一計數(shù)器,可做分頻器。8155的內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡圖I/O寄存器A口256字節(jié)RAM雙向數(shù)據(jù)
緩沖器地址鎖存器定時計數(shù)器(14位)讀/寫控制器地址譯碼I/O寄存器B口I/O寄存器C口狀態(tài)命令
寄存器AD7-AD0/CEIO/MALE/RD/WRRESTT
/
INT
/
OUT8155引腳說明AD7-AD0:數(shù)據(jù)/地址總線。與MCS-51的P0口連接,分時傳送地址和數(shù)據(jù)信息,是連接兩者的通道。I/O口線:PA7-0、PB7-0和PC5-0為8155的A、B和C口。其中A、B口為8為的通用I/O口;C口:在“通用I/O模式”下作I/O口;在“選通I/O模式”下作命令/狀態(tài)口。REST、/CE和IO/M
:復位、片選和I/O端口/RAM選擇線。/RD、/WR:讀寫控制線。ALE:8155的地址鎖存信號。ALE=1時,信號進入地址鎖存器,ALE=0時,鎖存器處于“封鎖”狀態(tài),將ALE=1時的地址鎖存到地址鎖存器中。T/IN、T/OUT:計數(shù)器的脈沖輸入線和輸出線,輸出波形與工作方式有關。返回本節(jié)目錄2,CPU對8155的控制8155的A、B和C口的數(shù)據(jù)傳送是由CPU發(fā)出的命令字控制的。(1)8155內(nèi)部的7個寄存器地址/CEIO/MA7-A3A2A1A0所選端口01XXXXX000命令/狀態(tài)寄存器01XXXXX001A口01XXXXX010B口01XXXXX011C口01XXXXX100計數(shù)器低8位01XXXXX101計數(shù)器高8位00XXXXXXXXRAM單元(2)8155的命令字TM2TM1IEBIEAPC2PC1PBPAPB
、PA:A、B口工作方式:0
輸入;1
輸出。PC2、PC1:C口工作方式:00
ALT1(輸入)01
ALT2(輸出)10
ALT3(選通方式)11
ALT4(選通方式)IEBIEA:
A、B口中斷允許位:0禁止中斷;1
允許中斷。
TM2
TM1:計數(shù)器工作方式:00
無操作;01
停止計數(shù);10
計滿后停止;11開始計數(shù)。上一次(3)8155的狀態(tài)字─表征8155的狀態(tài)Ingra:A中斷請求標志。ABF:
A口緩沖器狀態(tài)。
Intel:A口中斷允許位。
Nitro:B中斷請求標志。0
無中斷;1
有中斷。0
空;
1
滿。0
禁止;
1
允許。0
無中斷;1
有中斷。BBF:
B口緩沖器狀態(tài)。
0
空;
1
滿。Intec:
B口中斷允許位。
0
禁止;
1
允許。TIMER:定時器中斷。0
讀狀態(tài)字后或硬件復位后。1
有定時器中斷時。XTIMERINTEbBBFINTRbINTEaABFIngra狀態(tài)字存在于8155的狀態(tài)寄存器中,其地址與命令口地址一樣都是000B,可以用
MOVX A,
@
Ri
指令來讀取8155的狀態(tài)。狀態(tài)字寄存器與命令寄存器是靠輸入、輸出來自動區(qū)分的。返回本節(jié)目錄3,8155的工作方式存儲方式:若IO/M=0、CE=0時,8155處于存儲器模式,此時單片機通過AD7-AD0與8155的RAM單元進行讀寫數(shù)據(jù)。I/O方式:若IO/M=1,CE=0時,8155處于I/O狀態(tài)。
a,通用I/O方式:A,B,C都是通用的數(shù)據(jù)端口;
b,選通I/O方式:A,B為通用I/O方式,C口作為A,B口的聯(lián)絡控制線。選通方式是一種較為特殊的數(shù)據(jù)傳輸方式,它不同于一般并行口的I/O操作。它主要用于高速CPU與低速外設之間的數(shù)據(jù)交換。這里只作基本介紹。C口在四種工作方式下的各位定義C口通用I/O方式選通I/O方式ALT1ALT2ALT3ALT4PC0輸入輸出A
INTR(A口中斷)A
INTR(A口中斷)PC1輸入輸出ABF
(A口緩沖器滿)ABF
(A口緩沖器滿)PC2輸入輸出ASTB(A口選通)ASTB(A口選通)PC3輸入輸出輸出B
INTR(B口中斷)PC4輸入輸出輸出BBF
(B口緩沖器滿)PC5輸入輸出輸出BSTB(B口選通)選通I/O數(shù)據(jù)輸入操作當外設準備好數(shù)據(jù)并送PA口時,發(fā)出低電平的選通信號ASTB;8155接收到ASTB后:1,將PA上的數(shù)據(jù)裝入A口寄存器2,使A口數(shù)據(jù)滿ABF置位以通知外設數(shù)據(jù)已收到。8155在ASTB的上升沿使PC0的AINTR標志置位,以通知單片機數(shù)據(jù)已收到。CPU響應中斷執(zhí)行服務程序,當執(zhí)行到從A口讀取輸入的數(shù)據(jù)(MOVX)時,/RD的上升沿將PC0的INTEA清零并使
PC1的ABF變低,通知外設輸入下一個數(shù)據(jù)。P0INT0PAPD0-7/RDPC1PC2PC0D7-
0ASTBABFMCS-518155外設A
INTRC口為ALT3模式PC0:A口中斷A
INTR標志輸出,送單片機;
PC1:A口緩沖器滿ABF標志輸出,送外設。
PC2:A口選通輸入ASTB,選通I/O數(shù)據(jù)輸出操作CPU執(zhí)行MOVX指令將數(shù)據(jù)送
PA口,8155收到數(shù)據(jù)后ABF變高通知外設數(shù)據(jù)已到達PA口。外設接收到ABF的高電平后:1,從D7-0上接收數(shù)據(jù);2,使ASTB變低,通知8155外設已接收到數(shù)據(jù)。當8155監(jiān)測到ASTB回到高電平時,使PC0D的AINTR變?yōu)楦唠娖?,向單片機申請中斷。單片機在中斷服務程序中巴下一個數(shù)據(jù)送到A口,進行下一個數(shù)據(jù)的輸出。P0INT0PAPD0-7PC1PC2PC0D7-
0ASTBABFMCS-518155外設A
INTRC口為ALT3模式,控制字:00011001BPC0:A口中斷A
INTR標志輸出,送單片機;
PC1:A口緩沖器滿ABF標志輸出,送外設。
PC2:A口選通輸入ASTB,4,8155內(nèi)部定時器的使用嚴格的將,8155的定時器應當稱為計數(shù)器,因為定時器的計數(shù)脈沖來自外部的T/IN引腳的輸入脈沖,所以8155的定時器非常適合做1/n的分頻器(如圖)。定時器共有4中工作方式,由計數(shù)器高8位中的最高兩位M2、M1來確定。不同的工作方式對應著不同的T/OUT波形。8155T/INT/OUT由8155作1/5分頻器MCS-51控制字8155內(nèi)部定時器的4種工作方式1,M1M2=00時:定時器在計數(shù)的后半周期在T/OUT線上輸出低電平,如果計數(shù)初值為奇數(shù),則高電平持續(xù)時間比低電平多一個計數(shù)脈沖;2,M2M1=01時:同上一方式,差別為當計數(shù)器“減1”到
“全0”時,自動裝入計數(shù)初值,所以在T/OUT上為連續(xù)波形;3,M2M1=10時:當計數(shù)器“減1”到“全0”時,在T/OUT線上輸出一個單脈沖;4,M2M1=11時:當計數(shù)器“減1”到“全0”時,在T/OUT線上輸出一個單脈沖,且自動重裝計數(shù)初值,所以在T/OUT線上輸出連續(xù)的波形??刂谱?155定時器工作方式與T/OUT波形M2M1T13T12T11T10T9T8T7T6T5T4T3T2T1T0計數(shù)器高8位(101B)計數(shù)器低8位(100B)T/INM2M1=00時T/OUTM2M1=01時T/OUTM2M1=10時T/OUTM2M1=11時T/OUT1個計數(shù)周期T思考題:哪種工作方式可以使8155完成1/n分頻器的功能?這種分頻器與普通數(shù)字電路中的“計數(shù)器分頻”有何不同?(返回)5,8155應用與編程舉例充分利用8155的內(nèi)部資源可以簡化單片機系統(tǒng)的設計。無論是8155或其它外圍電路與MCS-51的連接可分為兩種方式:最小化連接;按照外部RAM地址統(tǒng)一編址。前者適用于較小的系統(tǒng),后者用于較復雜的系統(tǒng)。這里采用前者,目的是使大家掌握8155最基本的編程方法。8155在I/O工作方式中我們選擇“通用I/O方式”為例。返回本節(jié)目錄8155與MCS-51的最小化連接P2.7P2.0P0.7P0.6P0.5P0.4P0.3P0.2P0.1P0.0ALE/RD/WR/CEIO/M
PAAD7AD6AD5
PBAD4AD3AD2AD1
PCAD0ALE
T/OUT/RD/WR
T/INMCS-518155P2.7-P2.0P0.7-P0.0地址選擇01111110000000007E00HRAM’256存儲單元01111110111111117EFFH01111111000000007F00H命令寄存器01111111000000017F01HPA口01111111000000107F02HPB口01111111000000117F03HPC口01111111000001007F04H計數(shù)器低8位01111111000001017F05H計數(shù)器高8位最小系統(tǒng)對8155內(nèi)部各寄存器的地址分配設定:PA口輸入,PB口輸出,輸入脈沖進行16分頻。ORG
1000HSTRAT:
MOV
DPTR,#7F04HMOV
A,#10H
MOVX
@DPTR,AINC
DPTRMOV
A,#40HMOVX
@DPTR,AMOV
DPTR,#7F00HMOV A,
#
0C2HMOVX
@DPTR,AINPUT:MOV DPTR,#
7F01HMOVX
A,@DPTROUT:;指向定時器低8位;計數(shù)初值16;裝入初值;指向定時器高8位;設定為連續(xù)方波;裝入定時器高8位;指向命令口;控制字:(A輸入B輸出啟動定時器);裝入控制字并啟動定時器;指向PA口;從PA口輸入數(shù)據(jù);指向PB口;從PB口輸出數(shù)據(jù)MOV DPTR,#
7F02HMOVX
@DPTR,AEND【思考題】:如何將PA口輸入的數(shù)據(jù)存到8155內(nèi)部RAM的某一單元?控制字MOVX @DPTR,A或MOVX A,@DPTR的時序S1S2S6S5S4S3S1S2S6S5S4S3ALEPsenA15-A8(PC)A15-A8(DPH)指令A7-A0
(DPL)數(shù)據(jù)RDP2口P0口選中外部RAM第一個階段:取MOVX
指令第二階段:執(zhí)行MOVX(從外部讀取數(shù)據(jù))返回上一次4.3.3:使用8255擴展I/O端口(257頁)1,8255的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳功能2,8255的控制字和狀態(tài)字(一)“方式控制字”(二)“C口單一置位復位控制字”(三)8255A的狀態(tài)字1,8255A在模式1時的狀態(tài)字2,8255A在模式2時的狀態(tài)字3,8255的工作模式4,8255A應用舉例繼續(xù)8255的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖A口C口高四位B口C口低四位A組控制器B組控制器數(shù)據(jù)緩沖器讀寫控制邏輯PA7-0PB7-0PC7-4PC3-0D7-D0/RD/WRA0A1RESET/CS返回前一次C口1,8255的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳功能(一):內(nèi)部結(jié)構(gòu):由四部分組成。1,A口、B口和C口;3,雙向數(shù)據(jù)緩沖器;2,A、B組控制器;4,讀寫控制器。A口。8位數(shù)據(jù)輸出緩沖/鎖存,輸入緩沖/鎖存的I/O端口。
B、C口。8位數(shù)據(jù)輸出緩沖/鎖存,輸入緩沖的I/O端口。A組控制器,B組控制器。接收CPU發(fā)送的控制字并確定
8255的工作模式。其中:A組控制器控制A口和C口的高4位;
B組控制器控制B口和C口的低4位。數(shù)據(jù)緩沖器。傳送CPU與8255之間的8位數(shù)據(jù)和控制字。讀寫控制邏輯。接收CPU送來的讀(/RD),寫(/WR)和片選(/CS)等信號,用于對8255的讀寫控制。(二)引腳功能:40腳DIP封裝。1,數(shù)據(jù)總線(D7~D0):雙向與內(nèi)部數(shù)據(jù)緩沖器連接,傳送
CPU與8255之間的數(shù)據(jù)字、控制字。2,控制總線:RESET:/CS:復位線,高電平有效;
片選信號,低電平有效;/RD、/WR:讀寫命令線,低電平有效;A0、A1:
用于選擇A、B、C口和控制寄存器的地址線。3,并行I/O總線(24條):PA7~PA0:雙向I/O總線,可設定為輸入、輸出或雙向方式;PB7~PB0:雙向I/O總線,可設定為輸入或輸出方式;
PC7~PC0:雙向I/O總線,可設定為傳送I/O數(shù)據(jù)(模式0)或控制/狀態(tài)信息(模式1,2);4,電源線:Vcc和GND.結(jié)構(gòu)圖8255控制信號功能、地址表(設/CS=C0H)/CS=C0~C3H(11000000)A1
A0/RD/WR端口地址端口功能00
001C0HA口讀A口00
010C0H寫A口00
101C1HB口讀B口00
110C1H寫B(tài)口01
001C2HC口讀C口01
010C2H寫C口01
110C3H控制口寫控制字1XXXXXX未選中返回本節(jié)目錄轉(zhuǎn)8255框圖返回上一次2,8255的控制字和狀態(tài)字8255有“方式控制字”和“C口置復位控制字”兩種控制字,由D7=1或D7=0區(qū)別。①“方式控制字”用于確定端口的工作模式,輸入或輸出等;②“C口置復位控制字”用于在模式1、2時單獨對C口置位或復位,以實現(xiàn)某些控制功能。D7D6D5D4D3D2D1D0標志位
A組方式選擇
A口、C口高4
B組方式
B口、C口低4返回前次D6,D5:A組方式選擇位。00:模式0,01:模式1,1X:模式2。D4:A口輸入/輸出控制位。=0時設定為輸出;=1時為輸入。
D3:C口高4位輸入/輸出控制位。=0時設定為輸出;=0為輸入。
D2:B組方式選擇位。D2=0時設定為模式0;=1時為模式1。D1:B口輸入/輸出控制。D1=0時設定為輸出;=1時為輸入。
D0:C口低4位輸入/輸出控制。=0時為輸出;=1時,為輸入。(一)“方式控制字”(D7=1)D7=1D6D5D4D3D2D1D0標志位
A組方式選擇
A口、C口高4
B組方式
B口、C口低4使C口各位在模式1,2時單獨置位或復位,以實現(xiàn)某些控制功能。如:設置或清除A口、B口的中斷允許位等。【注意】:對C口的置位/復位是通過控制口實現(xiàn)的!D6~D4:不用。D3~D1:C口選擇位。三位二進制數(shù)(000~111),確定C口中8個位(D7~D0)中的某一位(要處理的位)。D0:置、復位控制位。D0=0時,復位;D0=1時,置位。D7=0XXXD3D2D1D0標志位=0D6-D4位不用C口位選擇位置復位控制位返回上一次(二)“C口單一置位、復位控制字”(D7=0)舉例若8255的控制寄存器選口地址為C3H,試寫出令PC3先置
“1”,后置“0”的程序。【解】:ORG
1000H;設定8255的控制口;令PC3置“1”的控制字送A;令PC3=1(使用P0口傳送命令);PC3置“0”的控制字送A;令PC3置“0”MOV
R0,#0C3HMOV
A,#07HMOVX
@R0,AMOV
A,#06HMOVX
@R0,A:ENDD7=0XXXD3D2D1D0標志位=0D6-D4位不用C口位選擇位置復位控制位例題中8255與89C51的連接示意圖89C51P0ALECP8255PAPC/CEPBD7~D074LS373地址譯碼器凡是使用MOVX指令,數(shù)據(jù)都是通過P0口在指令的第二個機器周期進行傳送。當8255A設定為模式1、模式2時,可以通過讀C口獲得相應的“狀態(tài)字”,以便CPU了解8255A的工作狀態(tài)。狀態(tài)字分為3
種類型:①INTEA:A組的中斷允許觸發(fā)器的狀態(tài)。=1允許中斷,通過CPU對PC4的置位和復位來實現(xiàn)控制(INTRB類同)。②IBFA、OBFA:A口輸入時,輸入緩沖器滿標志;A口輸出時,輸出緩沖器滿標志。該標志位硬件自動置位,作為異步通訊的狀態(tài)和握手信號(IBFB、OBFB類同)。③I/O:引腳上的電平信號。返回前一次8255地址表C口置復位控制字(三)8255A的狀態(tài)字(首先了解3種模式)1,8255A在模式1時的狀態(tài)字(注:I/O為引腳的電平信號)D7D6D5D4D3D2D1D0I/OI/OIBFaINTEaINTRAC口各位
PA口輸入用時/OFBaINTEaI/OI/OINTRAINTEbIBFbINTRbPB口輸入用時INTEb/OBFbINTRbPC7
PC6
PC5PA口輸出用時PC4
PC3PC0
PC2
PC1PB口輸出用時PC7
PC6
PC5
PC4
PC3PC2
PC1
PC02,8255A在模式2時的狀態(tài)字IBFb
:B口“輸入緩沖器滿”標志。
INTRb:B口中斷請求信號,高電平有效。/OBFaINTE1IBFaINTE2IngraINTEbIBFbINTRbC口各位:
D7
D6
D5
D4D3D2
D1
D0返回上一次A組模式2(輸入、輸出)
B組模式1
輸出(或輸入)/OBFa:A口“輸出緩沖器滿”標志。INTE1
:A口與輸出相關的中斷允許位,軟件置位。IBFa
:A口“輸入緩沖器滿”標志。INTE2:A口與輸入相關的中斷允許位,軟件置位。
INTRa:A口中斷請求信號,高電平有效。INTEb:B口中斷允許位,軟件置位。返回本節(jié)目錄3,8255的工作模式8255A有三種工作模式:模式0,模式1,和模式2。用戶可以通過“8255A方式控制字”來設定所需的工作模式。模式0:
基本的輸入/輸出方式(同步數(shù)據(jù)傳送);模式1:
選通輸入、選通輸出方式(與低速外設之間的 異步數(shù)據(jù)傳送)。此時:A口、B口作為輸入或輸出,C口做聯(lián)絡線;模式2:
A口的雙向選通(輸入/輸出)異步傳送方式。轉(zhuǎn)控制字同步(模式0)與異步(模式1、2)示意圖接口電路接口電路打印機驅(qū)動燈開關量輸入用于通用I/O方式的接口電路(同步傳輸方)對于低速外設使用選通方式的接口電路(異步數(shù)據(jù)傳輸)握手信號(1)模式0:基本的輸入/輸出方式--同步傳送A口、B口和C口均可設定為此種模式?!纠纭浚涸O定A口和C口的高4位為模式0的輸出方式(A組),B口和C口的低4位為模式0的輸入方式(B組)。MOVR0,
#0C3H;控制寄存器地址送R0MOVA,#10000011B;方式控制字83H送AMOVX@R0,A;控制字83H送控制寄存器MOVR0,#0C1H;選擇B口MOVXA,@R0;從8255的B口輸入到AMOVR0,#0C0H;選擇A口MOVX@R0,A;從A口輸出累加器A的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)控制字模式0時,CPU可以對8255A進行同步的I/O數(shù)據(jù)傳送。輸出時:數(shù)據(jù)可以在8255A對應的鎖存器中鎖存;輸入時:外設I/O數(shù)據(jù)可以送到各端口得到鎖存或緩沖。模式0
主要適用于快速外設或不需要CPU去等待的場合。接口電路驅(qū)動燈開關量輸入例題中模式0時的電路示意圖89C51P0ALECP8255PAPCH/CEPCLPBD7~D074LS373地址譯碼器采用與存儲器統(tǒng)一編址的8255接口電路連接(2)模式1:選通輸入、輸出方式-異步查詢A口、B口均可獨立的設置為這種工作模式。①:A口、B口用于傳送I/O數(shù)據(jù);②:C口作為A口、B口與外設之間的聯(lián)絡握手信號。CPU與外設之間以“中斷”或“查詢”的方式進行異步
I/O數(shù)據(jù)傳送。轉(zhuǎn)8255邏輯圖返回上一次接口電路打印機/ACK/OBFDB/OBF:對外發(fā)送的“數(shù)據(jù)好”信號/ACK:外設回答的“收到數(shù)據(jù)”信號D7D6D5D4D3D2D1D0I/OI/OIBFaINTEaINTRAPA口輸入用時/OFBaINTEaI/OI/OINTRAPA口輸出用時INTEbIBFbINTRbPB口輸入用時INTEb/OBFbINTRbPC7
PC6
PC5PC4
PC3PC2
PC1
PC0PB口輸出用時PC7
PC6
PC5PC4
PC3PC2
PC1
PC0C口各位狀態(tài)字C口各位模式1模式2輸入方式輸出方式雙向I/O方式PC7I/O/OBFa/OBFaPC6I/O/ACKa/ACKaPC5IBFaI/OIBFaPC4/STBaI/O/STBaPC3INTRAINTRAINTRAPC2STBb/ACKb由B口模式?jīng)Q定PC1IBFb/OBFb由B口模式?jīng)Q定PC0INTRbINTRb由B口模式?jīng)Q定模式1下C口各位引腳定義(參見245頁)INTR:8255A發(fā)出的中斷請求信號,經(jīng)反相后送單片機。IBF:
8255A發(fā)出“輸入緩沖器滿”信號。/OBF:輸出緩沖器滿信號/STB:輸入操作時,外設發(fā)出的“選通信號”,用于8255A的數(shù)據(jù)鎖存用。/ACK:輸出操作時,外設發(fā)出通知8255A的“已接收到數(shù)據(jù)”的應答信號?!咀⒁狻浚阂_定義不同于狀態(tài)字:①狀態(tài)字是通過讀8255的C口讀入的,供CPU查詢的狀態(tài);②引腳定義則是8255在模式1、2時與外部設部之間的聯(lián)絡線(握手信號)連接。(1)8255的模式1:選通輸入方式(A口)P08031/INT0(高速)D7-D0
PAPC4PC5PC3D7-D0輸入設備(低速)INTEa/STBaIBFa12轉(zhuǎn)符號說明模式一時的狀態(tài)字INTR
A(參見246頁)1,當外設輸入數(shù)據(jù)到PA口時,發(fā)送/STBa低電平選通信號;2,8255A收到/STBa上的負脈沖后作兩件事:①將數(shù)據(jù)存入A口輸入緩沖/鎖存器中;②向外設輸出“緩沖器滿”的IBFa高電平信號,通知收到數(shù)據(jù)。3,8255A檢測到/STBa變?yōu)楦唠姇r,若Qibfa高電平,
Qintra高電平時,將INTRa變高向CPU申請中斷(Qintra可由用戶對PC4進行單一置復位控制字控制,參見模式一時的狀態(tài)字)。4,CPU響應中斷后,從A口讀取數(shù)據(jù),并在讀走數(shù)據(jù)后8255A撤掉INTRa信號,并使/STBa變低通知外設送下一個字節(jié)的數(shù)據(jù)。(2)8255的模式1:選通輸出方式(B口)P08031/INT0D7-D0
PBPC1PC2PC0D7-D0輸入設備INTEb/ACKbINTRb13/OBFb
2模式一時的狀態(tài)字1,CPU通過MOVX
@Ri
,A
指令將數(shù)據(jù)送到B口輸出鎖存器,8255A收到數(shù)據(jù)后便令“輸出緩沖器滿”/OBFb變?yōu)榈碗娖?通知外設準備接收。2,外設接到/OBFb的低電平后作兩件事情:①從PB上取走數(shù)據(jù);②,使/ACKb線變低,通知8255A外設已收到數(shù)據(jù)。3,8255A接收到/ACKb線變低后,就對/OBFb
,/ACKb
和Qinteb的狀態(tài)進行檢測,當它們皆為“1”時,INTRb變?yōu)楦唠娖较駽PU發(fā)終端申請。4,CPU響應中斷后,通過中斷服務程序?qū)⑾乱粋€數(shù)據(jù)送到8255A的B口,同時撤掉INTRb信號。(參照258頁程序)開中斷等待中斷送控制字到8255數(shù)據(jù)塊指針R1、計數(shù)器R2賦初值從數(shù)據(jù)塊中取數(shù)到8255的A口通過PC0輸出一個負脈沖/STB中斷服務程序RETI修改數(shù)據(jù)指針R1從數(shù)據(jù)塊中取數(shù)到8255的A口通過PC0輸出一個負脈沖/STBR2-1→R2R2=0?開INT0中斷關INT0中斷YesNo主程序流程圖中斷服務程序流程圖參照258頁程序(3)模式2:A口的雙向(輸入/輸出)方式只有A口具有模式2
方式。此時,PA口為雙向I/O總線。1,當PA作輸入口時,由/STBa和IBFa信號控制,過程同模式1的輸入操作。2,當PA作輸出口時,由/OBFa和/ACKa控制,工作過程同模式1的輸出操作。模式2
非常適應像終端一類的外設,如鍵盤、顯示器等設備。P08031/INT0D7-D0
PAD7-D0輸入設備PC7INTE1/OBFa/ACKaIngraPC6PC4PC5PC3/STBaIBFa+INTE2返回本節(jié)目錄模式2
狀態(tài)字回到8255的狀態(tài)字4,8255A應用舉例(方式0)/RD/WRP0.7P0.6P0.5P0.4P0.3P0.2P0.1P0.0ALE89C51D7
Q7D6
Q6D5
Q5D4
Q4D3
Q3D2
Q2D1
Q1D0
Q074LS373G/E/RD/WRRESET/CSPC口8255AA1A0PB口D7D6D5D4D3D2
PA口D1D0設8255A工作在方式0,且A口輸入,B、C口輸出。/CS=FF7XHA口:
FF7CHB口:FF7DH,C口:FF7EH,控制口:FF7FH程序清單ORG
0100HSTART:MOVA
,#90H;方式0,A口輸入,B口、C口輸出MOVDPTR,#0FF7FH;8255A控制口地址送指針MOVX
@DPTR,A
;控制字送8255A控制寄存器MOVDPTR,#0FF7C;A口地址送指針MOVXA,@DPTR;從A口輸入數(shù)據(jù)到AMOVDPTR,#0FF7DH;B口地址送指針MOVMOVXA,DATA1@DPTR,A;從內(nèi)存DATA1單元中取數(shù)X1到A;數(shù)據(jù)從B口輸出MOVDPTR,#0FF7EH;C口地址送指針MOVA,DATA2;從內(nèi)存DATA2單元中取數(shù)X2到AMOVX
@DPTR,A;數(shù)據(jù)從C口輸出返回本節(jié)目錄4.3.4,使用串行口擴展I/O端口在MCS-51單片機串行口的4種工作模式中模式0
(同步移位模式)可以用來實現(xiàn)系統(tǒng)并行I/O端口的擴展。使用這種方式的特點:擴展I/O端口數(shù)量可以不受限制(N*8位);擴展端口與單片機之間的連線少(2
~
3條);擴展口與單片機之間的數(shù)據(jù)交換時間較長;需要使用外部的“并入串出”或“串入并出”移位寄存器。MCS-51RXDTXD移位寄存器移位寄存器同步移位脈沖由MCS-51的串口與兩個8位移位寄存器(74LS164)構(gòu)成的16位并行輸出口數(shù)據(jù)線串行口0模式特點:同步移位方式。8位數(shù)據(jù)移位,低位在先;波特率固定為fosc/12;數(shù)據(jù)由RXD(P3.0)出入,同步移位脈沖由TXD發(fā)出。與串行口模式0相關的寄存器SBUF。用來裝載接收或待傳送數(shù)據(jù)的緩沖器;SCON。設定工作模式,存放相關標志的串口控制寄存器。設定串口模式:00000000B00010000B模式0時發(fā)送機的控制字;模式0
時接收機的控制字。【注意】:在接收或發(fā)送前必須將對應的標志RI或TI清零!只要REN=1便開始啟動接收。SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRI使用2片74LS165構(gòu)成的16位輸入擴展口MCS-51P3.0P3.1P1.0H
G
F
E
D
C
B
AQH
74LS165
SINS/
L
CLKH
G
F
E
D
C
B
AQH
74LS165
SINS/
L
CLKRXDTXD16位并行I/O端口A~H:8位并行數(shù)據(jù)輸入端;74LS165:并入串出移位寄存器SIN:
串行數(shù)據(jù)輸入端;QH:
串行數(shù)據(jù)輸出端;S/L:
=0時鎖存并行數(shù)據(jù),=1時允許串行移位。編程舉例:讀入20個字節(jié)的數(shù)據(jù)并送入內(nèi)部RAM單元MOVR7,#14H;字節(jié)數(shù)20送計數(shù)器R7MOVR0,#20H;內(nèi)部數(shù)據(jù)區(qū)指針R0賦初值SETBF0;設置“讀入字節(jié)數(shù)奇偶數(shù)”標志RCV0:CLRP1.0;并行置入數(shù)據(jù)SETBP1.0;允許串行移位RCV1:MOVSCON,#00010000B;設定模式0并啟動接收(REN=1)LOOP:JNBRI,$;等待接收結(jié)束CLRRI;清RI準備下一次接收MOVA,SBUF;將接收的數(shù)據(jù)送AMOV@R0,A;數(shù)據(jù)送內(nèi)存INCR0;修改數(shù)據(jù)區(qū)指針R0CPLF0;標志取反JBF0,RCV2;接收偶次后重新置入數(shù)據(jù)DECR7;接收奇次時要再接收一幀SJMP
RCV1;轉(zhuǎn)RCV1接收第二幀數(shù)據(jù)RCV2:DJNZR7,RCV0;是否完成20個字節(jié)的輸入【注意】:F0的作用和程序根據(jù)F0的狀態(tài)轉(zhuǎn)移到RCV1、RCV0的區(qū)別。數(shù)據(jù)塊指針R0、計數(shù)器R7賦初值設定串口命令啟動接收MOV
A,SBUF修改數(shù)據(jù)指針從P1.0輸出負脈沖鎖定并行數(shù)據(jù)RI=1?NYCLRRI標志F0原始置一R7-1→R7CPL
F0NF0=1?YR7-1→R7R7=0?YN結(jié)束CC程序流程圖思考題:編一個在下面的電路中讀入20個字節(jié)的數(shù)據(jù)的程序MCS-51P3.0P3.1P1.0H
G
F
E
D
C
B
AQH
74LS165
SINS/
L
CLKRXDTXD使用2片74LS164構(gòu)成的16位輸出擴展口MCS-51P3.0P3.1P1.0QHQAA,B
74LS164/CLRCLKQA
QHA,B
74LS164/CLR
CLKRXDTXD共陽極LED數(shù)碼管.
g
f
e
d
c
b
a共陽極LED數(shù)碼管.
g
f
e
d
c
b
a+5V編程:利用靜態(tài)數(shù)碼管顯示電路,顯示RAM中的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)存RAM的20H開始的單元,以BCD碼的形式存儲;顯示前必須利用查表程序?qū)CD碼轉(zhuǎn)換為共陽極的字符碼。顯示字型dp
,g,f,e,d,c,b,a字符碼+VCCaaf
g
b
bcde
ced
d
fp
gdp01
1
0
0
0
0
0
0C0H11
1
1
1
1
0
0
1F9H21
0
1
0
0
1
0
0A4H31
0
1
1
0
0
0
0B0H41
0
0
1
1
0
0
199H51
0
0
1
0
0
1
092H61
0
0
0
0
0
1
082H71
1
1
1
1
0
0
0F8H81
0
0
0
0
0
0
080HORG2000HDISP:MOVR7,#02H;設置顯示位數(shù)MOVR0,#20H;設置數(shù)據(jù)區(qū)指針MOVSCON,#00H;設串行口為模式0MOVDPTR,
#TABLE;設置字符表指針DISP0:MOVA
,
@R0;取數(shù)據(jù)到A;從表中取與A對應的字符到A;字符向外傳送;等待傳送結(jié)束;清除標志TI;指向下一個數(shù)據(jù);未完時轉(zhuǎn)DISP0繼續(xù)MOVC
A,@A+DPTRMOV
SBUF,ALOOP:
JNB
TI,$CLR
TIINC
R0DJNZ
R7,DISP0RET;0,1,2,3,4的字符碼;5,6,7,8,9的字符碼TABLE:DB
0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99HDB
92H,82H,0F8H,80H,98H
END返回設定串行口工作模式取數(shù)據(jù)到AMOV
A,@R0查表:MOVC
A,@A+DPTR發(fā)送數(shù)據(jù)MOV
SBUF,A初始化:計數(shù)器R7賦初值02H數(shù)據(jù)指針R0賦20HDPTR賦表頭地址CTI=1?清標志:CLR
TI修改指針I(yè)NC
R0NYNR7-1→R7R7=0?Y返回C程序流程圖(查尋法)采用中斷的方式實現(xiàn)串行口的操作設定串行口工作模式開串行口中斷取數(shù)據(jù)到AMOV
A,@R0查表發(fā)送數(shù)據(jù)MOV
SBUF,A初始化:R7=02H,R0=20HDPTR賦表頭地址等待中斷中斷服務程序返回清除標志修改指針N關閉串口中斷R7-1→R7R7=0?Y取數(shù)據(jù)到A
查表、發(fā)送數(shù)據(jù)ORGLJMPORGLJMP0000HSTART0023HCHUAN程序清單(中斷方式)ORG2000HSTART:MOVR7,02H;設置顯示位數(shù)MOVR0,#20H;設置數(shù)據(jù)區(qū)指針MOVSCON,#00H;設串行口為模式0SETBEASETBES;開串口中斷MOVDPTR,
#
TABLE;設置字符表指針DISP0:MOVA
,
@R0;取數(shù)據(jù)到AMOVCA,@A+DPTR;從表中取與A對應的字符碼到AMOVSBUF,A;字符向外傳送SJMP$;等待中斷ORG
2500HCHUAN:
CLR
TIINC
R0DJNZ
R7,DISP1CLR
ESSJMP
DISP0DISP1:MOV
A,@R0SBUF,A;清除標志TI;修改數(shù)據(jù)指針;未完時轉(zhuǎn)DISP1繼續(xù);完成時關閉串口中斷;轉(zhuǎn)返回;未完時,取下一個數(shù)據(jù);查表;發(fā)送MOVC
A,@A+DPTRMOVRETIDISP0:TABLEDB
0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H
;0,1,
2,3,4的字符碼
DB
92H,82H,0F8H,80H,98H
;5,6,7,8,9的字符碼
END程序在ROM中的位置LJMP
STARTLJMPCHUANMOV
R7,02HCLR
TIRETIC0HF9H0000H0023H2000H2500HTABLE上電入口ES中斷矢量入口主程序串口服務程序字符表思考題:TI=1時,單片機是如何實現(xiàn)中斷調(diào)用的?在主程序的什么位置上產(chǎn)生中斷調(diào)用的?中斷返回時,返回到主程序的什么位置?如果想把主程序、中斷服務程序和字符表三者
緊密相連(節(jié)省程序空間),程序應如何修改?將查表指令改為
MOVC A,@A+PC時,程序應如何修改?;設置顯示位數(shù);設置數(shù)據(jù)區(qū)指針;設串行口為模式0ORGSTART:
MOVMOVMOVSETBSETBDISP0:2000HR7,02HR0,#20HSCON,#00HEAESMOV A
,
@R0ADD A
,#dataMOVC
A,@A+PCMOV
SBUF,ASJMP
$;開串口中斷;取數(shù)據(jù)到A;調(diào)整data=2+2;從表中取字符碼到A;字符向外傳送;等待中斷TABLEDB
0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H ;0,1,
2,3,4的字符碼DB
92H,82H,0F8H,80H,98H ;5,6,7,8,9的字符碼
END返回4.4:定時計數(shù)器的應用:定時計數(shù)器的四種工作模式:定時器相關的寄存器:定時器模式1電路:定時計數(shù)器的初始化:定時器方式1應用舉例(一):定時器方式1應用舉例(二):定時器門控位GATE的應用繼續(xù)4.4.1:定時計數(shù)器的四種工作模式M1M0工作模式00模式0:13位計數(shù)器模式01模式1:16位計數(shù)器模式10模式2:8位自動重裝模式11模式3:TH0、TL0和T1各自獨立(3T)模式0、模式1:區(qū)別僅在于長度為13位和16位;
模式2:常用于單片機串行通訊時作“波特率”發(fā)生器。本節(jié)主要介紹模式1
的應用。返回本節(jié)目錄4.4.2:定時器相關的寄存器GATEC/TM1M0GATEC/TM1M0定時/計數(shù)器1定時/計數(shù)器0TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT01,模式寄存器TMOD
(
SFR地址:
89H
注意:不能位尋址)2,控制寄存器TCON
(SFR地址:88H)T0、T1的啟動TR和溢出標志TF
外部中斷標志IE和觸發(fā)極性選擇IT返回上一次
返回本節(jié)目錄4.4.3:定時器模式1電路TL1TH1震蕩器1/12(8位)(8位)TF1中斷控制T1
引腳TR1GATEINT1C/T=0C/T=1返回本節(jié)目錄4.4.4:定時計數(shù)器的初始化(一)初始化的步驟:1,根據(jù)需要,設定工作方式(C/T位)計數(shù)或定時;2,確定初值TC;3,若采用中斷方式,則要設置相應的中斷參數(shù)、優(yōu)先級別;4,送命令字,啟動
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