·工作电压宽:2.5V~5.5V·低功耗,工作电流0.5mA,静态电流15μA·18DIP/SOIL封装形式1.1管脚定义对于18DIP封"> ·工作电压宽:2.5V~5.5V·低功耗,工作电流0.5mA,静态电流15μA·18DIP/SOIL封装形式1.1管脚定义对于18DIP封" />
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时间:2018-07-07
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1、具有串行接口的I/O扩展器EM83010及其应用
2、第1内容加载中...lunouseg(this)">·工作电压宽:2.5V~5.5V·低功耗,工作电流0.5mA,静态电流15μA·18DIP/SOIL封装形式1.1管脚定义对于18DIP封装的EM83010而言,其管脚功能如表1所示。1.2内部功能框图500)this.style.ouseg(this)">EM83010内部功能框图如图1所示。EM83010内部主要包括I/O控制逻辑、存储控制逻辑、地址指针、144字节的RAM、状态及控制寄存器、两个端口及其对应的数据寄存器和控制寄存器。1.32线串行接口EM83010支持
3、双向2线串行接口,其中由SCK提供串行同步时钟,SDT收发数据,并且最多可以有8个EM83010同时共享该总线。串行总线上数据传送的时序如图2所示。数据传输依次为:START、GRP位、DATA(控制字节、数据或地址,高位在前,低位在后)、ACK位、STOP。其中START定义为SCK=“1”时SDT的下降沿;STOP定义为SCK=“1”时SDT的上升沿;若GRP=“0”,表示下面的字节是控制字节,否则表示下面的字节是数据或地址;ACK的产生方法是在ACK周期(回应时钟)的高电平期间将SDT拉低。STOP产生之后,SCK、SDT保持高电平状态。串行总线上定义了三种数据格式:
4、500)this.style.ouseg(this)">(a)控制字节的传送500)this.style.ouseg(this)">(b)随机地址的数据读写500)this.style.ouseg(this)">(c)连续地址的数据读写500)this.style.ouseg(this)">在以上数据格式中,S:开始(START);P:停止(STOP);D:数据(8位);1:(GRP)高电平;0:(GRP)低电平;A:地址(8位);K:读数据时有回应(ACK);C:控制字节(8位);NK:读数据时无回应(NoACK)。500)this.style.ouseg(this)">
5、1.4控制字节控制字节的位定义如表2所示。注:(T1T0A2A1A0)=(11000)被保留,用于R-option地址。1.5寄存器(I/O端口及RAM)1.5.1寄存器(I/O端口、RAM)分配表寄存器(I/O端口及RAM)分配表如表3所示。1.5.2R00~R01(端口0~端口1)·R00是6位寄存器,对应端口0,读写R00的高2位无意义。500)this.style.ouseg(this)">·R01是8位寄存器,对应端口1。·每个I/O管脚均可定义为输入或输出。·写入R00和R01时是串行传送的,但数据被刷新到管脚上是同时的;读R00和R01时,管脚数据的采样也是同
6、时的。1.5.3R02和R03(IOC0和IOC1)·IOC0(R02)是6位寄存器,控制端口0数据I/O的方向,读写IOC0的高2位无意义。·IOC1(R03)是8位寄存器,控制端口1数据I/O的方向。·IOC0和IOC1中的“1”置对应管脚为高阻,表示输入;“0”置对应管脚为输出状态。·上电后,IOC0和IOC1各位均为“1”。·IOC0和IOC1的接收是串行的,但写入寄存器是同时的。1.5.4R04~R93(通用寄存器)·R04~R93为144字节的通用寄存器(SRAM)。1.6R-option地址片选总线上有多个设备时,每个设备应具有不同的地址。如表1所示,P00~
7、P02可作为R-option脚,用于芯片的片选。每个R-option管脚被内部电路微弱拉为高电平,若外接560kΩ电阻接地则读作“0”,否则读作“1”。上电后必须在控制字节中发出“读R-option”命令(此时Controlbyte=11000001,且“STOP”上升沿之前应该延时500μs),将片选地址读入后,P00~P02的R-option地址片选才起作用。P00~P02可作为双向I/O管脚,由于R-option功能的原因,建议P00~P02用作输出脚。1.7EM83010的应用电路举例EM83010的应用电路如图3所示。R2~R8=560kΩ,R1=10kΩ,此电路
8、有3片EM83010,共用2根总线(MCS51单片机的P10和P11)。由R2~R8的接法可知,3片EM83010的地址分别为000、001、010。这样,在图3中,2根I/O线(P10、P11)可扩展14×3=42个I/O口,以及144×3=432字节的RAM。可见EM83010用于I/O扩展时,不仅便于实现,而且功能强大。2EM83010用于MCS51的I/O扩展2.1硬件电路利用EM83010对MCS51单片机进行I/O扩展的硬件电路请参照图3。直接将MCS51单片机的2根I/O口线(如P10、P11)连至S
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