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时间:2020-01-22
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1、用8155可编程接□芯片扩展并行I/O□器件功能及内部结构8155的管脚及功能8155的RAM和I/O寻址8155I/O口的工作原理8155的定时器/计数器8155与单片机的接口8155与8031的接口应用实例256B静态RAM两个可编程的8位并行口PA和PB,一个6位可编程并行口PC,一个命令/状态寄存器一个14位定时器/计数器。8155是一种通用的多功能可编程RAM/IO芯片,片内有:一、器件功能及内部结构随机存储器部分(容量为256B的SRAM)I/O接口部分(3组接口)定时器/计数器部分(14位的二进制减法定时器/计数器)按器件功能,8155的内部
2、结构由以下三部分组成:I/O部分包括三个通用I/O接口和两个寄存器:端口A:可编程8位I/O口PA7-PA0;端口B:可编程8位I/O口PB7-PB0;端口C:可编程6位I/O口PC5-PC0;命令寄存器:8位寄存器,只写入;状态寄存器:8位寄存器,只读出。C口可编程为联络信号线引出端,可使其它两个I/O接口以带联络线的信号变换方式工作。二、8155的引脚及功能图18155结构及引脚框图PA0~PA7:PA口I/O线(双向)。PB0~PB7:PB口I/O线(双向)。PC0~PC5:PC口I/O线(双向)。AD0~AD7:地址/数据线,可与单片机的P0口直接
3、相连,分时传送地址/数据。8155有40只管脚,采用双列直插式封装。各引脚功能如下::片选信号。低电平有效,=0时,选中8155。:I/O口及RAM选择信号。=0时,选择8155片内RAM;=1时选择I/O口、内部命令/状态寄存器及定时器/计数器。RESET:复位信号,RESET端出现约5µs脉宽的正脉冲时,8155复位。复位后PA口、PB口、PC口均置为输入方式,定时器停止工作。ALE:地址锁存允许信号。高电平有效,后沿将AD0~AD7上的地址信号及、信号锁存到8155内部锁存器。:存储器读选通信号,低电平有效。:存储器写选通信号,低电平有效。TIMIE
4、RlN:定时器输入线。定时器工作所需的时钟信号由此端输入。TIMEROUT:定时器输出线。用来输出由编程写入控制字所设定的方波或脉冲信号。Vcc:+5V电源Vss(GND):接地。8155可与MCS-51单片机直接相接,不需任何附加硬件,是MCS-51单片机应用系统中最常用的外围芯片之一。8156与8155类似,唯一的区别是8156的片选信号是CE。是8155内部RAM和I/O口选择信号。RAM和I/O口按外部数据存储器统一编址为16位地址。其高8位提供和的输入信号,低8位地址由8051的P0口送到8155芯片地址线AD0-AD7确定。当=0时,选中815
5、5内部RAM,单片机对其读/写,AD0~AD7给出RAM地址,低8位编址为00H-FFH;三、8155的RAM和I/O寻址当=1时,对I/O端口(PAPB、PC)、命令/状态寄存器、定时器低8位寄存器TL和定时器高8位寄存器TH寻址(包括两位波形输出方式选择位M2Ml)。上述6个寄存器要用三根地址线(A0、Al、A2)来编址,8155内部I/O口及定时器的低8位编址如下表:表4I/O部分寄存器地址及功能表地址(AB7~0)I/O口或寄存器功能×××××000命令状态寄存器指令寄存器(仅写)×××××000命令状态寄存器状态寄存器(仅读)×××××001PA
6、0-PA7通用I/O接口×××××010PB0-PB7通用I/O接口×××××011PC0-PC5通用I/O接口或控制联络线×××××100定时器低8位定时/计数器低8位寄存器×××××101定时器高6位及输出方式2位定时/计数器高8位寄存器以及定时/计数器输出波形工作方式字关于命令/状态寄存器8155的命令寄存器和状态寄存器分别为各自独立的8位寄存器。由于在8155的内部逻辑上,只允许写入命令寄存器及读出状态寄存器的内容,读命令寄存器及写状态寄存器是既不允许,也不可能实现的。因此,完全可以将命令寄存器和状态寄存器的地址合用一个通道地址,以简化硬件。同时将
7、两个寄存器简称为命令/状态寄存器,用C/S表示。四、8155I/O端口的工作原理8155的命令字8155的状态字基本输入/输出方式选通输入/输出方式8155I/O端口及定时器的工作方式由可编程序的命令寄存器之内容决定,而其状态由读出状态寄存器的内容而获得。PA、PB口有两种工作方式——基本I/O、选通I/O,每种方式都可编程为输入或输出。PC口只有一种工作方式——基本I/O,也可为PA、PB口工作选通方式时提供控制线。CPU对8155的I/O口及定时器/计数器的控制,是通过向8155命令寄存器写入命令字来实现的。命令字只能写入,不能读出。8155的命令字可
8、定义PA、PB、PC口及定时器/计数器的工作方式,命令字的格式如图
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