单片机接口技术 第七章.ppt

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1、单片机接口技术(C51版)第七章8051常用扩展资源编程内容概述本章主要介绍8051单片机系统常用的扩展芯片8155与DS1302。8155是综合扩展芯片，该芯片内部有RAM、I/O及定时/计数器。DS1302是实时时钟芯片，本章主要介绍这两种芯片的工作原理、工作方式及控制方法，并给出相应的C51源程序。教学目标1．了解8155芯片的内部结构，理解8155芯片内部定时/计数器的工作原理工作方式，能通过8155的命令寄存器设置8155的I/O口及定时/计数器的工作方式，了解状态寄存器中各位的含义。能设

2、计8155与单片机的接口电路，掌握8155端口操作的C51程序设计方法。2．了解DS1302的内部结构，理解该芯片的工作原理，掌握DS1302控制字的使用方法，掌握12个寄存器中与时间、日历相关的7个寄存器，分别是时、分、秒、日、周、月、年寄存器。能设计DS1302与单片机的接口电路，理解教材中给出的对DS1302操作的C51源程序。7．1综合扩展芯片81558155片内包含有256个字节的RAM,三个可编程的并行I/O口,一个14位的计数器,是8051应用系统中常用的外围器件。7.1.18155结

3、构及工作原理7.1.1.18155的结构和技术性能在8155内部具有：256字节的静态RAM，存取时间为400ns；有三个通用的输入/输出口。其中A口和B口是8位口，C口是6位口。C口可做状态口，这时，A口和B口能在应答式的输入/输出方式下工作；有一个14位的可编程定时/计数器；内部有地址锁存器及多路转换的地址和数据总线；单一+5V电源，40脚双列直插式封装。8155的逻辑结构及引脚18155的RAM和I/O地址编码当8155作为单片机的扩展芯片时，是按外部数据存储器统一编址的，为16位地址数据，其

4、高8位由片选线提供，而低8位地址为片内地址。当IO/=0时，单片机对8155片内RAM读/写，RAM低8位编址为00H~0FFH；当IO/=1时，单片机对8155的I/O口进行读写。8155共有6个I/O口寄存器，它们各自占有的地址如表7-1-1所示。8155的工作方式与基本操作1)作片外256字节RAM使用。此时8155的IO/脚应置为低电平，其RAM地址的高8位由片选线决定，低8位为00H~0FFH。与应用系统中其它数据存储器统一编址。使用的读/写操作指令为MOVX。2）作扩展I/O口使用。此时

5、8155的IO/脚必须置为高电平，PA、PB、PC口的口地址的低8位分别为01H、02H、03H（设地址无关位为0）。I/O口的工作方式的选择完全依靠对8155命令寄存器设定的命令控制字来实现。而I/O口状态的查询可通过对8155状态寄存器的操作来完成。命令/状态寄存器共用一个口地址，写入为命令，读出为状态。命令控制字C口工作方式8155状态字控制字的应用用好8155I/O口的关键在于正确理解各个I/O口每一位的功能含义，据此编写准确的控制字，并写入命令寄存器。例如，假定要求选择8155的PA口为基

6、本输入口，PB口为基本输出口，PC口为输出口，并立即启动计数器工作，则向命令寄存器写的控制字应为0CEH，即：定时器的使用8155的定时器由两个8位寄存器组成，是一个14位的减法计数器。其低位字节的I/O地址为×××××100B，高位字节的I/O地址为×××××101B。在TIMERIN端输入计数脉冲，当计数满时由TIMEROUT端输出脉冲或方波。当TIMERIN接外脉冲时为计数方式；接系统时钟时，可作为定时方式，但须注意芯片的最高计数频率（4MHz）。定时器的操作分两步：1)由写入命令寄存器的控制

7、字确定定时器的启动、停止或装入常数（见命令控制字）。2)由写入到定时器的两个寄存器的内容确定计数长度和输出方式。8155定时器格式及输出方式7.1.28155应用实例8155和8031的连接方法P0口直接与8155的AD0~AD7相连，既作低8位地址线又作数据总线，地址锁存信号使用单片机的ALE，高8位地址由及IO/控制线决定。8155片内资源的地址计算方法8155的地址编码为：RAM地址：7E00H~7EFFHI/O口地址：命令/状态口7F00HPA口7F01HPB口7F02HPC口7F03H定时

8、器低8位7F04H定时器高8位7F05H计算以上地址时，未用的地址线可以在相应的地址位中填入1或0。此处重点讲解地址计算过程。例7-1-18155应用实例设8155PA口为基本输入口，PB口为基本输出口，PC口为输出口，定时器作方波发生器，对输入脉冲进行24分频。要求从PA口读入的数据取反后从PB口输出。源程序如下：/*此程序演示8155的初始化以及简单的输入输出操作。*/#include#include#defineucharu