80c51的总线时序与总线扩展

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1、第6章80C51的总线、时序与总线扩展总线6.180C51的时序6.2扩展并行的I/O端口6.380C51与D/A转换器的接口6.4省电方式6.780C51的复位6.6A/D转换电路与80C51的接口6.5A/D转换电路与80C51的接口6.1总线6.1.1引言1．总线分类①片内总线。②片总线（又称元件级总线或局部总线）。③内总线（又称微型机总线或板级总线，一般称为系统总线）。④外总线（又称通信总线）。图6-1微型机各级总线示意图2．总线的类型①地址总线。是微机用来传送地址的信号线。地址线的数目决定了直接寻址的范围。②数据总线。是

2、传送数据和代码的总线，一般为双向信号线，既可输入也可输出。数据总线也采用三态逻辑。③控制总线。传送控制信号的总线，用来实现命令、状态传送、中断、直接存储器传送的请求与控制信号传送，以及提供系统使用的时钟和复位信号等。④电源和地线。它们决定了总线使用的电源种类及地线分布和用法。⑤备用线。留作功能扩充和用户的特殊要求使用。6.1.280C51的总线概念1．数据总线（DB）DB占用了P0端口的8条引脚，即其宽度为8位。图6-2三总线结构2．地址总线（AB）AB由P0端口提供低8位地址A0～A7，由P2端口提供高8位地址A8～A15。3．

3、控制总线（CB）图6-3并行总线接口与通用并口的关系6.280C51的时序6.2.1机器周期一个机器周期由6个状态的序列组成，编号为S1～S6。每个状态时间持续两个振荡器周期。因此，一个机器周期取12个振荡器周期或若振荡器频率为12MHz，则为1s。图6-480C51的机器周期与状态序列图6-5在MCS-51设备中从外部程序存储器执行的总线周期6.2.2外扩ROM的时序图1．外扩ROM的接线图图6-6外扩程序存储器示意图2．外扩ROM的信号时序图6-7从外部ROM提取指令的时序6.2.3外扩RAM的时序图1．外扩RAM的接线图图

4、6-8方案一：外扩RAM示意图图6-9方案二：外扩RAM示意图2．外扩RAM的信号时序（1）读取数据时序图6-10外扩RAM的信号时序（2）写入数据时序图6-11向外部RAM写入数据的时序6.3扩展并行的I/O端口图6-12“译码法”并行扩展多个8位输入端口图6-13“译码法”并行扩展多个8位输出端口图6-14“线选法”并行扩展多个8位输入/输出端口6.3.28255A可编程并行I/O接口1．8255A的内部编程结构图6-158255A内部编程结构2．8255A芯片引脚功能3．8255A的3种工作方式图6-168255A的3种工作

5、方式示意图（1）方式0：基本输入/输出方式（2）方式1：选通输入/输出方式（3）方式2：双向传送C口的位方式1（A口、B口）方式2（仅用于A口）输入输出输入输出PC0INTRBINTRBI/OI/OPC1IBFBI/OI/OPC2I/OI/OPC3INTRAINTRAINTRAINTRAPC4I/O×PC5IBFAI/OIBFA×PC6I/O×PC7I/O×表6-18255A的C口联络控制信号线4．8255A的控制字8255A有2个控制字：选择工作方式或对C口控制。（1）工作方式选择控制字8255A的3个端口工作在什么方式，是输入

6、还是输出，都是由工作方式控制字设定的。控制字格式如图6-17所示。（2）端口C置1/置0控制字由于C口常作为联络控制位使用，应使C口各位可以用置1/置0控制字来单独设置，以实现用户要求的控制功能，其格式如图6-18所示。5．8255A和8051单片机的硬件接口8051与8255A的硬件接口电路如图6-19所示。图6-178255A的工作方式选择控制字图6-18C口置1/置0控制字图6-198255A与8051单片机接口6.3.38155可编程并行I/O接口1．8155芯片的编程结构图6-208155芯片的编程结构2．8155的引脚

7、功能及地址编码P2.7…P2.0P0.7…P0.3P0.2P0.1P0.0I/O地址选择的I/O口0…10…00000100H控制寄存器0…10…00010101HA口0…10…00100102HB口0…10…00110103HC口0…10…01000104H定时器低8位0…10…01010105H定时器高8位表6-28155I/O口地址编码3．8155工作方式（1）作为256B外部RAM（2）8155扩展为I/O口使用4．8155的命令/状态控制字图6-218155工作方式控制字格式图6-228155与8051硬件接口试设定工作

8、方式控制字及编写程序。解：根据要求，由图6-21得控制字为00000010B=02H。完成要求功能的程序为：6.480C51与D/A转换器的接口1．DAC0832D/A转换器的性能和结构图6-23D/A转换器DAC0832内部结构（1）8位输入寄存