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1、第7章单片机I/0扩展及应用7.1I/O接口概述7.2简单I/O扩展7.38255A可编程I/O扩展7.4MCS-51单片机键盘接口技术7.5MCS-51单片机显示器接口技术7.1I/O接口概述一．I/O接口地位二．I/O接口作用三．I/O编址技术四．I/O数据的四种传送方式五．I/O接口的类型7.1I/O接口概述一．I/O接口地位I/O接口处于外设与CPU之间， 是CPU与外设间的桥梁与通道。二．I/O接口作用CPU与外设速度匹配 （输入缓冲，输出锁存）数据转换；如：串/并，A/D，D/A电平转换；实现地址译码，总线隔离；7.1I/O接口概述三．I/O编址技术
2、1、接口与端口接口：指CPU与外设间的I/O接 口芯片。端口：I/O芯片内可寻址的数据 寄存器或缓冲器。2、I/O编址I/O与RAM独立编址（地址重叠，两套访问指令）I/O与RAM统一编址（存储器直接映像）8255内部结构7.1I/O接口概述四．I/O数据的四种传送方式1、无条件传送方式无条件传送也称为同步程序传送。无条件传送适用于以下两类外部设备的数据输入输出具有常驻的或变化缓慢的数据信号的外部设备。例如:机械开关、数码管等。工作速度非常快,足以和CPU同步工作的外部设备。例如数/模转换器DAC,由于DAC是并行工和的,速度很快,因此CPU可以随时向其传送数据
3、,进行数/模转换7.1I/O接口概述四．I/O数据的四种传送方式2、程序查询方式查询方式又称之为有条件传送方式。适用于各种外部的设备的数据输入输出传送但查询过程占用CPU，查询方式只能适用于单项作业、规模比较小的计算机系统7.1I/O接口概述四．I/O数据的四种传送方式3、程序中断方式程序中断方式与查询方式的主要区别程序中断方式,大大提高了系统的效率中断处理常需现场保护和现场恢复4、DMA方式（DirectMemoryAccess）适合批量传送数据传送速度极快7.1I/O接口概述五．I/O接口的类型并行I/O接口串行I/O接口简单I/O接口可编程I/O接口7.2
4、单片机简单I/O扩展一．简单输入口扩展操作指令：MOVXA,@DPTR(控制信号：RD)适用：控制简单外设，如开关量输入。常用芯片：74LS244/245,8286/8287特点：三态输出，片选信号无效时，输出高阻应用电路：注意建立有效地址以及使能端。输入输出ENAY0000111XZ74LS244真值表+5V……考虑RD与地址选通应用程序设计举例：MOVDPTR,#0BFFFH;P2.6=0MOVXA,@DPTR;RD=07.2单片机简单I/O扩展二．简单输出口扩展操作指令：MOVX@DPTR，A(控制信号：WR)适用：控制简单外设，如驱动发光二极管， 数码管
5、等。常用芯片：74LS373/377,8282/8283特点：输出锁存，以使速度匹配应用电路：注意建立有效地址以及锁存信号。74LS377真值表8051输入输出ECPDQ1XXQ0011000X0XQ0应用程序设计举例：MOVDPTR,#7FFFH;P2.7=0MOVX@DPTR,A;WR=07.2单片机简单I/O扩展三．简单输入/输出口应用举例将74LS244的输入端接8个开关用来设置数据,将74LS377的输出端接8个LED用来显示数据,应用电路：程序设计：应用程序设计举例：LOOP:MOVDPTR,#0BFFFH;P2.6=0MOVXA,@DPTR;从
6、244输入数据MOVDPTR,#7FFFH;P2.7=0MOVX@DPTR,A;从377输出数据LCALLDELAY;延时LJMPLOOPDELAY:……RETENDYA……74LS37774LS244805188P0WRP2.7RDP2.6DQ+5V+ENCPE7.38255A可编程通用并行接口芯片一．可编程I/O接口芯片的特点二、8255A的逻辑结构和信号引脚三、8255A的控制字四、8255A的工作方式五、8255A应用举例7.38255A可编程通用并行接口芯片一．可编程I/O接口芯片的特点芯片端口包含数据口状态口命令口（控制字）工作方式可编程工作方式可通
7、过命令口设定。7.38255A可编程通用并行接口芯片二、8255A的逻辑结构和 信号引脚数据端口A、B和C8位输入/输出端口总线接口电路8位双向数据总线缓冲器（DB）读/写控制逻辑CS—片选信号RD—读信号WR—写信号A0、A1—端口选择信号(00/01/10/11-〉A/B/C/CON)复位信号控制逻辑电路A组控制+B组控制--〉 8位控制字（命令端口）A组B组CSA1A0RDWR所选端口操作00001A口读端口A00101B口读端口B01001C口读端口C00010A口写端口A00110B口写端口B01010C口写端口C01110控制寄存器写控制字1XXXX
8、/数据总线输出Z7.38
