第七章-IO扩展及应用.ppt

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1、第七章单片机I/O扩展及应用7-1I/O的扩展例：用4个发光二极管对应显示4个开关的开合状态。如P1.0合则P1.4亮。MCS-51P1.7P1.6P1.5P1.4P1.3P1.2P1.1P1.01.无条件传送方式：指示灯立即反映开关状态。ORG0000HAJMPMAINORG0100HMAIN：ORLA，#0FHMOVP1，AMOVA，P1SWAPAMOVP1，ASJMPMAIN一、IO直接使用2.中断传送方式：先设好开关状态，然后发出中断请求信号，改变指示灯亮灭状态。ORG0000HAJMPMAINORG0003HAJMPIOINTORG0100HMAIN：SETBIT0SETBEX0

2、SETBEAHERE：SJMPHEREORG0500HIOINT：MOVA，#0FFHMOVP1，AMOVA，P1SWAPAMOVP1，ARETIP1.7P1.6P1.5P1.4P1.3P1.2P1.1P1.0INT0MCS-51K+5V二、为什么要扩展IO接口：三、IO扩展的相关技术：1、接口与端口；2、总线隔离技术；3、IO编址技术：独立和统一；四、IO的控制方式:1、无条件传送；2、查询方式；3、中断方式；§7-2简单I/O口扩展用74系列器件扩展并行I/O口，常用并行I/O扩展芯片，如74LS244、74LS245、273、74LS377等1、74LS377（输出）2、74LS24

3、4（输入）3、扩展实例高位地址组合法，如图所示：输入：74LS244扩展K0~K7并由P2.0+RD端，全0时，74LS244选通读入K0~K7状态。实现：MOVDPTR，#FEFFHMOVXA，@DPTR；读入输出：74LS273扩展LED0~LED7并由P2.0+WR端，全0时，74LS273将P0口数据送出，控制LED0~LED7实现：MOVX@DPTR，A；输出&7-3可编程并行接口8255A1、8255A的基本性能可编程外设接口电路（ProgrammablePeripheralInterface)简称PPI，型号为8255（改进型为8255A及8255A-5），具有24条输入/输

4、出引脚、可编程的通用并行输入/输出接口电路。8255A具有三个相互独立的输入/输出通道：通道A、通道B、通道C。A，B，C三通道可以联合使用，构成单线、双线或三线联络信号的并行接口。此时C口完全服务于A、B口。A口有三种工作方式：方式0、方式1、方式2。B口有两种工作方式：方式0、方式1。2、8255A内部结构8255A内部结构由以下四部分组成：数据端口A、B、C；A组控制和B组控制；读/写控制逻辑电路；数据总线缓冲器。结构如图所示端口A：包括一个8位的数据输出锁存/缓冲器和一个8位的数据输入锁存器，可作为数据输入或输出端口，并工作于三种方式中的任何一种。端口B：包括一个8位的数据输出锁存

5、/缓冲器和一个8位的数据输入缓冲器，可作为数据输入或输出端口，但不能工作于方式2。端口C：包括一个8位的数据输出锁存/缓冲器和一个8位的数据输入缓冲器，可在方式字控制下分为两个4位的端口（C端口上和下），每个4位端口都有4位的锁存器，用来配合端口A与端口B锁存输出控制信号和输入状态信号，不能工作于方式1或2。A组和B组控制的作用如下：A组控制逻辑控制端口A及端口C的上半部；B组控制逻辑控制端口B及端口C的下半部。方式选择控制字：C端口置1置0控制字：端口C的数位常常作为控制位来使用，所以，在设计8255A芯片时，应使端口C中的各位可以用置1置0控制字来单独设置。其具体格式如下图所示。注意：

6、C端口置1置0控制字尽管是对端口C进行操作，但此控制字必须写入控制口，而不是写入C端口。工作方式：1）方式0是一种基本输入或输出方式，它适用于无需握手信号的简单输入输出应用场合，端口A、B、C都可作为输入或输出数据使用，输出有锁存而输入无锁存。2）方式1也称选通的输入/输出方式。在这种方式下，无论是输入还是输出都通过应答关系实现，这时端口A或B用作数据口，端口C的一部分引脚用作握手信号线与中断请求线。若端口A工作于方式1,则B可工作于方式0；·若端口B工作于方式1,则A可工作于方式0或余下的13位可工作于方式0；·若端口A和B同时工作于方式1,端口C余下的两位还可用于传送数据或控制信号。3

7、）方式2也称选通的双向I/O方式，仅适用于端口A，这时A口的PA7-PA0作为双向的数据总线，端口C有5条引脚用作A的握手信号线和中断请求线，而B口和C口余下的3位仍可工作于方式0或1。它可以认为是方式1输出和输入的组合但有以下不同：(1)当CPU将数据写入A口时，尽管OBF变为有效，但数据并不出现在PA7-PA0上，只有外设发出ACKA信号时，数据才进入PA7-PA0。(2)输出和输入引起的中断请求信号都通过同一引脚输