单片机-第8章 单片机的并行接口.ppt

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1、第8章单片机的并行接口【本章内容】本章主要介绍MCS-51单片机并行接口的结构、工作原理、并行接口芯片、并行接口的扩展、单片机与键盘、LED的连接等。8.1.1并行接口的结构MCS-51单片机共有4个并行I/O口P0～P3，每个均由8位锁存器和8位输出驱动器组成。4个8位数据锁存器和端口号P0、P1、P2和P3同名，均为特殊功能寄存器，通过对锁存器的读写，就可以实现数据的输入/输出操作。P0口：在单片机没有扩展外部存储器时，P0口可作为通用I/O口使用；当单片机接有外部存储器时，P0口则作为地址/数据口使用，以分时操作方式工作，即先输出外部存储器的低8位地址，然后再切换为

2、传输外部存储器读/写数据方式。P1口：仅作为通用I/O口，用于输入/输出数据。P2口：在单片机没有扩展外部存储器时，作为通用I/O口使用；当单片机接有外部存储器时，用于输出外部存储器的高8位地址。P3口的第二功能P3口引脚名称功能P3.0RXD串行口输入P3.1TXD串行口输出P3.2外部中断0输入P3.3外部中断1输入P3.4T0定时器/计数器0外部计数输入P3.5T1定时器/计数器1外部计数输入P3.6片外RAM写选通输出P3.7片外RAM读选通输出1．输出数据方式在输出数据方式下，CPU通过一条字节操作指令就可以把输出数据写入P0~P3的端口锁存器，然后通过输出驱动

3、器送到端口引脚。例如，如下指令均可在P1口输出数据：MOVP1,A;P1←(A)ANLP1,#data;P1←dataORLP1,R2;P1←(R2)XRLP1,30H;P1←(30H)2．读端口数据方式CPU读入的数据并非端口引脚线上输入的数据。因此，CPU只要用一条传送指令就可把端口锁存器中数据读入累加器A或内部RAM中，例如，如下指令可以从P1口输入数据。MOVA,P1;A←(P1)MOVR2,P1;R2←(P1)MOV30H,P1;30H←(P1)MOV@R1,P1;(R1)←(P1)3．读引脚方式读引脚方式可以从端口引脚线上读入信息。在这种方式下，必须先向欲读端

4、口引脚所对应的锁存器写入1，目的是使接在该引脚内部的场效应驱动管截止，使引脚处于悬浮状态，成为高阻抗输入。然后再用传送指令把引脚线上的数据读入累加器A或内部RAM中。MOVP1,#0FFH;向P1口写入1,为读引脚作好准备MOVA,P1;读P1口所有引脚的数据读引脚指令：如下两条指令可以将P1口的8条引脚上的数据读入累加器A中。如下两条指令可以将P1口低4位4条引脚上的数据读入累加器A的低4位中。读引脚指令：ORLP1,#0FH;向P1口低4位写入1,其余位不变MOVA,P1;读P1口低4位引脚8.2并行接口的扩展8.2.1并行接口芯片81558.2.2利用8155扩展并

5、行接口8.2.1并行接口芯片81558155芯片是一块通用I/O接口芯片，是单片机应用系统中广泛使用的芯片之一，其内部包含两个8位并行口和一个6位并行口，以及256字节的RAM存储器和一个14位定时器/计数器。8155芯片具有地址锁存功能，与单片机接口非常简单，因此，其被广泛应用于MCS-51单片机系统中。1．8155的内部结构图8-18155的内部结构双向数据总线缓冲器：用于缓冲存储单片机与8155的RAM之间的读/写数据。地址锁存器：用于锁存单片机送给8155的端口地址或RAM单元地址。地址译码器：用于对地址锁存器送来的低3位地址进行译码，根据译码输出，选择命令

6、/状态寄存器、定时器/计数器或A、B和C3个I/O寄存器中的某一个工作。8155芯片各组成部分的作用：读写控制器：根据和线上的信号，控制单片机与8155之间所传信息的读写。RAM存储器：容量为256字节，用于存放实时数据。存储器存储单元地址由地址锁存器指定。I/O寄存器：A、B和C3个端口各有一个I/O寄存器。其中A、B端口的I/O寄存器为8位，用于存放外设的输入/输出数据；C口的I/O寄存器为6位，用于存放输入/输出数据或命令/状态信息。8155在某一时刻只能选中某个I/O寄存器工作，这由单片机送给8155的命令字决定。命令寄存器和状态寄存器：命令寄存器存放单片

7、机送来的命令字，只能写入；状态寄存器存放8155的状态字，只能读出。定时器/计数器：是一个二进制14位的减法计数器。计数器初值由单片机送入，由TIMERIN引脚上输入的脉冲实现减1计数控制，并根据不同的计数输出方式从TIMEROUT引脚输出相应的波形。作为定时器使用时，TIMERIN引脚应输入频率恒定的周期脉冲。2．8155的外部引脚3．8155的端口地址8155内部RAM的地址为00H～FFH，当IO/=0时被选中。8155内部的其他端口，在IO/=1时，由低3位地址进行选择，具体的端口地址分配如表8-1所示。表8-1