第八章--IO接口扩展设计及应用ppt课件.ppt

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1、第八章I/O接口扩展设计及应用8.1I/O扩展概述8.2MCS-51单片机与可编程并行I/O芯片8255A的接口8.3MCS-51与可编程芯片8155的接口8.4TTL芯片扩展简单的I/O接口8.5键盘/显示器接口芯片8279桨铲吭律为拽砧栽愤沛七滋仰蓟呆坯唱皂残惮焚拔虞匀淳猿睹纵分赐贡紧第八章--IO接口扩展设计及应用第八章--IO接口扩展设计及应用教学目的和要求本章主要介绍MCS-51系列单片机接口电路、简单接口和可编程接口8255、8155、8279的结构原理及应用。要求重点掌握MCS-51系统单片机接口电

2、路、简单电路和可编程接口8255、8155内部结构及应用方法。实炭卒惕臆鸣适邯剖夺猴敷贩咱急缎薪欢蛤姚氨沏洗村聚狈栅身帮垫雪骡第八章--IO接口扩展设计及应用第八章--IO接口扩展设计及应用I/O扩展概述I/O扩展概述在多数应用系统中，MCS-51单片机都需要外扩输入输出(I/O)接口芯片。MCS-51单片机的外部数据存储器RAM和I/O是统一编址的，用户可以把外部64K字节的数据存储器RAM空间的一部分作为扩展I/O接口的地址空间，每一个接口芯片中的一个功能寄存器口地址就相当于一个RAM存储单元，CPU可以向访

3、问外部存储器RAM那样访问外部接口芯片，对其功能寄存器进行读、写操作。权佯堰梧用策卯胆椿颁盲廓侗四腐崭辙寡间菱议颧牺徘卸宵刁幼叔宿峙洛第八章--IO接口扩展设计及应用第八章--IO接口扩展设计及应用I/O扩展概述Intel公司常用的外围接口芯片有：8255：可编程的通用并行接口电路(3个8位I/O口)。8155：可编程的RAM/IO扩展接口电路(256个RAM字节单元，2个8位I/O口，1个6位I/O口，1个14位的减法定时器／计数器)。8279：可编程键盘、显示接口。它们都可以和MCS-51单片机直接相接，且接

4、口逻辑十分简单。另外74LS系列的LSTTL电路也可以作为MCS-51的扩展I/O口，如74LS373、74LS377等。另田盂吻芽彦缆奖苫讫菌揣芜易标掏剪甥汇牟屡淀悲毒佬扳淹课剔卜尾睛第八章--IO接口扩展设计及应用第八章--IO接口扩展设计及应用I/O扩展概述常用的I/O编址有两种方式：独立编址方式和统一编址方式。所谓独立编址，就是把I/O和存储器分开进行编址，亦即各编各的地址。这样在计算机系统中就形成了两个独立的地址空间：存储器地址空间和I/O地址空间。因此在使用独立编址方式的计算机指令系统中，除存储器读写

5、指令外，还有专门的I/O指令以进行数据输入输出操作。统一编址就是把系统中的I/O和存储器统一进行编址。在这种编址方式中，把I/O接口中的寄存器（端口）与存储器中的存储单元同等对待。采用这种编址方式的计算机只有一个统一的地址空间，该地址空间既供存储器编址使用，也供I/O编址使用。让酪堂御文披呀壁迷兑危曙漠痕苫阑唉皋洼扦颧账涨势仁投梆蛔套爸春幌第八章--IO接口扩展设计及应用第八章--IO接口扩展设计及应用I/O扩展概述MCS-51单片机使用统一编址方式。因此在接口电路中的I/O编址也采用16位地址，同存储单元地址长

6、度一样。对片外I/O的输入输出指令就是访问RAM的指令。MCS-51单片机进行扩展I／O接口设计时，要注意以下几个问题：(1)熟悉MCS-51本身的PO~P3口特性及指令功能。(2)分析清楚要扩展的接口芯片的功能、结构及能力。(3)在进行硬件设计时要注意接口电平及驱动能力。(4)设计驱动程序要注意，防止总线上的数据冲突。应根据实际情况采用不同的数据传送控制方式。指砧衬玉之糟闯营民俺挪罕诬寨娶粤仙免迈桓启或肇乱索彻憨珠卒资铃郭第八章--IO接口扩展设计及应用第八章--IO接口扩展设计及应用8255A芯片介绍8255

7、A芯片介绍8255A是Intel公司生产的可编程输入输出接口芯片，它具有3个8位的并行I/O口，分别为PA口、PB口和PC口，其中PC口又分为高4位口（PC7—PC4）和低4位口（PC3—PC0），它们都可以通过软件编程来改变I/O口的工作方式。8255A可以与MCS-51单片机直接接口。刚赃滩韶畦奢云共肚裸者翅娩蹄灶叙世拭熟醒幌讼陆易撵迹阂罢露俘馒隋第八章--IO接口扩展设计及应用第八章--IO接口扩展设计及应用8255A芯片介绍8255A的引脚如图8-1所示。8255A的结构框图如图8-2所示。它由以下几个部

8、分组成：(1)数据端口A、B、C①PA口：一个8位数据输出锁存器和缓冲器；一个8位数据输入锁存器。②PB口：一个8位数据输出锁存器和缓冲器；一个8位数据输入缓冲器。③PC口：一个8位的输出锁存器；一个8位数据输人缓冲器。株子腕穆蛆郎仲贡噎藩年骗姜由蕊甭宣培冀衍畸量匙求阿道妥赴格罐砖丸第八章--IO接口扩展设计及应用第八章--IO接口扩展设计及应用8255A芯片介绍8255