单片机原理及应用第2版 教学课件 作者 陈立周 编 第6章.pptVIP

第六章 并行接口与定时／计数器 第一节 8051单片机的片内并行接口 第二节 扩展并行I/O口与8255A并行接口芯片 第三节 LED显示器接口与键盘接口 第四节 8051单片机的定时/计数器 本章要点 并行接口是单片机与外围设备进行信息交换的一种重要通道，本章主要介绍8051单片机片内并行接口的结构，以及片外扩展并行接口的方法。 本章还介绍在控制系统中常用的显示器、键盘接口。要求熟练掌握这些接口的设计技巧、编程方法 按时间或计数方式进行控制也是控制系统一种重要和基本的工作方式，本章介绍片内定时/计数器的结构及使用方法。 第一节 8051单片机的片内并行接口 一、片内并行接口的结构 1.P0口：P0口是一组8位的三态双向口， 可以作为通用的I／0口使用，扩充片外器件时，也可以作为地址／数据总线复用口。但在写入1时，需要在引脚接入上拉电阻，才能输出高电平。 2.P1口：P1口是一组准双向口，与P0不同的是场效应晶体管V1改用上拉电阻R，因此作为输出口使用不须外接上拉电阻，写人1，输出驱动管V2截止，引脚由内部上拉电阻拉成高电平，写人0，驱动场效应管V2导通，输出低电平。作为输入口使用时，应先向锁存器写“l”。 3.P2口：P2口也是准双向口，与P1不同的是其内部有一个多路开关MUX，当它指向锁存器Q端时作通用I／0口使用。作为输出口，写入“1”，V2截止，上拉电阻使引脚输出高电平。写入“0”，V2导通输出低电平。作为输入口，应先向锁存器写“l”。MUX指向地址总线时，作为高8位地址的输出口。从PCH、DPH或P2本身输出高8位地址。 4.P3口:P3口也是准双向口，有两个功能，第一功能作为通用I／0口，第二功能分别作为串口、外部中断输入口、计数信号输入口和WR、RD读写控制信号的输出口。 二、片内并行接口的使用 1.作为通用I/O口使用；可使用传送指令，但输入时应先向锁存器写“l”后才能使用输入指令MOV A，P1，因为接口的输出驱动管V2若处于导通状态，不论并口输入脚是0还是1，其信号都将被V2接地，输入都将为0。为此应先向并口写“1”令V2管截止，才能从引脚读人真实值，P0作为输出口使用时，还应注意外接上拉电阻。 2.作为地址／数据总线使用：系统扩展时，P0口改作低8位地址/数据的复用总线，P2口改作高8位地址总线。显然，此时P0口和P2口都不能作为通用I／O口使用。 3.可进行位操作：利用位操作指令，可以对P0～P3口的每一位分别进行传送，置位、查询或逻辑运算。 4.P3口可以提供第二功能：可作为串口、外中断输入、定时/计数的外信号输入以及外部存储器的读写选通。 第二节 扩展并行I/O口 和8255A并行接口芯片 一、扩展并行I/O口 8051单片机片内有P0、P1、P2、P3四组并行接口，对于一般控制系统已经足够使用，无需再扩展，但在使用外设较多情况下，如使用键盘、显示器等，或在片外扩展存储器时, 若并口不敷使用，就可以在片外扩展。 由于8051对片内并口视同片内 RAM，传送数据时也是使用片内寄存器的传送指令。所以片外扩展并行I/O口，可以视同片外扩展存储器，采用相同的连接方法，并且在地址空间安排上，也是和扩展片外存储器统一考虑，以免重叠。 1.使用三态门电路74LS244扩展I/O入口 图为利用8位三态门电路74LS244扩展输入或输出口。单片机高位地址线选出一根与RD相与后接74LS244的G引脚，作选通信号。若选用P2.7则接口地址为7FFFH，若选用P2.6，则接口地址为0BFFFH。注意不要与片外存储器冲突。输出时可使用以下程序。 2.使用D触发器电路74LS373扩展I/O口 如图所示，若传送数据时,输出时可使用以下程序 MOV DPTR，#7FFFH MOVX @DPTR，A 输入时可使用以下程序或 MOV DPTR，#0BFFFH MOVX @DPTR,A 二、8255A的结构与工作方式 在片外扩展并行口，常用8255A芯片，这是一种可编程的并行接口芯片，它有A、B、C三个并行I/O口，每个口可以通过初始化编程，使之工作在以下三种方式，它的内部结构如下图所示。 8255A的三种工作方式 方式0(即基本的输入输出方式)： 此方式不提供选通和应答信号，称为基本或简单的I/O方式，可通过编程将A、B两通道指定为8位输人或输出口，C通道可指定为两个4位口，输出时有锁存器，输入时无锁存器。 方式1(选通输入输出方式)