常用数字接口电路课件

第7章

常用数字接口电路1第7章

常用数字接口电路1主要内容：掌握两种可编程接口芯片的应用了解串行通信的一般概念

2主要内容：掌握两种可编程接口芯片的应用2§7.1

接口外设接口：输入接口输出接口并行接口串行接口数字接口模拟接口3§7.1接口外设接口：输入接口并行接口数字接口3§7.2

可编程定时器8253掌握:引线功能及计数启动方法6种工作方式及其输出波形应用:

芯片与系统的连接芯片的初始化编程4§7.2可编程定时器8253掌握:4一、外部引线及内部结构连接系统端的主要引线：D0----D7CSRDWRA0，A1

引线A1A000CNT001CNT110CNT211控制寄存器5一、外部引线及内部结构连接系统端的主要引线：引线A1外部引线及内部结构连接外设端的主要引线：CLK-----------时钟脉冲输入GATE----------门控信号输入OUT------------定时输出6外部引线及内部结构连接外设端的主要引线：6结构特点减法计数器计数器控制寄存器控制逻辑16位初值寄存器16位计数寄存器存放控制命令字7结构特点减法计数器计数器16位初值寄存器存二、计数启动方式软件启动硬件启动GATE端为高电平置入计数初值后的第2个CLK脉冲的下降沿GATE端有一个上升沿对应CLK脉冲的下降沿8二、计数启动方式软件启动GATE端为高电平GATE端有一个上三、工作方式方式0方式1

软件启动，不自动重复计数。装入初值后输出端变低电平，计数结束输出高电平硬件启动，不自动重复计数装入初值后输出端变高电平，计数开始输出低电平，结束后又变高9三、工作方式方式0软件启动，不自动重复计数。硬件启动，不自动工作方式方式2方式3

软、硬件启动，自动重复计数。装入初值后输出端变高电平，计数到最后一个脉冲时输出低电平软、硬件启动，自动重复计数装入初值后输出端变高电平，输出对称方波10工作方式方式2软、硬件启动，自动重复计数。软、硬件启动，自动工作方式方式4方式5

软件启动，不自动重复计数。装入初值后输出端变高电平，计数结束输出一个CLK宽度的低电平硬件启动，不自动重复计数波形与方式4相同11工作方式方式4软件启动，不自动重复计数。硬件启动，不自动重复四、控制字用于确定各计数器的工作方式格式12四、控制字用于确定各计数器的工作方式格式12五、8253的应用与系统的连接芯片初始化置计数初值编程13五、8253的应用与系统的连接编程13与系统的连接示意CLKGATEOUTD0~D7WRRDA1A0CSDBIOWIORA1A0译码器高位地址外设825314与系统的连接示意CLKGATEOUTD0~D7WRRDA1A初始化程序流程写控制字写计数值低8位写计数值高8位*非必须写如顺序：可以计数器为单位，也可先写所有计数器控制字，再写入初值15初始化程序流程写控制字写计数值低8位写计数值高8位*非必须写8253应用例采用8253作定时/计数器，其接口地址为0120H~0123H。要求计数器0每10ms输出一个CLK脉冲宽的负脉冲；用计数器1产生10KHz的连续方波信号，计数器2在定时5ms后产生输出高电平。输入8253的时钟频率为2MH。画线路连接图，并编写初始化程序。168253应用例采用8253作定时/计数器，其接口地址为0128253应用例计算计数初值：CNT0：10ms/0.5us=20000CNT1：2MHz/10KHz=200CNT2：5ms/0.5us=10000确定控制字：

CNT0：方式2，16位计数值CNT1：方式3，低8位计数值CNT2：方式0，16位计数值178253应用例计算计数初值：178253应用例CLK0GATE0OUT1D0~D7WRRDA1A0CSDBIOWIORA1A0译码器8253CLK2GATE1GATE2+5VCLK12MHzOUT0OUT2？188253应用例CLK0GATE0OUT1D0~D7WRRDA8253应用例初始化程序CNT0：MOVDX，0123HMOVAL，34HOUTDX，ALMOVDX，0120HMOVAX，20000OUTDX，ALMOVAL，AHOUTDX，ALCNT1：……CNT2：……198253应用例初始化程序CNT0：MOVA§7.3并行接口8255特点：含3个独立的8位并行输入/输出端口，各端口均具有数据的控制和锁存能力可通过编程，设置各端口工作在某一确定状态下。20§7.3并行接口8255特点：20一、引线共40个引脚连接系统端的主要引线：D0----D7CSRDWRA0，A1

REASTA1A000A端口01B端口10C端口11控制寄存器21一、引线共40个引脚连接系统端的主要引引线连接外设端的引脚：PA0~PA7PB0~PB7PC0~PC7分别对应A、B、C三个端口22引线连接外设端的引脚：分别对应A、B、C三个端口22二、结构A组B组

端口A端口C的高4位端口B端口C的低4位23二、结构A组端口A端口B238255与系统的连接示意图D0~D7WRRDA1A0CSDBIOWIORA1A0译码器8255A口B口C口D0~D7外设248255与系统的连接示意图D0~D7WRRDA1A0CSDB三、工作方式基本输入/输出方式（方式0）选通工作方式（方式1）双向传送方式（方式2）25三、工作方式基本输入/输出方式（方式0）25方式0：相当于三个独立的8位简单接口各端口既可设置为输入口，也可设置为输出口，但不能同时实现输入及输出C端口可以是一个8位的简单接口，也可以分为两个独立的4位端口常用于连接简单外设（适于无条件或查询方式）26方式0：相当于三个独立的8位简单接口26方式0的应用：常使A端口和B端口作为8位数据的输入或输出口，使C口的某些位作状态输入27方式0的应用：常使A端口和B端口作为8位数据的输入或输出口，方式1：利用一组选通控制信号控制A端口和B端口的数据输入输出A口、B口作输入或输出口，C口的部分位用作选通控制信号A口、B口在作为输入和输出时的选通信号不同输入输出28方式1：利用一组选通控制信号控制A端口和B端口的数据输入输出方式1的应用：方式1主要用于中断控制方式下的输入输出C口的8位除用作选通信号外，其余位可工作于方式0下，作为输入或输出口29方式1的应用：方式1主要用于中断控制方式下的输入输出29方式2：双向输入输出方式-------可以既作为输入口，又作为输出口只有A端口可工作在方式2下30方式2：双向输入输出方式-------可以既作为输入口，又作方式2的应用：可使A端口作为双向端口所有用于中断控制方式当A口工作于方式2时，B口可工作于方式1（此时C口的所有位都用作选通控制信号的输入输出），也可工作于方式0（此时C口的剩余位也可工作于方式0）31方式2的应用：可使A端口作为双向端口所有31四、方式控制字及状态字利用软件编程确定3个端口工作于何种方式下；C端口可以按位操作。当其工作于方式0下且作为输出口时，一般需要对作为输出的位设置初始状态（即初始化）32四、方式控制字及状态字利用软件编程确定3个端口工作于何种方式方式控制字与状态字格式控制字--------确定3个端口的工作方式状态字--------确定C口某一位的初始状态33方式控制字与状态字格式控制字--------确定3个端口的工五、8255芯片的应用芯片与系统的连接芯片的初始化相应的控制程序例7-334五、8255芯片的应用芯片与系统的连接例7-3348255应用例：利用8255实现开关检测和继电器控制电路；当开关闭合时，使继电器通电动作；开关断开时，继电器不动；系统每隔100ms检测一次开关状态，实现相应的控制；初始状态下继电器都不动作。358255应用例：利用8255实现开关检测和继电器控制电路；3CSA0A1WRRDDBPA0PA7•••PB0PB7•••+5V•••+5VK继电器384H~387H388H~38BHCSA0A1OUT1CLK12MHCLK0OUT036CSA0A1WRRDDBPA0PA7•••PB0PB7•••题目分析：使8255的A端口和B端口均工作于方式08253计数器0和计数器1均工作于方式3，利用OUT0的输出作为计数器1的时钟信号，使OUT0输出频率为2KHz。8253两个计数器的计数初值分别为：

CNT0：2MHz/2KHz=1000CNT1：100ms/0.5ms=20037题目分析：使8255的A端口和B端口均工作于方式0378255的初始化MOVDX，387HMOVAL，82HOUTDX，ALXORAL，ALMOVDX，384HOUTDX，AL388255的初始化MOVDX，387H388253的初始化初始化命令字：MOVDX，38BHMOVAL，36HOUTDX，ALMOVAL，56HOUTDX，AL置计数初值：MOVDX，388HMOVAX，2000OUTDX，ALMOVAL，AHOUTDX，ALMOVDX，389HMOVAL，200OUTDX，AL398253的初始化初始化命令字：置计数初值：398255的控制程序

MOVDX，385HWAITT：INAL，DXANDAL，0FFHJNZWAITTMOVDX，384HMOVAL，0FFHOUTDX，AL……408255的控制程序MOVDX，3§7.4

串行通信了解：串行通信的一般概念*41§7.4串行通信了解：*41串行通信方式单工通信半双工通信全双工通信同步通信异步通信42串行通信方式单工通信同步通信42工作方式：发送器接收器发送器/接收器发送器/接收器发送器/接收器发送器/接收器单工方式：半双工方式：全双工方式：43工作方式：发送器接收器发送器/接收器发送器/接收器发送器/接同步通信与异步通信同步通信：在约定通信速率下，发送和接收端的时钟信号频率和相位始终保持一致异步通信：通信中传送的两个字符之间的时间不固定，含