《單片機IO擴展芯片》PPT課件

《《單片機IO擴展芯片》PPT課件》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、MCS-51系列單片機內(nèi)部有4個雙向的8位并行I/O端口：P0、P1、P2和P3口。在實際的應用系統(tǒng)中，P0口分時地作為低8位地址線和數(shù)據(jù)線，P2口作為高8位地址線。這時，P0口和部分或全部的P2口無法再作通用I/O口。P3口的一些口線首先要滿足第二功能的要求。這時就需要進行單片機I/O口的擴展。常用的I/O擴展有以下兩種形式：簡單I/O接口芯片的擴展可編程I/O接口電路的擴展4.3輸入/輸出接口擴展4.3.1簡單I/O接口芯片的擴展簡單的I/O口擴展通常是采用TTL或CMOS電路鎖存器、三態(tài)門等

2、作為擴展芯片（74LS244、74LS245、74LS273、74LS373、74LS377等），通過P0口來實現(xiàn)擴展的一種方案。它具有電路簡單、成本低、配置靈活的特點。簡單的I/O口擴展主要包括：緩沖器擴展輸入口（三態(tài)門：74LS244、74LS245等）鎖存器擴展輸出口（鎖存器：74LS273、74LS373、74LS377等）緩沖器擴展輸入口利用74LS244進行輸入口的擴展74LS244引腳封裝圖MCS-51與74LS244的接口電路圖74LS244是一種8位的三態(tài)緩沖器。當它的控制端1G

3、（2G）為低電平時，輸出等于輸入；當它的控制端1G（2G）為高電平時，輸出呈高阻態(tài)。在上圖的電路中，P2.7與RD相或后作為244的使能信號，單片機的P0口與74LS244的8位輸出端相連，所以74LS244的地址為：7FFFH。當單片機從74LS244讀取數(shù)據(jù)時應該為：MOVDPTR，#7FFFH；將74LS244的口地址送入DPTRMOVXA，@DPTR；74LS244的端口讀取數(shù)據(jù)到ACC鎖存器擴展輸出口利用74LS273進行輸出口的擴展74LS273引腳封裝圖MCS-51與74LS273的

4、接口電路圖74LS273是一種8D觸發(fā)器器。當它的控制端信號有效且觸發(fā)端信號有效時，輸入D1-D8端的數(shù)據(jù)被鎖存到8D觸發(fā)器中并形成輸出Q1-Q8。在上圖的電路中，P2.7與WR相或后作為74LS273的鎖存信號，單片機的P0口與74LS273的8位輸出端相連，所以74LS273的地址為：7FFFH。當單片機從74LS244輸出數(shù)據(jù)是應該為：MOVDPTR，#7FFFH；將74LS244的口地址送入DPTRMOVX@DPTR，A；從ACC向74LS244的端口寫數(shù)據(jù)一、可編程芯片8155的擴展81

5、55是一個具有RAM、I/O和計數(shù)器的通用可編程接口電路。其具有的資源為：256B的靜態(tài)RAM；兩個可編程的8位并行I/O口PA和PB；一個可編程的6位并行I/O口PC；一個可編程14位減計數(shù)器TC；8位地址鎖存器。8155的引腳封裝圖8155的內(nèi)部接口圖CBA256字節(jié)靜態(tài)RAM14位定時計數(shù)器TIMERINTIMEROUTVCC(＋5V)VSS(GND)PA0～PA7IO/MCEALERDWRRESETAD0～AD7PB0～PB7PC0～PC71.8155的內(nèi)部結(jié)構(gòu)8155各引腳的功能為：地址

6、/數(shù)據(jù)線AD0～AD7（8條）：是低8位地址線和數(shù)據(jù)線的共用輸入總線，常和MCS-51單片機的P0口相連，用于分時傳送地址和數(shù)據(jù)；PA0～PA7、PB0～PB7：為A、B口線，用于和外設之間傳遞數(shù)據(jù)；PC0～PC5為C端口線，既可與外設傳送數(shù)據(jù)，也可以作為A、B口的控制聯(lián)絡線；CS：片選線，低電平有效。RESET：復位線，通常與單片機的復位端相連。ALE：地址鎖存線，高電平有效。IO/M：RAM或I/O口的選擇線。當為0時，選中8155的256BRAM；當為1時，選中8155片內(nèi)3個I/O端口以及

7、命令/狀態(tài)寄存器和定時/計數(shù)器。RD和WR：讀/寫線，控制8155的讀、寫操作。TMRIN（TI）：定時/計數(shù)器的脈沖輸入端。TMROUT（TO）：定時/計數(shù)器的輸出信號端。VCC：電源端。GND：接地端。2.8155的RAM和I/O口地址編碼8155當IO/M為0時，單片機對8155的RAM進行操作，共256B，低八位的地址為：00H—0FFH。8155當IO/M為1時，單片機對8155的I/O口進行操作。低八位地址I/O口xxxxx000B命令/狀態(tài)口xxxxx001BPA口xxxxx010B

8、PB口xxxxx011BPC口xxxxx100B定時器/計數(shù)器低字節(jié)寄存器xxxxx101B定時器/計數(shù)器高字節(jié)寄存器8155內(nèi)部寄存器地址分配表3.8155的命令字和狀態(tài)字芯片8155的I/O口和定時器/計數(shù)器的工作方式可以通過對8155的命令寄存器寫入控制字來實現(xiàn)。8155的命令寄存器和狀態(tài)寄存器使用同一個地址。8155的命令字命令字主要規(guī)定了8155的I/O口和定時器的工作方式。8255的狀態(tài)字狀態(tài)字的內(nèi)容包含8155的I/O口的工作狀態(tài)標志。MCS-51單片機與8155的接