第9章MCS-51擴(kuò)展IO接口的設(shè)計(jì)ppt課件.ppt

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1、第六講在利用DS1235對(duì)MCS-51系列的單片機(jī)進(jìn)行擴(kuò)展時(shí)，基本的連接為：OE與RD控制相連；WE與WR控制相連；CE與P2.7相連；A0-A7與鎖存器74LS373的Q0-Q7相連；A8-A14分別與P2.0-P2.6相連；DS1235的基本地址范圍：0000H—7FFFH。利用DS1235擴(kuò)展一個(gè)32KB的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器復(fù)習(xí)MCS-51單片機(jī)與DS1235芯片的接口DS1235的基本地址范圍：0000H—7FFFHP0連接：74LS373的1D-8DDS1235的DQ1-DQ8OE接RDWR接WDP2連接片選和DS1235的A8-A14例1

2、：從DS1235的地址單元2000H讀取數(shù)據(jù)到累加器ACC中。例2：從累加器ACC向DS1235的地址為2000H的單元寫入數(shù)據(jù)。讀取數(shù)據(jù)方法1READB:MOVDPTR,#2000HMOVXA,@DPTR讀取數(shù)據(jù)方法2READB:MOVP2,#20HMOVR0，#00HMOVXA,@R0寫入方法1WRITE:MOVDPTR,#2000HMOVX@DPTR，A寫入方法2WRITE:MOVP2,#20HMOVR0，#00HMOVX@R0，AP2口的地址由單片機(jī)自動(dòng)產(chǎn)生P2口的地址由P2口以I/O方式產(chǎn)生P2口的地址由單片機(jī)自動(dòng)產(chǎn)生P2口的地址由

3、P2口以I/O方式產(chǎn)生DS1235數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的操作方法第9章MCS-51擴(kuò)展I/O接口的設(shè)計(jì)9.1I/O接口擴(kuò)展概述I/O(輸入/輸出)接口是MCS-51與外設(shè)交換數(shù)字信息的橋梁。I/O擴(kuò)展也屬于系統(tǒng)擴(kuò)展的一部分。MCS-51真正用作I/O口線的只有P1口的8位I/O線和P3口的某些位線。在多數(shù)應(yīng)用系統(tǒng)中，MCS-51單片機(jī)都需要外擴(kuò)I/O接口電路。9.1.1I/O接口的功能I/O接口電路應(yīng)滿足以下要求：1.實(shí)現(xiàn)和不同外設(shè)的速度匹配大多數(shù)的外設(shè)的速度很慢，無(wú)法和μs量級(jí)的單片機(jī)速度相比。單片機(jī)只有在確認(rèn)外設(shè)已為數(shù)據(jù)傳送做好準(zhǔn)備的前提下才能進(jìn)

4、行I/O操作。想知道外設(shè)是否準(zhǔn)備好，需I/O接口電路與外設(shè)之間傳送狀態(tài)信息。2.輸出數(shù)據(jù)鎖存由于單片機(jī)工作速度快，數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)總線上保留的時(shí)間十分短暫，無(wú)法滿足慢速外設(shè)的數(shù)據(jù)接收。I/O電路應(yīng)具有數(shù)據(jù)輸出鎖存器，以保證接收設(shè)備接收。3.輸入數(shù)據(jù)三態(tài)緩沖輸入設(shè)備向單片機(jī)輸入數(shù)據(jù)時(shí)，但數(shù)據(jù)總線上面可能“掛”有多個(gè)數(shù)據(jù)源，為不發(fā)生沖突，只允許當(dāng)前正在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送的數(shù)據(jù)源使用數(shù)據(jù)總線，其余的應(yīng)處于隔離狀態(tài)。9.1.2I/O端口的編址首先清楚I/O接口（Interface）和I/O端口（Port）的概念。I/O端口：簡(jiǎn)稱I/O口，指具有端口地址的寄存器或

5、緩沖器。I/O接口：是指單片機(jī)與外設(shè)間的I/O接口芯片。一個(gè)I/O接口芯片可以有多個(gè)I/O端口，分為：（1）數(shù)據(jù)口（2）命令口（3）狀態(tài)口I/O端口編址是給所有I/O接口中的寄存器編址。I/O端口編址兩種方式：獨(dú)立編址與統(tǒng)一編址。1．獨(dú)立編址方式I/O寄存器地址空間和存儲(chǔ)器地址空間分開編址，但需專門讀寫I/O的指令和控制信號(hào)。2.統(tǒng)一編址方式I/O寄存器與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器單元同等對(duì)待，I/O接口共用存儲(chǔ)器的地址空間，每個(gè)I/O端口視為一個(gè)存儲(chǔ)單元。統(tǒng)一編址。不需要專門的I/O指令，直接使用訪問數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的指令進(jìn)行I/O操作，簡(jiǎn)單、方便且功能強(qiáng)。MC

6、S-51使用統(tǒng)一編址的方式MCS-51單片機(jī)有片內(nèi)I/O接口和擴(kuò)展I/O接口。片內(nèi)I/O接口寄存器在SFR中，使用片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器空間，擴(kuò)展I/O接口使用片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址空間：輸出指令：輸入指令：片內(nèi)尋址：MOVP1，AMOVA，P1片外尋址：MOVX@DPTR，AMOVXA，@DPTRMOVX@R0，AMOVXA，@R0每一接口芯片中的一個(gè)功能寄存器（端口）的地址就相當(dāng)于一個(gè)RAM單元。9.1.3I/O數(shù)據(jù)的幾種傳送方式為實(shí)現(xiàn)和不同的外設(shè)的速度匹配，I/O接口必須根據(jù)不同外設(shè)選擇恰當(dāng)?shù)腎/O數(shù)據(jù)傳送方式。I/O數(shù)據(jù)傳送的幾種傳送方式是：（1

7、）同步傳送（2）異步傳送（3）中斷傳送。1.同步傳送方式（無(wú)條件傳送）已知I/O設(shè)備準(zhǔn)備就緒，可直接進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。最典型的同步傳送就是單片機(jī)和外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器之間的數(shù)據(jù)傳送。具有變化緩慢的數(shù)據(jù)信號(hào)的設(shè)備。如：指示燈、數(shù)碼管等；2.查詢傳送方式（條件傳送，異步式傳送）先查詢I/O設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)，若準(zhǔn)備就緒，則交換數(shù)據(jù)，否則循環(huán)查詢狀態(tài)。優(yōu)點(diǎn)：通用性好，硬件連線和查詢程序十分簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)：效率不高。為提高效率，通常采用中斷傳送方式。SETBP3.1Busy:JNBP3.1,Busy…MOVP1,ADJNZRn,Busy初始化Busy?輸出數(shù)據(jù)結(jié)束?1）

8、輸出：P1(8位),接打印機(jī)數(shù)據(jù)口；2）輸入：P3.1(1位),接打印機(jī)的“忙”信號(hào)低電平表示狀態(tài)“忙”查詢方式送數(shù)據(jù)或發(fā)命令前先檢查設(shè)備狀態(tài).例：打印機(jī)的“忙”狀