接口課程設(shè)計(jì)

1、1接口課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)接口課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)華中科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院華中科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院武漢豪申光電新技術(shù)有限公司武漢豪申光電新技術(shù)有限公司 2009.7.6演講人演講人: 田三樂田三樂2內(nèi)容提要內(nèi)容提要1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?nèi)容及要求實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?nèi)容及要求2. 實(shí)驗(yàn)環(huán)境介紹實(shí)驗(yàn)環(huán)境介紹3. 實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理4. 實(shí)驗(yàn)資源配置實(shí)驗(yàn)資源配置5. 器件介紹器件介紹31、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?nèi)容及要求、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?nèi)容及要求實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康模菏煜た删幊滩⑿薪涌谛酒?255的使用實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：采用中斷方式，設(shè)計(jì)一個聲光報警器的硬件電路和控制程序。實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)要求：利用T型板進(jìn)行硬件電路連接，采用MF2KI集成開發(fā)環(huán)境進(jìn)行軟件程

2、序設(shè)計(jì)、調(diào)試，直到滿足設(shè)計(jì)要求。42、實(shí)驗(yàn)環(huán)境介紹、實(shí)驗(yàn)環(huán)境介紹1. 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)2. 實(shí)驗(yàn)操作說明5實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)組成框圖實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)組成框圖MFID實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)軟件環(huán)境硬件環(huán)境驅(qū)動程序PCI驅(qū)動卡集成軟件開發(fā)環(huán)境實(shí)驗(yàn)平臺板面包板實(shí)驗(yàn)區(qū)6PCI驅(qū)動卡驅(qū)動卡1.功能: 連接PC機(jī)和平臺板橋梁 實(shí)現(xiàn)用戶資源到系統(tǒng)的雙向映射 真正的32位實(shí)驗(yàn)設(shè)備2.設(shè)計(jì)思想: 采用PLX9054芯片支持主控DMA 采用32K32B存儲器作為32位存儲器的實(shí)驗(yàn)對象 在板CPLD硬件設(shè)計(jì)更加靈活 E2PROM提供方便的硬件配置功能7實(shí)驗(yàn)平臺布局圖實(shí)驗(yàn)平臺布局圖8實(shí)驗(yàn)平臺板實(shí)驗(yàn)平臺板1.功能:提供基本接口芯片提供典型的IO被控

3、對象及控制開關(guān)提供仿ISA總線提供擴(kuò)展的接口信號線2.設(shè)計(jì)思想:要具有靈活的接線方式要具有典型而非重復(fù)的被控對象要具有安全穩(wěn)定的電源模塊各模塊能夠任意組合滿足不同層次的學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和課程/畢業(yè)設(shè)計(jì)9軟件環(huán)境軟件環(huán)境10軟件環(huán)境軟件環(huán)境1.功能功能:提供統(tǒng)一的C/C+、匯編、Win32匯編語言的編輯、編譯、調(diào)試環(huán)境提供教師備課功能提供聯(lián)機(jī)的實(shí)驗(yàn)說明具有方便的硬件檢測程序2.設(shè)計(jì)思想：設(shè)計(jì)思想：要集多種功能于一體要具有方便的調(diào)試編程工具具有方便的硬件管理及維護(hù)功能實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及說明能夠靈活配置要具有方便實(shí)驗(yàn)同步說明11本實(shí)驗(yàn)板的資源本實(shí)驗(yàn)板的資源1.本平臺系統(tǒng)提供的I/O地址范圍是300H30FH，目

4、前已使用的I/O地址有：2.8255A：300H303H3.8253A：304H307H4.8251A：308H30BH5.ADC0809:30CH、30EH6.DAC0832：30FH7.8237A：主片00FH；從片0C0H0DEH8.8259A：主片20H,21H；從片0A0H,0A1H123.實(shí)驗(yàn)原理1. 通過接口電路將揚(yáng)聲器SPK、LED彩燈接入微機(jī)系統(tǒng)，采用CPU統(tǒng)一控制，滿足設(shè)計(jì)要求2. 其設(shè)計(jì)原理可結(jié)合微機(jī)接口技術(shù)所學(xué)知識完成134.實(shí)驗(yàn)資源配置1. 電源由計(jì)算機(jī)內(nèi)部提供2. 8255、LED(8)、SPK、LM386（功放器）、電容、排阻等3. I/O端口地址：8255端口地

5、址300H303H4. 軟件資源：C/匯編語言14實(shí)驗(yàn)采用端口介紹實(shí)驗(yàn)采用端口介紹 （1）8255158255A的工作方式 （1） 8255A控制字 8255A共有兩個控制字，即工作方式控制字和相對C口進(jìn)行置位或復(fù)位的控制字。 16（1）工作方式控制字 8255A的工作方式控制字格式和各位的含義如下圖所示。工作方式控制字用來設(shè)定A、B 口和C口的數(shù)據(jù)傳送方向是輸入還是輸出，設(shè)定各口的工作方式是3種方式的哪一種。如前所述，8255A的3種工作方式分別是方式0、方式l和方式2。A口可以工作在3種方式中的任何種，B口只能用于前兩種工作方式，C口只能工作在方式0。1718（2）端口）端口C的置位的置位

6、/復(fù)位控制字復(fù)位控制字 端口C的置位/復(fù)位控制字可實(shí)現(xiàn)對端口C的每一位進(jìn)行控制。置位是使該位輸出為“1”，復(fù)位是使該位輸出為“0”。 控制字的格式如下圖所示198255A的幾種工作方式2. 8255A的的3種工作方式：種工作方式：（1）方式）方式0：基本輸入：基本輸入/輸出方式輸出方式（2 2）方式）方式1 1：選通輸入：選通輸入/ /輸出方式輸出方式 PA和PB為數(shù)據(jù)傳輸口，可通過工作方式控制字設(shè)定為輸入或輸出。端口C作為控制端口，配合A口和B口進(jìn)行數(shù)據(jù)的輸入和輸出。常用于查詢方式和中斷方式 (3) 方式方式2:雙向輸入雙向輸入/輸出選通方式輸出選通方式20 （2）8253芯片芯片 OUT2

7、與74LS08連接 GATE2與PC6連接 CLK2接1.19318M 本實(shí)驗(yàn)只用到16，17，18引腳21（3）74LS245 芯片（8位雙向總線收 發(fā)器）當(dāng)片選端當(dāng)片選端/CE低電平有效時，低電平有效時，DIR=“0”，信號由，信號由 B 向向 A 傳輸傳輸；（接收）；（接收）DIR=“1”，信號由，信號由 A 向向 B 傳輸傳輸；（發(fā)送）當(dāng)；（發(fā)送）當(dāng)/CE為高電平時，為高電平時，A、B均為高阻態(tài)。均為高阻態(tài)。 A口作為輸入與8255PB口 連接 B口作為輸出與LED連接電源和地一定要接 不能忘22硬件連接圖開關(guān)量輸入保護(hù)LED注:所有的芯片都應(yīng)該接電源,而且不能接反23元器件介紹及使用

8、方法橫向相通縱向相通只用到前半部分 注意芯片不能同時插放在abcde或fijhi區(qū)否則燒芯片正確放置缺口左邊開始數(shù)為一24以上硬件我們應(yīng)該注意的問題1. T型板26芯(并未用到20芯)排線引出來的信號主要是8255的三個口PA，PB和PC口以及電源和地2. 我們設(shè)計(jì)所接的芯片（74ls245，74ls08和lm386）需插放在T型板的e列和f列，不能放在同一個區(qū)域3. T型板上面的電源和地分別由VCC和GND引出25長正短負(fù)兩腳一樣長只標(biāo)識負(fù)極小白點(diǎn)處接正極長正短負(fù)26以上元件應(yīng)注意1. 電解電容和LED都是長正短負(fù)當(dāng)電容兩腳一樣長時電容電解電容只標(biāo)識負(fù)極，瓷片電容沒有正負(fù)極之分2. 排阻有一個白點(diǎn)的地方接電源的正極，排阻在這里起的主要作用是保護(hù)LED不被燒壞27只用到這半部分接通T型板的電源和地暫時未用28實(shí)驗(yàn)平臺板聲光報警硬件電路29硬件連接應(yīng)該注意的問題1.芯片插放的位置以及芯片的引腳號（缺口左邊數(shù)起，LM386則從