【大學(xué)】微計(jì)算機(jī)與微處理器 單片機(jī)系統(tǒng)總線及擴(kuò)展PPTppt課件

1、 單片機(jī)的系統(tǒng)擴(kuò)展單片機(jī)的系統(tǒng)擴(kuò)展總總 線線 簡(jiǎn)簡(jiǎn) 介介總線的概念：總線的概念： 所謂總線，就是銜接系統(tǒng)中主機(jī)和所謂總線，就是銜接系統(tǒng)中主機(jī)和各擴(kuò)展部件的公共信號(hào)線。各擴(kuò)展部件的公共信號(hào)線。 各個(gè)外圍功能芯片經(jīng)過三組總線與各個(gè)外圍功能芯片經(jīng)過三組總線與單片機(jī)相連，到達(dá)系統(tǒng)擴(kuò)展的目的，這單片機(jī)相連，到達(dá)系統(tǒng)擴(kuò)展的目的，這三組總線是數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制三組總線是數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線?？偩€。 根據(jù)總線的構(gòu)造，可按照需求對(duì)單根據(jù)總線的構(gòu)造，可按照需求對(duì)單片機(jī)系統(tǒng)進(jìn)展相應(yīng)的擴(kuò)展設(shè)計(jì)了。片機(jī)系統(tǒng)進(jìn)展相應(yīng)的擴(kuò)展設(shè)計(jì)了?？偪?線線 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu)三三 總總 線線 介介 紹紹數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線DBDB：D

2、ata BusData Bus 數(shù)據(jù)總線用于外圍芯片和單片機(jī)之間傳送數(shù)據(jù)，它數(shù)據(jù)總線用于外圍芯片和單片機(jī)之間傳送數(shù)據(jù)，它是雙向的，可以由單片機(jī)往外圍芯片傳送數(shù)據(jù)，也可以是雙向的，可以由單片機(jī)往外圍芯片傳送數(shù)據(jù)，也可以從外圍芯片傳送數(shù)據(jù)到單片機(jī)，還包括從外部程序存儲(chǔ)從外圍芯片傳送數(shù)據(jù)到單片機(jī)，還包括從外部程序存儲(chǔ)器讀取指令。器讀取指令。5151單片機(jī)的數(shù)據(jù)傳送是用單片機(jī)的數(shù)據(jù)傳送是用8 8根線同時(shí)進(jìn)展根線同時(shí)進(jìn)展的，即它的數(shù)據(jù)總線寬度是的，即它的數(shù)據(jù)總線寬度是8 8位的，數(shù)據(jù)總線由位的，數(shù)據(jù)總線由P0P0口提口提供。供。地址總線地址總線ABAB：Address BusAddress Bus 51

3、 51單片機(jī)共有單片機(jī)共有1616根地址信號(hào)線，即它的地址總線寬根地址信號(hào)線，即它的地址總線寬度是度是1616位的，地址總線由位的，地址總線由P0P0口提供低口提供低8 8位位A0-A7A0-A7必需外必需外加鎖存器，加鎖存器，P2P2口提供高口提供高8 8位位A8-A15A8-A15，可操作的單元為，可操作的單元為216216，共，共64K64K空間?？臻g?？刂瓶偩€控制總線CBCB：Control BusControl Bus 除了數(shù)據(jù)總線和地址總線外，單片機(jī)同外圍芯片傳除了數(shù)據(jù)總線和地址總線外，單片機(jī)同外圍芯片傳送數(shù)據(jù)時(shí)，還需求一些控制信號(hào)來保證數(shù)據(jù)傳送并決議送數(shù)據(jù)時(shí)，還需求一些控制信號(hào)來

4、保證數(shù)據(jù)傳送并決議如何進(jìn)展數(shù)據(jù)傳送，如數(shù)據(jù)傳送的方向，將如何進(jìn)展數(shù)據(jù)傳送，如數(shù)據(jù)傳送的方向，將P0P0口的數(shù)據(jù)口的數(shù)據(jù)和地址分別等，這些信號(hào)線就是控制總線。對(duì)于某一根和地址分別等，這些信號(hào)線就是控制總線。對(duì)于某一根信號(hào)而言是單向的，對(duì)于一切的控制總線而言是雙向的。信號(hào)而言是單向的，對(duì)于一切的控制總線而言是雙向的?？偪?線線 擴(kuò)擴(kuò) 展展 一切的總線擴(kuò)展片外資源，除一切的總線擴(kuò)展片外資源，除ROMROM以外，以外，都當(dāng)成都當(dāng)成RAMRAM處置。處置。ROMROM和和RAMRAM的地址可以重疊的地址可以重疊而不會(huì)相互影響。由于訪問這兩部分所用的而不會(huì)相互影響。由于訪問這兩部分所用的指令是不同的。指令

5、是不同的。 MOVX MOVX 用于訪問外部用于訪問外部RAMRAM空間；空間；MOVC MOVC 用于訪問用于訪問ROMROM空間片內(nèi)片外都運(yùn)空間片內(nèi)片外都運(yùn)用該指令用該指令總總 線線 擴(kuò)擴(kuò) 展展 電電 路路 圖圖鎖鎖 存存 器器 簡(jiǎn)簡(jiǎn) 介介 常用的鎖存芯片是74HCT573。 74HCT573是帶三態(tài)門的8D鎖存器，OE端為三態(tài)控制信號(hào)，應(yīng)接地允許鎖存的地址信號(hào)輸出。LE端為鎖存控制信號(hào)，高電平有效，即在LE為高電平常鎖存器的輸出形狀Q0-Q7和輸入形狀D0-D7一樣，當(dāng)LE為低時(shí)，輸出堅(jiān)持不變，與輸入形狀無關(guān)。鎖鎖 存存 器器 簡(jiǎn)簡(jiǎn) 介二介二驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 器器 件件 介介 紹紹LSHCHC

6、TTTLCMOSCMOSVCC= 5VVCC：36V通常取通常取5V與與TTL兼容兼容H（高電平）（高電平）2.8VH（高電平）（高電平）90%VCCL（低電平）（低電平）0.8VL（低電平）（低電平）10%VCCLS器件和器件和HC器件的區(qū)別器件的區(qū)別總總 線線 擴(kuò)擴(kuò) 展展 方方 法一法一 在總線擴(kuò)展中，P0口既作數(shù)據(jù)總線運(yùn)用，又作地址總線的低8位運(yùn)用，是在不同的時(shí)間表示數(shù)據(jù)和地址，這是芯片管腳的復(fù)用方法，擴(kuò)展時(shí)要把P0口的數(shù)據(jù)信號(hào)和地址信號(hào)別分開來，分別的方法是利用ALE信號(hào)進(jìn)展地址鎖存。ALEP0P2A0-A7DATA OUTA0-A7A8-A15A8-A15P0口的地址和數(shù)據(jù)復(fù)用圖總總

7、 線線 擴(kuò)擴(kuò) 展展 方方 法二法二 在總線擴(kuò)展中，除了正確銜接數(shù)據(jù)總線和地址總線外，還需求留意控制總線的銜接方法。RD與WR用于控制數(shù)據(jù)傳送的方向，均為低電平有效，RD有效時(shí)表示單片機(jī)從外圍器件讀取數(shù)據(jù)；WR有效時(shí)表示單片機(jī)向外圍器件寫入數(shù)據(jù)。PSEN用于讀取外部程序存儲(chǔ)器，同樣是低電平有效。EA用于選擇單片機(jī)的程序存儲(chǔ)器空間，當(dāng)EA為高電平常，系統(tǒng)復(fù)位后PC指針指向片內(nèi)0000H地址空間；當(dāng)EA為低電平常，系統(tǒng)復(fù)位后PC指針指向片外0000H地址空間。程程 序序 存存 儲(chǔ)儲(chǔ) 器器 的的 擴(kuò)擴(kuò) 展一展一 由于半導(dǎo)體技術(shù)的開展，單片機(jī)片內(nèi)的程序存儲(chǔ)器通常曾經(jīng)夠用，擴(kuò)展的情況比較少見了。即使擴(kuò)展，

8、只選擇一片存儲(chǔ)器芯片也可滿足要求，普通選擇Flash ROM擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器。由于其運(yùn)用方便、價(jià)錢適宜，存儲(chǔ)量大，曾經(jīng)得到廣泛的運(yùn)用，也常用于MCS-51單片機(jī)的程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展。 其常用芯片為AT29010，容量為128K8。圖 9-12 三種封裝AT29010A的引腳圖TSOP封裝的引腳圖DIP封裝的引腳圖PLCC封裝的引腳圖程程 序序 存存 儲(chǔ)儲(chǔ) 器器 的的 擴(kuò)擴(kuò) 展二展二 運(yùn)用一片AT29C010A的擴(kuò)展電路程程 序序 存存 儲(chǔ)儲(chǔ) 器器 的的 擴(kuò)擴(kuò) 展三展三單片機(jī)讀取擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器指令單片機(jī)讀取擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器指令A(yù)LEPSENP0P2A0-A7指令A(yù)0-A7A8-A15A8-A15程程 序

9、序 存存 儲(chǔ)儲(chǔ) 器器 的的 擴(kuò)擴(kuò) 展四展四擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器AT29C010A的讀時(shí)序的讀時(shí)序ADDOEDATADATA數(shù)數(shù) 據(jù)據(jù) 存存 儲(chǔ)儲(chǔ) 器器 的的 擴(kuò)擴(kuò) 展一展一 MCS-51系列單片機(jī)內(nèi)部的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器容量為系列單片機(jī)內(nèi)部的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器容量為128或或256個(gè)字節(jié)，在通常的簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)中還是足個(gè)字節(jié)，在通常的簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)中還是足夠的，假設(shè)需求擴(kuò)展，外部的最大容量為夠的，假設(shè)需求擴(kuò)展，外部的最大容量為64KB。前。前面曾經(jīng)提到其它功能芯片在三總線的擴(kuò)展方式中，面曾經(jīng)提到其它功能芯片在三總線的擴(kuò)展方式中，也采用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的操作方式，需求占用地址，因也采用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的操作方式，需求占

10、用地址，因此在有其它功能芯片的擴(kuò)展系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的此在有其它功能芯片的擴(kuò)展系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展容量就缺乏擴(kuò)展容量就缺乏64KB了。了。數(shù)數(shù) 據(jù)據(jù) 存存 儲(chǔ)儲(chǔ) 器器 的的 擴(kuò)擴(kuò) 展二展二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的普通銜接方法數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的普通銜接方法數(shù)數(shù) 據(jù)據(jù) 存存 儲(chǔ)儲(chǔ) 器器 的的 擴(kuò)擴(kuò) 展三展三WR1. 地址總線的銜接地址總線的銜接 存儲(chǔ)器地址總線的高存儲(chǔ)器地址總線的高8位位A8-A15直接與單片機(jī)直接與單片機(jī)P2口對(duì)應(yīng)信號(hào)相連，低口對(duì)應(yīng)信號(hào)相連，低8位位A0-A7與與P0口鎖存后的信口鎖存后的信號(hào)相連。號(hào)相連。2. 數(shù)據(jù)總線的銜接數(shù)據(jù)總線的銜接 存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)器的8位數(shù)據(jù)信號(hào)線直接與位數(shù)據(jù)信號(hào)線直接

11、與P0口對(duì)應(yīng)相連?？趯?duì)應(yīng)相連。3. 控制總線的銜接控制總線的銜接 RD是單片機(jī)讀取片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的控制信號(hào)，是單片機(jī)讀取片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的控制信號(hào)，與存儲(chǔ)器的讀控制信號(hào)與存儲(chǔ)器的讀控制信號(hào)RD銜接。單片機(jī)的銜接。單片機(jī)的 信號(hào)銜接信號(hào)銜接數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的WR信號(hào)。信號(hào)。ALE控制鎖存器分別地址和控制鎖存器分別地址和數(shù)據(jù)信號(hào)，數(shù)據(jù)信號(hào)，EA信號(hào)根據(jù)程序存儲(chǔ)器的運(yùn)用銜接。信號(hào)根據(jù)程序存儲(chǔ)器的運(yùn)用銜接。數(shù)數(shù) 據(jù)據(jù) 存存 儲(chǔ)儲(chǔ) 器器 的的 擴(kuò)擴(kuò) 展四展四單片機(jī)讀取擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的時(shí)序單片機(jī)讀取擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的時(shí)序ALERDP0P2A0-A7DATA INA0-A7A8-A15A8-A15數(shù)數(shù) 據(jù)

12、據(jù) 存存 儲(chǔ)儲(chǔ) 器器 的的 擴(kuò)擴(kuò) 展五展五單片機(jī)寫數(shù)據(jù)到擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的時(shí)序單片機(jī)寫數(shù)據(jù)到擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的時(shí)序ALEWRP0P2A0-A7DATA OUTA0-A7A8-A15A8-A15擴(kuò)擴(kuò) 展展 數(shù)數(shù) 據(jù)據(jù) 存存 儲(chǔ)儲(chǔ) 器器 地地 址址 計(jì)計(jì) 算算 擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的地址計(jì)算是指當(dāng)電路完成擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的地址計(jì)算是指當(dāng)電路完成后，根據(jù)電路計(jì)算對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的地址。當(dāng)系后，根據(jù)電路計(jì)算對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的地址。當(dāng)系統(tǒng)中有多個(gè)擴(kuò)展器件時(shí)，通常選用線選法、譯碼法統(tǒng)中有多個(gè)擴(kuò)展器件時(shí)，通常選用線選法、譯碼法等方法實(shí)現(xiàn)等方法實(shí)現(xiàn)CPU對(duì)不同器件的選擇，并進(jìn)展數(shù)據(jù)對(duì)不同器件的選擇，并進(jìn)展數(shù)據(jù)傳輸?shù)?。?dāng)輸

13、出一地址時(shí)，只選擇其中一個(gè)芯片處傳輸?shù)?。?dāng)輸出一地址時(shí)，只選擇其中一個(gè)芯片處于任務(wù)形狀，其他芯片不任務(wù)，這樣在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)于任務(wù)形狀，其他芯片不任務(wù)，這樣在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)就不會(huì)呵斥數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤的問題了，選擇芯片通常就不會(huì)呵斥數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤的問題了，選擇芯片通常是采用片選信號(hào)來進(jìn)展操作的。是采用片選信號(hào)來進(jìn)展操作的。擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址計(jì)算舉例擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址計(jì)算舉例擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址計(jì)算舉例擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址計(jì)算舉例擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址計(jì)算舉例擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址計(jì)算舉例 地址計(jì)算實(shí)踐上就是當(dāng)給出一個(gè)地址時(shí)，根據(jù)地址計(jì)算實(shí)踐上就是當(dāng)給出一個(gè)地址時(shí)，根據(jù)地址線上電平的情況，只選通該器件，而此地址對(duì)地址線上電

14、平的情況，只選通該器件，而此地址對(duì)于其他器件是無效的，也就是只使被選中的器件使于其他器件是無效的，也就是只使被選中的器件使能端口有效，而其他器件在該地址下，使能端無效。能端口有效，而其他器件在該地址下，使能端無效。通常把這個(gè)地址叫做這個(gè)器件的器件地址。在系統(tǒng)通常把這個(gè)地址叫做這個(gè)器件的器件地址。在系統(tǒng)擴(kuò)展時(shí)，由于操作方式的關(guān)系，即使擴(kuò)展的器件不擴(kuò)展時(shí)，由于操作方式的關(guān)系，即使擴(kuò)展的器件不是是RAMRAM，但是操作時(shí)都是運(yùn)用，但是操作時(shí)都是運(yùn)用MOVXMOVX指令，因此可以指令，因此可以把外圍的這些器件都當(dāng)成一個(gè)把外圍的這些器件都當(dāng)成一個(gè)RAMRAM運(yùn)用，比如運(yùn)用，比如A/DA/D、D/AD/A

15、和其他一些接在總線上的數(shù)字芯片。和其他一些接在總線上的數(shù)字芯片。擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址計(jì)算舉例擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址計(jì)算舉例微處置器數(shù)據(jù)傳送方式微處置器數(shù)據(jù)傳送方式 單片機(jī)和外設(shè)任務(wù)速度的差別使其在交單片機(jī)和外設(shè)任務(wù)速度的差別使其在交換數(shù)據(jù)或通訊時(shí)，有不同的數(shù)據(jù)傳送方式，以換數(shù)據(jù)或通訊時(shí)，有不同的數(shù)據(jù)傳送方式，以到達(dá)高效、方便的數(shù)據(jù)交換。通常有以下幾種到達(dá)高效、方便的數(shù)據(jù)交換。通常有以下幾種方式：方式：1、無條件傳送方式、無條件傳送方式2、查詢傳送方式、查詢傳送方式3、中斷傳送方式、中斷傳送方式4、直接存儲(chǔ)器存取方式、直接存儲(chǔ)器存取方式DMAI/0 的的 總總 線線 擴(kuò)擴(kuò) 展展 方方 式式 51單片機(jī)

16、有四個(gè)I/O端口，通常能滿足運(yùn)用要求，但在運(yùn)用三總線方法擴(kuò)展的系統(tǒng)中，就只需一個(gè)P1口了，假設(shè)不夠的話，可擴(kuò)展I/O端口。普通采用下面兩種擴(kuò)展方法：1、用74LS系列TTL芯片擴(kuò)展簡(jiǎn)單的I/O口； 常用的典型芯片為74LS244和74LS245，74LS373和74LS573。2、用可編程接口芯片擴(kuò)展I/O口。 常用的典型芯片為8255A。I/0 的的 總總 線線 擴(kuò)擴(kuò) 展展 方方 式式OC1C111D21Q192D32Q183D43Q174D54Q165D65Q156D76Q147D87Q138D98Q1274HCT573G19DIR1A12B118A23B217A34B316A45B415

17、A56B514A67B613A78B712A89B81174HCT245ORNORP3.6/WR16P2.7/A1528P0.7/AD732P0.6/AD633P0.5/AD534P0.4/AD435P0.3/AD336P0.2/AD237P0.1/AD138P0.0/AD039P3.7/RD17MCS-51I/0 的的 擴(kuò)擴(kuò) 展四展四 假設(shè)端口數(shù)量較多，可假設(shè)端口數(shù)量較多，可以運(yùn)用專門的以運(yùn)用專門的I/O擴(kuò)展芯片進(jìn)擴(kuò)展芯片進(jìn)展展I/O口的擴(kuò)展?？诘臄U(kuò)展。 8255A是是INTEL公司消公司消費(fèi)的通用可編程并行費(fèi)的通用可編程并行I/O接口接口芯片，共有芯片，共有3個(gè)并行接口，個(gè)并行接口，均可以

18、運(yùn)用軟件編程來設(shè)置均可以運(yùn)用軟件編程來設(shè)置其任務(wù)方式，因此運(yùn)用比較其任務(wù)方式，因此運(yùn)用比較方便和靈敏。方便和靈敏。D034D133D232D331D430D529D628D727PA04PA13PA22PA31PA440PA539PA638PA737PB018PB119PB220PB321PB422PB523PB624PB725PC014PC115PC216PC317PC413PC512PC611PC710RD5WR36A09A18RESET35CS6GND7VCC268255A8255A 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu) 圖圖8255A 端端 口口 組組 合合 功功 能能 表表CSCSRDRDWRWRA1A1A0

19、A0通道選擇與操作功能通道選擇與操作功能0 00 01 10 00 0PAPA口口數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線0 00 01 10 01 1PBPB口口數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線0 00 01 11 10 0PCPC口口數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線0 01 10 00 00 0數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線PA口口0 01 10 00 01 1數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線PB口口0 01 10 01 10 0數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線PC口口0 01 10 01 11 1數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線控制寄存器控制寄存器1 1數(shù)據(jù)總線呈高阻態(tài)數(shù)據(jù)總線呈高阻態(tài)0 00 01 11 11 1非法條件非法條件0 01 11 1數(shù)據(jù)總線呈高阻態(tài)數(shù)據(jù)總線呈高阻態(tài)8255A 方方 式式

20、控控 制制 字字8255A 連連 接接 圖圖 舉舉 例例 分分 析析I/0 的的 非非 總總 線線 擴(kuò)擴(kuò) 展展 方方 式式數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換接口引見數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換接口引見 MCS-51單片機(jī)常用于工業(yè)控制和智能儀表中，單片機(jī)常用于工業(yè)控制和智能儀表中，對(duì)外部形狀信息進(jìn)展丈量，經(jīng)過內(nèi)部處置后控制外對(duì)外部形狀信息進(jìn)展丈量，經(jīng)過內(nèi)部處置后控制外部的操作，而外部的形狀信息通常是模擬量，如溫部的操作，而外部的形狀信息通常是模擬量，如溫度、速度、電壓等，需求轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)提供應(yīng)單度、速度、電壓等，需求轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)提供應(yīng)單片機(jī)進(jìn)展處置，處置的結(jié)果又需求轉(zhuǎn)換為模擬量實(shí)片機(jī)進(jìn)展處置，處置的結(jié)果又需求轉(zhuǎn)換為模擬量實(shí)

21、現(xiàn)對(duì)外部形狀的控制。因此，在單片機(jī)的運(yùn)用系統(tǒng)現(xiàn)對(duì)外部形狀的控制。因此，在單片機(jī)的運(yùn)用系統(tǒng)中通常需求模數(shù)轉(zhuǎn)換中通常需求模數(shù)轉(zhuǎn)換ADC和數(shù)模轉(zhuǎn)換和數(shù)模轉(zhuǎn)換DAC的功能，不具有此功能的單片機(jī)，就需求進(jìn)展的功能，不具有此功能的單片機(jī)，就需求進(jìn)展A/D和和D/A的擴(kuò)展。的擴(kuò)展。數(shù)數(shù) 模模 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 換換 器器 介介 紹紹 數(shù)模轉(zhuǎn)換器常稱數(shù)模轉(zhuǎn)換器常稱D/A，主要技術(shù)目的有：，主要技術(shù)目的有：1、分辨率；、分辨率；2、轉(zhuǎn)換時(shí)間；、轉(zhuǎn)換時(shí)間；3、滿量程誤差；、滿量程誤差；4、參考電壓；、參考電壓；5、電源電壓等。、電源電壓等。數(shù)數(shù) 模模 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 換換 器器 舉舉 例例DAC0832，主要參數(shù)為：，主要參數(shù)為：1、

22、分辨率為、分辨率為8位；位；2、轉(zhuǎn)換時(shí)間為、轉(zhuǎn)換時(shí)間為1us；3、滿量程誤差為、滿量程誤差為1LSB；4、參考電壓為、參考電壓為+10V -10V；5、電源電壓為、電源電壓為+5V +15V。數(shù)數(shù) 模模 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 換換 器器 舉舉 例例DAC0832內(nèi)部構(gòu)造圖內(nèi)部構(gòu)造圖數(shù)數(shù) 模模 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 換換 器器 舉舉 例例DAC0832，主要任務(wù)方式有以下三種：，主要任務(wù)方式有以下三種：1、直通方式、直通方式電路簡(jiǎn)單，不需求控制線，只需數(shù)據(jù)信號(hào)，電路簡(jiǎn)單，不需求控制線，只需數(shù)據(jù)信號(hào)，ILE管腳接高電平，管腳接高電平，CS、WR1、WR2、XFER都接低電平即可。都接低電平即可。2、單緩沖方式、單緩沖方式把兩個(gè)存

23、放器中的任何一個(gè)接成直通方式，把兩個(gè)存放器中的任何一個(gè)接成直通方式，而用另一個(gè)鎖存數(shù)據(jù)，即為單緩沖方式。而用另一個(gè)鎖存數(shù)據(jù)，即為單緩沖方式。3、雙緩沖方式、雙緩沖方式普通用于多個(gè)普通用于多個(gè)D/A同時(shí)轉(zhuǎn)換輸出的方式。同時(shí)轉(zhuǎn)換輸出的方式。數(shù)數(shù) 模模 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 換換 器器 舉舉 例例實(shí)踐電路實(shí)踐電路模模 數(shù)數(shù) 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 換換 器器 介介 紹紹 模數(shù)轉(zhuǎn)換器常稱模數(shù)轉(zhuǎn)換器常稱A/D，主要技術(shù)目的有：，主要技術(shù)目的有：1、輸入通道個(gè)數(shù)；、輸入通道個(gè)數(shù)；2、轉(zhuǎn)換位數(shù)；、轉(zhuǎn)換位數(shù)；3、轉(zhuǎn)換時(shí)間；、轉(zhuǎn)換時(shí)間；4、電源電壓等。、電源電壓等。模模 數(shù)數(shù) 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 換換 器器 舉舉 例例ADC0804，主要參數(shù)為：，主要參數(shù)為

24、：1、輸入通道為單通道；、輸入通道為單通道；2、轉(zhuǎn)換時(shí)間為、轉(zhuǎn)換時(shí)間為100us；3、滿量程誤差為、滿量程誤差為1LSB；4、轉(zhuǎn)換位數(shù)為、轉(zhuǎn)換位數(shù)為8位；位；5、電源電壓為、電源電壓為+5V。模模 數(shù)數(shù) 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 換換 器器 舉舉 例例ADC0804銜接電路圖銜接電路圖常常 用用 接接 口口 電電 路路 解解 析析RS232接口電路圖接口電路圖I2C 總總 線線 介介 紹紹 I2C總線是由總線是由PHILIPS公司開發(fā)的一種簡(jiǎn)單、雙公司開發(fā)的一種簡(jiǎn)單、雙向二進(jìn)制同步串行總線，它只需求兩根線即可在銜向二進(jìn)制同步串行總線，它只需求兩根線即可在銜接于總線上的器件之間傳送信息。接于總線上的器件之間傳送信息

25、。 優(yōu)點(diǎn)：器件引腳少，體積小，不需求片選線，優(yōu)點(diǎn)：器件引腳少，體積小，不需求片選線，支持帶電拔插。支持帶電拔插。常用的常用的I2C總線外圍通用器件有：總線外圍通用器件有：SRAM、EEPROM、ADC/DAC、RTC、I/O接口、接口、DTMF等。等。目前，目前，I2C技術(shù)曾經(jīng)在各種單片機(jī)系統(tǒng)特別是家電中技術(shù)曾經(jīng)在各種單片機(jī)系統(tǒng)特別是家電中得到廣泛運(yùn)用。得到廣泛運(yùn)用。I2C 總總 線線 介介 紹紹I2C總線的特點(diǎn)：總線的特點(diǎn)： 1、總線只需兩根線，即串行時(shí)鐘線和串行數(shù)、總線只需兩根線，即串行時(shí)鐘線和串行數(shù)據(jù)線。據(jù)線。 2、每個(gè)銜接到總線上的器件地址由芯片內(nèi)部、每個(gè)銜接到總線上的器件地址由芯片內(nèi)

26、部硬件電路和外部地址同時(shí)決議。硬件電路和外部地址同時(shí)決議。 3、它是一個(gè)真正的多主總線，帶有競(jìng)爭(zhēng)監(jiān)測(cè)、它是一個(gè)真正的多主總線，帶有競(jìng)爭(zhēng)監(jiān)測(cè)和仲裁電路。和仲裁電路。 4、同步時(shí)鐘允許器件以不同的波特率進(jìn)展通、同步時(shí)鐘允許器件以不同的波特率進(jìn)展通訊，在規(guī)范訊，在規(guī)范I2C方式下數(shù)據(jù)傳送率可達(dá)方式下數(shù)據(jù)傳送率可達(dá)100KB/S，高速方式下可達(dá)高速方式下可達(dá)400KB/S。 5、同步時(shí)鐘和數(shù)據(jù)線配合運(yùn)用。、同步時(shí)鐘和數(shù)據(jù)線配合運(yùn)用。 6、銜接到同一總線上的集成電路數(shù)受、銜接到同一總線上的集成電路數(shù)受400pF的最大總線電容的限制?？偩€上擴(kuò)展外圍器件時(shí)的最大總線電容的限制?？偩€上擴(kuò)展外圍器件時(shí)也受器件地

27、址限制。也受器件地址限制。I2C 總總 線線 介介 紹紹 I2C總線上每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有一個(gè)固定的節(jié)點(diǎn)地址，總線上每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有一個(gè)固定的節(jié)點(diǎn)地址，從器件的地址包括器件編號(hào)地址和引腳地址，器件從器件的地址包括器件編號(hào)地址和引腳地址，器件編號(hào)地址由編號(hào)地址由I2C總線委員會(huì)分配，引腳地址決議于引總線委員會(huì)分配，引腳地址決議于引腳外接電平的高低，腳外接電平的高低， I2C總線上一切的外圍器件都有總線上一切的外圍器件都有規(guī)范的器件地址，器件地址由規(guī)范的器件地址，器件地址由7位組成，它和位組成，它和1位方位方向位構(gòu)成了向位構(gòu)成了I2C總線器件的尋址字節(jié)總線器件的尋址字節(jié)SLA，格式如下：，格式如下：DA1 D

28、A2 DA1 DA0 A2 A1 A0 R/WWR器件地址器件地址引腳地址引腳地址數(shù)據(jù)方向位數(shù)據(jù)方向位I2C 總總 線線 的的 時(shí)時(shí) 序序I2C總線為同步傳輸總線，總線信號(hào)完全與時(shí)鐘同步?？偩€為同步傳輸總線，總線信號(hào)完全與時(shí)鐘同步。起始信號(hào)起始信號(hào)S：在時(shí)鐘：在時(shí)鐘SCL為高電平常，數(shù)據(jù)線為高電平常，數(shù)據(jù)線SDA出現(xiàn)下降沿，啟動(dòng)出現(xiàn)下降沿，啟動(dòng)I2C總線?？偩€。終止信號(hào)終止信號(hào)P：在時(shí)鐘：在時(shí)鐘SCL為高點(diǎn)評(píng)時(shí)，數(shù)據(jù)線為高點(diǎn)評(píng)時(shí)，數(shù)據(jù)線SDA出現(xiàn)上升沿，停頓出現(xiàn)上升沿，停頓I2C總線的數(shù)據(jù)傳輸?？偩€的數(shù)據(jù)傳輸。應(yīng)對(duì)信號(hào)應(yīng)對(duì)信號(hào)A： I2C總線上第總線上第9個(gè)時(shí)鐘脈沖對(duì)應(yīng)于個(gè)時(shí)鐘脈沖對(duì)應(yīng)于應(yīng)對(duì)位。相應(yīng)數(shù)據(jù)線上低電平常為應(yīng)對(duì)位。相應(yīng)數(shù)據(jù)線上低電平常為“應(yīng)對(duì)信號(hào)應(yīng)對(duì)信號(hào)A，高電平常為高電平常為“非應(yīng)對(duì)信號(hào)非應(yīng)對(duì)信號(hào)A。I2C總線上傳送的每一個(gè)字節(jié)幀均為總線上傳送的每一個(gè)字節(jié)幀均為8位，并且高位位，并且高位在前。在前。I2C 總總 線線 的的 時(shí)時(shí) 序序u數(shù)據(jù)位傳送：在數(shù)據(jù)位傳送：在I