常用數(shù)字接口電路課件

第7章

常用數(shù)字接口電路1主要內(nèi)容：掌握兩種可編程接口芯片的應(yīng)用了解串行通信的一般概念

2§7.1

接口外設(shè)接口：輸入接口輸出接口并行接口串行接口數(shù)字接口模擬接口3§7.2

可編程定時器8253掌握:引線功能及計數(shù)啟動方法6種工作方式及其輸出波形應(yīng)用:

芯片與系統(tǒng)的連接芯片的初始化編程4一、外部引線及內(nèi)部結(jié)構(gòu)連接系統(tǒng)端的主要引線：D0----D7CSRDWRA0，A1

引線A1A000CNT001CNT110CNT211控制寄存器5外部引線及內(nèi)部結(jié)構(gòu)連接外設(shè)端的主要引線：CLK-----------時鐘脈沖輸入GATE----------門控信號輸入OUT------------定時輸出6結(jié)構(gòu)特點減法計數(shù)器計數(shù)器控制寄存器控制邏輯16位初值寄存器16位計數(shù)寄存器存放控制命令字7二、計數(shù)啟動方式軟件啟動硬件啟動GATE端為高電平置入計數(shù)初值后的第2個CLK脈沖的下降沿GATE端有一個上升沿對應(yīng)CLK脈沖的下降沿8三、工作方式方式0方式1

軟件啟動，不自動重復(fù)計數(shù)。裝入初值后輸出端變低電平，計數(shù)結(jié)束輸出高電平硬件啟動，不自動重復(fù)計數(shù)裝入初值后輸出端變高電平，計數(shù)開始輸出低電平，結(jié)束后又變高9工作方式方式2方式3

軟、硬件啟動，自動重復(fù)計數(shù)。裝入初值后輸出端變高電平，計數(shù)到最后一個脈沖時輸出低電平軟、硬件啟動，自動重復(fù)計數(shù)裝入初值后輸出端變高電平，輸出對稱方波10工作方式方式4方式5

軟件啟動，不自動重復(fù)計數(shù)。裝入初值后輸出端變高電平，計數(shù)結(jié)束輸出一個CLK寬度的低電平硬件啟動，不自動重復(fù)計數(shù)波形與方式4相同11四、控制字用于確定各計數(shù)器的工作方式格式12五、8253的應(yīng)用與系統(tǒng)的連接芯片初始化置計數(shù)初值編程13與系統(tǒng)的連接示意CLKGATEOUTD0~D7WRRDA1A0CSDBIOWIORA1A0譯碼器高位地址外設(shè)825314初始化程序流程寫控制字寫計數(shù)值低8位寫計數(shù)值高8位*非必須寫如順序：可以計數(shù)器為單位，也可先寫所有計數(shù)器控制字，再寫入初值158253應(yīng)用例采用8253作定時/計數(shù)器，其接口地址為0120H~0123H。要求計數(shù)器0每10ms輸出一個CLK脈沖寬的負脈沖；用計數(shù)器1產(chǎn)生10KHz的連續(xù)方波信號，計數(shù)器2在定時5ms后產(chǎn)生輸出高電平。輸入8253的時鐘頻率為2MH。畫線路連接圖，并編寫初始化程序。

168253應(yīng)用例計算計數(shù)初值：CNT0：10ms/0.5us=20000CNT1：2MHz/10KHz=200CNT2：5ms/0.5us=10000確定控制字：

CNT0：方式2，16位計數(shù)值CNT1：方式3，低8位計數(shù)值CNT2：方式0，16位計數(shù)值178253應(yīng)用例CLK0GATE0OUT1D0~D7WRRDA1A0CSDBIOWIORA1A0譯碼器8253CLK2GATE1GATE2+5VCLK12MHzOUT0OUT2？188253應(yīng)用例初始化程序CNT0：MOVDX，0123HMOVAL，34HOUTDX，ALMOVDX，0120HMOVAX，20000OUTDX，ALMOVAL，AHOUTDX，ALCNT1：……CNT2：……19§7.3并行接口8255特點：含3個獨立的8位并行輸入/輸出端口，各端口均具有數(shù)據(jù)的控制和鎖存能力可通過編程，設(shè)置各端口工作在某一確定狀態(tài)下。20一、引線共40個引腳連接系統(tǒng)端的主要引線：D0----D7CSRDWRA0，A1

REASTA1A000A端口01B端口10C端口11控制寄存器21引線連接外設(shè)端的引腳：PA0~PA7PB0~PB7PC0~PC7分別對應(yīng)A、B、C三個端口22二、結(jié)構(gòu)A組B組

端口A端口C的高4位端口B端口C的低4位238255與系統(tǒng)的連接示意圖D0~D7WRRDA1A0CSDBIOWIORA1A0譯碼器8255A口B口C口D0~D7外設(shè)24三、工作方式基本輸入/輸出方式（方式0）選通工作方式（方式1）雙向傳送方式（方式2）25方式0：相當于三個獨立的8位簡單接口各端口既可設(shè)置為輸入口，也可設(shè)置為輸出口，但不能同時實現(xiàn)輸入及輸出C端口可以是一個8位的簡單接口，也可以分為兩個獨立的4位端口常用于連接簡單外設(shè)（適于無條件或查詢方式）26方式0的應(yīng)用：常使A端口和B端口作為8位數(shù)據(jù)的輸入或輸出口，使C口的某些位作狀態(tài)輸入27方式1：利用一組選通控制信號控制A端口和B端口的數(shù)據(jù)輸入輸出A口、B口作輸入或輸出口，C口的部分位用作選通控制信號A口、B口在作為輸入和輸出時的選通信號不同輸入輸出28方式1的應(yīng)用：方式1主要用于中斷控制方式下的輸入輸出C口的8位除用作選通信號外，其余位可工作于方式0下，作為輸入或輸出口29方式2：雙向輸入輸出方式-------可以既作為輸入口，又作為輸出口只有A端口可工作在方式2下30方式2的應(yīng)用：可使A端口作為雙向端口所有用于中斷控制方式當A口工作于方式2時，B口可工作于方式1（此時C口的所有位都用作選通控制信號的輸入輸出），也可工作于方式0（此時C口的剩余位也可工作于方式0）31四、方式控制字及狀態(tài)字利用軟件編程確定3個端口工作于何種方式下；C端口可以按位操作。當其工作于方式0下且作為輸出口時，一般需要對作為輸出的位設(shè)置初始狀態(tài)（即初始化）32方式控制字與狀態(tài)字格式控制字--------確定3個端口的工作方式狀態(tài)字--------確定C口某一位的初始狀態(tài)33五、8255芯片的應(yīng)用芯片與系統(tǒng)的連接芯片的初始化相應(yīng)的控制程序例7-3348255應(yīng)用例：利用8255實現(xiàn)開關(guān)檢測和繼電器控制電路；當開關(guān)閉合時，使繼電器通電動作；開關(guān)斷開時，繼電器不動；系統(tǒng)每隔100ms檢測一次開關(guān)狀態(tài)，實現(xiàn)相應(yīng)的控制；初始狀態(tài)下繼電器都不動作。35CSA0A1WRRDDBPA0PA7???PB0PB7???+5V???+5VK繼電器384H~387H388H~38BHCSA0A1OUT1CLK12MHCLK0OUT036題目分析：使8255的A端口和B端口均工作于方式08253計數(shù)器0和計數(shù)器1均工作于方式3，利用OUT0的輸出作為計數(shù)器1的時鐘信號，使OUT0輸出頻率為2KHz。8253兩個計數(shù)器的計數(shù)初值分別為：

CNT0：2MHz/2KHz=1000CNT1：100ms/0.5ms=200378255的初始化MOVDX，387HMOVAL，82HOUTDX，ALXORAL，ALMOVDX，384HOUTDX，AL388253的初始化初始化命令字：MOVDX，38BHMOVAL，36HOUTDX，ALMOVAL，56HOUTDX，AL置計數(shù)初值：MOVDX，388HMOVAX，2000OUTDX，ALMOVAL，AHOUTDX，ALMOVDX，389HMOVAL，200OUTDX，AL398255的控制程序

MOVDX，385HWAITT：INAL，DXANDAL，0FFHJNZWAITTMOVDX，384HMOVAL，0FFHOUTDX，AL……40§7.4

串行通信了解：串行通信的一般概念*41串行通信方式單工通信半雙工通信全雙工通信同步通信異步通信42工作方式：發(fā)送器接收器發(fā)送器/接收器發(fā)送器/接收器發(fā)送器/接收器發(fā)送器/接收器單工方式：半雙工方式：全雙工方式：43同步通信與異步通信同步通信：在約定通信速率下，發(fā)送和接收端的時鐘信號頻率