第常用數(shù)字接口電路

第7章常用數(shù)字接口電路1§7.1接口電路概述接口的主要功能：信息變換和暫存接口的分類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2§7.2

可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器8253掌握:芯片的引線及內(nèi)部結(jié)構(gòu)工作方式及工作時(shí)序芯片的應(yīng)用:

芯片與系統(tǒng)的連接芯片的初始化編程3可編程定時(shí)器825316位硬件減法計(jì)數(shù)器含三個(gè)獨(dú)立定時(shí)/計(jì)數(shù)器最大計(jì)數(shù)初值為0(在二進(jìn)制下表示65536,十進(jìn)制下表示10000)內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖48253內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖58253引線圖6主要引線功能連接系統(tǒng)端的主要引線：D0----D7CSRDWRA0，A1

A1A000CNT001CNT110CNT211控制寄存器7主要引線功能(續(xù))連接外設(shè)端的主要引線：CLK-----------時(shí)鐘脈沖輸入GATE----------門控信號輸入OUT------------定時(shí)輸出8結(jié)構(gòu)特點(diǎn)計(jì)數(shù)器控制寄存器控制邏輯16位初值寄存器16位減法計(jì)數(shù)器存放8位控制命令字16位輸出鎖存器9計(jì)數(shù)啟動方式軟件啟動硬件啟動GATE端為高電平置入計(jì)數(shù)初值后的第2個(gè)CLK脈沖的下降沿啟動GATE端有一個(gè)上升沿對應(yīng)CLK脈沖的下降沿啟動108253方式0時(shí)序工作方式軟件啟動，不自動重復(fù)計(jì)數(shù)。寫入命令字后輸出端變低電平，計(jì)數(shù)結(jié)束輸出高電平118253方式0GATE信號128253方式1時(shí)序工作方式

硬件啟動，不自動重復(fù)計(jì)數(shù)寫入命令字后輸出端變高電平，計(jì)數(shù)開始輸出低電平，結(jié)束后又變高138253方式2時(shí)序軟、硬件啟動，自動重復(fù)計(jì)數(shù)寫入命令字后輸出端變高電平，計(jì)數(shù)到最后一個(gè)脈沖時(shí)輸出低電平工作方式148253方式3時(shí)序工作方式

軟、硬件啟動，自動重復(fù)計(jì)數(shù)寫入方式字后輸出端變高電平，輸出對稱方波158253方式4時(shí)序工作方式軟件啟動，不自動重復(fù)計(jì)數(shù)。寫入方式字后輸出端變高電平，計(jì)數(shù)結(jié)束輸出一個(gè)CLK寬度的低電平168253方式5時(shí)序工作方式硬件啟動，不自動重復(fù)計(jì)數(shù)波形與方式4相同17控制字18工作方式小結(jié)方式0:計(jì)數(shù)結(jié)束送出一個(gè)上升沿方式1:輸出一個(gè)時(shí)間長度為nTclock的負(fù)脈沖,n為計(jì)數(shù)初值方式2:輸出負(fù)脈沖波方式3:輸出方波方式4:計(jì)數(shù)結(jié)束輸出一個(gè)CLOCK寬度的負(fù)脈沖方式5:同上198253的工作原則8253的工作過程8253工作方式注意事項(xiàng)觸發(fā)方式（電平或上升沿觸發(fā)）自動重復(fù)特性（定時(shí)/計(jì)數(shù)模式）標(biāo)志波形工作方式小結(jié)（續(xù)）208253的編程命令1.讀出命令讀出命令用來讀出計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值2.寫入控制字命令用來選擇計(jì)數(shù)器、計(jì)數(shù)長度、工作模式、計(jì)數(shù)格式3.寫入計(jì)數(shù)初始值初值為8位或16位4.寫入鎖存命令用來配合讀出命令,讀出之前要先鎖存當(dāng)前計(jì)數(shù)值。避免計(jì)數(shù)器的值在運(yùn)行中被讀出218253的應(yīng)用與系統(tǒng)的連接芯片初始化置計(jì)數(shù)初值編程22與系統(tǒng)的連接示意CLKGATEOUTD0~D7WRRDA1A0CSDBIOWIORA1A0譯碼器高位地址外部電路825323初始化程序流程寫控制字寫計(jì)數(shù)值低8位寫計(jì)數(shù)值高8位寫入順序：可以計(jì)數(shù)器為單位，也可先寫所有計(jì)數(shù)器控制字，再寫入初值注意:初值的長度應(yīng)與控制字中的格式規(guī)定相符248253應(yīng)用例采用8253作定時(shí)/計(jì)數(shù)器，其接口地址為0120H~0123H。要求計(jì)數(shù)器0每10ms輸出一個(gè)CLK脈沖寬的負(fù)脈沖；用計(jì)數(shù)器1產(chǎn)生10KHz的連續(xù)方波信號，計(jì)數(shù)器2在定時(shí)5ms后產(chǎn)生輸出高電平。輸入8253的時(shí)鐘頻率為2MHz。畫線路連接圖，并編寫初始化程序。258253應(yīng)用例計(jì)算計(jì)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，輸出負(fù)脈沖波,16位計(jì)數(shù)值CNT1：方式3，輸出方波,低8位計(jì)數(shù)值CNT2：方式0，輸出高電平,16位計(jì)數(shù)值268253應(yīng)用例CLK0GATE0OUT1D0~D7WRRDA1A0CSDBIOWIORA1A0譯碼器8253CLK2GATE1GATE2+5VCLK12MHzOUT0OUT2？278253應(yīng)用例初始化程序CNT0：MOVDX，0123HMOVAL，34HOUTDX，ALMOVDX，0120HMOVAX，20000OUTDX，ALMOVAL，AHOUTDX，ALCNT1：……CNT2：……28§7.3并行接口8255特點(diǎn)：含3個(gè)獨(dú)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。29引線連接系統(tǒng)端的主要引線：D0----D7CSRDWRA0，A1

RESETA1A000A端口01B端口10C端口11控制寄存器30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(gè)端口31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328255內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖338255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)34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）35方式0：相當(dāng)于三個(gè)獨(dú)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(shí)實(shí)現(xiàn)輸入及輸出C端口可以是一個(gè)8位的簡單接口，也可以分為兩個(gè)獨(dú)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）36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37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(shí)的選通信號不同輸入輸出388255方式1輸出接口398255方式1輸出時(shí)序408255方式1輸入接口418255方式1輸入時(shí)序42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43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448255方式2的信號定義458255方式2工作時(shí)序46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(dāng)A口工作于方式2時(shí)，B口可工作于方式1（此時(shí)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(shí)C口的剩余位也可工作于方式0）47方式控制字及狀態(tài)字利用軟件編程確定3個(gè)端口工作于何種方式下；C端口可以按位操作。當(dāng)其工作于方式0下且作為輸出口時(shí)，需要對輸出線設(shè)置初始狀態(tài)（即初始化）。48方式控制字與狀態(tài)字格式控制字--------確定3個(gè)端口的工作方式狀態(tài)字--------確定C口某一位的初始狀態(tài)498255控制字格式508255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7-3518255應(yīng)用例2：利用8255實(shí)現(xiàn)開關(guān)檢測和繼電器控制電路；當(dāng)開關(guān)K閉合時(shí)，使8個(gè)繼電器通電動作；系統(tǒng)每隔100ms檢測一次開關(guān)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的控制；初始狀態(tài)下繼電器都不動作。52題目分析采用中斷控制方式（每100ms中斷一次）使8255的A端口和B端口均工作于方式08253計(jì)數(shù)器0和計(jì)數(shù)器1均工作于方式3，利用OUT0的輸出作為計(jì)數(shù)器1的時(shí)鐘信號，使OUT0輸出頻率為2KHz，OUT1輸出頻率為10Hz。用OUT1信號作為中斷源。8253兩個(gè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)初值分別為：

CNT0：2MHz/2KHz=1000CNT1：100ms/0.5ms=20053CSA0A1WRRDDBPA0PA7???PB0PB7???+5VVccK繼電器×8384H~387H388H~38BHCSA0A1OUT1CLK12MHz時(shí)鐘脈沖CLK0OUT0???INTR(每秒10次)82558253D0-D7IOR#IOW#A1A0RQR548255的初始化程序MOVDX，387HMOVAL，82H;10000010OUTDX，ALXORAL，AL;所有繼電器均斷電MOVDX，384HOUTDX，AL558253的初始化程序初始化命令字：MOVDX，38BHMOVAL，36HOUTDX，ALMOVAL，56HOUTDX，AL置計(jì)數(shù)初值：MOVDX，388HMOVAX，2000OUTDX，ALMOVAL，AHOUTDX，ALMOVDX，389HMOVAL，200OUTDX，AL568255的中斷服務(wù)程序(主程序及中斷初始化部分略)……MOVDX，385H;PB