第七章單片機(jī)接口技術(shù)7.48253及其與單片機(jī)接口擴(kuò)展

7.5鍵盤(pán)及其接口7.6顯示接口電路7.7A/D、D/A轉(zhuǎn)換及其接口電路7.3I/O口擴(kuò)展7.1系統(tǒng)擴(kuò)展概述7.2存儲(chǔ)器擴(kuò)展魯蔬蛻搓臟嘛鮑說(shuō)葦膀從吧喬男鏈非歷輯埂涸曳鴨床掙裳瀾甕峪范忱在解第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)7.48253及其與單片機(jī)接口擴(kuò)17.1系統(tǒng)擴(kuò)展概述單片機(jī)的系統(tǒng)擴(kuò)展是通過(guò)單片機(jī)外總線進(jìn)行的。系統(tǒng)外總線包括地址總線，數(shù)據(jù)總線和控制總線。圖7-1為單片機(jī)系統(tǒng)外總線結(jié)構(gòu)圖。圖7-1單片機(jī)系統(tǒng)總線圖氓廓性足彝膀蹄寂蜜銀蕭聲材鍘曾篩迎效巷敞胚良隆刮遭一頹載撈鄙塞樣第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)7.1系統(tǒng)擴(kuò)展概述單片機(jī)的系統(tǒng)擴(kuò)展是通過(guò)單片機(jī)外總線進(jìn)行2地址總線：51單片機(jī)的地址總線為16位，分為高8位地址線和低8位地址線兩部分，高8位地址線由P2口提供，低8位地址線由P0口分時(shí)提供。P2口做地址線時(shí)具有輸出鎖存功能，輸出地址信息能夠保留，直到下一次輸出新的地址；P0口是數(shù)據(jù)和地址分時(shí)復(fù)用的端口，為保留其輸出的地址信息，需要在外部加地址鎖存器鎖存輸出的地址信息。鷗椿各柜宇珍亥惱返負(fù)倉(cāng)愿殆傲午酥瀾胸萬(wàn)侍槽抵瀾棕啦座惋屈抉豆怎鈔第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)地址總線：51單片機(jī)的地址總線為16位，分為高8位地址線和低3控制總線：對(duì)51單片機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)擴(kuò)展時(shí)，用到的控制信號(hào)主要有地址鎖存信號(hào)ALE，片外程序存儲(chǔ)器讀信號(hào)，外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和I/O口讀寫(xiě)控制信號(hào)等。數(shù)據(jù)總線：51單片機(jī)的數(shù)據(jù)總線為8位，由P0口提供。當(dāng)P0口用做數(shù)據(jù)總線時(shí)是雙向且輸入三態(tài)的通道口，使用時(shí)不必外加其他芯片。地址鎖存器的控制信號(hào)由單片機(jī)的地址鎖存控制信號(hào)ALE提供，由ALE的下降沿控制鎖存時(shí)刻。宴種癰容抨凱侶婁端扯猜南溝示限彌嚴(yán)落邊沁炒旺拌單作化屹彝雇潔墻陽(yáng)第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)控制總線：對(duì)51單片機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)擴(kuò)展時(shí)，用到的控制信號(hào)主要有地47.2存儲(chǔ)器擴(kuò)展存儲(chǔ)器是用來(lái)存放程序和數(shù)據(jù)的。51單片機(jī)的存儲(chǔ)器采用哈佛結(jié)構(gòu)，程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的地址空間是完全獨(dú)立的，各為64KB，其控制信號(hào)也是相互獨(dú)立的。存儲(chǔ)器的擴(kuò)展包括：存儲(chǔ)器的地址線與單片機(jī)的地址線間的連接、相應(yīng)的數(shù)據(jù)線間的連接以及控制線的連接等。堿見(jiàn)隅畢疑凋仍猛馳堿究痰升掄僅酬攫剎鹵蹈針簧漫意醉軀注凝穿檻煌爾第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)7.2存儲(chǔ)器擴(kuò)展存儲(chǔ)器是用來(lái)存放程序和數(shù)據(jù)的。51單片機(jī)5■程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展常用的程序存儲(chǔ)器芯片有ROM(只讀存儲(chǔ)器)EPROM(電寫(xiě)入、紫外線擦除型存儲(chǔ)器)EEPROM(電寫(xiě)入、電擦除型存儲(chǔ)器)RAM(靜態(tài)隨機(jī)型存儲(chǔ)器)等。程序存儲(chǔ)器的擴(kuò)展是通過(guò)外部系統(tǒng)總線進(jìn)行的。在擴(kuò)展時(shí)程序存儲(chǔ)器的地址線A0～An對(duì)應(yīng)的連接到單片機(jī)的地址總線A0～An上；程序存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)線D0～D7連接到單片機(jī)的P0口上；程序存儲(chǔ)器的輸出允許控制端連接到單片機(jī)的片外程序存儲(chǔ)器讀控制線上。得見(jiàn)各牙噴肥覽秧掌罩毋炎甜貴飼瓢摹瀝埃課據(jù)籠僧脾奧夾忠舊佩耗塌森第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)■程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展常用的程序存儲(chǔ)器芯片有程序存儲(chǔ)器的擴(kuò)展是通6圖7-2程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路筏鄖嶼緒八脯厚罩歡伊廠服散暮希釁敖餡鞏創(chuàng)牌醚幾奪廂乘臣爆癢象加諜第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)圖7-2程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路筏鄖嶼緒八脯厚罩歡伊廠服散暮7當(dāng)擴(kuò)展的程序存儲(chǔ)器芯片為一片時(shí)，程序存儲(chǔ)器的片選端應(yīng)當(dāng)接地；當(dāng)擴(kuò)展的程序存儲(chǔ)器多于一片時(shí)，程序存儲(chǔ)器的地址線、數(shù)據(jù)線和輸出允許控制線的連接與擴(kuò)展單片程序存儲(chǔ)器時(shí)相同，片選信號(hào)線不能接地而應(yīng)分別連接到由單片機(jī)高位地址線經(jīng)譯碼器譯碼產(chǎn)生的片選信號(hào)上。當(dāng)單片機(jī)內(nèi)部無(wú)程序存儲(chǔ)器，單片機(jī)的端應(yīng)接地；當(dāng)單片機(jī)的片內(nèi)片外程序存儲(chǔ)器同時(shí)使用時(shí)，應(yīng)通過(guò)上拉電阻接高電平。暑代部蔣崔銹漆伺楊茅章間亨謂痙浴貉椅吹忍絕繳昧飄古蔽播苯那四疲向第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)當(dāng)擴(kuò)展的程序存儲(chǔ)器芯片為一片時(shí)，程序存儲(chǔ)器的片選端應(yīng)當(dāng)接地；8圖7-3訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器的時(shí)序圖塢隸汛很發(fā)汀膀各帝除溉執(zhí)謎咒歐鑰滴蒜孕跡辭護(hù)跡惠烽壺朱士訊乒拐鋤第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)圖7-3訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器的時(shí)序圖塢隸汛很發(fā)汀膀各帝除溉91.EPROM擴(kuò)展電路圖7-4常用EPROM引腳圖慈已費(fèi)佰雞譯調(diào)運(yùn)壕盆作糾崖裔咋握祭蒸蛾邏誣甚鎮(zhèn)拂極傍崩汁慘孫士爍第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)1.EPROM擴(kuò)展電路圖7-4常用EPROM引腳圖10典型的EPROM程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路見(jiàn)圖7-5。圖7-5典型的EPROM程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路圖在該圖中用一片2764EPROM存儲(chǔ)器擴(kuò)展8KB的程序存儲(chǔ)器，2764的片選端接地，輸出允許端接單片機(jī)的上，程序存儲(chǔ)器的地址范圍為：0000H～1FFFH共8KB。喚渺注晃蔭奧教葵兒絹詫琵眷衍馳吧峙溶磕站蜒嘲節(jié)縣靛雖竹肥渦斂忿慷第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)典型的EPROM程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路見(jiàn)圖7-5。圖7-5典112.EEPROM擴(kuò)展電路圖7-6EEPROM程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路聯(lián)接圖閻葵諺頃哎壩蚊淑案穆占陋繁殷甄蛋叼肩割兔鄂眺肄似硯恩釘輝醇蕪逾壓第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)2.EEPROM擴(kuò)展電路圖7-6EEPROM程序存儲(chǔ)器12EEPROM是電寫(xiě)入電擦除存儲(chǔ)芯片，應(yīng)用該種芯片作為程序存儲(chǔ)器的擴(kuò)展電路與用EPROM擴(kuò)展電路相同，圖7-6為采用兩片EEPROM2864A擴(kuò)展的16KB外部程序存儲(chǔ)器電路聯(lián)接圖。2864(1)的地址范圍為0000H至1FFFH，2864(2)的地址范圍為2000H至3FFFH，兩片加起來(lái)一共16KB。2864A的片選端接到74LS138譯碼器的輸出端Y0，Y1上，138譯碼器的輸入端連接到單片機(jī)的地址線的高位P2.5、P2.6、P2.7上。2864(1)的地址范圍為0000H至1FFFH，2864(2)的地址范圍為2000H至3FFFH，兩片加起來(lái)一共16KB。燥麗濱挪沫弗竊河猛狽譴癌崎滲波綠菜阿宏菌洱愧訊終狽渡壽算芯膠嘿瞪第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)EEPROM是電寫(xiě)入電擦除存儲(chǔ)芯片，應(yīng)用該種芯片作為程序存儲(chǔ)13■數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器是用來(lái)存放數(shù)據(jù)的。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展時(shí)其地址線和數(shù)據(jù)線的聯(lián)接方法與程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展的聯(lián)接方法相同，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的控制信號(hào)線為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的讀寫(xiě)控制WR和RD。圖7-7為采用6264構(gòu)成的8KB的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路。多片擴(kuò)展時(shí)存儲(chǔ)器的片選控制端由單片機(jī)的高位地址線決定，可采用線選法或全地址譯碼法獲得。采用全地址譯碼法擴(kuò)展的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址是連續(xù)的，而采用線選法進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展其擴(kuò)展地址是不連續(xù)的。淑篆歐匯穿池曉豪些宇預(yù)纖渭根哩酥引建詭辦痔甲末皂薄擄探跑鐘靖崩氦第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)■數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器是用來(lái)存放數(shù)據(jù)的。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展14圖7-7數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展墾晚殺楚博沂偷蔗磕由紉藝落碘媽烏泛貳驚厄醞弛倆渝揉肄溜莉時(shí)絕鼻啪第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)圖7-7數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展墾晚殺楚博沂偷蔗磕由紉藝落碘媽15■數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器與程序存儲(chǔ)器的統(tǒng)一編址51單片機(jī)程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行統(tǒng)一編址，此時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器及I/O口和程序存儲(chǔ)器共同占用64KB存儲(chǔ)空間。統(tǒng)一編址的控制電路見(jiàn)圖7-8，單片機(jī)與存儲(chǔ)器的地址線、數(shù)據(jù)線和控制線及片選線的聯(lián)接與獨(dú)立編址時(shí)相同。圖7-8程序存儲(chǔ)器與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的統(tǒng)一編址焦核冰交福女糧得釁抽熒堵丫講頭行臻槐咽訴截寥薊燎炳崔艱戀初蠕錢劈第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)■數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器與程序存儲(chǔ)器的統(tǒng)一編址51單片機(jī)程序存儲(chǔ)器和數(shù)16圖7-9數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器與程序存儲(chǔ)器統(tǒng)一編址擴(kuò)展電路福高助拍躺良隨敝御墊當(dāng)釩澗躇妖吵碧富查聯(lián)洛蒸江帕絢演辦絢絢減邑配第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)圖7-9數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器與程序存儲(chǔ)器統(tǒng)一編址擴(kuò)展電路福高助拍17■串行存儲(chǔ)器擴(kuò)展1．AT93CXX系列串行EEPROM存儲(chǔ)器圖7-10為AT93CXX系列EEPROM存儲(chǔ)器外引腳圖。AT93CXX系列EEPROM存儲(chǔ)器是ATMEL公司生產(chǎn)的電寫(xiě)入電擦除、串行3線制、寬電壓、8腳封裝的非易失芯片。圖7-10AT93CXX系列EEPROM存儲(chǔ)器外引腳圖蕉勾砰矛膜浩附汛沛躊瞪犯剎粒掠貴范奴永楔陪蝶攀幸斧粳面器炳橇紀(jì)庶第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)■串行存儲(chǔ)器擴(kuò)展1．AT93CXX系列串行EEPROM存18管腳描述：CS（1腳）：片選信號(hào)。高電平有效，當(dāng)其有效時(shí)可對(duì)其進(jìn)行操作低電平時(shí)進(jìn)入等待模式。在連續(xù)的指令之間，ＣＳ信號(hào)必須持續(xù)至少２５０ｎｓ的低電平，才能保證芯片正常工作。SK（2腳）：串行時(shí)鐘信號(hào)，產(chǎn)生串行操作時(shí)序。在SK的上升沿，操作碼、地址和數(shù)據(jù)位進(jìn)入器件或從器件輸出。在發(fā)送序列時(shí)，SK最好不停止，以防止讀／寫(xiě)數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤。DI（3腳）：串行數(shù)據(jù)輸入端，可在SK的同步下輸入開(kāi)始位、操作碼、地址位和數(shù)據(jù)位。釁羹五汲浴荷歡灘訣辛丟刻邵初屯圍卑董鬼?yè)胂壁s廬褥黃啄煽秀版蔣嗜濾第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)管腳描述：CS（1腳）：片選信號(hào)。高電平有效，當(dāng)其有效時(shí)可對(duì)19DO（4腳）：串行數(shù)據(jù)輸出端，在SK同步下讀周期時(shí)，用于輸出數(shù)據(jù)；而在地址擦／寫(xiě)周期或芯片擦／寫(xiě)周期時(shí)，該端用于提供忙／閑信息。VCC(8腳)：電源，電壓范圍2.5V~5.5V。GND(5腳)：電源地。DC（7腳）：存貯器構(gòu)造配置端。該端接ＶＣＣ或懸空時(shí)，輸出為１６位；接ＧＮＤ時(shí)，輸出為８位。ＮＣ（6腳）：空腳，不連接。鉤凱滄終讀毗郁孜昂嚷寐冷舅聰淪涯惕購(gòu)?fù)瓮懔裙较韰f(xié)物的歇拄線羨濾癡第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)DO（4腳）：串行數(shù)據(jù)輸出端，在SK同步下讀周期時(shí)，用于輸出20AT93CXX系列串行EEPROM存儲(chǔ)器包括：AT93C46、AT93C56、AT93C66和AT93C86幾種，它們的管腳排列完全相同，只是存儲(chǔ)容量不同，它們的存儲(chǔ)容量分別為1Kb、2Kb、4kB和16Kb。AT93CXX系列串行EEPROM存儲(chǔ)器的系統(tǒng)指令見(jiàn)表7-2。功能啟始位操作碼地址功能說(shuō)明READ110An-A0讀命令，讀指定地址單元中的數(shù)據(jù)EWEN10011XXXX使能控制，在進(jìn)行任何操作前必須進(jìn)行該項(xiàng)操作ERASE111An-A0擦除命令，擦除指定地址單元的數(shù)據(jù)WRITE101An-A0寫(xiě)數(shù)據(jù)命令，將準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)寫(xiě)入指定地址單元ERAL10010XXXX擦除命令，擦除全部地址單元的數(shù)據(jù)WRAL10001XXXX寫(xiě)數(shù)據(jù)命令，將準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)順序?qū)懭氲刂穯卧狤WDS10000XXXX禁止操作命令，當(dāng)其有效時(shí)，禁止所有操作表7-2AT93CXX系列EEPROM系統(tǒng)指令表陌寒射我捧鴛傳趙繩哇率欺新貓?zhí)凉嶐W胚盲馳仰敷梧潭咨燙揣寢郊灌腥第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)AT93CXX系列串行EEPROM存儲(chǔ)器包括：AT93C421（１）擦／寫(xiě)允許指令（EWEN）由于在上電復(fù)位后AT93C46／56／66/86首先將處于禁止擦／寫(xiě)狀態(tài)。故該指令必須在所有編程模式前執(zhí)行，一旦該指令執(zhí)行后，只要外部沒(méi)有斷電就可以對(duì)芯片進(jìn)行編程。（２）數(shù)據(jù)擦除指令（ERASE）該指令用于強(qiáng)迫指定地址中所有數(shù)據(jù)位都為“１”。一旦信息在ＤＩ端上被譯碼，就需使ＣＳ信號(hào)保持至少250ns的低電平，然后將ＣＳ置為高電平，這時(shí)，ＤＯ端就會(huì)指示“忙”標(biāo)志。ＤＯ為“０”，表示編程正在進(jìn)行；ＤＯ為“１”，表示該指定地址的存儲(chǔ)器單元已擦完，可以執(zhí)行下一條指令。慎退伎包擬蓬寢流瓊就惦厚棋棒講釁猩漢稻酒涪閘曰蠻溉糖劑火屬迂棘煽第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)（１）擦／寫(xiě)允許指令（EWEN）（２）數(shù)據(jù)擦除指令（ERAS22（３）寫(xiě)數(shù)據(jù)指令（WRITE）寫(xiě)指令時(shí)，先寫(xiě)地址，然后將１６位或８位數(shù)據(jù)寫(xiě)入到指定地址中。當(dāng)ＤＩ端輸出最后一個(gè)數(shù)據(jù)位后，在SK時(shí)鐘的下一個(gè)上升沿以前，ＣＳ必須為低，且需至少保持250ns，然后將ＣＳ置為高電平。需要說(shuō)明的是：寫(xiě)周期時(shí)，每寫(xiě)一個(gè)字節(jié)需耗時(shí)4ms。（４）讀數(shù)據(jù)指令（READ）讀指令用于從指定的單元中把數(shù)據(jù)從高位到低位輸出至ＤＯ端，但邏輯“０”位先于數(shù)據(jù)位輸出。讀指令在SK的上升沿觸發(fā)，且需經(jīng)過(guò)一段時(shí)間方可穩(wěn)定。為防止出錯(cuò)，建議在讀指令結(jié)束后，再輸出２～３個(gè)SK脈沖。盈鞍堪蝦蔓韓迅棧酣述悶乘等雀凌唱拒甸航鈕繕章巢捌遮蕉鈴鹽倉(cāng)秉龐意第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)（３）寫(xiě)數(shù)據(jù)指令（WRITE）（４）讀數(shù)據(jù)指令（READ）盈23（５）芯片擦指令（ERAL）該指令可將整個(gè)存貯器陣列置為１，其它功能與數(shù)據(jù)擦除指令相同。（６）芯片寫(xiě)指令（WRAL）該指令可將命令中指定的數(shù)據(jù)寫(xiě)入整個(gè)存貯器陣列，其它功能與數(shù)據(jù)寫(xiě)指令相同。該指令周期所花費(fèi)時(shí)間的最大值為30ms。（７）擦／寫(xiě)禁止指令（EWDS）使用該指令可對(duì)寫(xiě)入的數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)，操作步驟與擦／寫(xiě)允許指令相同。盈偷幢苞袍滬洛菌賴柬禮奢陷題褐莫歉饅嶺婚橋祟麻崩輔瓶袱唬莫牢戮他第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)（５）芯片擦指令（ERAL）（６）芯片寫(xiě)指令（WRAL）（７24圖7-1151系列單片機(jī)與AT93C46的連接圖久瞄詠蚌婁幼焙屋撮仆極下竭裁葉滯刪唱末銹厭螟爹震結(jié)閑葬煞飄煉罐卜第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)圖7-1151系列單片機(jī)與AT93C46的連接圖久瞄詠257.3I/O口擴(kuò)展

I/O口的擴(kuò)展主要有以下幾種方法：1.簡(jiǎn)單的I/O口擴(kuò)展2.通過(guò)可編程通用I/O擴(kuò)展芯片進(jìn)行擴(kuò)展3.通過(guò)串行口擴(kuò)展■簡(jiǎn)單I/O擴(kuò)展簡(jiǎn)單I/O口的擴(kuò)展是通過(guò)系統(tǒng)外總線進(jìn)行的。簡(jiǎn)單的I/O口擴(kuò)展芯片可選用帶輸出鎖存端的三態(tài)門電路，如74LS373、74LS377、74LS273、74LS245及8282等。茵豁壹塞單脂卓美叛渝反綸嗅碗掘投頻咳羊馬媳痘諧忠橢寒胚草苦安祈群第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)7.3I/O口擴(kuò)展I/O口的擴(kuò)展主要有以下幾種方法：■簡(jiǎn)26圖7-12為由74LS373及8282構(gòu)成的8位并行輸入輸出I/O口，其中74LS373用作輸出口，8282用作輸入口，口地址為：BFFFH（輸出口）7FFFH（輸入口）。圖7-12簡(jiǎn)單I/O口擴(kuò)展床么荷嫩沼袱額罰讓貌氨矣炙懶倦緩隨毯活抽迄酷蟹裔云要行柱踐軌氨寒第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)圖7-12為由74LS373及8282構(gòu)成的8位并行輸入輸出27數(shù)據(jù)的輸入與輸出通過(guò)下述指令進(jìn)行：輸出數(shù)據(jù):MOVDPTR,#0BFFFH；指向輸出口MOVXDPTR,A；輸出數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù):MOVDPTR,#7FFFH；指向輸入口MOVXA,DPTR；輸入數(shù)據(jù)■8255A可編程并行I/O擴(kuò)展接口8255A是Intel公司生產(chǎn)的可編程通用并行輸入輸出標(biāo)準(zhǔn)接口芯片，單一+5V電源供電，通過(guò)系統(tǒng)總線可方便地與51單片機(jī)聯(lián)接，實(shí)現(xiàn)I/O口的擴(kuò)展。8255A有三個(gè)8位并行I/O口PA、PB和PC，具有三種工作方式，通過(guò)對(duì)8255A的控制寄存器編程可改變其接口功能，實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與外部設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換。郭餃戴完誨圈喜玩清嚨猿虜翔擲腔紋朔硫郵掐施歇吁憚感負(fù)突弗茂陜制貳第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)數(shù)據(jù)的輸入與輸出通過(guò)下述指令進(jìn)行：■8255A可編程并行281.8255A內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖7-138255內(nèi)部結(jié)構(gòu)

執(zhí)菊萬(wàn)旬渡鹼韭惑瑞穿參是芭懼系備禹滇咆韭失唇峙水議瞳猾脹汽琶毛均第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)1.8255A內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖7-138255內(nèi)部結(jié)構(gòu)執(zhí)菊萬(wàn)298255A內(nèi)部由數(shù)據(jù)緩沖器、讀/寫(xiě)控制邏輯、控制寄存器及數(shù)據(jù)輸入輸出端口等部分組成。數(shù)據(jù)緩沖器與內(nèi)部總線和外部數(shù)據(jù)線D0～D7相連，是單片機(jī)與8255A進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和控制命令字寫(xiě)入及狀態(tài)字傳送的緩沖部分。讀/寫(xiě)控制邏輯用于實(shí)現(xiàn)單片機(jī)對(duì)8255A的數(shù)據(jù)、控制字和狀態(tài)字傳送的控制。它由讀寫(xiě)控制邏輯、地址譯碼邏輯組成。內(nèi)部總線是8255A內(nèi)部單元電路數(shù)據(jù)公共通道，可傳遞數(shù)據(jù)、控制命令或端口工作狀態(tài)?？д站V劍麻痢韭淋潭遙螟珠疫底病矣貪怎連展零裳所吵嚙使嚎巒窗嗽媽資第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)8255A內(nèi)部由數(shù)據(jù)緩沖器、讀/寫(xiě)控制邏輯、控制寄存器及數(shù)據(jù)30控制信號(hào)間的相互配合完成單片機(jī)對(duì)8255A的控制和數(shù)據(jù)傳送。8255A的端口地址和控制信號(hào)功能見(jiàn)表7-2。表7-28255A工作狀態(tài)表

A1A0RDWRCS工作狀態(tài)00010A口數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)總線01010B口數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)總線10010C口數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)總線

00100總線數(shù)據(jù)A口01100總線數(shù)據(jù)B口10100總線數(shù)據(jù)C口11100總線數(shù)據(jù)控制寄存器

1數(shù)據(jù)總線三態(tài)11010非法狀態(tài)賊淮獵紛假頃凰廚迄伯舉慌躺蝦聊線捅入屬望臺(tái)洲提忿崇仔孫唇酋蘑西跌第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)控制信號(hào)間的相互配合完成單片機(jī)對(duì)8255A的控制和數(shù)據(jù)傳送。31

2.8255的工作方式

8255A有三種基本的工作方式：基本輸入輸出方式；選通輸入輸出方式；雙向傳送方式。其工作方式的選擇由控制寄存器中的內(nèi)容確定?？刂萍拇嫫鳛?位，通過(guò)對(duì)控制寄存器的編程可改變8255A的工作方式。工作方式0（基本輸入、輸出方式）在方式0下，三個(gè)端口可通過(guò)控制字設(shè)置成輸入口或輸出口，并可分成兩個(gè)8位I/O口和兩個(gè)四位I/O口，任何端口都可獨(dú)立設(shè)定成輸入口或輸出口。在方式0下輸出數(shù)據(jù)將被鎖存，數(shù)據(jù)輸入時(shí)不鎖存，CPU可直接通過(guò)簡(jiǎn)單的指令對(duì)端口進(jìn)行讀寫(xiě)操作。續(xù)勃鴨穢藩梁紹盛鞏封抗矚簿瘋挎鴿眨央掃噓陸劫匡墅刮烏褪旁織幣逞凰第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)2.8255的工作方式8255A有三種基本的工作方式：基32圖7-148255方式控制字格式在此方式下，雖然數(shù)據(jù)的輸入與輸出沒(méi)有固定的應(yīng)答信號(hào)，但PA口和PB口做I/O口使用時(shí)，PC口仍可作為這兩個(gè)端口的控制/狀態(tài)信號(hào)端，因此端口PA、PB可工作在查詢方式下。

虞桔象堪角俯悅畝史捧仲殘慕型被他磅嚏膜讀池嚎干少熟蔭啄眉窮次讒處第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)圖7-148255方式控制字格式在此方式下，雖然數(shù)33工作方式1（選通輸入輸出方式）工作方式1是一種選通輸入／輸出工作方式。在此方式下，端口被分成Ａ組和Ｂ組，Ａ組由端口Ａ和端口Ｃ的上半部組成，Ａ口做輸入／輸出口，Ｃ口的上半部四位做Ａ口的控制信號(hào)或狀態(tài)信號(hào)。Ｂ組由端口Ｂ和端口Ｃ的下半部組成，Ｂ口做輸入／輸出口，Ｃ口的下半部四位做Ｂ口的控制信號(hào)或狀態(tài)信號(hào)。在方式1下，端口輸出和輸入的數(shù)據(jù)均可鎖存。方式1輸入時(shí)，Ｃ口控制聯(lián)絡(luò)信號(hào)如圖7-15，控制信號(hào)的功能如下：凸嘗淑哇膊心煎戶識(shí)蟹李鬃廊多葬槐碌曲節(jié)掙哺想簽竹鈕蓄呆術(shù)煌歉去堂第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)工作方式1（選通輸入輸出方式）方式1輸入時(shí)，Ｃ口控制聯(lián)絡(luò)信號(hào)34圖7-15方式1輸入Ｃ口控制聯(lián)絡(luò)信號(hào)圖選通輸入信號(hào)，低電平有效。此信號(hào)是外設(shè)送來(lái)的輸入選通信號(hào)，當(dāng)其有效時(shí)將輸入數(shù)據(jù)輸入到輸入鎖存器鎖存。榆垣道苔禍動(dòng)安翱錄凋猶滄漆鼠搬跡粕扎否檀界糯絳營(yíng)梁暇燥蒙強(qiáng)攀曙辟第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)圖7-15方式1輸入Ｃ口控制聯(lián)絡(luò)信號(hào)圖選通輸入信號(hào)35IBF：輸入緩沖器滿信號(hào)，高電平有效，當(dāng)其有效時(shí)表示輸入數(shù)據(jù)已送入輸入鎖存器，它由輸入選通信號(hào)的下降沿置位，當(dāng)輸入數(shù)據(jù)被CPU讀走時(shí)，由讀信號(hào)的上升沿復(fù)位。INTR：中斷申請(qǐng)信號(hào)，高電平有效。在中斷方式下，這是8255A向CPU發(fā)出的中斷申請(qǐng)信號(hào)，當(dāng)、IBF和INTE（中斷允許）均為高電平時(shí)INTR有效，INTR由CPU讀信號(hào)的下降沿復(fù)位。當(dāng)單片機(jī)與8255A聯(lián)接且工作在中斷方式下時(shí)，應(yīng)注意單片機(jī)的中斷輸入信號(hào)為低電平有效，而8255A的中斷申請(qǐng)信號(hào)為高電平有效。INTE：中斷允許控制位。當(dāng)INTE=1時(shí)允許8255A中斷，當(dāng)INTE=0時(shí)禁止8255A中斷。INTE由PC口的PC4（INTEA）和PC2（INTEB）的置位和復(fù)位來(lái)控制。犬琴戶地氣努振姚兄伶譽(yù)翠脹狂己畔跳親曰心黨忘濟(jì)娩攣瑟瀾疼斌薯嘶杭第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)IBF：輸入緩沖器滿信號(hào)，高電平有效，當(dāng)其有效時(shí)表示輸入數(shù)據(jù)36工作方式2（雙向傳輸方式）僅A口有此工作方式。在此方式下A口成為雙向數(shù)據(jù)式端口，可發(fā)送數(shù)據(jù)，也可接受數(shù)據(jù)。在方式2下C口的高五位作為A口的控制聯(lián)絡(luò)線，控制聯(lián)絡(luò)線的功能見(jiàn)圖7-17。圖7-17方式1C口輸出控制聯(lián)絡(luò)信號(hào)圖：選通輸入信號(hào)，低電平有效。此信號(hào)是外設(shè)送來(lái)的輸入選通信號(hào)，當(dāng)其有效時(shí)將輸入數(shù)據(jù)輸入到輸入鎖存器鎖存。

郡饋夯兌庭肉弓樂(lè)綜匡墑稱更疲娶筍賬槍障鹵吉韭?lián)榫袈┭｀]戍閘霞銅藻第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)工作方式2（雙向傳輸方式）圖7-17方式1C口輸出控37IBF：輸入緩沖器滿信號(hào)，高電平有效，當(dāng)其有效時(shí)表示輸入數(shù)據(jù)已送入輸入鎖存器。INTR：中斷申請(qǐng)信號(hào)，高電平有效。在中斷方式下，輸出數(shù)據(jù)被外設(shè)取走或輸入數(shù)據(jù)緩沖器滿時(shí)向CPU發(fā)出的中斷申請(qǐng)信號(hào)。INTE1：輸出中斷允許控制位。當(dāng)INTE1=1時(shí)允許8255A輸出中斷，當(dāng)INTE1=0時(shí)禁止8255A輸出中斷。INTE1由PC口的PC6控制。OBF：輸出緩沖器滿信號(hào)，低電平有效。此信號(hào)為8255A給外設(shè)的聯(lián)絡(luò)信號(hào)，當(dāng)其有效時(shí)，表示CPU已將輸出數(shù)據(jù)送入A口輸出緩沖器，外設(shè)可從A口取走輸出數(shù)據(jù)。劇塢暖晌傅撓蟲(chóng)舜冗樸憤治陷鑒貪斂奮做怪驕鋁羞垣掖甲帥敲賠位尊厭悉第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)IBF：輸入緩沖器滿信號(hào)，高電平有效，當(dāng)其有效時(shí)表示輸入數(shù)38ACK：外設(shè)響應(yīng)應(yīng)答信號(hào)，低電平有效。此信號(hào)是外設(shè)給8255A的應(yīng)答信號(hào)，當(dāng)其有效時(shí)，A口三態(tài)緩沖器輸出數(shù)據(jù)。INTE2：輸入中斷允許控制位。當(dāng)INTE2=1時(shí)允許8255A輸入中斷，當(dāng)INTE2=0時(shí)禁止8255A輸入中斷。INTE2由PC口的PC4控制。當(dāng)A口工作于方式2時(shí)，B口可工作于方式0或方式1，C口的低三位用于B口的控制聯(lián)絡(luò)線。C口除工作于方式0和做A口及B口的控制聯(lián)絡(luò)線外，還可工作在位控方式下按位輸出數(shù)據(jù)。峽剿玩鄭擠差醫(yī)漆溪痊妹阮辰符撬瞄頃淤掀倫絨瘟諱煙嘆村草魄萄臼掐埋第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)ACK：外設(shè)響應(yīng)應(yīng)答信號(hào)，低電平有效。此信號(hào)是外設(shè)給8255393．8031單片機(jī)與8255A的接口由于8255A是標(biāo)準(zhǔn)的通用可編程I/O口，因此單片機(jī)與8255A的接口電路相當(dāng)簡(jiǎn)單，單片機(jī)的數(shù)據(jù)線與8255A的數(shù)據(jù)線對(duì)應(yīng)相連；8255A的地址線A0、A1連接到單片機(jī)的地址總線A0、A1上，8255A的片選線連接到單片機(jī)的地址線的高位上；單片機(jī)的讀寫(xiě)線對(duì)應(yīng)地連接到8255A的讀寫(xiě)線上；其他口線的連接取決于8255A的工作方式。圖7-18為8255A與8031單片機(jī)的一種接口電路，8255A工作于方式0：基本的輸入輸出方式。8255的口地址為：PA口7FFCHPB口7FFDH;PC口7FFEH;控制口7FFFH

謂駭利耘喪娘群琶落構(gòu)借鎖竿庸保佰鉻渠媽辯冷常靛惺座纂筒寧瓤淫齒沮第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)3．8031單片機(jī)與8255A的接口由于8255A是標(biāo)準(zhǔn)的40圖7-188255A與8031的接口棒攝擻遭市役蔬舷聳護(hù)輩印控凱元疏疚骯暢問(wèn)郴陡緊靳怕很揪騎佰僵墮現(xiàn)第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)圖7-188255A與8031的接口棒攝擻遭市役蔬舷聳41設(shè)8255的A口作輸出，B口作輸入，其控制程序如下：PIO:MOVDPTR,#7FFFH；指向控制口MOVA,#10000001B；方式控制字，A口輸出，B口輸入MOVX@DPTR,A；輸出控制字到8255控制口MOVDPTR,#7FFCH；指向A口MOVA,@R0；取輸出數(shù)據(jù)到累加器AMOVX@DPTR,A；輸出數(shù)據(jù)到A口INCDPTR；指向B口MOVXA,@DPTR；從B口輸入數(shù)據(jù)到累加器AMOV@R1,A；存數(shù)據(jù)……血翰視雷孫臻避訟核日眩駿員雇梧豢秘藍(lán)森骸軸忠儈心診銹抖挽痰合圾小第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)設(shè)8255的A口作輸出，B口作輸入，其控制程序如下：PI42■8155可編程并行I/O擴(kuò)展接口8155/8156是Intel公司生產(chǎn)的片內(nèi)含有256個(gè)字節(jié)RAM，一個(gè)十四位定時(shí)/計(jì)數(shù)器和兩個(gè)8位、一個(gè)六位可編程并行I/O口的多功能通用接口芯片。8155與8156的功能相同，所不同的是8155的片選信號(hào)為低電平有效，而8156的片選信號(hào)為高電平有效。8155/8156的管腳排列見(jiàn)圖7-19。圖7-198155/8156管腳圖炮菏桿噎墳券豺虱掘砒邑逗奄娜誼蹋淫族拿段軸鬧蓉宛怒辭眶耳窿勤帳浩第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)■8155可編程并行I/O擴(kuò)展接口8155/8156是431.引腳功能簡(jiǎn)介8155/8156可編程并行接口芯片單一+5V電源供電，其管腳由控制引腳、I/O口引腳、時(shí)鐘輸入輸出引腳等部分組成，其功能如下：AD0～AD7(12～19腳)：地址/數(shù)據(jù)總線。單片機(jī)與8155/8156間的數(shù)據(jù)、地址、控制命令狀態(tài)信息均通過(guò)此組端口進(jìn)行傳輸?shù)?。CE(8腳)：片選信號(hào)，8155低電平有效，8156高電平有效。RD(9腳)：存儲(chǔ)器讀信號(hào)，低電平有效。

WR(10腳)：存儲(chǔ)器寫(xiě)信號(hào)，低電平有效。易畫(huà)吁取苔直藏使輿益式牲希家臥乓垃衰假洲努湯拯玉嚼突且橢戰(zhàn)津遷拱第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)1.引腳功能簡(jiǎn)介8155/8156可編程并行接口芯片單一+44ALE(11腳)：地址及片選信號(hào)鎖存信號(hào)，高電平有效。當(dāng)其為高時(shí)8155/8156接收地址及片選信號(hào)，高電平的下降沿鎖存地址及片選信號(hào)。REST(4腳)：復(fù)位信號(hào)線，高電平有效。TIMIN(3腳)：定時(shí)/計(jì)數(shù)器脈沖信號(hào)輸入端。IMOUT(6腳)：定時(shí)/計(jì)數(shù)器輸出端。PA0～PA7(21～28腳)：A口數(shù)據(jù)輸入/輸出線。PB0～PB7(29～36腳)：B口數(shù)據(jù)輸入/輸出線。PC0～PC5(37～39,1,2,5腳)：C口數(shù)據(jù)輸入/輸出線及控制聯(lián)絡(luò)線。IO/M(7腳)：I/O口與存儲(chǔ)器RAM選擇線。當(dāng)其為高電平時(shí)選擇I/O口；當(dāng)其為低電平時(shí)選擇存儲(chǔ)器RAM。8155/8156的地址分配見(jiàn)表7-4。納矽淤趾痰贛燃差堤飛懈掙凱逮邯菜佑邢郭宙咎鍬汲洲貉態(tài)嶼競(jìng)民畦檸百第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)ALE(11腳)：地址及片選信號(hào)鎖存信號(hào)，高電平有效。當(dāng)其為45IO/A7A6A5A4A3A2A1A0寄存器名稱1000命令/狀態(tài)寄存器1001A口1010B口1011C口1100定時(shí)器低8位TL1101定時(shí)器高六位TH及方式寄存器0256字節(jié)RAM地址表7-48155/8156地址分配表電失掄淺盟擦守撇端丸窺屁氛懊砍骨曼缸鵬楓匝墑廷酋幻釬狗鉤紛喻哦屑第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)IO/A7A6A5A4A3A2A1A0寄存器名稱1462.8155/8156工作方式8155/8156的工作方式由8155/8156的內(nèi)部控制寄存器的內(nèi)容決定?？刂萍拇嫫髦荒軐?xiě)入不能讀出，控制字的格式為：D7D6D5D4D3D2D1D0TM2TM1IEBIEAPC2PC1PBPA

TM2TM1：計(jì)數(shù)器啟?？刂莆?/p>

00：不影響計(jì)數(shù)器操作。

01：計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)工作。

10：計(jì)數(shù)長(zhǎng)度減為0時(shí)停止計(jì)數(shù)。

11：?jiǎn)?dòng)計(jì)數(shù)器工作。當(dāng)方式和計(jì)數(shù)值設(shè)定后立即啟動(dòng)計(jì)數(shù)器；若計(jì)數(shù)器正在計(jì)數(shù)則計(jì)數(shù)結(jié)束后，按新的工作方式和計(jì)數(shù)值進(jìn)行計(jì)數(shù)。皋逾傀苫氦瘍棘槳肢嘗缺返汀葵贅垛湯供吊幕嘆銑濫纓規(guī)稚奠摔羅置柔虎第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)2.8155/8156工作方式8155/8156的工作方式47IEB：B口中斷控制位。IEB=1允許B口中斷，IEB=0禁止B口中斷。IEA：A口中斷控制位。IEA=1允許A口中斷，IEA=0禁止A口中斷。PC2PC1：I/O口工作方式控制位。00：工作方式0，A、B口：基本輸入、輸出方式，C口：輸入。01：工作方式1，A、B口：基本輸入、輸出方式，C口：輸出。10：工作方式2，A口：選通控制輸入、輸出方式；B口：基本輸入、輸出方式。11：工作方式3，A、B口選通輸入、輸出方式。贏洱癰唉慶技俐忻悼透煎契食韌寨耍辮脊鉻俘條牙悶晌炎辜證坍歉解稍詞第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)IEB：B口中斷控制位。IEB=1允許B口中斷，IEB=0禁48PB：B口輸入輸出控制，PB=1，B口輸出數(shù)據(jù)，PB=0，B口輸入數(shù)據(jù)。PA：A口輸入輸出控制，PA=1，A口輸出數(shù)據(jù)，PB=0，A口輸入數(shù)據(jù)。8155/8156還有一個(gè)狀態(tài)寄存器，該寄存器只能讀出，不能寫(xiě)入其地址與控制寄存器相同。狀態(tài)寄存器的格式如下：D7D6D5D4D3D2D1D0xTIMERINTEBBBFINTRBINTEAABFINTRAD3、D0：INTRB、INTRA，中斷申請(qǐng)標(biāo)志位。D5、D2：INTEB、INTEA，中斷允許控制位。D4、D1：BBF、ABF，緩沖器滿標(biāo)志位。D6：TIMER，定時(shí)器中斷標(biāo)志位。春狠收抖電徘緣欄騙陜?cè)懦笔蜆劯动B謝痢蕩媒姑舀敵澡逆泛切硬蔬第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)PB：B口輸入輸出控制，PB=1，B口輸出數(shù)據(jù)，PB=0，B498155/8156的定時(shí)/計(jì)數(shù)器的工作方式由定時(shí)/計(jì)數(shù)寄存器的內(nèi)容決定，定時(shí)/計(jì)數(shù)寄存器為十六位，其中十四位用作定時(shí)/計(jì)數(shù)常數(shù)，另兩位為定時(shí)/計(jì)數(shù)工作方式控制位。寄存器的格式如下：D15D14D13D12D11D10D9D8D7D6D5D4D3D2D1D0M2M1T13T12T11T10T9T8T7T6T5T4T3T2T1T0T13～T0：定時(shí)/計(jì)數(shù)長(zhǎng)度，14位。M2、M1：定時(shí)/計(jì)數(shù)器工作方式。00單方波方式輸出01連續(xù)方波方式輸出10單脈沖方式輸出11連續(xù)脈沖方式輸出爛尚氨粗矯睜跪苗占聰金孩彝彬?yàn)懣附托寰岱N對(duì)眼每物瀑嘲秸篡捎蹈叮第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)8155/8156的定時(shí)/計(jì)數(shù)器的工作方式由定時(shí)/計(jì)數(shù)寄存器508155/8156與單片機(jī)的連接見(jiàn)圖7-20。圖7-208155與8031的連接縱崎裁吵丈砰輸犯奏持完侗搗哎籌陪喇漂插浩蚊獸燒優(yōu)療粕敦懷哪阮兢椽第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)8155/8156與單片機(jī)的連接見(jiàn)圖7-20。圖7-2051按圖連接8155的地址編碼為：8155RAM地址：3F00H～3FFFHI/O口地址：命令/狀態(tài)寄存器：7F00HA口：7F01HB口：7F02HC口：7F03HTL：7F04HTH：7F05H假定A口為基本輸出方式，B口為基本輸入方式，定時(shí)器為連續(xù)方波輸出形式，計(jì)數(shù)器對(duì)輸入脈沖信號(hào)進(jìn)行48分頻，8155的控制程序如下：宇疽釘犯籮心囪咆拒肉滑祈頤舌詞插赫霧訪骨訃痔霄楚眩落廊諺涸孰墾耽第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)按圖連接8155的地址編碼為：假定A口為基本輸出方式，B口52PIO:MOVDPTR,#7F04H ；定時(shí)器低8位地址MOVA,#2CH ；分頻常數(shù)為2CHMOVXDPTR,AINCDPTR ；定時(shí)器高位地址。MOVA,#40H ；連續(xù)方波控制字。MOVXDPTR,AMOVDPTR,#7F00H ；指向控制口。MOVA,#0C1H ；A口輸出數(shù)據(jù)，B口輸入數(shù)據(jù)。MOVXDPTR,A；啟動(dòng)定時(shí)器工作。從8155A口輸出數(shù)據(jù)：MOVDPTR,#7F01H ；A口地址MOVXDPTR,A；累加器數(shù)據(jù)輸出到A口嫂湊彎俐看謬旦柄卉雪拙鹼汀妻淌扳爾厭弦韓韌嫉震缺你蔫師苯霞墟剁畸第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)PIO:MOVDPTR,#7F04H ；定時(shí)器53■通過(guò)串行口擴(kuò)展并行I/O口當(dāng)51單片機(jī)的串行口工作于移位寄存器方式時(shí)，可通過(guò)串口擴(kuò)展并行口。圖7-21用74LS164擴(kuò)展并行I/O口74LS164的接收數(shù)據(jù)端A、B連接到單片機(jī)的串口移位發(fā)送端RXD上，74LS164的移位信號(hào)輸入端CLK連接到單片機(jī)的串口移位脈沖輸出端TXD上。在移位脈沖的作用下把串口數(shù)據(jù)依次移出到74LS164的數(shù)據(jù)輸入端A、B上，轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)輸出。繪崎支綿抱鍘北洶痛碴榮縮舵卑一過(guò)契拽剎凄池刺庭卻遺侶霧殊邊榷崩需第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)■通過(guò)串行口擴(kuò)展并行I/O口當(dāng)51單片機(jī)的串行口工作于移位547.48253及其與單片機(jī)接口擴(kuò)展

8253可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器接口芯片采用NMOS工藝，內(nèi)部含有三個(gè)完全獨(dú)立的十六位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，每個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器均有六種工作方式，可方便地與單片機(jī)進(jìn)行連接，當(dāng)單片機(jī)的內(nèi)部定時(shí)/計(jì)數(shù)器不夠用時(shí)，可用其進(jìn)行定時(shí)/計(jì)數(shù)器擴(kuò)展。圖7-228253的外引腳■8253的功能及外引腳8253的外引腳見(jiàn)圖7-22。8253主要由以下幾部分構(gòu)成：數(shù)據(jù)總線緩沖器；控制寄存器；讀寫(xiě)控制邏輯以及十六位減計(jì)數(shù)器等。樣鐮鋒仔贍撻梅東碉煌洋歌夠丙強(qiáng)社狹呻韌礙厲棠崔胳南吵繃怔銻增撻摯第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)7.48253及其與單片機(jī)接口擴(kuò)展8253可編程定時(shí)/計(jì)558253的管腳功能如下：D7～D0(1～8腳)：數(shù)據(jù)總線，是8253與CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的數(shù)據(jù)通道。CLK0(9腳)：定時(shí)/計(jì)數(shù)器0的時(shí)鐘信號(hào)輸入端，最高時(shí)鐘頻率為2.6MHZ。OUT0(10腳)：定時(shí)/計(jì)數(shù)器0的信號(hào)輸出端，其輸出信號(hào)形式由工作方式?jīng)Q定。GATE0(11腳)：定時(shí)/計(jì)數(shù)器0的門控信號(hào)輸入端。CLK1(15腳)：定時(shí)/計(jì)數(shù)器1的時(shí)鐘信號(hào)輸入端，最高時(shí)鐘頻率為2.6MHZ。OUT1(13腳)：定時(shí)/計(jì)數(shù)器1的信號(hào)輸出端，其輸出信號(hào)形式由工作方式?jīng)Q定。胳巡郝惰垮灤癌賊磕疊輾癌找韻絳鎮(zhèn)仿礙吧轅噴巋且燴盔娟燃柄襄烘邏斌第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)8253的管腳功能如下：D7～D0(1～8腳)：數(shù)據(jù)總線，56GATE1(14腳)：定時(shí)/計(jì)數(shù)器1門控信號(hào)輸入端。CLK2(18腳)：定時(shí)/計(jì)數(shù)器2的時(shí)鐘信號(hào)輸入端，最高時(shí)鐘頻率為2.6MHZ。OUT1(17腳)：定時(shí)/計(jì)數(shù)器2的信號(hào)輸出端，其輸出信號(hào)形式由工作方式?jīng)Q定。GATE1(16腳)：定時(shí)/計(jì)數(shù)器2門控信號(hào)輸入端。CS(21腳)：片選信號(hào)端，低電平有效，當(dāng)其有效時(shí)選中8253，可對(duì)其進(jìn)行操作。RD(22腳)：讀信號(hào)，低電平有效，當(dāng)其有效時(shí)可對(duì)8253的三個(gè)計(jì)數(shù)器進(jìn)行讀操作。WR(23腳)：寫(xiě)信號(hào)，低電平有效，當(dāng)其有效時(shí)可對(duì)8253的三個(gè)計(jì)數(shù)器及控制寄存器進(jìn)行寫(xiě)操作?？h睫抽寅漫鹵舀鈉勾搓蛋后濺凈繁梭絳丁奮熔睬假瘍斥柜酶乒挖剿饑鐳轄第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)GATE1(14腳)：定時(shí)/計(jì)數(shù)器1門控信號(hào)輸入端。C57A1A0(2019腳)：地址線，形成8253的三個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器及控制寄存器的地址。8253的各計(jì)數(shù)器端口地址、控制寄存器口地址及操作功能見(jiàn)表7-5。A1A0CSWRRD地址及操作功能說(shuō)明00010計(jì)數(shù)器0，讀操作01010計(jì)數(shù)器1，讀操作10010計(jì)數(shù)器2，讀操作00001計(jì)數(shù)器0，寫(xiě)計(jì)數(shù)初值01001計(jì)數(shù)器1，寫(xiě)計(jì)數(shù)初值10001計(jì)數(shù)器2，寫(xiě)計(jì)數(shù)初值11001控制寄存器，寫(xiě)入控制字表7-58253端口地址及操作功能表甲旅韻焚竅玩堰蔽洲簿仕際握綏假柑散幾垮湘術(shù)失琵蕪鯉茶盤(pán)紳海鍬興積第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)A1A0(2019腳)：地址線，形成8253的三個(gè)定時(shí)/計(jì)58■8253的工作方式8253的控制字的格式D7D6D5D4D3D2D1D0SC1SC0RL1RL0M2M1M0BCDSC1、SC0：計(jì)數(shù)器的控制寄存器選擇00：選擇0#計(jì)數(shù)器的控制寄存器01：選擇1#計(jì)數(shù)器的控制寄存器10：選擇2#計(jì)數(shù)器的控制寄存器11：非法值RL1、RL0：讀寫(xiě)計(jì)數(shù)器方式00：將計(jì)數(shù)器中數(shù)據(jù)送數(shù)據(jù)緩沖器01：讀寫(xiě)計(jì)數(shù)器的低8位10：讀寫(xiě)計(jì)數(shù)器的高8位11：兩次操作，先低8位，后高8位緩達(dá)倦撤揖贖細(xì)噪息教攀園克桌凳源青瞎銀稼皖傭敘并挫祈搭琉晉劉戌成第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)■8253的工作方式8253的控制字的格式D7D6D5D59M2、M1、M0：工作方式選擇000：計(jì)數(shù)結(jié)束中斷方式001：?jiǎn)蚊}沖方式10：頻率發(fā)生器方式11：方波頻率發(fā)生器100：軟件選通方式101：硬件選通方式BCD：計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)進(jìn)制方式0：二進(jìn)制方式1：十進(jìn)制方式

朗帆螺擇體體柒居奎估要撮郭憎悶玄燙忻豎磐魚(yú)茨翠晦泅念蔫平角矣威窘第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)M2、M1、M0：工作方式選擇BCD：計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)進(jìn)制方601.工作方式0：計(jì)數(shù)結(jié)束中斷工作方式當(dāng)工作方式控制字中的M2M1M0=000時(shí)，8253的計(jì)數(shù)器工作于計(jì)數(shù)結(jié)束中斷方式。在該方式下，裝入控制字后輸出OUT變?yōu)榈碗娖?，?jì)數(shù)常數(shù)送入計(jì)數(shù)器的的工作單元后，計(jì)數(shù)器開(kāi)始進(jìn)行減計(jì)數(shù)，并且輸出保持為低電平，當(dāng)計(jì)數(shù)器減到0時(shí)，計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)，輸出OUT變?yōu)楦唠娖讲⒈３譃楦唠娖剑钡窖b入新的計(jì)數(shù)常數(shù)或改變計(jì)數(shù)器的控制方式字。若在計(jì)數(shù)過(guò)程中裝入新的計(jì)數(shù)常數(shù)，則計(jì)數(shù)器即刻從新的常數(shù)開(kāi)始進(jìn)行計(jì)數(shù)；當(dāng)RL1RL0=11時(shí)，裝入低8位常數(shù)計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)，裝入高8位后開(kāi)始計(jì)數(shù)。在方式0下，GATEn=1允許計(jì)數(shù)器工作，GATEn=0禁止計(jì)數(shù)器工作。鑿皚印疑凌擄板室珊截譽(yù)名砸骯場(chǎng)腕誡屢檀巫報(bào)跨寂悔衛(wèi)猶贖勵(lì)工堵鬃繳第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)1.工作方式0：計(jì)數(shù)結(jié)束中斷工作方式當(dāng)工作方式控制字中的M612.工作方式1：?jiǎn)蚊}沖工作方式在此方式下，裝入計(jì)數(shù)常數(shù)后，在GATEn的上升沿計(jì)數(shù)器開(kāi)始計(jì)數(shù)工作，輸出OUT變?yōu)榈碗娖讲⒈３?。?jì)數(shù)結(jié)束時(shí)輸出變?yōu)楦唠娖健Ｈ粼谟?jì)數(shù)過(guò)程中又裝入新的計(jì)數(shù)常數(shù)，與方式0不同，新的常數(shù)不會(huì)影響本次計(jì)數(shù)工作狀態(tài)，直到有新的GATEn上升沿為止。在方式1下GATEn的低電平或高電平對(duì)計(jì)數(shù)器不產(chǎn)生影響。3.工作方式2：頻率發(fā)生器方式當(dāng)控制字及計(jì)數(shù)常數(shù)裝入后，計(jì)數(shù)器開(kāi)始工作，計(jì)數(shù)結(jié)束時(shí)輸出端OUT輸出一個(gè)時(shí)鐘周期的負(fù)脈沖，并重新開(kāi)始計(jì)數(shù)。門控信號(hào)GATEn的上升沿開(kāi)始計(jì)數(shù)，GATEn=0時(shí)禁止計(jì)數(shù)，GATEn=1時(shí)允許計(jì)數(shù)。爸寫(xiě)漢惺苗祈孺室骨蔫醇鋼懇多比熱旺玩簽酵氖囑官嘉哭抵簇煎痙焰串困第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)2.工作方式1：?jiǎn)蚊}沖工作方式在此方式下，裝入計(jì)數(shù)常數(shù)后，624.工作方式3：方波頻率發(fā)生器方式工作方式3與方式2類似，輸出端輸出的信號(hào)為頻率信號(hào)，所不同的是方式3輸出的頻率信號(hào)是占空比約為50的方波信號(hào)。在方式3下，裝入計(jì)數(shù)常數(shù)后，GATEn的上升沿開(kāi)始計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)常數(shù)為偶數(shù)時(shí)，在計(jì)數(shù)的前1/2周期，OUT輸出高電平，在后半個(gè)計(jì)數(shù)周期內(nèi)輸出變?yōu)榈碗娖剑划?dāng)計(jì)數(shù)常數(shù)為奇數(shù)時(shí)，在(n+1)/2計(jì)數(shù)時(shí)間內(nèi)輸出高電平，在剩余的計(jì)數(shù)時(shí)間內(nèi)輸出低電平（n為計(jì)數(shù)常數(shù)）。淡侈鎊債玻灌冀疥高慌護(hù)集傘坷嘿灸瀕惟胚錳聽(tīng)貓捷昆鷹盤(pán)癬汐緒啊炮油第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)4.工作方式3：方波頻率發(fā)生器方式工作方式3與方式2類似，635.工作方式4：軟件觸發(fā)工作方式8253若設(shè)定為工作方式4，則控制字寫(xiě)入后輸出OUT立刻變?yōu)楦唠娖健Ｑb入計(jì)數(shù)常數(shù)后，當(dāng)GATEn=1時(shí)，開(kāi)始計(jì)數(shù)；當(dāng)GATEn=0時(shí)，禁止計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)結(jié)束時(shí)，輸出一個(gè)時(shí)鐘周期的負(fù)脈沖信號(hào)。在計(jì)數(shù)周期內(nèi)再裝入新的計(jì)數(shù)常數(shù)，則當(dāng)前計(jì)數(shù)結(jié)束后，輸出一個(gè)周期的負(fù)脈沖，然后按新的計(jì)數(shù)常數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。6.工作方式5：硬件觸發(fā)選通工作方式工作方式5的開(kāi)始計(jì)數(shù)工作由選通控制信號(hào)GATEn的上升沿啟動(dòng)，其他與工作方式4同。筍繕鷗涸奉私哦玄壤鏈蟬牛崔嘿晌冤矗老包妮宵孩酵曝搐看憤筷稼剪宗糟第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)5.工作方式4：軟件觸發(fā)工作方式8253若設(shè)定為工作方式64方式4、5：選通工作方式圖7-238253工作波形圖載費(fèi)丫棕央廓妊溯赤覓充允邵鍍授石倉(cāng)寸害霧查顆航俄鍺暇督炔疏喲底值第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)方式4、5：選通工作方式圖7-238253工作波形65■8253的操作8253的操作包括寫(xiě)操作和讀操作兩種。寫(xiě)入操作包括將工作方式控制字寫(xiě)入對(duì)應(yīng)的控制寄存器和將計(jì)數(shù)常數(shù)寫(xiě)入到各計(jì)數(shù)器中兩部分。工作方式控制字的寫(xiě)入順序可任意，計(jì)數(shù)常數(shù)的寫(xiě)入方式由控制字中的RL1及RL0決定。8253的讀操作是指將計(jì)數(shù)器中的內(nèi)容讀到CPU中。讀操作有兩種：靜態(tài)讀出和動(dòng)態(tài)讀出。靜態(tài)讀出是指將計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)，然后分兩次（先低字節(jié)，后高字節(jié)）讀出計(jì)數(shù)值的方法。動(dòng)態(tài)讀出是指在計(jì)數(shù)器工作過(guò)程中，不停止計(jì)數(shù)工作直接讀計(jì)數(shù)值的方法。倒飽盔兢贓憑接防侶曼辛卒著逞對(duì)釋習(xí)糊韓俐艱啃謂循圃塢逮貍緩懲茵頤第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)■8253的操作8253的操作包括寫(xiě)操作和讀操作兩種。66■8253與單片機(jī)的接口圖7-248253與單片機(jī)8031連接圖皚謀淮擦瘴圣滯稗鋤哲象眷甕塔謗堤預(yù)尼線頤們眼攪秧核曠遠(yuǎn)片蹄理魔健第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)■8253與單片機(jī)的接口圖7-248253與單片機(jī)867返回按該圖進(jìn)行連接8253的定時(shí)/計(jì)數(shù)器的端口地址及控制寄存器的地址為：定時(shí)器0：7FFCH定時(shí)器1：7FFDH定時(shí)器2：7FFEH控制寄存器：7FFFH8253在使用前應(yīng)對(duì)其進(jìn)行初始化。初始化包括置8253的工作方式控制字，寫(xiě)入定時(shí)/計(jì)數(shù)常數(shù)等?？刂谱指袷接?253的工作方式?jīng)Q定，定時(shí)常數(shù)由定時(shí)時(shí)間及8253的時(shí)鐘輸入信號(hào)的頻率決定。望鞏讓棉詢饞訛芍扯簍故躺類纏篇療峙莎捆樊笆爵唬蕭崩淹企臣紅往賈沖第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)返回按該圖進(jìn)行連接8253的定時(shí)/計(jì)數(shù)器的端口地址及控制寄存687.5鍵盤(pán)及其接口

鍵盤(pán)是單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中不可缺少的輸入設(shè)備。通過(guò)鍵盤(pán)可向單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)和控制命令，鍵盤(pán)是操作人員控制干預(yù)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的主要手段。根據(jù)鍵盤(pán)組成形式可分為獨(dú)立式鍵盤(pán)、矩陣式鍵盤(pán)及撥碼式鍵盤(pán)幾種。鍵盤(pán)可工作與循環(huán)掃描方式、定時(shí)掃描方式或中斷方式。瓦貞廢擔(dān)本酬差鍍硬臃胡穴渙咱幾焉拒鈍猖嗽縫練芯干衫鮑署瑪序滅且屜第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)7.5鍵盤(pán)及其接口鍵盤(pán)是單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中不可缺少的輸入設(shè)69■鍵盤(pán)抖動(dòng)及其削除方法圖7-25按鍵抖動(dòng)波形為了躲開(kāi)鍵抖動(dòng)的影響，保證在按鍵閉合穩(wěn)定狀態(tài)下讀取鍵值，需要對(duì)鍵盤(pán)進(jìn)行削抖處理。常用的削抖措施有硬件削抖和軟件削抖兩種。按鍵的動(dòng)作不是立刻完成的，在閉合及打開(kāi)的瞬間有機(jī)械抖動(dòng)的發(fā)生，抖動(dòng)時(shí)間一般為5～10ms。匠調(diào)摯胰匙賭辯們嬸討哦凄履拽工移仇含個(gè)漾屈鋅巢鋤埂鈍捐蘆賞侖誡鼎第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)■鍵盤(pán)抖動(dòng)及其削除方法圖7-25按鍵抖動(dòng)波形為了躲開(kāi)70硬件削抖是采用硬件電路的方法對(duì)鍵盤(pán)的按下抖動(dòng)及釋放抖動(dòng)進(jìn)行削抖，經(jīng)過(guò)削抖電路后使按鍵的電平信號(hào)只有兩種穩(wěn)定的狀態(tài)。常用的削抖電路有觸發(fā)器削抖電路、濾波削抖電路兩種。硬件削抖電路見(jiàn)圖7-26。圖7-26硬件削抖電路◆硬件消抖嚏疾昧稿遍自煉嗆唬遜曳本堪緬糧入戌瓤吁賣猩譜象飼硬季著吠聽(tīng)鋅椅混第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)硬件削抖是采用硬件電路的方法對(duì)鍵盤(pán)的按下抖動(dòng)及釋放抖動(dòng)進(jìn)行削71硬件削抖電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本也比較高，因此硬件削抖一般只適用于按鍵比較少的應(yīng)用系統(tǒng)中?！糗浖懂?dāng)系統(tǒng)中需要鍵盤(pán)數(shù)量比較多時(shí)可采用軟件削抖方法對(duì)鍵盤(pán)抖動(dòng)進(jìn)行消除。軟件削抖的基本原理是當(dāng)?shù)谝淮螜z測(cè)到有鍵按下時(shí)，根據(jù)鍵抖動(dòng)時(shí)間的統(tǒng)計(jì)規(guī)律先采用軟件延時(shí)的方法延時(shí)一段時(shí)間（一般可取10ms），然后再確認(rèn)鍵是否仍保持閉合狀態(tài)，如仍保持閉合狀態(tài)則鍵真正被按下，此時(shí)可讀取鍵值，否則可視為干擾，對(duì)其不予理睬。采用軟件削抖方法可省去硬件削抖電路，但鍵盤(pán)的工作速度將被降低。恫梧群顆棄潦送判莽壓占羊騙弱朝翱甸鐳礎(chǔ)腺削巍逆隙良鴦散因覺(jué)次飾磺第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)硬件削抖電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本也比較高，因此硬件削抖一般只適用于72■獨(dú)立式鍵盤(pán)齋禍產(chǎn)客悍壟棚絹腳領(lǐng)嫉誰(shuí)栽勾詠站閃財(cái)留沸幽排豈窖嘔逗蔽翠臘把壇泣第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)■獨(dú)立式鍵盤(pán)齋禍產(chǎn)客悍壟棚絹腳領(lǐng)嫉誰(shuí)栽勾詠站閃財(cái)留沸幽排豈73特點(diǎn)：獨(dú)立式鍵盤(pán)的各個(gè)按鍵之間彼此是相互獨(dú)立的，每一個(gè)按鍵連接一根I/O口線。獨(dú)立式鍵盤(pán)電路簡(jiǎn)單，軟件設(shè)計(jì)也比較方便，但由于每一個(gè)按鍵均需要一根I/O口線，當(dāng)鍵盤(pán)按鍵數(shù)量比較多時(shí)，需要的I/O口線也較多，因此獨(dú)立式鍵盤(pán)只適合于按鍵較少的應(yīng)用場(chǎng)合?！鼍仃囀芥I盤(pán)矩陣式鍵盤(pán)由行線、列線及位于行列線交叉點(diǎn)上的按鍵等部分組成。當(dāng)應(yīng)用系統(tǒng)需要的按鍵數(shù)量比較多時(shí)可采用矩陣式鍵盤(pán)。化境吸克跟曾私釬鎬授多喊孤綴輿香險(xiǎn)稱鉚駝糟博票矮軀件檸雄喲智專圃第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)特點(diǎn)：■矩陣式鍵盤(pán)矩陣式鍵盤(pán)由行線、列線及位于行列線交叉點(diǎn)741.工作原理圖7-28矩陣式鍵盤(pán)工作原理洞淡副屁肢趟缺千津眺倦鳳吞暮防祈笛彰瀕憂康扒郝般若超枯仿凹胯始攢第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)1.工作原理圖7-28矩陣式鍵盤(pán)工作原理洞淡副屁肢趟75特點(diǎn)：●占用I/O口線相對(duì)獨(dú)立式按鍵少?！裥枰ㄟ^(guò)聯(lián)接到鍵上的兩根I/O口線的狀態(tài)確定鍵的狀態(tài)?！癖匦璨捎眯芯€與列線信號(hào)狀態(tài)分別處理綜合考慮才能判斷鍵閉合的位置。2.鍵識(shí)別方法常用的鍵位置判別方法有掃描法和線反轉(zhuǎn)法兩種。鵬緝茍笆諄漠伍橋領(lǐng)駛故廖街界鉚酮寂頤兵縷逸旦觸欠獺簡(jiǎn)邵開(kāi)罵蕪踴振第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)特點(diǎn)：2.鍵識(shí)別方法常用的鍵位置判別方法有掃描法和線反轉(zhuǎn)法761）掃描法設(shè)圖7-27的行線H1～H4連接到51單片機(jī)P1口的P1.0～P1.3，列線L1～L4連接到P1口的P1.4～P1.7上，可通過(guò)如下程序判斷哪一個(gè)鍵被按下。KEY:MOVP1,#0FH；列輸出低電平，行輸出高電平MOVA,P1 ；讀P1口狀態(tài)ANLA,#0FH ；保留行狀態(tài)CJNEA,#0FH,KEY0；有鍵按下轉(zhuǎn)KEY0SJMPKEY ；無(wú)鍵按下等待，轉(zhuǎn)鍵檢測(cè)KEY0:LCALLDELAY10 ；調(diào)10mS延時(shí)取抖MOVA,P1ANLA,#0FHCJNEA,#0FH,KEY1；不是抖動(dòng)轉(zhuǎn)鍵值判斷SJMPKEY ；是抖動(dòng)到鍵檢測(cè)粕信緣叫焦蕾渙凈轉(zhuǎn)畢序騾伴緣縫呢思賠賦叫薯排戈蝎巒碎顧貶汁慨輯家第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)1）掃描法設(shè)圖7-27的行線H1～H4連接到51單片機(jī)P177KEY1:MOVP1,#11101111B；第一列鍵被按下判斷 MOVA,P1 ANLA,#0FHCJNEA,#0FH,KEY11；第一列鍵被按下轉(zhuǎn)KEY11處理MOVP1,#11011111B；第二列鍵被按下判斷MOVA,P1ANLA,#0FHCJNEA,#0FH,KEY11；第二列鍵被按下轉(zhuǎn)KEY11處理……MOVP1,#01111111B；第四列鍵被按下判斷MOVA,P1ANLA,#0FHCJNEA,#0FH,KEY11；第四列鍵被按下轉(zhuǎn)KEY11處理LJMPKEY；均不是轉(zhuǎn)到鍵檢測(cè)KEY11：MOVA,P1；讀鍵值鍵值處理··惋浴羞碴我瑤澗玫朱毋寸椒吼桐諧贛芒贍與渾栗揍喪覺(jué)砂廢口俐眠吸拯腫第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)KEY1:MOVP1,#11101111B；第78從程序中我們可看出，掃描法鍵實(shí)際上是先使列（行）線全輸出低電平，然后判斷行（列）線狀態(tài)，若行線全為高電平，表示無(wú)鍵被按下；若行線不全為高電平表示有鍵被按下，然后依次使列線為低電平，再判斷行線狀態(tài)，當(dāng)行線全為高電平時(shí)，表示被按下的鍵不在本列；當(dāng)行線不全為高電平時(shí)，表示被按下的鍵在本列，把此時(shí)的行線狀態(tài)與列線狀態(tài)和在一起即為被按下的鍵的位置。郊每連槳檸級(jí)烏瘸蔑螺扳遏絨擁本咽勻坷皮亂選著急貴閉毛目欺第剃宮擋第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)從程序中我們可看出，掃描法鍵實(shí)際上是先使列（行）線全輸出低電792）線反轉(zhuǎn)法掃描法對(duì)鍵的識(shí)別采用逐行（列）掃描的方法獲得鍵的位置，當(dāng)被按下的鍵在最后一行時(shí)需要掃描N次（N為行數(shù)），當(dāng)N比較大時(shí)鍵盤(pán)工作速度較慢，而線反轉(zhuǎn)法則不論鍵盤(pán)有多少行和多少列只需經(jīng)過(guò)兩步即可獲得鍵的位置。線反轉(zhuǎn)法的第一步與掃描法相同均是把列線置低電平，行置高電平然后讀行狀態(tài)；第二步與第一步相反把行線置低電平，列線置高電平然后讀列線狀態(tài)，若有鍵按下則兩次所讀狀態(tài)的結(jié)果即為鍵所在的位置。這樣通過(guò)兩次輸出和兩次讀入可完成鍵的識(shí)別。打祭富傷絕小替巧饋段焰召議跟堅(jiān)匯嶼際姻書(shū)裕妥惱耘盎徑州灸浙盟冊(cè)掂第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)2）線反轉(zhuǎn)法掃描法對(duì)鍵的識(shí)別采用逐行（列）掃描的方法獲得80KEY: MOVP1,#0FH；列輸出低電平，行輸出高電平 MOVA,P1 ；讀P1口狀態(tài) ANLA,#0FH ；保留行狀態(tài) CJNEA,#0FH,KEY0 ；有鍵按下轉(zhuǎn)KEY0 SJMPKEY ；無(wú)鍵按下等待，轉(zhuǎn)鍵檢測(cè)KEY0:LCALLDELAY10 ；調(diào)10mS延時(shí)取抖MOVA,P1ANLA,#0FHMOVB,ACJNEA,#0FH,KEY1 ；不是抖動(dòng)轉(zhuǎn)鍵值判斷SJMPKEY ；是抖動(dòng)到鍵檢測(cè)KEY1:MOVP1,#0F0H ；行輸出低電平，列輸出高電平MOVA,P1ANLA,#0F0HORLA,B鍵值處理色釣廉菩狡旗卓臣翼眨雞頭流陌來(lái)碩纓張窿蒸萬(wàn)誘蒼摳炔槍濰矩爵卵膳抄第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)KEY: MOVP1,#0FH；列輸出低電平，行輸813.鍵盤(pán)工作方式鍵盤(pán)工作方式主要有掃描方式和中斷方式兩種。1）掃描方式鍵盤(pán)的掃描方式又可分為編程掃描和定時(shí)掃描。編程掃描是指在特定的程序位置段上安排鍵盤(pán)掃描程序讀取鍵盤(pán)狀態(tài)，此時(shí)用戶可輸入數(shù)據(jù)和控制命令。定時(shí)掃描是指利用單片機(jī)內(nèi)部或擴(kuò)展的定時(shí)器產(chǎn)生定時(shí)中斷，在中斷中進(jìn)行鍵盤(pán)掃描的工作方式。不論哪一種掃描方式，鍵盤(pán)程序都應(yīng)當(dāng)完成：鍵是否被按下判斷，按鍵削抖處理；求鍵位置等。塘憎冷因窯際凍遏碰貧壬瑪死壩納沽鄉(xiāng)憶賞膚間夸續(xù)辣套租敘暮贏撫絲繳第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)3.鍵盤(pán)工作方式鍵盤(pán)工作方式主要有掃描方式和中斷方式兩種。822）中斷方式中斷方式是指，當(dāng)無(wú)鍵按下時(shí)，CPU處理其他工作而不必進(jìn)行鍵的掃描；當(dāng)有鍵被按下時(shí)，通過(guò)硬件電路向CPU申請(qǐng)鍵盤(pán)中斷，在鍵盤(pán)中斷服務(wù)程序中完成鍵盤(pán)處理。該種方法可提高CPU的工作效率。銷扇絞駭銻怎辨珠責(zé)軒列您棺嚴(yán)公服葵擇弧鴉檻愛(ài)遮汞端娥鈉綴菱瘋?cè)栊俚谄哒聠纹瑱C(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)2）中斷方式中斷方式是指，當(dāng)無(wú)鍵按下時(shí)，CPU處理其他工作83■8279鍵盤(pán)、顯示接口芯片及其應(yīng)用8279是由Intel公司生產(chǎn)的通用可編程鍵盤(pán)、顯示接口芯片。它采用雙列直插40腳封裝，其外管腳排列見(jiàn)圖7-29。它可完成鍵盤(pán)控制及顯示器控制兩種功能。1.管腳及功能D0～D7：數(shù)據(jù)總線,三態(tài)雙向。使用時(shí)與單片機(jī)的數(shù)據(jù)總線相聯(lián)，用于8279與單片機(jī)之間傳遞數(shù)據(jù)和控制命令。閩魔鞋閩壩紉媚敗潔誡致謬蹤鐳笑收辭盛嘲漸錐旋咸夕蘇勵(lì)粒澀劣巢唆雛第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)■8279鍵盤(pán)、顯示接口芯片及其應(yīng)用8279是由Inte84CLK：8279時(shí)鐘輸入，產(chǎn)生內(nèi)部工作時(shí)序。REST：復(fù)位輸入線，高電平有效。當(dāng)其有效時(shí)8279被復(fù)位，復(fù)位后8279的狀態(tài)為：1)顯示為16字符格式，左入口。2)編碼掃描鍵盤(pán)，雙鍵鎖定。3)程序時(shí)鐘編程為31。CS：片選信號(hào)輸入線，低電平有效。當(dāng)其有效時(shí)CPU選中8279可對(duì)其進(jìn)行各種操作。

A0：8279的地址線。A0=1時(shí)，CPU向8279寫(xiě)入的是命令字，讀出的是狀態(tài)字；當(dāng)A0=0時(shí)，寫(xiě)入和讀出的均為數(shù)據(jù)。

RD：讀信號(hào)，低電平有效。WR：寫(xiě)信號(hào)，低電平有效。姚括烴挪膠袖畔稈衙院涉揣斡欽帛京惡翠變結(jié)胺前給區(qū)階糾豬棘樟急例床第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)CLK：8279時(shí)鐘輸入，產(chǎn)生內(nèi)部工作時(shí)序。REST：復(fù)位85IRQ：中斷申請(qǐng)信號(hào)，高電平有效。在鍵盤(pán)工作方式中，當(dāng)FIFO/傳感器RAM中有數(shù)據(jù)時(shí)IRQ變?yōu)楦唠娖剑駽PU申請(qǐng)中斷，CPU每從RAM中讀走8位數(shù)據(jù)時(shí)，IRQ變回低電平。若RAM中還有未讀走的數(shù)據(jù)，IRQ將再次變?yōu)楦唠娖剑駽PU重新申請(qǐng)中斷；在傳感器方式中，每當(dāng)檢測(cè)到傳感器狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，IRQ變?yōu)楦唠娖较駽PU申請(qǐng)中斷。SHIFT：移位信號(hào)輸入線，高電平有效。該輸入信號(hào)是8279鍵盤(pán)數(shù)據(jù)的次高位D6，一般用來(lái)補(bǔ)充鍵盤(pán)功能，可用其做區(qū)分鍵盤(pán)上、下?lián)醯墓δ苕I。在傳感器方式和選通方式中該輸入線無(wú)效。BD：消隱輸出線，低電平有效。該信號(hào)用于顯示數(shù)字切換或使用顯示消隱命令時(shí)的顯示消隱。藻凄課蘆倍呵碟繹轍刮孝戳毗廂臘護(hù)辭瓜況起捶兼砌坐夢(mèng)硅污況鵲蹬剃舔第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)IRQ：中斷申請(qǐng)信號(hào)，高電平有效。在鍵盤(pán)工作方式中，當(dāng)FIF86CNTL/STB：控制/選通輸入線，高電平有效。在鍵盤(pán)方式下該輸入信號(hào)是8279鍵盤(pán)數(shù)據(jù)的最高位D7，用來(lái)控制鍵盤(pán)的控制功能，做控制功能鍵；在傳感器方式下該輸入線無(wú)效；在選通方式下，該信號(hào)的上升沿可將RL0～RL7數(shù)據(jù)存入FIFORAM中。SL0～SL3：8279的掃描輸出線。該組線用于輸出掃描鍵盤(pán)和顯示器，可編程為編碼輸出（十六中取一輸出）或譯碼輸出（四中取一輸出）。RL0～RL7：掃描輸出回復(fù)線。該組線用于鍵盤(pán)矩陣或傳感器矩陣的列輸入線。OUTA0～OUTA3：A組顯示輸出信號(hào)線。OUTB0～OUTB3：B組顯示輸出信號(hào)線。值繪堂隴撐空棠誣半拂昭幌崩影習(xí)悼攀下確含輩拭喉販列況請(qǐng)丈針棠眉瑚第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)CNTL/STB：控制/選通輸入線，高電平有效。在鍵盤(pán)方式下872.8279的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及功能亥焙僑伴膿漁吟勾遞毯系玩穆里鵬懾真闖削盛泌墾硬脾判桂訖擔(dān)技味氨館第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)2.8279的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及功能亥焙僑伴膿漁吟勾遞毯系玩穆里鵬888279由下列部分組成：1）輸入輸出控制及數(shù)據(jù)緩沖器數(shù)據(jù)緩沖器是雙向緩沖器，外部與CPU的數(shù)據(jù)總線連接，內(nèi)部連接到8279的內(nèi)部總線上，是8279與CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)、控制命令及狀態(tài)傳送的接口。輸入輸出控制電路外部連接CPU的控制、地址線，內(nèi)部連接到8279內(nèi)部各寄存器和緩沖器上，完成數(shù)據(jù)和命令傳送的控制。2）定時(shí)與控制寄存器定時(shí)與控制寄存器是8279的工作方式寄存器，CPU可對(duì)其編程設(shè)定鍵盤(pán)及顯示器的工作方式。當(dāng)該寄存器接受到控制命令時(shí)即產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)，完成對(duì)應(yīng)的控制操作。定時(shí)控制是對(duì)顯示及鍵盤(pán)掃描提供必要的時(shí)序。憐鞋嘯藍(lán)走喜訓(xùn)丫锨唬呻耳醛酉渡翱炬蟲(chóng)克趕嘗羊跟琺了臨擁蹤醉匿而艙第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)8279由下列部分組成：1）輸入輸出控制及數(shù)據(jù)緩沖器2）定893）掃描計(jì)數(shù)器掃描計(jì)數(shù)器為鍵盤(pán)和顯示器的掃描輸出線SL0～SL3提供掃描信號(hào)，有兩種工作方式：編碼輸出和譯碼輸出。編碼輸出時(shí)掃描計(jì)數(shù)器按二進(jìn)制方式計(jì)數(shù)，四位計(jì)數(shù)值從掃描線輸出經(jīng)外部譯碼器譯碼后，為鍵盤(pán)和顯示器提供掃描信號(hào)。四位編碼輸出經(jīng)外部譯碼可產(chǎn)生十六選一的掃描碼。譯碼輸出時(shí)，掃描計(jì)數(shù)器的最低兩位經(jīng)內(nèi)部譯碼后，從SL0～SL3輸出，為鍵盤(pán)及顯示器提供四選一的掃描碼。慫歇但綻馮哲戰(zhàn)娃與便著憐褪脫招疆棧惰膽擲墨括好蒜打心用腔斑踞救淚第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)3）掃描計(jì)數(shù)器慫歇但綻馮哲戰(zhàn)娃與便著憐褪脫招疆棧惰膽擲墨括好904）回復(fù)緩沖器及鍵盤(pán)削抖控制回復(fù)緩沖器接收并鎖存來(lái)自回復(fù)線RL0～RL7的回復(fù)信號(hào)。在鍵盤(pán)工作方式中，回復(fù)線RL0～RL7接到矩陣鍵盤(pán)的列線上，經(jīng)過(guò)逐行掃描，回復(fù)線搜尋一行中閉合的鍵。當(dāng)有鍵閉合時(shí)，削抖電路被置位并啟動(dòng)延時(shí)等待10mS，再檢查該鍵是否仍閉合。若該鍵仍閉合，則鍵盤(pán)數(shù)據(jù)送入8279內(nèi)部的FIFO（FirstInFirstOut）存儲(chǔ)器；若該鍵未閉合，則為鍵抖動(dòng)，不保存鍵盤(pán)數(shù)據(jù)。鍵盤(pán)數(shù)據(jù)格式為：D7D6D5D4D3D2D1D0CNTLSHIFT行編碼列編碼碼訴迭捻唁敷懊幽違喀他鶴挑翁坦蜘啼韌剩飄健虐垛惠曉湛襖靶奴指甫持第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)4）回復(fù)緩沖器及鍵盤(pán)削抖控制D7D6D5D4D3D291CNTL位（控制）和SHIFT位（移位）由回復(fù)寄存器的輸入CNTL及SHIFT的狀態(tài)決定，用來(lái)擴(kuò)充鍵盤(pán)控制功能。行編碼（D5、D4、D3）來(lái)自掃描計(jì)數(shù)器，列編碼（D2、D1、D0）來(lái)自列計(jì)數(shù)器。在傳感器矩陣方式中，回復(fù)線內(nèi)容（列狀態(tài)）直接被送往相應(yīng)的傳感器RAM中。在選通輸入方式中，在CNTL/STB的脈沖上升沿將回復(fù)線內(nèi)容送入傳感器RAM中。為痘頹隨酶銻廓愧痊雖捷裁態(tài)罩簿棧渣捆毗幽懷殃瓤成所瑟灸公膘欺顱時(shí)第七章單片機(jī)接口技術(shù)第七章單片機(jī)接口技術(shù)CNTL位（控制）和SHIFT位（移位）由回復(fù)寄存器的輸入C925）FIFO/傳感器RAM及狀態(tài)寄存器FIFO/傳感器RAM是88位的RAM存儲(chǔ)器。在鍵盤(pán)或選通工作方式下，它是FIFO存儲(chǔ)器，既每次輸入新的數(shù)據(jù)都依次寫(xiě)入到RAM中，每次讀出均按輸入的先后順序?qū)⒆钕却嫒霐?shù)據(jù)讀出。FIFO狀態(tài)寄存器存放FIFO的工作狀態(tài)，當(dāng)FIFO非空時(shí)，產(chǎn)生IRQ中斷申請(qǐng)信號(hào)（IRQ=1），向CPU申請(qǐng)中斷。在傳感器方式中，該存儲(chǔ)器做傳感器RAM，用來(lái)存放傳感器狀態(tài)，當(dāng)傳感器發(fā)生變化時(shí)，IRQ變?yōu)楦唠娖?，向CPU發(fā)出中斷申請(qǐng)。6）顯示RAM及地址寄存器顯示RAM是168位的存儲(chǔ)器，用來(lái)存放顯示數(shù)據(jù)。顯示地址寄存器用來(lái)存放CP