微型计算机原理与接口技术清华社冯博琴版第7章.ppt

第7章  常用数字接口电路 主要内容：了解并行通信与串行通信的特点掌握两种可编程接口芯片的应用 一、并行通信与串行通信 并行通信 特点： 以数据字节或字为单位进行数据传送； 适合近距离传送 ； 对传送的信息不要求固定格式。 分类 输入和输出 数字和模拟 单向和双向 简单接口和可编程接口 串行通信 特点： 按位传送 造价低，适合于远距离传送 传送方式 全双工 半双工 单工 二、可编程定时器8253 掌握: 引线功能及计数启动方法 6种工作方式及其输出波形 应用: 芯片与系统的连接 芯片的初始化编程 8253芯片特点 可编程的逻辑器件； 非通道型的接口，具有特定功能； 可实现计数和定时； 工作方式： 减法计数 计数值减为0时输出相应控制信号 输出控制信号的形式可通过软件设置 1. 外部引线及内部结构 连接系统端的主要引线： D0----D7 CS RD WR A0，A1 连接外设端的主要引线： CLK ----------- 时钟脉冲输入 GATE ---------- 门控信号输入 OUT ------------ 定时输出外部引线及内部结构 8253共包括三个相同、可独立工作的16位定时/计数器，一个控制寄存器。 4个端口的地址编码：A1A000CNT001CNT110CNT211控制寄存器 结构特点 每个计数器含 控制寄存器 2. 计数启动方式 软件启动 硬件启动 3. 工作方式 方式0 软件启动，不自动重复计数； 计数结束输出高电平。 方式1 硬件启动，不自动重复计数； 计数开始输出低电平，结束后又变高。 工作方式 方式2 软、硬件启动，自动重复计数。 计数到最后一个脉冲时输出低电平 方式3 软、硬件启动，自动重复计数。 输出对称方波 工作方式 方式4 软件启动，不自动重复计数。 计数结束输出一个CLK宽度的低电平 方式5 硬件启动，不自动重复计数 波形与方式4相同 工作方式小结 需要两个写脉冲 第1个写脉冲写入控制字 第2个写脉冲写入计数初值 不同的工作方式，有不同的计数启动方法。 可根据对输出波形的要求，选择不同的工作方式。 能输出连续波形的只有方式2和方式3。 4. 控制字 用于确定各计数器的工作方式 5. 8253的应用 与系统的连接 初始化程序设计 写入控制字 置计数初值 与系统的连接示意 应用中的注意点 每一次启动计数，需有两次写操作： 写控制字 写计数器初值 如果初值为8位字长，则一次写入；若初值为16位字长，则需两次写入 每个计数器的控制命令字均送入控制寄存器 各计数器的计数初值送到该计数器的计数寄存器及初值寄存器； 初始化程序流程 初始化程序流程 当有两个以上计数器被应用时的初始化程序设计流程： 初始化程序流程 8253应用例 采用8253作定时/计数器，其接口地址为0120H~0123H。 输入8253的时钟频率为2MH。要求： CNT0每10ms输出一个CLK周期宽的负脉冲 CNT1输出10KHz的连续方波信号 CNT2在定时5ms后产生输出高电平 画线路连接图，并编写初始化程序. 8253应用例 计算计数初值： CNT0：10ms/0.5us=20000 CNT1：2 MHz/10KHz=200 CNT2： 5ms/0.5us=10000 确定控制字： CNT0：方式2，16位计数值 CNT1：方式3，低8位计数值 CNT2：方式0，16位计数值 8253应用例 8253应用例初始化程序 CNT0： MOV DX，0123H MOV AL，34H OUT DX，AL MOV DX，0120H MOV AX，20000 OUT DX，AL 三、可编程并行接口8255 掌握: 主要引线功能及结构 3种工作方式及其特点 应用: 芯片与系统的连接 芯片的初始化编程 数据输入/输出控制程序设计 并行接口8255的特点： 通道型接口 含3个独立的8位并行输入/输出端口，各 端口均具有数据的控制和锁存能力 可通过编程，设置各端口工作在某一确定 状态下。 1. 引线 连接系统端的主要引线： D0----D7 CS RD WR A0，A1 REAST引线 连接外设端的引脚： PA0 —— PA7 PB0 —— PB7 PC0 —— PC7 8255与系统的连接示意图 2. 结构 A组 B组 3. 工作方式 基本输入/输出方式（方式0） 选通工作方式（方式1） 双向传送方式（方式2） 方式0： 相当于三个独立的8位简单接口 各端口既可设置为输入口，也可设置为输出 口，但不能同时实现输入及输出 C端口可以是一个8位的简单接口，也可以分为 两个独立的4位端口 常用于连接简单外设，适于无条件或查询方式 方式0的应用： 习惯上： A