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8155芯片与其编程方法
输入/输出接口扩展
什么是输入/输出扩展
MCS-51单片机为什么要扩展
常用的扩展方法
扩展实际应用
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什么是扩展
单片机本身资源不足以满足应用需求的情况下,必须借助外部器件对系统进行扩展
主要介绍: 并口、RAM、ROM、键盘、LED、DAC、ADC 等接口的扩展与应用,
其中涉及到 6264、2764、74LS373、74LS244、74LS245、8255、8155、8279、8253、 DAC0832 、ADC0809 等芯片。
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问题的提出
MCS-51系列单片机内部有4个双向的8位并行I/O端口:
P0、P1、P2和P3口。
在实际的应用系统中,P0、P2、P3口往往用来代替系统总线使用,数据口仅剩下P1口了。另外,单片机内部I/O口的功能也过于简单,只有数据锁存和缓冲功能,而没有状态寄存和命令寄存功能,难以满足复杂的I/O操作的要求。
鉴于单片机的I/O资源比较有限,在实际应用中不得不使用扩展的方法,以增加I/O口的数量,强化I/O的功能。
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常用的I/O扩展方法
常用的I/O扩展有以下两种形式:
简单I/O接口芯片的扩展
可编程I/O接口电路的扩展
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常用的I/O扩展方法
简单芯片:是指那些虽具有数据缓冲或锁存功能,但自身仅有数据的输入或输出及选通端或时钟端,却没有地址线和读写控制线,如采用TTL或CMOS数字集成电路构成的三态门、寄存器、三态缓冲寄存器等中小规模的集成电路芯片。
可编程逻辑器件:
不仅具有数据的输入或输出、具有选通端或时钟端,而且还具有地址线和读写控制线的芯片,他们一般具有片内的状态字寄存器、命令字寄存器,允许通过软件编程来改变它的接口功能或状态。如:Intel 8255、8155 、8253 、 8279.
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简单I/O接口芯片的扩展
简单的I/O口扩展通常是采用TTL或CMOS电路锁存器、三态门等作为扩展芯片(74LS244、74LS245、74LS273、74LS373、74LS377等),通过P0口来实现扩展的一种方案。它具有电路简单、成本低、配置灵活的特点。
简单的I/O口扩展主要包括:
缓冲器扩展输入口(三态门: 74LS244、74LS245等)
输入接口的主要功能:解决数据输入的缓冲问题,如74ls244(具有三态缓冲功能,这样才可以和数据总线相连)。
锁存器扩展输出口(锁存器: 74LS273、74LS373、 74LS377等)
输出接口的主要功能:进行数据的保持(数据锁存)。
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概述
一、I/O 系统的组成
I/O 系统
I/O 设备
输入:键盘、磁盘、光盘、扫描仪 …
输出:显示、打印机、笔绘仪、磁盘 …
I/O 接口:8155、8255、8253、8251、8279 …
I/O 管理部件:IOP 8089、DMAC8237
I/O 软件 BIOS(基本I/O系统)
CPU若没有一个强大的I/O系统的支持,CPU的高速度
高性能就发挥不出来。
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苏青制作
常用的接口器件有:
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Intel 8155是一个具有RAM、I/O和计数器的通用可编程接口多功能芯片。其具有的资源为
256B的静态RAM;
两个可编程的8位并行I/O口PA和PB;
一个可编程的6位并行I/O口PC;
一个可编程14位减计数器TC;
8位地址锁存器。
可编程多功能芯片8155的扩展
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定时/计数器
输入端
芯片引脚功能:
RAM及IO选择
地址锁存线
三态地址/数据
复用线
端口A,I/O线
端口B,I/O线
端口C,I/O线
读选通信号线
写选通信
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