单片微机5章-5.ppt

微型计算机技术与应用 70课堂学时+18实验学时 * * 5.5.1 液晶显示器（LCD）驱动器 一、结构和工作原理 液晶显示是一种被动的显示，它不能发光，只能使用周围环境的光。 基本原理是通过给不同的液晶单元供电，控制其光线的通过与否，从而达到显示的目的。 5.5 其它外围模块简介 LCD有三种显示方式：反射型，透射型和透反射型。 市面上出售的LCD有两种类型： 1.带有驱动电路的LCD显示模块，这种LCD可以方便地与各种低档单片机进行接口； 2.LCD显示屏，没有驱动电路，需要与驱动电路配合使用 二、单片机的液晶显示器驱动模块 LCD 控制器用来把存储在系统存储器中的视频缓冲区的LCD图象数据传输到LCD驱动器，并产生相应的LCD控制信号 。 目前许多单片机内有LCD驱动模块，但段的数量很有限，只能驱动笔画式LCD。 5.5.2?串行外设接口SPI SPI是一个高速、同步串行输入/输出(I/O)口，它能使可编程长度 (1~16位)的串行位流以可编程的位传输速度输入或输出器件。 一、SPI(同步)与SCI(异步)的不同点： —SPI作为一种串行总线标推，以同步方式实现两个设备之间的信息交换，即两个设备在同一时钟下工作。 —SCI串行通信接口是以异步方式实现两个设备间的信息交换，即两个设备有各自的串行通信时钟，在相同的波特率和数据格式下实现通信。 由于SPI是同步方式，所以它的传输率远远高于SCI。 通常SPI用于单片机之间或单片机和外围器件之间的串行高速通信。 典型的应用SPI还可以作为移位寄存器、显示驱动器和模数转换据ADC等器件的外设扩展接口。 二、SPI具有如下特点： ◆全双工的同步数据传输 ◆可编程为主方式或从方式； ◆最高速率为6Mbit; ◆可编程从高位或地位开始传送； ◆同步脉冲可编程为正脉冲或负脉冲； ◆数据可在时钟的上升沿或下降沿移位 三、SPI模块包含以下部分： 4个外部引脚 SOMI: SPI从动输出/主动输入引脚； SIMO: SPI从动输入/主动输出引脚； CLK: SPI串行时钟引脚； SS: SPI主方式时接高电平，从方式时作为主机对从机选择引脚，低电平有效。 四、SPI有两种工作方式：主动或从动工作方式。 SPI串行接收缓冲寄存器。 SPI串行发送缓冲寄存器。 五、应用实例：两个89S53单片机通过SPI通信的连接示意图。 甲机工作于主方式，乙机工作于从方式； 甲机产生同步时钟； 数据从高位开始传送。 图5-54 两个单片机的SPI通信示意图 1. 主动模式 在主动模式下，串行外设接口在CLK引脚上提供整个串行通信网络时钟。数据从SIMO引脚输出，并在SOMI引脚输入。 2. 从动模式 在从动模式下，数据从SOMI引脚输出并且由SIMO引脚输入。CLK引脚作为串行移位时钟的输入，该时钟由SPI网络主控制器提供。传输速率有该时钟决定，CLK的输入频率应不超过器件系统时钟的1/4。 当SS引脚用作从控制器片选引脚时，引脚SS上的低有效信号使得从串行外设接口将数据传送到串行数据线。 1.并行口P0—P3： 应用方式选择，基本功能与第二功能二者只能选其一。 并行口的字节操作和位操作方式、C51语句 开关、拨码盘、键盘的接口技术和驱动程序 2 . 定时器T0、T1、T2结构原理、工作方式选择、初始化、应用程序和中断程序的设计方法 5章小结 串行口 串行口结构、工作原理、工作方式、波特率的选择、初始化程序、通信程序、串行口中断程序、硬件电路设计 4. A/D转换器 结构、工作原理、启动A/D、和读A/D、程序设计 5.5.3 I2C串行总线口 I2C总线是由数据线SDA和时钟SCL构成的串行总线，可发送和接收数据。在CPU与被控IC之间、IC与IC之间进行双向传送，最高传送速率100kbps。 各种被控制电路均并联在这条总线上，就像电话机一样只有拨通各自的号码才能工作，所以每个电路和模块都有唯一的地址。 CPU发出的控制信号分为地址码和控制量两部分，地址码用来选址，即接通需要控制的电路，确定控制的种类；控制量决定该调整的类别（如对比度、亮度等）及需要调整的量。 1. 协议结构 I2C总线协议包含了2层协议：物理层和数据链路层。 （1）物理层 I2C总线只使用了两条信号线： ◆串行数据线（SDA）用于数据的发送和接收; ◆串行时钟线（SCL）用于指示什么时候数据线上是有效数据。即数据同步。 I2C总线系统结构 I2C总线节点内部结构 所有的总线信号使用开放集电极或开放漏电极电路。通过一个上拉电阻使信号的默认状态保持为高电平，当传输逻辑“0”时，每一条总线所接