计算机控制技术教学课件作者额尔和木图5.ppt

图5. 8 8251A命令控制字定义 返回 图5. 9 8251A初始化程序框图 返回 图5. 10 8251A状态控制字格式 返回 图5. 11 MCS-51与8251 A及串行终端的一种接口应用逻辑电路 返回 图5. 12 多路数据输入输出接口逻辑 返回 * 5. 3 串行通信总线 a.普通跳线:用于电脑网卡与模块的连接、配线架与配线间的连接、配线架与HUB或交换机的连接。它的两端的RJ - 45接头接线方式是相同的。其中TD代表传送，各有两条线(TD+及TD一);RD代表接收，也有两条线(RD+及RD-)。 b.交叉连接线:用于HUB与交换机等设备间的连接。它们两端的RJ - 45接线方式是不相同的，要求其中的一个接线对调1/2, 3/6线对，而其余线对则可依旧按照一一对应的方式安装。 上一页 返回 5. 4 并行接口应用实例 5. 4. 1并行接口 所谓并行通信就是把一个字符的各数位用几条线同时传输。实现并行通信的接口就是并行接口。根据实际应用情况，一般并行接口可以设计为输入接口、输出接口或一部分为输入接口而另一部分为输出接口。其为输入接口时作为输入通道、为输出接口时作为输出通道使用。 如图5. 3所示是典型的并行接口与过程通道相接的示意图。图中的并行接口用一个端口和输入通道相连，另一个端口和输出通道相连。每个通道都配有一定的控制线和状态线。 下一页 返回 5. 4 并行接口应用实例 从图5. 3中可以看到，并行接口中应该有一个控制寄存器，用来接收CPU的控制命令，有一个状态寄存器提供各种状态供CPU查询。在并行接口中还应有输入缓冲寄存器和输出缓冲寄存器以实现过程通道的输入和输出操作。 并行接口在输入过程和输出过程中的作用为:在输入过程中，过程通道将数据送给接口并且使状态线“数据输入准备好”有效。接口在把数据接收到输入缓冲寄存器中的同时，使“数据输入回答”线变为有效，作为对过程通道的响应，过程通道接收到这个回答信号后，就撤除数据和“数据输入准备好”信号。数据达到接口后，接口会在状态寄存器中设置“输入准备好”状态位，以便CPU对其进行查询或接口向CPU发出中断请求信号。 上一页 下一页 返回 5. 4 并行接口应用实例 CPU从并行接口输入缓冲寄存器读取数据后，接口会自动清除状态寄存器中的“输入准备好”状态位，并且使数据总线处于高阻状态。这样，CPU又可以开始下一个输入过程。 在输出过程中，每当输出过程通道从接口取走一个数据之后，接口就会将状态寄存器中的“输出准备好”状态位置位，以表示CPU当前可以往接口中输出数据，这个状态位可供CPU查询或向CPU发出中断请求信号。当CPU输出的数据到达接口的输出缓冲器中后，接口会自动清除“输出准备好”状态位，并且将数据送往输出过程通道，同时接口往外设发送一个“数据输出准备好”信号来启动外设接收数据。过程通道启动后，收取数据，并往接口发一个“数据输出回答”信号，接口收到此信号后，其会将状态寄存器中的“输出准备好”状态位重新置位。这样，CPU又可以输出下一个数据。 上一页 下一页 返回 5. 4 并行接口应用实例 8255A是Intel公司生产的可编程并行接口芯片，它具有三个8位的并行I/0口，分别称为PA , PB , PC口，其中PC口又分为高4位和低4位口，它们都可以通过软件编程来改变其I/ 0口的输入输出方式。PA口有三种工作方式，PB口有两种工作方式，PC口除基本的输入输出工作方式外，还有位操作方式。当PA口、PB口工作在非基本的输入输出工作方式时，PC口的相关位被用于这些方式的联络信号。8255 A在微机控制系统中被广泛用作可编程外部I/0扩展接口。 【例5-1】设图5. 4中PA口通过输入数字过程通道连接工业生产过程的一组状态点，PB口通过输出数字过程通道连接系统控制台的一组生产过程状态指示灯，将MCS - 51工作寄存器R,的内容送指示灯，将生产过程的相应状态读入工作寄存器R,。试编写其操作程序。 上一页 下一页 返回 5. 4 并行接口应用实例 输入、输出数字过程通道主要由开关信号电平变换电路组成。PA口、PB口输出直接与数字过程通道中开关信号电平变换电路相连，并由输入通道与工业生产现场相应的状态电路相连，输出通道与系统操作台指示灯相连，均为不需握手信号，故可初始化8255A的PA口为方式0输入，PB口为方式0输出。PC口对输入/输出方式没有要求，可任意设定。参考程序如下: 上一页 下一页 返回 5. 4 并行接口应用实例 上一页 下一页 返回 5. 4 并行接口应用实例 当需要对工业生产过程中的模拟量进行测控时，以8255作为并行接口，MCS -51机作为主机的微机控制系统的常见结构如图5. 5所示。 通过编程使8255 - PA