单片机第十一讲(1).ppt

第四章 51系列单片机的系统扩展,4.1 80C31的最小应用系统 4.2 系统中的地址译码 4.3 系统中存贮器的扩展 4.4 输入/输出口的扩展 4.5 串行总线扩展技术,4.4 输入/输出口的扩展,对于扩展系统，51单片机的P0～P3口，只有P1可完全用作I/O口，通常需要扩展I/O I/O口扩展方法，可分为总线扩展方法和串行口扩展方法总线扩展方法,采用并行扩展I/O芯片，芯片的数据线与P0口相连 用TTL芯片（74LS377、373、244等）扩展简单的I/O接口 一般扩展输出口需要具有锁存功能芯片——锁存器； 扩展输入口需要具有三态功能的芯片——三态缓冲器 74LS377——带使能8D触发器，下将沿锁存； 74LS373——三态同相8D锁存器，高电平选通，低电平锁存； 74LS244——八同相三态缓冲器/线驱动器，低电平选通用74LS377扩展输出口,MOV DPTR,#7FFFH ;指向74LS377 MOV A,#DATA ;输出数据要通过累加器传送 MOVX @DPTR,A ;P0口通过74LS377送出数据 74LS377在此不是地址锁存器，而是I/O口,用三态门74LS244扩展输入口,,地址：1011 1111 1111 1111——BFFFH,可编程并行接口芯片8255,8255的组成结构,,由四部分组成： 8位数据总线驱动器，与单片机数据总线相连。

读写控制逻辑 /CS：片选;/RD：＝0时，从8255读数据;/WR：＝0时，向8255写数据或控制字; A1,A0：口地址选择;00-输出寄存器A(A口);01-输出寄存器B(B口);10-输出寄存器C(C口);11-控制寄存器（控制口） RESET：复位控制端,＝1时复位,复位后，A,B,C口置为输入状态 并行I/O口 A口：输入输出均有锁存，可作双向寄存器 B口：输出有锁存，输入无锁存 C口：输出有锁存，输入无锁存可分为两个4位口使用，还可位操作使用 A组B组控制块 A组：控制A口及C口高4位 B组：控制B口及C口低4位,8255的操作,8255有四个地址，分别为A,B,C口及控制寄存器，对其操作与通常的RAM相同只是A、B、C口在读写前应先编程（写方式控制字）设置好工作方式 控制字（8位）分为方式控制字和C口置/复位控制字,控制字是写入控制寄存器 8位控制字结构组成：D7——控制选择D7=1，为方式控制字；D7=0，为C口置/复位控制字两类控制字先后写入，后者不冲掉前者，相当于D7=1和D7=0各对应一个寄存器方式控制字时（D7=1）组成情况： D6,D5——A组工作方式选择： 00 —方式0 ；01—方式1；1x—方式2。

D4 ——A口输入/输出 1—输入；0—输出 D3 ——C口高四位输入/输出 1—输入；0—输出D2 ——B组工作方式选择 1—方式1；0—方式0 D1 ——B口输入/输出 1—输入；0—输出 D0 ——C口低四位输入/输出 1—输入；0—输出C口位置1/清0控制字时(D7=0 )组成: D6~D4 =000D3~D1——C口位选择(选择第0～7位中的一位)D0 ——置、复位标志 1—选中位 置1；0—选中位 清0工作方式选择,方式0：基本输入输出方式A、B口及C口的高4位、低四位都可设为输入或输出方式1：选通输入输出方式 A口、B口、C口分为两组A组包括A口及C口高4位；B组包括B口及C口低4位 A口输入/输出：C口高4位作A口控制和同步信号 B口输入/输出：C口低4位作B口控制和同步信号方式2：仅对A组有效，双向总线方式 A为8位双向总线口，PC3~PC7用来作为输入输出的控制和同步信号8255与80C51的连接,8255的复位端可与80C51的复位端相连/CS，A1，A0决定了A口，B口，C口，控制口的地址分别是7FFCH，7FFDH，7FFEH，7FFFH。

用串行口扩展并行I/O口,应用串行口操作的模式0，结合一些串口/并口转换芯片可实现串口扩展并行I/O口 用并行置入8位移位寄存器74LS165扩展输入口,,,80C51串行口工作于模式0的接收状态，数据由P3.0输入，移位时钟由P3.1输出P2.3用于控制74LS165的工作状态/PL=1时，允许串行移位，＝0时并行置入数据 理论上讲这种方法可以扩展更多的输入口，但扩展的越多，口的操作速度越低例：用单片机的串行口扩展1片74LS165实现8个按键输入，并将读回的按键值送P0口指示灯显示ORG 0000HAJMP MAINORG 0100H MAIN: MOV SCON,#00010000B;设定串行口使用方式0并允许接收数据CLR P2.3 ;P2.3=0载入数据CALL DELAY SETB P2.3 ;165数据输出CLR RI LOOP; JBC RI,LOOP1 ;RI为1则转到到LOOP1并清零RIJMP LOOP LOOP1:MOV A,SBUF MOV P0,A ;送显示JMP MAIN DELAY:MOV R7,#02 ;延时程序DJNZ R7,$RETEND,#include #include sbit PL=P2^3; /*定义移位与置位控制位*/ void delay(unsigned int k) {unsigned int i;for(i=0;i

P1.5用于控制与74LS165的过程相反同样扩展口受速度的限制LED显示接口,LED显示结构与原理共阴极LED，COM端接地，当某个发光二极管的阳极为高电平是，发光二极管点亮；共阳极LED，COM端接高，当某个发光二极管的阴极接低电平，发光二极管点亮LED静态显示方式,这种方式每位可独立显示，只要该位的段选线上保持段选码电平，该位就能保持相应的显示字符，每位可显示的字符在同一时刻可以不同，但N位静态显示器要求有8×N根I/O口线LED动态显示方式,可用两个8位I/O口分别进行段选和位选，位选控制哪个位亮，段选控制哪段二极管亮所以这种显示是以每位轮流输出延时1～5ms，利用视觉暂留实现数据的输出的例：用单片机的串行口扩展两片74HC595，编程实现9～0十个数字的循环显示ORG 0000HSJMP MAINORG 0050H MAIN: MOV DPTR,#SEG L1: MOV R1,#0 L2: MOV A,R1 MOVC A,@A+DPTR ;取段码值MOV SBUF,A JNB TI,$ CLR TI CLR P1.4 ;多发送一个锁存脉冲SETB P1.4INC R1 ACALL DELAY CJNE R1,#0AH,L2 ;若未发送完10字节，则继续发送SJMP L1,DELAY:MOV R0,#250 ;延时子程序 LD: MOV R2,#250; HS: NOPNOPDJNZ R2,HSDJNZ R0,LDRET ;返回 SEG: DB 09H,01H,1FH,41H,49H ;9-0的共阳八段码值DB 99H,0DH,25H,9FH,03HEND,#include #define uchar unsigned char sbit P1_4=P1^4; void delay() {uchar i,j,k;for(i=0;i<200;i++)for(j=0;j<200;j++)for(k=0;k<5;k++); } void main() { uchar seg[10]={ 0x09,0x01,0x1F,0x41,0x49,0x99,0x0D,0x25,0x9F,0x03},i; /*9-0的共阳段码值*/SCON=0x00; /*串口工作于方式0*/i=0;,for(;;) { SBUF=seg[i]; while(TI==0); TI=0; P1_4=0; P1_4=1;delay(); /*延时，以看清显示数值*/if(i==9)i=0; i++;} },实验(2),1. 学习使用UART接口，要求：（1）外接4个按键（用P1口）（2）2位数码管（用74HC595) 2.给4个按键进行编码，能在相应按键按下时，数码管显示相应按键的键值。

3.编写程序完成实验74LS373:三态同相八D锁存器,,,74LS244：三态缓冲门,,,74LS164:串入并出移位寄存器,,,。