[高等教育]第五章_單片機的系統擴展-資料下載頁

　　

【正文】 可編程 8位 PB7~0 可編程 6位 PC5~0 命令寄存器 —— 8位 狀態寄存器 —— 8位 ? 計數器 /計時器部分 一個 14位的二進制減法計數器 /計時器 256B 靜態 RAM PA 定時器 PB PC 口 A PA0~PA7 口 B PB0~PB7 PC0~PC5 口 C IO/ M AD0~AD7 TIMER IN TIMER OUT CE ALE RD WR RESET 8155的結構 2022/2/16 單片機原理及其應用 87 并行 IO口的擴展 TIMER IN TIMER OUT PC3 PC4 PC5 IO/ M CE RD WR ALE AD0 AD1 AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 Vss Vcc PC2 PC1 PC0 PB7 PB6 PB5 PB4 PB3 PB2 PB1 PB0 PA7 PA6 PA5 PA4 PA3 PA2 PA1 PA0 8155 RESET AD7~0－地址數據線，三態 RESET－ 復位信號 ALE－ 允許地址鎖存信號 CE－ 片選信號 IO/M－ 接口與存儲器的選擇信號 WR－ 寫信號 RD－ 讀信號 8155的引腳 2022/2/16 單片機原理及其應用 88 并行 IO口的擴展 PA7~0－ 8根通用的 I/O端口線 PB7~0－ 8根通用的 I/O端口線 PC5~0－ 6根通用的 I/O端口線 TIMERIN－ 14位二進制減法 計數器的輸入端 TIMEROUT－ 計時器的輸出引腳 TIMER IN TIMER OUT PC3 PC4 PC5 IO/ M CE RD WR ALE AD0 AD1 AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 Vss Vcc PC2 PC1 PC0 PB7 PB6 PB5 PB4 PB3 PB2 PB1 PB0 PA7 PA6 PA5 PA4 PA3 PA2 PA1 PA0 8155 RESET 電源引腳： Vcc， Vss 2022/2/16 單片機原理及其應用 89 并行 IO口的擴展 8155與 8031的連接 RD WR ALE EA RD WR ALE IO/M CE AD0 AD1 AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 RESET TIMERIN TIMEROUT +5V 10?F/16V 1k? PA7~0 PB7~0 PC5~0 8051 8155 2022/2/16 單片機原理及其應用 90 并行 IO口的擴展 8155 的 256字節 RAM的使用 —— 作為單片機的外 RAM 8155 RD WR CE IO/M ALE AD0~7 PA PB PC CE IO/M ? 1 使用條件： （ 1） ＝ 0， 8155芯片被選中。 （ 2） ＝ 0， 8155芯片上的 RAM被選中，由 AD0~AD7的地址總線(A0~A7)為 256個單元編址。 此時，當 =0， CPU從 8155RAM中由 A7~A0指定的單元中讀取一個字節的數據。 當 ＝ 0， CPU將一個字節的數據寫入到由 A7~A0指定的 8155RAM單元中。 RD WR 2022/2/16 單片機原理及其應用 91 并行 IO口的擴展 2 單片機訪問 8155的 RAM 8051 RD WR ALE P0 8155 RD WR CE IO/M ALE AD0~7 PA PB PC ＝ 0，且 ＝ 0，單片機使用 8155上的 RAM。 A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 0 x x x x x x 0 0 0 0 0 0 0 0 0 x x x x x x 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 8155RAM的地址空間分析： 地址范圍為： 7E00～ 7EFFH 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2022/2/16 單片機原理及其應用 92 并行 IO口的擴展 8155 I/O端口的使用 —— 作為單片機的外部 I/O口 8155 RD WR CE IO/M ALE AD0~7 PA PB PC CE IO/M 1 使用條件 ： （ 1） ＝ 0， 8155芯片被選中。 （ 2） ＝ 1， 8155芯片上的 I/O口和定時 /計數器被選中，由 AD0~AD7的地址總線 (A0~A2)為 I/O口和定時 /計數器編址。 此時，當 =0， CPU從 A2~A0指定的對象讀取（輸入）一個字節的數據。 當 ＝ 0， CPU將一個字節的數據寫入（輸出）到A2~A0指定的對象。 RD WR 2022/2/16 單片機原理及其應用 93 并行 IO口的擴展 2 8155芯片 I/O口地址分配 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 I/O端口 ╳ ╳ ╳ ╳ ╳ 0 0 0 命令 /狀態寄存器 ╳ ╳ ╳ ╳ ╳ 0 0 1 A口 ╳ ╳ ╳ ╳ ╳ 0 1 0 B口 ╳ ╳ ╳ ╳ ╳ 0 1 1 C口 ╳ ╳ ╳ ╳ ╳ 1 0 0 計數器低 8位 ╳ ╳ ╳ ╳ ╳ 1 0 1 計數器高 6位 2022/2/16 單片機原理及其應用 94 并行 IO口的擴展 3 單片機訪問 8155的 I/O口 8051 RD WR ALE P0 8155 RD WR CE IO/M ALE AD0~7 PA PB PC ＝ 0，且 ＝ 1，單片機使用 8155上的 I/O口和定時 /計數器。 A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 0 x x x x x x 1 x x x x x 0 0 0 x x x x x x 1 x x x x x 1 1 1 0 8155I/O口的地址空間分析： 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 00 0 0 0 0 2022/2/16 單片機原理及其應用 95 并行 IO口的擴展 I/O口及定時 /計數器 I/O端口 命令 /狀態寄存器 A口 B口 C口 計數器低 8位 計數器高 6位 I/O端口地址 7F00 7F01 7F02 7F03 7F04 7F05 8051 RD WR ALE P0 8155 RD WR CE IO/M ALE AD0~7 PA PB PC 2022/2/16 單片機原理及其應用 96 并行 IO口的擴展 4 命令寄存器的定義 PA PB PC1 PC2 IEA IEB TM1 TM2 PB、 PA— A口、 B口數據傳送方向 0— 輸入 1— 輸出 ALT1 00— C口輸入， A、 B口基本 I/O方式 ALT2 11— C口輸出， A、 B口基本 I/O方式 ALT3 01— PC3PC5輸出， A口選通方式， B口基本 I/O方式 ALT4 10— A、 B口選通方式 PC PC1— C口數據傳送方向及 AB口工作方式 IEA、 IEB — A、 B口中斷允許控制 0— 禁止 1— 允許 TM TM2— 計數器控制 2022/2/16 單片機原理及其應用 97 并行 IO口的擴展 PC口在各種工作方式下的狀態 2022/2/16 單片機原理及其應用 98 并行 IO口的擴展 5 狀態寄存器的定義 INTRA ABF INTEA INTRB BBF INTEB TMER D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 A口中斷請求標志 A口緩沖器滿標志 A口中斷允許標志 B口中斷請求標志 B口緩沖器滿標志 B口中斷允許標志 定時器中斷允許標志。計數到指定長度后置 1，讀狀態后清 0 2022/2/16 單片機原理及其應用 99 并行 IO口的擴展 ?8155的定時器是一個 14位的減法計數器。 ?能對輸入定時器的脈沖信號進行計數，在達到 “ 最后 ” 計數值時，有一個矩形波或脈沖輸出。 ?由編程來控制定時器的輸出波形及計數長度。 ?由于計數長度為 14位，所以分兩次裝入。 ?計數初值的范圍是： 2H~3FFFH。 6 8155的定時器 2022/2/16 單片機原理及其應用 100 并行 IO口的擴展 （ 1） 8155定時器 /計數器工作方式 由 8155命令寄存器的最高兩位設定 TM2 TM1 0 0 0 1 1 0 1 1 方 式 不影響定時器工作 若計數器未啟動，則無操作；若計數器已運行，則停止計數 計數器減到 0后，立即停止。 裝入方式和計數值后，立即啟動定時器，若定時器已在運行， 則達到當前計數值后，按新的方式和長度予以啟動 PA PB PC1 PC2 IEA IEB TM1 TM2 2022/2/16 單片機原理及其應用 101 并行 IO口的擴展 （ 2） 定時 /計數器的格式和輸出形式 2022/2/16 單片機原理及其應用 102 并行 IO口的擴展 （ 2） 定時 /計數器的格式和輸出形式 M2 M1 T13 T12 T11 T10 T9 T8 15 14 13 12 11 10 9 8 T7 T6 T5 T4 T3 T2 T1 T0 7 6 5 4 3 2 1 0 定時器 方式 計數器高 6位 計數器低 8位 M2M1 00 01 10 11 M2M1 單 方 波 連續方波 單 脈 沖 連續脈沖 TIMER OUT引腳輸出波形 2022/2/16 單片機原理及其應用 103 并行 IO口的擴展 END SO LONG !