单片机端口扩展的方法

实验实验 4 4 单片机端口扩展单片机端口扩展 实验目的实验目的 通过此实验学习单片机 I O 口的扩展 实验通过扩展芯片 8255A 实现 实验内容实验内容 通过 8255A 芯片进行单片机 I O 口扩展 实验步骤实验步骤 1 1 在 Proteus 环境中绘制仿真电路图 在前面实验中加入一个 74LS373 锁存器 关键词 74LS373 一个 8255A 扩展芯片 关键词 8255A LED 灯 电 阻 开关 关键词 BUTTON 搭建如图 5 1 所示仿真电路 图 5 1 I O 扩展实验仿真电路图 2 2 连线说明 74LS373 锁存器 11 引脚主要进行信号的状态选择控制 它直接与 CPU 的 ALE 管脚相连 当它为 1 时 锁存器输出状态 Q0 Q7 同输入状态 D0 D7 当它由 1 变 0 时 数据打入锁存器中 本文设计中用锁存器出口的 Q0 Q1 和 Q7 与 8255A 芯片的 A0 A1 和 CS 管脚相连 CS 管脚为片选信号输 入管脚 A0 A1 为 8255A 芯片出口模式选择信号引脚 3 3 8255A 端口地址确定简介 端口地址随硬件电路连接的变化而变化 一片 8255A 占 4 个端口地址 PA 口 PB 口 PC 口 控制口 由 CS A1 A0 决定 CS A1 A0 接单片机的地 址总线 构成单片机访问 8255A 的 16 位地址 1616 位总线访问地址位总线访问地址 片选地址片选地址 片内地址片内地址 CS A1 A0 与地址总线的连接方案不同 端口地址也就不同 比如 比如 将没有连接的地址线设为 1 由上面的连接方式 8255A 四个端口地址分别为 PA 7FFCH PB 7FFDH PC 7FFEH 控制口 7FFFH 端口地址与电路连接关系密 切 端口地址的正确确定是 CPU 对 8255 访问的关键 在本实验电路设计中 利用锁存器实现端口地址的锁存 由连线可以看到 P0 0 P0 1 和 P0 7 分别与 8255A 芯片的 A0 A1 和 CS 引脚相连 则可以确定 本实验 8255A 芯片各端口地址为 PA FF7CHPA FF7CH PB FF7DHPB FF7DH PC FF7EHPC FF7EH 控制口 控制口 FF7FH FF7FH 4 4 8255A8255A 的控制字介绍 1 工作方式控制字 作用是设置 3 个并行口 I O 选择和设置 8255A 的工 作方式 PA 口有 3 种工作方式 PB 口有 2 种工作方式 PC 口只有一种工作方式 0 各个端口的工作方式这里不再详细介绍 在方式 1 或方式 2 PC 口自动作为 PA 口 PB 口的控制信号 位为 0 时 为输出口 为 1 时 为输入口 方式控制字各位的含义 标志位A 组方式设置A 口C上 口B 组方式B 口C下 口 11 01 01 01 01 01 01 0 含义方式 0 1 2输入 输出 输入 输出 方式 0 1 输入 输出 输入 输出 在本实验中 设置 8255A 芯片 A 口为输出 B 口为输入 均工作在方式 0 则控制字设定为 0X82 即可 2 PC 口置 复位控制字 其作用是用来设置 PC 口某位输出高电平或低电 平 实现某些位控制 如启 停外设 开关的通 断 继电器的吸合 释放等 5 5 编写如下代码 ORG 0000H MOV DPTR 0FF7FH 片外数据存储器地址指针 DPTR 赋初值 MOV A 82H 确定 PA PB PC 口的工作方式 MOVX DPTR A 写入工作方式控制字 MOV P2 0FFH 片外数据存储器地址指针 P2 和 R1 赋初值 MOV R1 7DH 指针指向 PB 口 Loop MOVX A R1 读 PB 口的数据 DEC R1 指针指向 PA 口 MOVX R1 A 把读回来 PB 口的数据写向 PA 口 INC R1 指针指向 PB 口 ACALL Delay 调用延时子程序 SJMP Loop 返回 重新读 PB 口数据 Delay MOV R7 10 软件延时子程序 Loop3 MOV R6 200 Loop2 MOV R5 200 Loop1 DJNZ R5 Loop1 DJNZ R6 Loop2 DJNZ R7 Loop3 RET 6 6 在 Keil 环境下打开库函数的方法很简单 只是需要选中需要打开的库函数 如图 5 2 所示 然后