单片机 CH9-系统扩展.ppt

1、第九章微控制器系统扩展，系统扩展是指微控制器内部的每个功能不能满足应用程序系统要求时，将相应的外围芯片连接到片外部，并扩展微控制器功能以满足应用程序要求。微控制器系统扩展主要是节目内存扩展。数据存储扩展并行I/O通信端口扩展串行端口扩展串行总线扩展等。9.1系统扩展概述、9.1.1微控制器外部扩展总线、前面介绍的80C51内部总线地址总线、数据总线和控制总线、内部部件的操作和操作取决于牙齿3个总线。此外，在扩展时需要3总线才能整合外部芯片和微控制器连接。三个通用电脑外部总线与徐璐无关，但是由于80C51微控制器针脚限制，P0端口是地址/数据重用端口，外部需要锁定。这是扩展电路的图片。9.1.2

2、系统扩展公用筹码、公用筹码：锁定内存、解码器、缓冲/驱动器等1。锁起锁定地址的作用。常用的74HC373、8282等。2.74244八相三状态数据缓冲区/驱动器微控制器系统扩展需要解决总线隔离和驱动问题。74244可以完成牙齿功能。扩展系统时，地址行必须与读取或写入操作一起使用。1 .读取操作(示例)，2 .写操作(例如)，3.74245 8总线接收/发送器74245和74244的区别在于74245可以牙齿双向输入/输出(P16)。接脚信号如图所示。4 .解码器通常使用74HC138和74CH139，9.1.3系统扩展的寻址方法，是指在扩展微控制器扩展内存、I/O介面等周围芯片后查找这些芯片的

3、地址的方法。目前有两种常用的茄子方法。1.当线路选择寻址扩展内存中使用的芯片不多时，比较简单的方法是用线路选择方法寻址。2.当解码寻址扩展内存或其他周围芯片的数量很多时，经常使用解码寻址。9.2扩展存储，1，扩展节目存储扩展节目存储，最常用，扩展方法也最简单。节目存储的扩展属性：节目存储的地址范围：0000HFFFFH，与数据存储地址重叠，但不会发生冲突。为什么？命令保证：命令读取，使用PC。数据读取，MOVC提供硬件：独立控制信号；节目存储的扩展特性：节目存储和数据存储孔刘地址；数据总线地址总线：提供高8位P2；提供低8位P0。数据总线：提供P0通信端口。P0通信端口地址/数据总线分离地址锁

4、定ALE信号，典型的EPROM扩展电路：8282工作真值表，筹码简介8282(锁定内存)，2764(EPROM)，2764选择工作方式，2。扩展电路，2，数据总线：提供P0通信端口。P0通信端口地址/数据总线分离地址锁定ALE信号，数据存储扩展通常是静态RAM，数据存储的扩展特性：(P3.7)，数据存储的扩展特性：数据存储的地址范围：0000HFFFFH，与节目存储地址重叠，但不发生冲突命令保证：读取数据在牙齿点，微控制器存储空间的最大大小为：64KB，访问节目存储，访问数据存储，3节目和数据存储的特征是什么？EEPROM，分别有效，如何连接到EEPROM的“允许输出”端，以确保节目执行和数据

5、读取正确？只需连接到内存筹码(EEPROM)的“允许写入”端。将数据微控制器“写入”到MCS-51牙齿存储时的数据存储。此时，只要MCS-51牙齿微控制器，在MCS-51牙齿数据输入中使用MOVX微控制器，使用MOVC从节目内存中读取数据或运行程序时，、通用电路、筹码简介2864 (EEPROM)，如果微控制器地址线用完，则需要增加存储容量才能增加父地址下图显示了通过拾取线延伸AT29C040实例(512k)。MOV P1、#GDZ MOV DPTR、#DDZ MOVX A、DPTR、P1.3 P1.2 P1.1 P1.0、MOV P1，#GDZ MOV DPTR，#DDZ MOVX A例如，

6、将60H发送到AT29C040地址700FFH设备时，MOV A，#60H MOV P1，#07H MOV DPTR，#00FFH MOVX DPTR因此，应用程序系统中扩展的I/o端口使用与数据存储相同的寻址方法。所有扩展I/O端口均与筹码外部的数据存储均匀寻址，与外部节目存储无关。(2)通过MCS-51串行端口的移位寄存器工作方式(Mode0)扩展I/O端口。牙齿时，扩展的I/O端口不占用片外部的RAM地址。(3)MCS-51微控制器I/O扩展主要通过总线(P0)端口进行扩展。使用P0通信端口扩展时，必须使用分时，并为P2端口提供更多的零线。检查P0，P2的载荷能力。(4)扩展I/O端口的

7、硬件依赖项。在微控制器应用系统中，I/O扩展提供了用于实现特定度量和管理功能的外部设备输入/输出通道。因此，在I/O扩展时，必须考虑连接的外围设备硬件电路功能。例如：驱动电源、级别等(5)扩展I/O端口的软件依赖项。应用程序不同，因为扩展I/O的工作方式不同，具体取决于选定的I/O扩展芯片。因此，必须根据芯片上指定的具体情况设置相应的操作说明。2，I/O扩展方法，根据扩展并行I/O时数据线的连接方式，I/O扩展方法可以分为总线扩展方法、串行端口扩展方法和I/O通信端口扩展方法。(1)总线扩展方法。用于扩展的并行I/O芯片的数据线连接到P0端口。牙齿方法仅占用P0端口，不会影响与P0端口不同的扩

8、展芯片的连接和操作，也不会增加微控制器硬件资源的成本。因此被广泛采用。(2)串行端口扩展方法。(3)通过微控制器内部I/O端口进行扩展的方法。用于扩展的并行I/O芯片的数据线未连接到P0端口，而是微控制器中其他片上的I/O端口。牙齿方法很少使用，因为它使用微控制器片内的I/O资源。3，常用扩展筹码，MCS-51微控制器应用系统中的I/O通信端口扩展芯片主要是通用I/O筹码英特尔8255，英特尔8155等TTL，CMOS锁定内存筹码74LS373，377，244，如果输出设备、输入设备、系统具有附加扩展RAM或其他输入/输出接口，则可以使用线路选择或解码方法来区分地址空间。根据上图中显示的电路连

9、接，随机按下键将打开相应的指示灯(例如，按下K1将牙齿打开LED1，按下K2将亮LED2，等等)。程序如下：lop: movdptr，# 0feffh数据指针指向I/O通信端口地址MOVX A、dptr。244读数，检测按钮MOVX DPTR，a；将数据输出到273以驱动led sjmp lop。循环、显示、输入和输出都在P2.0=0时有效，因此地址为FEFFH(实际上只需要确保P2.0=0)。9.3.2可编程I/O介面电路扩展，可编程接口是一个介面芯片，其功能可根据计算机的命令发生变化。芯片可以执行多种介面功能，使用非常灵活。还可以在高速CPU和较慢的外围设备之间进行连接。典型的可编程介面筹

10、码：1 .可编程计数/计时器8253可编程串行介面8250；可编程中断控制器8259；可编程通用并行介面筹码8255；可编程通用并行介面筹码8155；6.可编程键盘显示器介面筹码8279等，1 .8255可编程并行I/O扩展介面；8255具有3个8位可编程并行I/O通信端口、a通信端口、b通信端口和c端口。其功能完全由编程决定，每一口都有其独特的特征。(1).8255的结构，(2).8255的针脚简介，(3).8255的工作方式，8255具有3茄子工作方式，即方法0、方法1、方法2。方法0(默认输入/输出):牙齿方法不需要选定的通信号。a、B通信端口和C端口的高4位和低4位都可以设置为输入或输

11、出。方法1(可选输入/输出方法):对于牙齿，A、B和C端口分为两个组。A组包含A通信端口(可设置为输入或输出)和C组高度4位(用作控制线)。B组包含B通信端口(可设置为输入或输出)和C组行4位(用作控制线)。方法2(双向资料传输方法):在牙齿情况下，A端口是8位双向数据端口，C端口上的PC3PC7用作控制线。请注意，只有a嘴有牙齿工作方式。b通信端口和PC0PC2在方法0或方法1状态下工作。表9-4 8255不同操作方式的入选功能，(4).8255控制词，方法选择控制词，c通信端口设置/重置控制单词，(5).80C51和8255的介面方法，(5)。8255上的D0-D7分别连接到80C51上的

12、P0.0-P0.7，8255上的RESET连接到80C51上的RESET。8255的RD和WR分别连接到80C51的RD和WR。PC端口可以位操作。注：以“1”取。当前8255每个端口的工作方式如下：a通信端口：方法0输出，B通信端口：方法1输入，C通信端口下半部为B通信端口联系人C通信端口半部(PC7PC4):方法0输出，PC7输出1脉冲a .分析，工作方式控制器写入，C C通信端口位控制，PC7高：WKZH=0 0 0porta equ 0f 7cha通信端口地址portb equ 0 ff7dhb通信端口地址portc equ 0 ff7 ehc通信端口地址cwr equ 0 ff7 F

13、H控制词寄存器fsz equ 86h方法控制词wkzh equ 0fhPC7位置wkzl equ oeh重置PC7，MOV A、#FSZ MOV DPTR、# CWR MOVX DPTR、A；递送控制字MOV A、#WKZL MOVX DPTR、A；PC7为低MOV A，#WKZH MOVX DPTR，A；高PC7的MOV A、#WKZL MOVX DPTR、A；使PC7低，并使用应用节目示例(方法0的应用节目)，将需要在一个系统的8255的A端口上输入的信息通过B端口输出到数字管道。1.数字电路简介数字管有7种发光二极管两种茄子：共阴极、共阳极。总阴极，总阳极，h g f e d c b a

14、总阴极总阳极显示文字1 1 1 3fh c0h 0 0 0 0 1 0 06h f9h 1，2。数字管显示方法a .静态显示方法，总阴极或总阳极点接地在一起，或者5V，每个发光二极管和1，因此可以同时为每个发光二极管显示不同的内容。但是，牙齿方法占用了过多的I/o资源。每个人需要8位I/O端口。因此，当显示位数很多时，经常使用不同的显示方法。，b .在动态显示方法牙齿方法中，所有位的分段线并行，由一个8位I/o端口控制，共同阴极，共同阳极极由另一个I/o通信端口线控制。1 2 3 4，但是在牙齿方法中，4个数字管道的分段线共享一个I/o端口，因此可以接收要在同一4个数字管道中显示的所有内容。要

15、显示哪一个，必须依赖位句柄。那么如何展示不同的内容呢？只能使用循环扫描方法。某一时刻，打开数码管1，然后打开数码管2，等数码管4打开，再从数码管1开始依次打开。(David aser，Northern Exposure(美国电视电视剧)，如果扫描频率足够高，人的视觉会暂时停留，因此动态显示器与静态显示器没有区别。3 .硬件电路设计，8255通信端口地址：FF7CHFF7FH。ORG 2000H TAB DB 3FH，06H，5BH，4FH，66H，6DH，7D，07H DB 7FH，6FH，77H，7CH，39H，5EH，程序8255PC7输出低阶PC7H EQU 0 0 1 1 1b；PC7输出高标准PC6L EQU 0 0 0 1 100bPC