80C51单片机的系统扩展课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《80C51单片机的系统扩展课件.ppt》由用户(晟晟文业)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 80 C51 单片机 系统 扩展 课件
- 资源描述:
-
1、第第8 8章章 80C5180C51单片机的系统扩展单片机的系统扩展教学目标 掌握存储器的扩展方法 具备8255可编程接口芯片的应用能力 具备单片机输入、输出接口应用能力教学内容8 8.1 .1 存储器的扩展存储器的扩展8 8.4 .4 显示器及键盘接口显示器及键盘接口8 8.2.2 输入输入/输出及其控制方式输出及其控制方式 8 8.3 .3 并行接口的扩展并行接口的扩展8.1 8.1 存储器的扩展存储器的扩展 8.1.1 8.1.1 程序存储器的扩展程序存储器的扩展 一、扩展总线一、扩展总线 74LS37374LS373是有输出三态门的电平允许是有输出三态门的电平允许8D8D锁存器。锁存器
2、。当当G G(使能端)为高电平时,锁存器的数据输出端(使能端)为高电平时,锁存器的数据输出端Q Q的状态与数据输入端的状态与数据输入端D D相同(透明的)。当相同(透明的)。当G G端从高端从高电平返回到低电平时(下降沿后),输入端的数据电平返回到低电平时(下降沿后),输入端的数据就被锁存在锁存器中,数据输入端就被锁存在锁存器中,数据输入端D D的变化不再影的变化不再影响响Q Q端输出。端输出。二、片外二、片外ROMROM操作时序操作时序 进行进行ROMROM的扩展,其扩展方法较为简单容易,这是由单片的扩展,其扩展方法较为简单容易,这是由单片机的优良扩展性能决定的。单片机的地址总线为机的优良扩
3、展性能决定的。单片机的地址总线为1616位,扩展位,扩展的片外的片外ROMROM的最大容量为的最大容量为64KB64KB,地址为,地址为0000H0000HFFFFHFFFFH。扩展的。扩展的片外片外RAMRAM的最大容量也为的最大容量也为64KB64KB,地址为,地址为0000H0000HFFFFHFFFFH。由于由于80C5180C51采用不同的控制信号和指令采用不同的控制信号和指令,尽管尽管ROMROM与与RAMRAM的地的地址是重叠址是重叠的,也不会发生混乱。的,也不会发生混乱。80C5180C51对对片内和片外片内和片外ROMROM的访问的访问使用相同的指令,两者的选择使用相同的指令
4、,两者的选择是由硬件实现的。是由硬件实现的。芯片选择现在芯片选择现在多采用线选法,地址译码法用的渐少。多采用线选法,地址译码法用的渐少。ROMROM与与RAMRAM共享数据总线和地址总线。共享数据总线和地址总线。访问片外访问片外ROMROM的时序的时序:80C5180C51系列单片机的系列单片机的CPUCPU在访问片外在访问片外ROMROM的一个机器周期内,信的一个机器周期内,信号号ALEALE出现两次(正脉冲),出现两次(正脉冲),ROMROM选通信号也两次有效,这说明选通信号也两次有效,这说明在一个机器周期内,在一个机器周期内,CPUCPU两次访问片外两次访问片外ROMROM,也即在一个机
5、器周,也即在一个机器周期内可以处理两个字节的指令代码期内可以处理两个字节的指令代码,所以在,所以在80C5180C51系列单片机系列单片机指令系统中有很多单周期双字节指令。指令系统中有很多单周期双字节指令。三、三、ROMROM芯片及扩展方法芯片及扩展方法 1 1、EPROMEPROM存储器及扩展存储器及扩展常用的芯片有常用的芯片有27322732、27642764、2712827128、2725627256、2751227512等等 。EPROMEPROM存储器扩展电路:存储器扩展电路:2 2、EEPROMEEPROM存储器及扩展存储器及扩展 常用的常用的EEPROMEEPROM芯片有芯片有2
6、8642864、28172817等等 。123456789101112131428272625242322212019181716152864AVccWENCA8A9A11OEA10CEI/O7I/O6I/O5I/O4I/O3NCA12A7A6A5A4A3A2A1A0I/O0I/O1I/O2GND8.1.2 8.1.2 数据存储器的扩展数据存储器的扩展一、一、RAMRAM扩展原理扩展原理扩展扩展RAMRAM和扩展和扩展ROMROM类似,由类似,由P2P2口提供高口提供高8 8位地址,位地址,P0P0口分时地作口分时地作为低为低8 8位地址线和位地址线和8 8位双向数据总线。位双向数据总线。外部
7、外部RAMRAM读时序为读时序为:外部外部RAMRAM写写时序为:时序为:二、二、RAMRAM扩展方法扩展方法1 1、数据存储器、数据存储器常用的数据存储器常用的数据存储器SRAMSRAM芯片有芯片有61166116626462646225662256等。等。2 2、数据存储器扩展电路、数据存储器扩展电路8.2 8.2 输入输入/输出及其控制方式输出及其控制方式原始数据或现场信息要利用输入设备输入到单片机原始数据或现场信息要利用输入设备输入到单片机中,单片机对输入的数据进行处理加工后,还要输中,单片机对输入的数据进行处理加工后,还要输出给输出设备。出给输出设备。常用的输入设备常用的输入设备有键
8、盘、开关及各有键盘、开关及各种传感器等,常用的输出设备有种传感器等,常用的输出设备有LEDLED(或(或LCDLCD)显示)显示器、微型打印机及各种执行机构等。器、微型打印机及各种执行机构等。80C5180C51单片机内部有四个并行口和一个串行口,单片机内部有四个并行口和一个串行口,对于简单的对于简单的I/OI/O设备可以直接连接。当系统较为复杂设备可以直接连接。当系统较为复杂时,往往要借助时,往往要借助I/OI/O接口电路接口电路(简称(简称I/OI/O接口)完成接口)完成单片机与单片机与I/OI/O设备的连接。现在,许多设备的连接。现在,许多I/OI/O接口已经接口已经系列化、标准化,并具
9、有可编程功能。系列化、标准化,并具有可编程功能。单片机与单片机与I/OI/O设备的关系:设备的关系:8.2.1 8.2.1 输入输入/输出接口的功能输出接口的功能I/OI/O接口的功能是:接口的功能是:2 2、对输入设备的三态缓冲、对输入设备的三态缓冲 外设传送数据时要占用总线,不传送数据时必须外设传送数据时要占用总线,不传送数据时必须对总线呈高阻状态。利用对总线呈高阻状态。利用I/OI/O接口的三态缓冲功能,接口的三态缓冲功能,可以可以实现实现I/OI/O设备与数据总线的隔离设备与数据总线的隔离,便于其它设备,便于其它设备的总线挂接。的总线挂接。1 1、对单片机输出的数据锁存、对单片机输出的
10、数据锁存 锁存数据线上瞬间出现的数据锁存数据线上瞬间出现的数据,以解决单片机,以解决单片机与与I/OI/O设备的速度协调问题。设备的速度协调问题。3 3、信号转换、信号转换 信号类型(数字与模拟、电流与电压)、信号电信号类型(数字与模拟、电流与电压)、信号电平(高与低、正与负)、信号格式(并行与串行)等平(高与低、正与负)、信号格式(并行与串行)等的转换。的转换。4 4、时序协调、时序协调 不同的不同的I/OI/O设备定时与控制逻辑是不同的设备定时与控制逻辑是不同的,并与,并与CPUCPU的时序往往是不一致的,这就需要的时序往往是不一致的,这就需要I/OI/O接口进行时接口进行时序的协调。序的
11、协调。一、无条件传送一、无条件传送 适用于对适用于对简单的简单的I/OI/O设备设备(如开关、(如开关、LEDLED显示器、显示器、继电器等)的操作,或者继电器等)的操作,或者I/OI/O设备的定时固定或已设备的定时固定或已知的场合。知的场合。8.2.2 8.2.2 单片机与单片机与I/OI/O设备的数据传送方式设备的数据传送方式 二、查询状态传送二、查询状态传送 效率低效率低。三、中断传送方式三、中断传送方式 效率大大提高效率大大提高。四、直接存储器存取(四、直接存储器存取(DMADMA)方式)方式 适于适于高速外设以及成组交换数据高速外设以及成组交换数据的场合的场合 。8.3 8.3 并行
12、接口的扩展并行接口的扩展 8.3.1 8.3.1 并行输入并行输入/输出口的简单扩展输出口的简单扩展8.3.1 8.3.1 并行输入并行输入/输出口的简单扩展输出口的简单扩展若让某一个按键按下,对应的发光二极管亮,编程如下:LOOP:MOV DPTR,#0FEFFH;置I/O口地址 MOVX A,DPTR;产生读入键值 MOVX DPTR,A;产生输出信号 AJMP LOOP;循环8.3.2 8.3.2 可编程接口可编程接口82558255的扩展的扩展一、一、82558255的引脚及结构的引脚及结构二、二、82558255的内部编址的内部编址内部内部端口地址端口地址为:为:000-000-A
13、A口口 001-B001-B口口 010-C010-C口口 011-011-命令命令/状态寄存器状态寄存器 三、工作方式设置三、工作方式设置四、8255工作方式 方式0:基本I/O方式。8255在这种工作方式下,输入、输出数据时不需要任何选通信号,通常用于无条件输入、输出数据的外设接口。A、B、C口都可以设定为这种工作方式,作为输出口时,数据被锁存,作为输入口时,数据不锁存。方式1:单向选通I/O方式。方式1在输入、输出数据时,需要发送和接收联络信号,以保证数据可靠传送。8255只有A口和B口可以设定为这种工作方式,此时,C口则作为A口、B口的控制和联络信号,其中,C口高4位作为A口的控制联络
14、信号,低4位作为B口的控制联络信号,这时A、B口的输入、输出数据均能被锁存 方式2:双向总线方式。这种工作方式与方式1类似,主要区别是方式2数据传送是双向,而方式1为单向,8255只有A口能设置为方式2。五、五、82558255芯片与单片机的接口芯片与单片机的接口 例:如图,用8255扩展单片机并行I/O口并读、写数据。要求8255工作在方式0,且A口作为输入,B口、C口作为输出。MOV A,#90H;A、B、C口方式0,A口输入,B口、C口输出MOV DPTR,#FF7FH;MOVX DPTR,A;方式控制字控制寄存器MOV DPTR,#0FF7CHMOVX A,DPTR;从A口读取数据MO
15、V DPTR,#OFF7DHMOV A,#DATA1 MOVX DPTR,A;将数据DATA1从B口输出MOV DPTR,#0FF7EHMOV A,#DATA2MOVX DPTR,A;将数据DATA2从C口输出例:如上图,对C口的位操作,把PC5置1,再把PC5复位,编程如下:MOV DPTR,#0FF7FH;控制口地址DPTRMOV A,#0BH;PC5置1的控制字AMOVX DPTR,A;控制字控制口,PC5=1MOV A,#0AH;PC5复位的控制字AMOVX DPTR,A;控制字控制口,PC5=08.4 8.4 显示器及键盘接口显示器及键盘接口 7.5.1 7.5.1、七段显示器的原理
16、、七段显示器的原理一、七段显示器的原理一、七段显示器的原理二、显示方式及接口二、显示方式及接口 1 1、静态显示、静态显示并并行行输输出:出:串串行行输输出:出:2 2、动态显示、动态显示 DISDIS:MOV R0MOV R0,#79H#79H ;显示数据缓冲区首地址送;显示数据缓冲区首地址送R0R0 MOV R3 MOV R3,#01H#01H ;使显示器最右边位亮;使显示器最右边位亮 MOV AMOV A,R3R3 ;LD0LD0:MOV DPTRMOV DPTR,#7F01H#7F01H;数据指针指向;数据指针指向A A口口 MOVX DPTRMOVX DPTR,A A ;送扫描值;送
17、扫描值 INC DPTRINC DPTR ;数据指针指向;数据指针指向B B口口 MOV AMOV A,R0R0 ;取欲显示的数据;取欲显示的数据 ADD AADD A,#0DH#0DH ;加上偏移量;加上偏移量 MOVC AMOVC A,A+PCA+PC ;取出字型码;取出字型码 MOVX DPTRMOVX DPTR,A A ;送显示;送显示 ACALL DL1ACALL DL1 ;调用延时子程序;调用延时子程序 INC R0INC R0 ;指向下一个显示段数据地址;指向下一个显示段数据地址 MOV AMOV A,R3R3 ;JB ACC.5JB ACC.5,ELD1ELD1 ;扫描到第六个
展开阅读全文