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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 第 1 章 概述 1、单片机的定义与内部组成 单片机是一种集成电路芯片,一片单片机芯片就具有组成运算机的全部功能;它采纳超 大规模技术将具有数据处理才能的微处理器 CPU、储备器(含程序储备器 ROM和数据储备器 RAM)、输入、输出接口电路 I/O 接口 集成在同一块芯片上,构成一个即小巧又很完善的计 算机硬件系统;2、单片机的特点与进展前景;从硬件角度看:单片机具有小型化的特点,它采纳超大规模技术将具有数据处理才能的微处理器 CPU、储备器(含程序储备器ROM和数据储备器 RAM)、输入、输出接口电路 I/O接口 集成在同一块芯片上,一片单
2、片机芯片就具有组成运算机的全部功能;从软件角度看:单片机指令系统有精单指令的特点,简洁学习;利用单片机指令编写的 源程序短小精悍,使单片机应用产品即体积小又具有智能化;进展前景:纵观单片机的进展过程,可以预见单片机的进展有着广泛的前景;特别在工 业掌握、智能仪器外表、运算机网络和通信领域、家用电器、医用设备等领域中将有着广泛 的进展前景;3、单片机的各种主要用途;(1)在智能仪器外表上的应用(2)在工业掌握中的应用(3)在家用电器中的应用(4)在运算机网络和通信领域中的应用(5)单片机在医用设备领域中的应用 此外,单片机在工商,金融,科研、训练,国防航空航天等领域都有着非常广泛的用途;第 2
3、章 单片机结构及原理 1、80C51单片机的内部组成及外观1 中心处理器:中心处理器 CPU是整个单片机的核心部件,是 2 数据储备器 RAM:8 位数据宽度的处理器8051 内部有 128 字节数据储备器( RAM)和 21 个专用寄存器单元,它们是统一编址的,专用寄存器有特地的用途,通常用于存放掌握指令数据,不能用作用户数据的存放,用户能 使用的 RAM只有 128 个字节,可存放读写的数据, 运算的中间结果或用户定义的字型表; 89S52 供用户使用的数据储备器 256 个字节;3 程序储备器 ROM:8051 共有 4K 字节闪存,用于存放程序和固定的常数等;4 定时 / 计数器 RO
4、M:89S52/C52配置了 8KB闪存;8051 有两个 16 位的可编程定时 / 计数器,以实现定时或计数,当定时 / 计数器产生溢出时,可用中断方式掌握程序转向;5 并行输入输出 I/O 口:名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 8051 共有 4 个 8 位的并行 I/O 口P0、 P1、P2、P3,用于对外部数据的传输;6 全双工串行口:8051 内置一个全双工异步串行通信口,用于与其它设备间的串行数据传送,该串行口既 可以用作异步通信收发器,也可以当同步移位器使用;7 中断系统:8051 具备较完善的中断功
5、能,有五个中断源(两个外中断、两个定时/ 计数器中断和一个串行中断),可基本满意不同的掌握要求,并具有2 级的优先级别挑选;8 时钟电路:8051 内置最高频率达 12MHz的时钟电路,用于产生整个单片机运行的时序脉冲,但需外接晶体振荡器和振荡电容;2、依据写入的方式不同,FlashROM;ROM可分为 MaskROM掩膜ROM、OTPROM、EPROM、E2PROMFlash ROM:Flash ROM是一种新型的电可擦除、非易失性储备器,使用便利,价格低廉,可多次擦写,近年来应用广泛;3、51 系列单片机的储备器组织结构,采纳典型的哈佛结构,即程序储备器、数据储备 器完全独立;片内 RAM
6、又按功能分为几个区,每个区都有自己特殊的功能;4、 51 单片机的四个并行I/O 口,其中 P0口可作 I/O 口,也可以分时实现地址数据总线功能; P3口除了可作 I/O 口外,仍具有其次功能, P2口除了可作 I/O 口外,仍能作高位地 址总线;5、51 单片机的复位电路有上电复位、手动复位电路两种;复位后,一些特别功能寄存器的内容会复原为初始值;名师归纳总结 特别功能寄存初始态特别功能寄存初始态第 2 页,共 13 页器器ACC 00H B 00H PSW 00H SP 07H DPH 00H TH0 00H DPL 00H TL0 00H IP xxx00000TH1 00H - -
7、- - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - B IE 0xx00000TL1 00H B TMOD 00H TCON 00H SCON xxxxxxxxSBUF 00H B P0-P3 1111111B PCON 0xxxxxxxB 第 3 章指令系统 1、指令寻址方式 直接寻址、立刻寻址、寄存器寻址、间接寻址、变址寻址、相对寻址、位寻址;2、指令系统 对指令功能的懂得以及常用与不常用指令(1)数据传送指令 数据传送指令中大部份指令的功能较为简洁简洁懂得,难点是对查表指令 MOVC A,A+DPTR 和 MOVC A,A+PC的懂得;(2)算术运算指令 算术运输指令大多
8、是常用指令,功能简明确,大多数指令以累加 A 为第一操作数,运算 结果储存在累加 A 中,同一种运算的指令,其次操作数的来源于以来自不同的储备空间,也 可以是相同的储备空间, 但采纳不同的寻址方式, 例如将累加器 A 中的内容与片内 RAM中 50H 单元的内容相加;其次操作数采纳直接寻址:ADD A ,50H 其次操作数采纳寄存器间接寻址:MOV R0,#50H ADD A,R0 51 单片机指令系统中有带进位的减法指令,应用时要依据实际情形确定是否对进位标志 清零;使用乘除法指令时,应留意每次操作(被乘数或被除数)与其次操作数(乘数或除数)的储备位置以及运算结果的储备位置;(3)规律运算指
9、令 规律运算指令大多也是功能简洁常用指令,移位指令的作有征收数字电子技术中移位寄存器的作用类似,每次将累加器 2(或除以 2);A 中的内容左移(或右移)一位,数值上相当于将原数乘以(4)转移指令掌握转移指令是系统学习的难点之一,它难在条件转移指令中对转移条件的懂得,它即要判定条件是否满意,又要确定程序是否转移;其实把握这类指令并不难,简言之“ 满意条件就转移,不满意条件就执行下一条指令” ;无条件转移指令简洁懂得,但要留意转移范畴分别是 -127B+128B(短转移)或2KB范畴(相对转移)或 64KB范畴(长转移);子程序调用与返回指令操作与堆拽操作有肯定关系,要留意出入拽次序;(5)位指
10、令位操作指令是 51 单片机的特色,由于可以按位操作,便利了程序设计;位操作指令中的条件转移指令是短转移指令(-127+128B范畴),而且都是以条件位的状态作转移条件的;第 4 章 汇编语言程序设计1、单片机程序设计中常用伪指令 伪指令不是真正的指令,它只向编译程序供应编译信息,而不产生气器代码;常用伪指令有:(1)标号等值伪指令 EQU 格 式:标号: EQU表达式指令的含义为本语句的标号等值于表达式,亦即将表达式值给予标号;这里的标号和表达式是必不行少的;名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - (2)数据储备说明伪
11、指令数据储备说明伪指令的作用是将数据储备在程序储备器单元中; 定义字节数据伪指令DB 格 式:标号: DB表达式或表达式串 定义字数据伪指令 DW 格 式:标号: DW表达式或表达式串(3)程序起始地址伪指令ORG 格 式: ORG表达式(4)汇编终止伪指令 END 格 式 1:标号: END表达式格 式 2:标号: END 或者 END 2、程序设计(1)次序程序设计一种最简洁、最基本的程序(也称为简洁程序);特点是按程序编写的次序依次执行,程序流向不便;需要正确地挑选指令,以达到提高程序执行效率、削减程序长度、最大限度地优化程序的目的;(2)循环程序任何运算机程序都不行能是无限长的次序程序
12、,程序总是依据不同的条件不断循环的转移执行的;将循环程序从结构上分成循环初始化,循环体,循环修改和循环结构四个部分,是为了便于懂得;实际应用时应视详细问题敏捷应用;(3)分支程序条件转移指令是指分支程序产生的缘由,条件转移指令执行时,假如转移条件(yes)程序转向一个分支,假如不转移条件(no)程序转向是一个分支;(4)散转程序设计用间接转移指令,也称为散转指令,即“JMP A+DPTR” ;把 16 位数据指针 DPTR的内容 与累加器 A中的 8 位无符号数相加,形成散转的目的地址,装入程序计数器 PC,使程序转入响应的分支程序中去;通常方法是固定 DPTR的内容,然后依据 A 中的内容进
13、行散转;(5)查表程序数学变量与函数之间的关系是一种确定的关系,可以用数学表达式表示, 运算机编程时,可依据变量及与函数的关系式运算出函数值;但有的变量与函数之间的关系不能用数学表达式表示,如七段数码显示代码(函数)与显示字符(变量)就是这样;它们之间只能用表格形式建立函数关系,单片机程序设计中的查表程序就是解决这类问题;当然有确定数学关系 的数学变量也可以用查表程序求函数值;(3)子程序 采纳子程序结构的程序设计最大的好处是优化了程序设计,将可局部独立处理的问题编 写成子程序,可供主程序反复多次调用,它将复杂的运标或检制问题,细分成很多小的大事进行处理,这种主程序调用子程序的结构形式被称为模
14、块式的结构形式;第 5 章定时 / 计数器 1、定时 / 计数器内部结构51 单片机内部设有两个16 位可编程的定时器计数器,简称定时器0、定时器 1;2、定时器的工作原理(1)定时功能1定时功能是通过计数的计数来实现的,不过此时的计数脉冲来自单片机的内部,每个 机器周期产生一个计数脉冲,计数器加 1,直到计数器溢出;12 个时钟振荡周期;因此计数频率为振荡周期的 1/12 ;2由于 1 个机器周期等于(2)计数功能名师归纳总结 1所谓计数是对外部大事进行计数,计数脉冲来自相应的外部输入引脚T0、T1;第 4 页,共 13 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - -
15、- - 2当外部输入脉冲信号产生由 1 至 0 的跳变时,计数器的值加 1;3计数方式下,单片机在每个机器周期的 S5P2期间对外部计数脉冲进行采样;假如前一个机器周期采样为高电平,后一个机器周期采样为低电平,就在紧跟着的再下一个(第三 个)机器周期的 S3P1期间计数器加 1;4由于确认一次由1 至 0 的跳变要花两个机器周期,即24 个振荡周期,故计数脉冲的频率不能高于振荡频率的1/24 ;3、定时 / 计数器的掌握51 单片机对内部定时器计数器的掌握主要是通过模式掌握寄存器TMOD、掌握寄存器-TCON 两个特别功能寄存器实现的;(1)工作方式寄存器 TMOD 工作方式寄存器 TMOD为
16、 8 位寄存器,各位定义如下列图: D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 GATCT M1 M0 GATE CT M1 M0 E 掌握定时器 T1 掌握定时器 T0 GATE:门控位; GATE=0时,定时器由软件掌握位 定时器启动开头工作;为 0 时定时器停止工作;TR0或 TR1来掌握启停; TRi 位为 1 时,GATE=1时,定时器的启停由外部中断引脚和TRi 位共同掌握; 只有当外部中断引脚INT0或 INT1 为高时, TR0或 TR1置 1 才能启动定时器工作;式;CT:功能挑选位;当 CT=0时设置为定时器工作模式;当 CT=1时设置为计数器工作模M1、M0:工作方式
17、挑选位;定时器 计数器有 4 种工作方式,由 M0、M1来定义:M0 M1 操作方式功能说明0 0 方式 0 13 位定时器计数器, TLi 只用低 5 位0 1 方式 1 16 位定时器计数器1 0 方式 2 自动重装初值的 8 位定时器计数器,Thi 的值在保持不变,TLi 溢出时, THi 的值自动装入 TLi 中;1 1 方式 3 仅适用于 T0,T0分成 2 个独立的 8 位计数器, T1 停止计数;TMOD寄存器不能进行位寻址,只能用字节传送指令设置定时器的工作模式及工作方式;系统复位时 TMOD全部位均为零;(2)定时 / 计数器掌握寄存器 -TCON 位地址 8FH 8EH 8
18、DH 8CH 8BH 8AH 89H 88H TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 ITIE0 IT0 1 TF1 和 TF0:分别为定时器 1 和定时器 0 溢出标志;当计数器计满产生溢出时,由硬件自 动置“1” ,并可申请中断;进入中断服务程序后,由硬件自动清零;TR1和 TR0:定时器 1 和定时器 0 启动掌握位;IE1 和 IE0:外部中断引脚 INT0 或 INT1 中断恳求标志位; 当外部中断源有恳求时其对应的中断标志位置“1”;其复位方式由触发方式来设置;0” 时为电平IT1 和 IT0 :为外部中断 1 和外部中断 0 的触发方式挑选位; ITi 设置为“触发;设置为“1”
19、 时为边沿触发方式;TCON可以位寻址,可以位操作;当系统复位时全部位均为0;3、定时器的工作方式通过对定时器的TMOD中 M1、M2位的设置,可挑选四种工作方式;(1)工作方式 0 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 工作方式 0 是一个 13 位的定时 / 计数器, 16 位计数器只用了高 8 位 THi 和低 5 位( TLi的 D4D0位),TLi 的高 3 信未用;(2)工作方式 1 16 位的定时 / 计数器,原理同工作方式0 (3)工作方式 2 自动重装计数器; 16 位计数器拆成两个 存计数初值;当低
20、 8 位计数产生溢出时,将8 位计数器,低 8 位作计数器用,高 8 位用于保TFi 位置 1,同时又将储存在高 8 位中的计数初值重新装入低 8 位计数器中,又连续计数,循环重复不止;(4)工作方式 3 方式 3 只适用定时器 T0,T0 在该模式下被拆成两个独立的 8 位计数器 TH0和 TL0;其中 TL0使用原先 T0 的一些掌握位和引脚, 它们是: C/T,GATE,TR0,TF0和 T0(P3.4)引脚 INT0(P3.2)引脚;此方式下的 TL0除作 8 位计数器外,其功能和操作与方式 0,方式 1 完全相同,可作计数也可作定时用;该方式下的 TH0,此时只可作简洁的内部定时器功
21、能;它借用原定时器 1 的掌握位和溢 出标志位 TR1和 TF1,同时占用了 T1 的中断源;TH0的启动和关闭幕式仅受 TR1的掌握,TR1=1,TH0启动定时; TR1=0,TH0停止定时工作;此方式下的 T1 仍可设置为方式 0、方式 1、方式 2,用于任何不需要中断的场合;4、典型例题分析 T1计数器【例题 5.1 】如 f OSC=6MHZ,要求 T1 定时 10ms,挑选方式 0,装入时间初值后自启动;运算时间初值 X=?并填入 TMOD、TCON和 TH1、TL1的值?答案: X3192C78H,TH163H,TL118H,TMOD00h,TCON40H 【例题 5.2 】已知
22、51 单片机, fosc 6MHz,试编写程序,利用 T0 和 P1.7 产生如下图所示的连续矩形脉冲;40us360us参考程序如下: ORG 0000H LJMP main ORG 000BH LJMP int_t0 ORG 0030H main: MOV TMOD,#00000010B MOV IE,#10000010B MOV TH0,#0ECH MOV TL0,#4CH CLR P1.7 SETB TR0 SJMP $ int_t0: JB P1.7,loop MOV TH0,#4CH SETB P1.7 RETI loop: CLR P1.7 MOV TH0,#0ECH RETI
23、名师归纳总结 END 第 7 章 中断系统第 6 页,共 13 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 1、中断概述(1)中断源中断源指引起正在执行的程序中断,转而执行中断服务程序的设备或大事;可分为硬中断、软中断;51 单片机的 5 个中断源:外部中断 2 个,中断恳求信号分别由 可选;入口地址: 0003H, 0013H;P3.2、P3.1 输入 , 低电平有效、脉冲下降沿有效定时 / 计数溢出中断3 个: T0、T1, 计数溢出时置“1” TF0、 TF1 位,从而发出内部中断恳求;入口地址: 000BH,001BH;串行中断 1 个:串行接收或发送
24、完一帧数据时就产生一个内部中断恳求 口地址: 0023H;RI 或 TI ;入(2)中断处理过程 包含:中断恳求、中断响应、中断服务、中断返回四个阶段 . 中断恳求:中断源将相应恳求中断的标志位置“1” ,表示发出恳求,并由 CPU 查询;中断响应: 在一条指令的最终一个周期按优先级次序查询中断标志,为“ 1” 并满意响 应条件时响应;响应操作 : 断点压栈撤除中断标志关闭低同级中断答应中断入口地址送PC;实际上响应中断的主要操作是有硬件自动产生一条长调用指令LCALL;中断服务:依据入口地址转中断服务程序,爱护现场、执行中断主体、复原现场;中断返回:断点出栈开放中断答应返回原程序;(3)中断
25、优先级及其嵌套 高优先级、低优先级,可通过 SFR寄存器 IP 设置;中断嵌套原就为高优先级的中断不能被低优先的中断所中断,同级中断不能相互中断;(4)中断掌握的特点 中断是随机发生的,并且是可编程的; 通过执行特定功能的程序段而获得预定目的;2、中断掌握 通过对特别功能寄存器 TCON、SCON、IE、IP 等四个寄存器的设定而实现;(1)中断恳求掌握 TCON 1定时中断、外中断恳求掌握寄存器 有关的各位表示如下:TCON字节地址 88H,位地址 8FH88H,与中断恳求2串行中断恳求掌握寄存器 SCON 串行中断恳求由 TI 、RI 的规律“ 或” 得到;即不论是发送标志仍是接收标志,都
26、将发生串行中断恳求;字节地址 98H,位地址 9FH98H,与中断恳求有关的各位表示如下:TI 为发送中断,RI 为接收中断,为“1” 时,恳求中断,响应后必需由用户软件清零;3中断恳求的撤销中断响应后,必需准时清除 重复查询和响应;a 外中断恳求的撤销:TCON、SCON中的已响应中断恳求标志,否就,会引起中断的对于边沿触发方式:由于触发信号过后就消逝,撤销自然也就是自动的;对于电平触发名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 方式:需通过软硬件结合的方法来实现撤销;b 定时中断恳求的撤销:定时中断后,硬件自动清“0”
27、;c 串行中断恳求的撤销:不能自动清“ 0” ;(2)中断答应掌握 IE 0” ,须用软件的方法在中断服务子程序中进行清由 SFR寄存器 IE 设置,分二级答应掌握;以 EA位作为总控,以各中断源的答应位作为分控;中断答应掌握寄存器 IE,字节地址 A8H,位地址 AFHA8H,与中断答应有关的各位表示如下:单片机复位后,(IE) =00H,因此,整个中断系统为禁止状态;(3)中断优先级掌握 IP 由 SFR寄存器 IP 设置,有 2 个优先级,相应位置“1” ,为高优先级;相应位置“0” ,为低优先级;中断优先级寄存器 IP,字节地址 B8H,位地址 BFHB8H,与中断答应有关的各位表示如
28、下:留意: 5 个中断答应位全部置“1” 时,和全部清0 成效一样,为同优先级中断,按自然优先级处理,即为INT0T0INT1T1串行口 PT2,优先级依次从高到低;2、中断响应(1)、中断响应的条件CPU响应中断的基本条件有以下几种:有中断源提出中断恳求;1中断总答应位 EA1,即 CPU开中断;2申请中断的中断源的中断答应位为 1,即没有被屏蔽;51 系列单片机的 CPU在每个机器周期的S5P2期间次序采样各中断恳求标志位,如有置位,只要以上条件满意,且以下三种情形都不存在,那么,在下一周期的 S1 期间 CPU响应中断;否就,采样的结果被取消;这三种情形是:1 CPU正在处理同级或高级优
29、先级的中断;2现行的机器周期不是所执行指令的最终一个机器周期;3正在执行的指令是 RETI 或拜访 IE、IP 指令; CPU在执行 RETI 或拜访 IE、IP 的指令后,至少需要再执行一条其他指令后才会响应中断恳求;(2)中断响应过程单片机在每个机器周期的 S5P2期间,次序采样每个中断源,CPU在下一个机器周期 S6期间按优先级次序查询中断标志,如查询到某个中断标志为 1,将在再下一个机器周期 S1期间按优先级进行中断处理; 中断得到响应后自动清除中断标志,由硬件将程序计数器 PC内容压入堆栈爱护,然后将对应的中断矢量装入程序计数器 PC,使程序转向中断矢量地址单元中去执行相应的中断服务
30、程序;以下任何一种情形存在中断申请将被封锁:1 CPU正在执行一个同级或高一级的中断服务程序;2当前正在执行的那条指令仍未执行完;3当前正在执行的指令是 再执行一条指令才会响应中断;(3)复位状态RETI 或对 IE,IP 寄存器进行读 / 写指令,执行这些指令后至少名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - CPU响应中断恳求后,在中断返回(执行RETI)前,必需撤除恳求,将中断标志位清除,回复到原始的状态,否就会错误地再一次引起中断响应;如前所述,对于定时器计数器 0、1 的中断恳求及边沿触发方式的外部中断 0、1,CP
31、U在响应中断后用硬件清除了相应的中断恳求标志 TF0、TF1、IE0、IE1,即自动撤除了中断请求;对于串行接口中断及定时器计数器 2 中断, CPU响应中断后没有用硬件清除中断标志位,必需由用户编制的中断服务程序来清除相应的中断标志;如用指令 CLR TF2 清除 TF2,用指令 CLR EXF2清除 EXF2等;4、程序的初始化及中断服务程序(1)程序初始化的概念及步骤所谓程序中断系统初始化,就是指用户对中断掌握的相关特别寄存器中的各有关掌握位进行赋值;其步骤如下:1置位相应中断的中断答应标志及 EA;2设定所用中断源的中断优先级;3对外部中断应设定中断恳求信号形式 设置工作方式(定时计数
32、);(电平触发边沿触发) ;对于定时计数中断应【例 7-1 】通过 P1.0P1.7 掌握发光二极管,输出两种节日灯,并利用外中断 P3.2,在两种状态之间切换;分析:主程序中状态:亮 1 灯左移循环,中断程序中的状态:以 1 秒间隔 8 灯依次亮起,再依次熄灭 , 循环 3 次后返回;主流程图(略),程序如下:ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0003H ;中断入口LJMP 0100H ORG 0030H START:MOV SP,#60H SETB IT0 ;设定下跳有效SETB EX0;开中SETB EA MOV IP ,#01H MOV A, #01H LOOP:MOV
33、P1,A RL A LCALL DELAY AJMP LOOP 中断服务程序: ORG 0100H PUSH ACC CLR A MOV R0,#00H A LOOP1:SETB C RLC A MOV P1,LCALL DELAY JNB ACC.7,LOOP1 LOOP2:CLR C RLC A 名师归纳总结 MOV P1,A 第 9 页,共 13 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - LCALL DELAY JB ACC.7,LOOP2 INC R0 CJNE R0, #03H, LOOP1 POP ACC DELAY:RET ;1 秒延时(略)第
34、 8 章 单片机的系统扩展 1、概念:系统扩展是指单片机内部各功能部件不能满意应用系统的要求时,在片外连接 相应的外围芯片,对单片机的功能进行扩展以满意应均要求;单片机的系统扩展主要有程序 储备器扩数据储备器扩展、并行 I/O 口扩展、串行口扩展以及串行总线扩展等;2、并行扩展及外部并行扩展总线 总线:地址总线、数据总线、掌握总线 单片机与其他微型运算机不同,为了削减芯片封装引脚,单片机芯片并没有供应专用的地址线和数据线,而是采纳I/O 口线的复用技术,把I/O 口线改造为总线;“ 构造” 总线的具体方法:(1)以 P0口的 8 位口线作地址 / 数据线 地址线使用单向,数据线使用双向;(2)
35、以 P2口的口线作高位地址线(3)掌握信号线3、单片机的串行扩展技术 串行扩展是通过串行接口实现的,这样可以削减芯片的封装引脚,降低成本,简化系统结构,增加系统扩展的敏捷性;4、系统扩展常用芯片(1)锁存器 作用:锁存地址或数据 例子: 74HC373,简称 373;a使能掌握端 OE 功能,低电平导通;b.3 种工作状态c. 作锁存器使用: OE 置低电平,锁存信号受控于单片机地址有效信号 ALE;(2)74 244 8 同相三态数据缓冲 / 驱动器作用:缓冲隔离和驱动 特点:输入阻抗高,输出阻抗低最大吸取电流 4 输出;24mA,可加强数据总线的驱动力; 4 输入,名师归纳总结 - - -
36、 - - - -第 10 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - a.74244 的 1 G 和 2G 连在一起并接低电平,在系统中处于门通状态;b. 地址编码线 AD , CPU读写掌握信号RD或WR;只有这三样全为低电平,系统挑选该芯片并处在读或写周期时,数据才能通过输入输出,否就为高阻态,输入输出与系统数据总线 隔离;(3)74245 8 总线接受 / 发送器 作用:双向缓冲和驱动作用,数据总线的收发器;a.DIR 接固定 TTL,单项缓冲器;b.DIR 可控,与 E 相结合掌握数据传输方向,可使用双向传输功能;WR有效时,数据 B入 A出, RD 有效时,数据
37、 A 入 B 出;(4)译码器 作用:译码;种类:变量译码器、代码译码器、显示器译码器 例子: 74138 3 个输入, 8 个输出, 8 中输出状态,E3、E 、2 E 13 个使能端,必需输入有效电平100 才能选通,译码器输出才有效;5、并行扩展的寻址方法(1)系统并行扩展的寻址概念(2)储备器寻址的概念(3)储备器寻址的两个步骤:储备器芯片寻址和芯片内部储备单元的寻址 所谓的储备器编址,实际上主要是讨论芯片的挑选问题;为了芯片挑选的需要,储备芯 片都有片选信号引脚,因此,芯片挑选的实质就是如何产生芯片的片选信号;(4)芯片寻址方法:线选法和译码法 6、储备器的并行扩展(1)程序储备器扩
38、展特性(2)程序储备器扩展电路芯片 快擦些储备器芯片,例子 7、数据储备器扩展概述(随机)概念、寻址范畴、掌握端、拜访指令、例子 8、储备器扩展举例 各储备芯片对应储备空间9、并行 I/O 接口的扩展(1)I/O 扩展概述(2)简洁的并行 I/O 扩展 80C51系列单片机的 P0P3口具有输人数据可以缓冲,输出数据可以锁存的功能,并且 有肯定的带负载才能;因而在有些简洁应用的场合 I/O 口可以直接与外设相接;例如,开关、发光二极管等;单片机应用系统中常常采纳的方法:在需要扩展 I O口,或者需要提高系统的带负载能 力的情形,常采纳锁存器、缓冲驱动器等作为 I O口扩展芯片,这种 I O口一
39、般都是通 过 P0口扩展,具有电路简洁、成本低、配置敏捷的优点;一般在扩展单个8 位输出做入口时非常便利;名师归纳总结 作为 I/O 口扩展使用的芯片有:373、377、244、245、273、367 等第 11 页,共 13 页对简洁 I/O 接口扩展电路的说明:- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 1)P0 口:P0门为双向数据线,既能从74HC244输入数据,又能将数据传送给74HC273输出;输出掌握信号由 P2O和WR合成,当二者同时为 0 电平常,“ 或” 门输出 0,将 P0口的数据锁存到 74HC273;其输出掌握发光二极管 LED的亮、灭
40、;当某位输出 0 电平常,该线上的 LED发光;2)输入掌握信号由 P20 和 RD 合成,当二者同时为 0 电平常,“ 或” 门输出 0,选通74HC244,将外部信息读入到总线;当与 244 相连的按键开关无键按下时,输入全为 1,如按下某键,就所在线输人为 0;综上:输入和输出都是在 P20 为 0 时有效,因此,它们的口地址为 FEFFH,实际只要保证 P2.00,其它地址位无关;3)系统中如有其它扩展RAM,或其它输入 / 输出接口,就可见线选法或泽码法将地址空间区分开;4 依据电路的接法,要求实现如下功能:任意按下一个键,对应的LED发亮,例如:按Kl 就 LED发亮,按 K2就
41、LED2发亮等;就编写程序如下:LOOP:MOV DPTR,#0FEFFH MOVX A,DPTR MOVX DPTR,A SJMP LOOP 10、可编程 I/O 接口电路的扩展(1)概念:可编程 I O接口利 可编程序接口是指其功能可由单片机的指令来加以转变的接口芯片;用软件设置片内掌握寄存器,可使一个接口芯片执行多种不同的接口功能,因此使用非常灵 活;用它来连接单片机和外设时,不但可以扩展 I O口,仍可以起到高速的 CPU与慢速的外 设 如打印机等 之间的连接与匹配作用;(2)接口芯片:8253、可编程串行接口8250、可编程中断可编程 I/O 芯片 8155、8255、计数、定时器掌
42、握器 8259 等,在此介绍一种常用的接口芯片:8155 可编程通用并行接口; 8155 具有 3 个可编程 I O端口A 口、B口、C口,其中, A口和 B口是 8 位,C口是 6 位 ,1 个 14 位可编程的定时器计数器和256B的静态 RAM,能便利地进行I O扩展和 RAM扩展;18155 的结构及引脚 8155 共有 40 个引脚,下面按其功能特点分类进行说明;地址数据线: AD0 AD7 AD0AD7是低 8 位地址线和数据线共用输入输出口;当 息,否就是数据信息;端口线;ALEl 时,输入的是地址信名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 其中:PA0PA7和 PB0PB7用于 8155 与外设之间传送数据; PC0PC5与外设之间传送数据,也可作为 A口、 B 口的掌握信号线;3地址锁存线: ALE 在 ALE的下降沿将单片机 P0口输出的低 8 位地址信息及 CE、IO /