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1、微机原理与接口技术微机原理与接口技术2013年10月26日第9章 可编程输入/输出接口1 1 微机系统的信息交换有并行通信微机系统的信息交换有并行通信 和串行通信两种方式。和串行通信两种方式。并行通信是以微机的字长为传输单位;并行通信是以微机的字长为传输单位;并行通信是以微机的字长为传输单位;并行通信是以微机的字长为传输单位;适合于外部设备与微机之间进行近距离、大适合于外部设备与微机之间进行近距离、大适合于外部设备与微机之间进行近距离、大适合于外部设备与微机之间进行近距离、大量和快速的信息交换。量和快速的信息交换。量和快速的信息交换。量和快速的信息交换。实现并行通信的接口称之为并实现并行通信的
2、接口称之为并行接口。行接口。概概 述述2 29.1 9.1 可编程并行接口芯片可编程并行接口芯片8255A8255A并行输入并行输入/输出端口输出端口A A、B B、C:C:8255A8255A芯芯片片具具有有2424个个可可编编程程输输入入输出引脚,分成输出引脚,分成3 3个个8 8位端口。位端口。9.1.1 8255A9.1.1 8255A的基本功能和内部结构的基本功能和内部结构3 31 1 1 1、8255A8255A8255A8255A的内部结构和引脚信号的内部结构和引脚信号的内部结构和引脚信号的内部结构和引脚信号 (1)8255A(1)8255A(1)8255A(1)8255A内部结
3、构内部结构内部结构内部结构8255A8255A可可 编编 程程 外外 围围 设设 备备 接接 口口(Programmable(Programmable Peripheral Peripheral Interface,Interface,简写为简写为PPI),PPI),其内部结构如图所示。其内部结构如图所示。4 4图图图图9.1 8255A9.1 8255A内部结构内部结构内部结构内部结构 A组控制部件数据总线缓冲器读/写控制部件B组控制部件RESETA0A1A组端口A8位A组A组端口C(高4位)B组端口C(低4位)8位B组端口BPA7PA0PC7PC4PC3PC0PB7PB0双向D7D0CSW
4、RRD5 58255A8255A包包括括四四大大部部分分:数数据据总总线线缓缓冲冲器器、读读写写控控制制部部件件、A A组组和和B B组组控控制制部部件件、端端口口A A、B B、C C。(1)(1)并行输入并行输入 /输出端口输出端口A A、B B、C C端端口口A A:包包含含一一个个8 8位位数数据据输输出出锁锁存存器器/缓缓冲冲器器和和一一个个8 8位位数数据据输输入入锁锁存存器器,输输入输出数据均受到锁存。入输出数据均受到锁存。6 6 输入接口(数据部分)输入接口(数据部分)内部数据总线外部数据引脚锁存控制锁存器缓冲器DCDCDCQQQ选通7 7 如果外设送来的数据都是如果外设送来的
5、数据都是静态数据静态数据,接口可,接口可以简化为缓冲器。以简化为缓冲器。缓冲器内部数据总线外部数据引脚选通8 8 输出接口(数据部分)输出接口(数据部分)内部数据总线外部数据引脚锁存控制DCQDCQDCQ读数据锁存器缓冲器9 9 如果送给外设的数据都是静态数据,接口可如果送给外设的数据都是静态数据,接口可以简化为锁存器。以简化为锁存器。内部数据总线外部数据引脚锁存控制DCQDCQDCQ锁存器1010端端口口B B和和C:C:都都包包含含一一个个8 8位位数数据据输输入入缓缓冲冲器器和和一一个个8 8位位的的数数据据输输出出锁锁存存器器/缓缓冲冲器器,输出数据能锁存,输入数据不锁存。输出数据能锁
6、存,输入数据不锁存。端端口口C:C:可可分分成成两两个个4 4位位端端口口,分分别别定定义义为为输输入入或或输输出出端端口口,还还可可定定义义为为控控制制、状状态端口,配合端口态端口,配合端口A A和端口和端口B B工作。工作。1111(2)A(2)A组和组和B B组控制部件组控制部件 A A组组A口:PA0PA7C口的高4位:PC4PC7B B组组 B口:PB0PB7C口的低4位:PC0PC31212 A A组,组,B B组的控制寄存器,组的控制寄存器,接收来自数据总线的控制字,接收来自数据总线的控制字,并根据控制字确定各端口的工并根据控制字确定各端口的工作状态和工作方式。作状态和工作方式。
7、1313(3)(3)数据总线缓冲器数据总线缓冲器三三态态双双向向8 8位位缓缓冲冲器器,是是8255A8255A与与CPU CPU 之之间间的的数数据据接接口口。传传送送输输入入数数据据、输出数据、控制命令字。输出数据、控制命令字。1414(4)(4)读读/写控制部件写控制部件接接收收来来自自CPUCPU地地址址总总线线信信号号和和控控制制信信号号,并并发出命令到两个控制组发出命令到两个控制组 (A(A组和组和B B组组)。CS:片选信号,接片选信号,接CPUCPU高位地址的译码输出高位地址的译码输出WRWR:写写信信号号,WRWR有有效效,CPUCPU向向8255A8255A写写入入的的控控
8、制制或数据信息。或数据信息。RD:读信号读信号,RD,RD有效有效,CPU,CPU读读8255A8255A的数据或状态的数据或状态1515RESETRESET:复位信号。:复位信号。RESETRESET有效时,清有效时,清 8255A 8255A 所有控制寄存器内容所有控制寄存器内容,并将各并将各端口置成输入方式。端口置成输入方式。16162.8255A2.8255A2.8255A2.8255A的引脚的引脚的引脚的引脚8255A8255A采采用用 4040线线 双双 列列直直插插封封装装,引引脚脚图图如如图图所示。所示。图9.2 8255A引脚定义432140371834.27D7D0A0A1
9、RESETVCCGND986535368255APPI数数据据总总线线 控控制制线线 电电源源线线 通道通道A通道通道B通道通道CCPU接口外设接口.PA7PA0.PB7PB0.PC7PC0251415161713121110WRRDCS1717*PA7PA0:A端口数据信号引脚*PB7PB0:B端口数据信号引脚*PC7PC0:C端口数据信号引脚*D7D0:8255A的8位数据线1818*A1A0:端口选择信号 当当A1 1A0 0=00时时 选择端口选择端口A当当A1 1A0 0=01时时 选择端口选择端口B当当A1 1A0 0=10时时 选择端口选择端口C当当A1 1A0 0=11时时 选
10、择控制端口选择控制端口1919表表9.1 8255A9.1 8255A的读写操作控制的读写操作控制 A A1 1A A0 0RDRDWRWRCSCS操作操作操作操作0 00 00 01 10 0端口端口端口端口ACPUACPU0 01 10 01 10 0端口端口端口端口BCPUBCPU1 10 00 01 10 0端口端口端口端口CCPUCCPU0 00 01 10 00 0CPUCPU端口端口端口端口A A0 01 11 10 00 0CPUCPU端口端口端口端口B B1 10 01 10 00 0CPUCPU端口端口端口端口C C1 11 11 10 00 0CPUCPU控制寄存器控制寄
11、存器控制寄存器控制寄存器1 11 10 01 10 0非法操作非法操作非法操作非法操作 1 11 10 0数据线浮空数据线浮空数据线浮空数据线浮空 1 1未选该未选该未选该未选该8255A8255A,数,数,数,数据线浮空据线浮空据线浮空据线浮空20208255A8255A共共有有两两个个控控制制字字:即即工工作作方方式控制字和对式控制字和对C C口置位口置位/复位控制字。复位控制字。1.1.1.1.控制字控制字控制字控制字(1)(1)工作方式控制字:工作方式控制字:控制字和各位的含义如图所示。9.1.2 8255A9.1.2 8255A的控制字及其工作方式的控制字及其工作方式2121D7 D
12、6 D5 D4 D3 D2 D1 D0C口低位选择,口低位选择,1入入0出出B口口I/O选择,选择,1入入0出出B口方式选择,口方式选择,0=方式方式0 1=方式方式1B组组C口高位选择,口高位选择,1入入0出出A口口I/O选择,选择,1入入0出出A口方式选择口方式选择00=方式方式0 01=方式方式1 1X=方式方式2D7=1,方式控制字标志方式控制字标志A组组图图9.3 8255A9.3 8255A工作方式控制字格式工作方式控制字格式2222(2)8255A(2)8255A的初始化的初始化的初始化的初始化CC口置位口置位口置位口置位/复位控制字复位控制字复位控制字复位控制字D7 D6 D5
13、 D4 D3 D2 D1 D0置位置位/复位复位选择选择1=置位,置位,0=复位复位D7=0为置为置位位/复位控制复位控制字标志字标志D3 D2 D1 位选择位选择 0 0 0 PC0 0 0 1 PC1 0 1 0 PC2 0 1 1 PC3 1 0 0 PC4 1 0 1 PC5 1 1 0 PC6 1 1 1 PC7无效无效2323关于控制字要说明几点:关于控制字要说明几点:(1)(1)设设置置方方式式控控制制字字时时,A A口口、B B口口作作为为整整体体设设置置,而而C C口口要要分分成成上上、下下两两部部分分分分别别设设置。三个端口的工作方式由一个控制字规定。置。三个端口的工作方式
14、由一个控制字规定。(2)(2)C C口口按按位位置置位位/复复位位控控制制字字不不是是送送到到C C口口地地址址,而而是是送送到到控控制制寄寄存存器器地地址址;且且一一个控制字只能使个控制字只能使C C口一位置位或复位。口一位置位或复位。2424(3)(3)方方式式控控制制字字和和按按位位置置位位/复复位位控控制制字字均均写写入入同同一一个个控控制制寄寄存存器器地地址址,二二者者通通过过最最高高位位D D7 7来来区区别别。D7=1D7=1为为方方式式控控制制字字,D7=0D7=0为为按位置位按位置位/复位控制字。复位控制字。2525(1 1 1 1)方式方式方式方式0 0 0 0 基本输入基
15、本输入基本输入基本输入/输出方式输出方式输出方式输出方式方方方方式式式式0 0 0 0是是是是一一一一种种种种基基基基本本本本输输输输入入入入输输输输出出出出工工工工作作作作方方方方式式式式,它它它它的的的的24242424条条条条I/OI/OI/OI/O线线线线可可可可以以以以全全全全部部部部都都都都用用用用作作作作传传传传送送送送数数数数据据据据,不不不不设设设设置置置置应应应应答答答答信信信信号号号号线线线线,常常常常用用用用于于于于无无无无条条条条件件件件传传传传送送送送,输输输输出出出出有有有有锁锁锁锁存,输入只有缓冲能力而无锁存功能。存,输入只有缓冲能力而无锁存功能。存,输入只有缓
16、冲能力而无锁存功能。存,输入只有缓冲能力而无锁存功能。方式方式方式方式0 0 0 0控制字具体格式如图控制字具体格式如图控制字具体格式如图控制字具体格式如图8.58.58.58.5所示所示所示所示2.2.2.2.工作方式工作方式工作方式工作方式26261 0 0 0 C口低位选择,口低位选择,1入入0出出B口口I/O选择,选择,1入入0出出B口方式选择,口方式选择,0=方式方式0 B组组C口高位选择,口高位选择,1入入0出出A口口I/O选择,选择,1入入0出出A口方式选择口方式选择00=方式方式0 D7=1,方式控制字标志方式控制字标志A组组图图9.5 8255A9.5 8255A工作方式工作
17、方式0 0控制字格式控制字格式2727工作方式工作方式0简单输入/输出查询方式;A,B,C三个端口均可。三态缓冲器三态缓冲器地址译码器地址译码器&数据数据来自外设来自外设8 88 8IO/IO/MRDRD数据总线数据总线地址总线地址总线方式方式方式方式0 0输入(输入(输入(输入(IN ALIN AL,PORTPORT)框图框图框图框图2828方式方式方式方式0 0输出(输出(输出(输出(OUT PORTOUT PORT,ALAL)框图框图框图框图锁存器锁存器到外设到外设8 88 8IO/IO/MWRWR地址译码器地址译码器数据总线数据总线地址总线地址总线&CECE2929 由控制字中由控制字
18、中D D4 4 4 4D D3 3 3 3D D1 1 1 1D D0 0 0 0等等4 4位的不同位的不同 取值可定义方式取值可定义方式0 0的的1616种工作方式的组种工作方式的组 合如表合如表9.29.2所示。所示。方式方式0 0中,端口中,端口C C被分成两个被分成两个4 4位位 端口,它们可被定义为输入或输出端端口,它们可被定义为输入或输出端 口,口,CPUCPU与与3 3个端口之间交换数据,个端口之间交换数据,可直接由可直接由CPUCPU执行执行ININ和和OUTOUT指令来完指令来完 成。成。3030表表表表9.2 9.2 9.2 9.2 方式方式方式方式0 0 0 0的工作状态
19、组合的工作状态组合的工作状态组合的工作状态组合序号序号序号序号控制字控制字控制字控制字D D D D7 7 7 7,D,D,D,D0 0 0 0A A A A组组组组B B B B组组组组端口端口端口端口A A A A端口端口端口端口C C C C高高高高4 4 4 4位位位位(PC(PC(PC(PC7 7 7 7PCPCPCPC4 4 4 4)端口端口端口端口B B B B端口端口端口端口C C C C低低低低4 4 4 4位位位位(PC(PC(PC(PC3 3 3 3PCPCPCPC0 0 0 0)1 11000000010000000输出输出输出输出输出输出输出输出输出输出输出输出输出输
20、出输出输出2 21000000110000001输出输出输出输出输出输出输出输出输出输出输出输出输入输入输入输入3 31000001010000010输出输出输出输出输出输出输出输出输入输入输入输入输出输出输出输出4 41000001110000011输出输出输出输出输出输出输出输出输入输入输入输入输入输入输入输入5 51000100010001000输出输出输出输出输入输入输入输入输出输出输出输出输出输出输出输出6 61000100110001001输出输出输出输出输入输入输入输入输出输出输出输出输入输入输入输入7 71000101010001010输出输出输出输出输入输入输入输入输入输入输
21、入输入输出输出输出输出8 81000101110001011输出输出输出输出输入输入输入输入输入输入输入输入输入输入输入输入9 91001000010010000输入输入输入输入输出输出输出输出输出输出输出输出输出输出输出输出10101001000110010001输入输入输入输入输出输出输出输出输出输出输出输出输入输入输入输入11111001001010010010输入输入输入输入输出输出输出输出输入输入输入输入输出输出输出输出12121001001110010011输入输入输入输入输出输出输出输出输入输入输入输入输入输入输入输入13131001100010011000输入输入输入输入输入输
22、入输入输入输出输出输出输出输出输出输出输出14141001100110011001输入输入输入输入输入输入输入输入输出输出输出输出输入输入输入输入15151001101010011010输入输入输入输入输入输入输入输入输入输入输入输入输出输出输出输出16161001101110011011输入输入输入输入输入输入输入输入输入输入输入输入输入输入输入输入3131(2)(2)(2)(2)工作方式工作方式工作方式工作方式1 1 1 1选通式输入选通式输入选通式输入选通式输入/输出方式输出方式输出方式输出方式 方式方式1 1选通输入选通输入方式1操作使端口A或端口B作为锁存输入设备工作。端口C也可按方
23、式1操作使用但不是对数据,而是对控制信号,或当端口A或端口B为选通输入端口时的握手信号。下下图图示示出出8255A8255A方方式式1 1选选通通输输入入时时的的内内部部结结构图。构图。3232IBF:输 入 缓 冲 器 满 信 号,向 外 设 输 出,高电平有效。STB:选通信号。由外设输入,低电平 有效。INTR:中断请求信号,高电平有效。3333方式方式方式方式1 1下输入端口的联络信号下输入端口的联络信号下输入端口的联络信号下输入端口的联络信号1 0 1 1A A口方式口方式1 1输入控制字输入控制字PA7PA7PA0PA0PC4PC4PC5PC5PC3PC3INTEAINTEAPC4
24、PC4与门与门IBFAIBFASTBASTBAINTRAINTRARDRDD7D7D0D0A口方式口方式1输入时输入时相应的联络信号相应的联络信号11 1B B口方式口方式1 1输入控制字输入控制字B口方式口方式1输入时输入时相应的联络信号相应的联络信号PB7PB7PB0PB0PC2PC2PC1PC1PC0PC0INTEBINTEBPC2PC2与门与门RDRDD7D7D0D0IBFBIBFBSTBBSTBBINTRBINTRB3434PB7PB0PA7PA0STBIBFINTRRD外设送来数据外设送来数据当当INTE=1时时 方式方式1输入时序输入时序3535INTE:中断允许信号,它是通过端
25、口PC4(端口A)或PC2(端口B)的位来编程的内部位。3636 方式方式1 1选通输出选通输出当当端端口口A A或或端端口口B B为为方方式式1 1输输出出时时,各各指指定定PCPC的的3 3条条线线作作为为8255A8255A与与外外设设及及CPUCPU之之间间应应答答信信号号。下下图图为为方方式式1 1选选通通输输出出操操作作的的内内部部结构图。结构图。37371 0 1 0 1 0 C口低位选择,口低位选择,1入入0出出B口口I/O选择,选择,0出出B口方式选择,口方式选择,1=方式方式1 B组组C口高位选择,口高位选择,1入入0出出A口口I/O选择,选择,1入入0出出A口方式选择口方
26、式选择01=方式方式1 D7=1,方式控制字标志方式控制字标志A组组图图9.5 8255A9.5 8255A工作方式工作方式1 1输出控制字格式输出控制字格式3838工作方式工作方式1选通输入/输出中断方式;A,B,两个端口均可。11 0B口方式口方式1输出控制字输出控制字PB7PB7PB0PB0PC2PC2PC1PC1PC0PC0INTEBINTEBPC2PC2与门与门WRWRD7D7D0D0OBFBOBFBACKBACKBINTRBINTRB1 0 1 0A口方式口方式1输出控制字输出控制字PA7PA7PA0PA0PC6PC6PC7PC7PC3PC3INTEAINTEAPC6PC6与门与门
27、OBFAOBFAACKAACKAINTRAINTRAWRWRD7D7D0D03939OBF:输出缓冲器满信号。向外设 输出,低电平有效。ACK:外设应答信号。由外设输 入,低电平有效。4040INTE:中断允许信号。INTR:中断请求信号。高 电平有效。4141D7D0送往外设数据送往外设数据数据写入端口数据写入端口WROBFINTRACK当当INTE=1时时 方式方式1输出时序输出时序4242(3)(3)工作方式工作方式2 2双向选通输入双向选通输入/输出方式输出方式方式2只允许A组采用,此时端口A变为双向,允许数据在同一组8条线上发送和接收。下图示出方式下图示出方式2 2操作内部结构图。操
28、作内部结构图。4343工作方式工作方式2双向输入/输出中断方式。只有A端口才有。PA7PA7PA0PA0PC6PC6PC7PC7ACKAACKAOBFAOBFAD7D7D0D0RDRDWRWRPC4PC4PC5PC5STBASTBAIBFAIBFAINTEA1INTEA1PC4PC4INTEA2INTEA2PC6PC6与与门门PC3PC3INTRAINTRA或门或门与与门门44441 1 C口低位选择,口低位选择,1入入0出出B口口I/O选择,选择,1入入0出出B口方式选择,口方式选择,1=方式方式1 0=方式方式0 B组组A口方式选择口方式选择10=方式方式2 11=方式方式2D7=1,方式
29、控制字标志方式控制字标志A组组图图9.10 8255A9.10 8255A工作方式工作方式2 2控制字格式控制字格式4545OBFA:输出缓冲器满信号,向外设输出,低电平有效。ACKA:应答信号,由外设输入,低电平有效。STBA:数据选通输入信号。由外设输 入,低电平有效。4646PB7PB0PA7PA0-STBIBF-RD外设送来数据外设送来数据D7D0送往外设数据送往外设数据数据写入端口数据写入端口-WR-OBFINTR-ACK当当INTE=1时时 图9.11端口A方式2下的时序图4747IBFA:输入缓冲器满信号,向外设输出,高电平有效。INTE:中断允许信号(INTE1和INTE2)。
30、高电平有效。INTRA:中断请求信号,高电平有效。48488255A8255A中中端端口口A A工工作作方方式式2 2时时,允允许许端端口口B B工工作作于于方方式式0 0或或方方式式1 1,完完成成输输入入/输输出出功功能能。4 4种种组组合合状状态态及及其其工工作方式控制字格式如表作方式控制字格式如表8.38.3。4949表表表表9.3 9.3 9.3 9.3 方式方式方式方式2 2 2 2的组合状态与控制字格式的组合状态与控制字格式的组合状态与控制字格式的组合状态与控制字格式 5050 目目前前打打印印机机一一般般采采用用并并行行接接口口标标准准,其其主主要要信信号号与与传传送送时时序序
31、如如图图8.158.15。打打印印机机接接收收主主机机传传送送数数据据的的过过程程是是这样的:这样的:9.2 8255A的应用实例的应用实例9.2.1 8255A9.2.1 8255A与打印机接口与打印机接口1 1 1 1、用方式、用方式、用方式、用方式1 1 1 1与打印机接口与打印机接口与打印机接口与打印机接口5151当当当当主主主主机机机机准准准准备备备备好好好好输输输输出出出出打打打打印印印印的的的的一一一一个个个个数数数数据据据据时时时时,通通通通过过过过8255A8255A8255A8255A把把把把数数数数据据据据送送送送给给给给打打打打印印印印机机机机接接接接口口口口的的的的数
32、数数数据据据据引引引引脚脚脚脚DATADATADATADATA0 0 0 0DATADATADATADATA7 7 7 7,同同同同时时时时送送送送出出出出一一一一个个个个数数数数据据据据选选选选通通通通信信信信号号号号STROBESTROBESTROBESTROBE 给给给给打打打打印印印印机机机机。打打打打印印印印机机机机收收收收到到到到该该该该信信信信号号号号后后后后,把把把把数数数数据据据据锁锁锁锁存存存存到到到到内内内内部部部部缓缓缓缓冲冲冲冲区区区区,同同同同时时时时在在在在BUSYBUSYBUSYBUSY信信信信号号号号线线线线上上上上发发发发出出出出忙忙忙忙信信信信号号号号。待
33、待待待打打打打印印印印机机机机处处处处理理理理好好好好输输输输入入入入数数数数据据据据时时时时,打打打打印印印印机机机机撤撤撤撤消消消消忙忙忙忙信信信信号号号号,同同同同时时时时向向向向主主主主机机机机送送送送出出出出一一一一个个个个响响响响应应应应信信信信号号号号ACKACKACKACK。主主主主机机机机根根根根据据据据BUSYBUSYBUSYBUSY信号或信号信号或信号信号或信号信号或信号ACKACKACKACK决定是否输出下一个数据。决定是否输出下一个数据。决定是否输出下一个数据。决定是否输出下一个数据。5252 用方式用方式用方式用方式1 1 1 1与打印机接口与打印机接口与打印机接口
34、与打印机接口 8255A8255A8255A8255A的端口的端口的端口的端口A A A A工作于选通输出方式工作于选通输出方式工作于选通输出方式工作于选通输出方式,PC,PC,PC,PC7 7 7 7作为作为作为作为OBFOBFOBFOBFA A输输输输出信号,出信号,出信号,出信号,PCPCPCPC6 6 6 6作为作为作为作为ACKACKACKACKA A A A 输入信号,而输入信号,而输入信号,而输入信号,而PCPCPCPC3 3 3 3作为作为作为作为INTRINTRINTRINTRA A A A输输输输出信号;另外,可用程序控制出信号;另外,可用程序控制出信号;另外,可用程序控制
35、出信号;另外,可用程序控制INTEINTEINTEINTEA A A A(PC(PC(PC(PC6 6 6 6),决定是否,决定是否,决定是否,决定是否采用中断方式。打印机接口的时序与采用中断方式。打印机接口的时序与采用中断方式。打印机接口的时序与采用中断方式。打印机接口的时序与8255A8255A8255A8255A的选通输的选通输的选通输的选通输出方式的时序类似,但略有差别,用单稳电路出方式的时序类似,但略有差别,用单稳电路出方式的时序类似,但略有差别,用单稳电路出方式的时序类似,但略有差别,用单稳电路74LS12374LS12374LS12374LS123即可满足双方的时序要求,见图即可
36、满足双方的时序要求,见图即可满足双方的时序要求,见图即可满足双方的时序要求,见图8.168.168.168.16。5353图图9.16 9.16 方式方式1 1的打印机接口的打印机接口 5454假设假设8255A8255A的的A A、B B、C C口的口的I/OI/O地址为地址为F008HF008H、F00AHF00AH和和F00CHF00CH。控制。控制端口的地址为端口的地址为F00EHF00EH。以下为采用选。以下为采用选通方式输出缓冲区通方式输出缓冲区BUFBUF中的打印字符中的打印字符的子程序,输出的字节数为的子程序,输出的字节数为M M。5555PRINT PROC PRINT PR
37、OC PUSH AX PUSH AX ;保护寄存器保护寄存器保护寄存器保护寄存器 PUSH BX PUSH BX PUSH CX PUSH CX PUSH DX PUSH DX MOV DX,0F00EH ;MOV DX,0F00EH ;设定设定设定设定A A A A口为选通输出方式口为选通输出方式口为选通输出方式口为选通输出方式 MOV AL,0A0H MOV AL,0A0H OUT DX,AL OUT DX,AL MOV AL,0CH ;MOV AL,0CH ;使使使使INTEINTEINTEINTEA A A A(PC6)(PC6)(PC6)(PC6)为为为为0,0,0,0,禁中断禁中断
38、禁中断禁中断 OUT DX,AL OUT DX,AL MOV CX,M ;MOV CX,M ;打印字节数送打印字节数送打印字节数送打印字节数送CXCXCXCX5656MOV BX,OFFSET BUF ;取缓冲区首址送取缓冲区首址送BXBX PRINT1:MOV AL,BX ;取一个数据取一个数据 MOV DX,0F008H OUT DX,AL ;从从A A口输出口输出 MOV DX,0F00CH PRINT2:IN AL,DX ;读读C C口口 TEST AL,80H ;检测检测OBFOBFA A A A(PCPC7 7);为为1 1否?否?5757JZ PRINT2 ;为为0 0,则继续检
39、测,则继续检测 INC BX ;为为1 1,说明数据已输出,说明数据已输出 LOOP PRINT1 ;准备取下一个数据输出准备取下一个数据输出 POP DX ;打印结束,恢复寄存器打印结束,恢复寄存器 POP CX POP BX POP AX RET ;返回返回 PRINT ENDP 5858七段数码管七段数码管组成原理图如后图所示。七段数码管组成原理图如后图所示。七段数码管组成原理图如后图所示。七段数码管组成原理图如后图所示。七段数码管根据其连接方式可分为:七段数码管根据其连接方式可分为:七段数码管根据其连接方式可分为:七段数码管根据其连接方式可分为:共阳极共阳极LEDLED:公共端应接高电
40、平(或公共端应接高电平(或公共端应接高电平(或公共端应接高电平(或+5v+5v+5v+5v)共阴极共阴极LEDLED:公共端应接地公共端应接地公共端应接地公共端应接地例例2:LED显示器原理及接口技术显示器原理及接口技术 5959 LED七段显示器及其接口七段显示器及其接口 在常用的七段显示器内,各个在常用的七段显示器内,各个LED可按共阳极或共阴极连可按共阳极或共阴极连接。它们应分别用不同的段码,经不同的驱动电路来驱动。接。它们应分别用不同的段码,经不同的驱动电路来驱动。60608 8段码段码段码段码.gfedcbagfedcba形状形状形状形状LEDLED显示显示显示显示8 8段码段码段码
41、段码.gfedcbagfedcba形状形状形状形状LEDLED显示显示显示显示1000111110001111FF1111100011111000771000011010000110EE1000001010000010661010000110100001DD1001001010010010551100011011000110CC1001100110011001441000001110000011BB1011000010110000331000100010001000AA101001001010010022100110001001100099111110011111100111100000001
42、000000088110000001100000000PA口输出值与口输出值与LED显示值间关系显示值间关系6161共阴极 共阳极 共阴极 共阳极(a)七段LED原理图 图(b)“米”字LED原理图图图 典型典型LED器件原理图器件原理图LEDLED显示器原理及接口技术(续)显示器原理及接口技术(续)显示器原理及接口技术(续)显示器原理及接口技术(续)6262给数码管的每个输入端(给数码管的每个输入端(a,b,c,h)提供适当电平,使某几段发光二极管亮,提供适当电平,使某几段发光二极管亮,而另外几段不亮,则可显示出数字或字而另外几段不亮,则可显示出数字或字母。八个输入端组成的二进制编码(简母。
43、八个输入端组成的二进制编码(简称称段码或段选码)所对应的显示内容见)所对应的显示内容见后后表表。LED显示器原理及接口技术显示器原理及接口技术6363表表表表 七段七段七段七段LEDLED字型码字型码字型码字型码 LED显示器原理及接口技术显示器原理及接口技术6464LED数码管在微机系统中的应用数码管在微机系统中的应用 图图 LED在系统中的连接在系统中的连接 6565常用于LED的驱动器:7407/7406同向/反向驱动器,75452二输入与非驱动器。锁存器可用74LS273/373、74LS244等集成电路。系统中有多位LED,则每次只能使一位LED显示信息,每位LED上有一选通端(公共
44、端)。要想使哪位显示,就应给其公共端提供有效电平(共阳极为“1”,公阴极为“0”),而其它位的公共端提供无效电平。这样构成的二进制编码称为位码或位选码。动态显示:在多位LED显示中,即要使每一位的显示信息有一个持续时间,可用循环延时程序实现,又要保证一遍一遍地进行循环显示时不出现闪烁,在软、硬件设计时就要考虑LED的位数不能太多,显示的延时要适中。LEDLED数码管在微机系统中的应用数码管在微机系统中的应用6666例例 某某80888088系统中,使用系统中,使用8 8位位LEDLED显示时间,格显示时间,格式为时式为时-分分-秒,硬件连接如图所示,软件流程秒,硬件连接如图所示,软件流程图见后
45、图。图见后图。LEDLED数码管在微机系统中的应用数码管在微机系统中的应用6767图图 软软件件流流程程图图 6868思考题思考题一、单项选择题一、单项选择题1.8255A1.8255A的的PAPA口工作在方式口工作在方式2 2,PBPB口工作在方口工作在方式式1 1时,其时,其PCPC端口端口()()。A.A.用作两个用作两个4 4位位I/OI/O端口端口 B.B.部分引脚作联络,部分引脚作部分引脚作联络,部分引脚作I/OI/O C.C.全部引脚均作联络信号全部引脚均作联络信号 D.D.作作8 8位位I/OI/O端口,引脚都为端口,引脚都为I/OI/O线线 分析:分析:8255A8255A的
46、的PAPA口工作于方式口工作于方式2 2,指定,指定PCPC口的口的PCPC3 3PCPC7 7为联络信号线,若为联络信号线,若PBPB口同口同时工作于方式时工作于方式1 1,指定,指定PCPC0 0PCPC2 2为联络信为联络信号线。因此,号线。因此,PCPC端口全部用于端口全部用于PAPA口与口与PBPB口的联络信号。口的联络信号。答:答:C C 69692.2.如果如果8255A8255A的的PAPA口工作于方式口工作于方式2,PB2,PB口可工作于哪种工作方式口可工作于哪种工作方式()()。A.A.方式方式O B.O B.方式方式1 C.1 C.方式方式2 2 D.D.方式方式0 0或
47、方式或方式1 1 分析分析:如第如第1 1题所分析的,题所分析的,PAPA口工作于方口工作于方式式2 2后,后,PCPC口的口的PC0PC0PC2PC2可用作可用作PBPB口方式口方式1 1的联络信号,同时的联络信号,同时PBPB口也可工作于方式口也可工作于方式0 0的无条件传送。的无条件传送。答答:D:D70703.3.当当8255A8255A的的PAPA口工作在方式口工作在方式1 1的输入的输入时,对时,对PC4PC4置位,其作用是置位,其作用是()()。A.A.启动输入启动输入 B.B.开放输入中断开放输入中断C.C.允许输入允许输入 D.D.停止输入停止输入 分析分析:8255A:82
48、55A的的PAPA口工作在方式口工作在方式1 1时时,PC4=1,PC4=1用来设置输入时的用来设置输入时的“开中断开中断”。答答:B.:B.7171 9.3 9.3 串行通信的基本概念串行通信的基本概念通通信信:计计算算机机与与外外部部设设备备之之间间、计计算算机机之之间的信息交换。间的信息交换。通信的基本方式通信的基本方式并行通信并行通信串行通信串行通信异步通信异步通信同步通信同步通信9.3.1 9.3.1 9.3.1 9.3.1 串行通信的连接方式串行通信的连接方式串行通信的连接方式串行通信的连接方式7272图图9.17 9.17 串行通信的串行通信的3 3种连接方式种连接方式发送器发送
49、器A发送器发送器接收器接收器发送器发送器接收器接收器发送器发送器接收器接收器接收器接收器发送器发送器接收器接收器B数据线数据线(a)(a)单工方式单工方式单工方式单工方式数据线数据线AB(c)(c)(c)(c)全双工方式全双工方式全双工方式全双工方式数据线数据线数据线数据线AB(b)(b)半双工方式半双工方式半双工方式半双工方式73739.3.2 9.3.2 9.3.2 9.3.2 信号的调制与解调信号的调制与解调信号的调制与解调信号的调制与解调MODEMMODEM是由调制器和解调器合在一起形成的一是由调制器和解调器合在一起形成的一个装置,以用作双向通信。个装置,以用作双向通信。MODEMMO
50、DEM的类型一般可分的类型一般可分为幅移键控(为幅移键控(ASKASK)、频移键控()、频移键控(FSKFSK)和相移键控)和相移键控(PSKPSK)等。当通信波特率小于)等。当通信波特率小于300bit/s300bit/s时,常采时,常采用用FSKFSK调制方式调制方式。74749.3.3 9.3.3 9.3.3 9.3.3 同步与异步通信方式同步与异步通信方式同步与异步通信方式同步与异步通信方式1.1.异步通信方式(异步通信方式(ASYNCASYNC)第第n+1个字符个字符第第n个字符个字符空闲位空闲位起起始始位位停停止止位位7位数据位位数据位空闲位空闲位起起始始位位011110D0D1D