第9章at89s51单片机的io扩展教材课程.ppt

第9章AT89S51单片机的I/O扩展*成都理工大学工程技术学院自动化工程系*.1扩展的I/.3I//....~P3,真正用作I/O口线的只有P1口的8位I/O口线和P3口的某些位线。因此,大多需要外部I/O接口的扩展。介绍AT89S51与两种常用的可编程I/O接口芯片82C55和81C55的扩展接口设计。此外还介绍使用廉价的74LSTTL芯片扩展并行I/O接口以及用AT89S51串行口来扩展并行I/O接口的设计。最后介绍使用I/O口控制的声音报警接口。,单片机的工作速度快,数据在数据总线上保留的时间十分短暂,无法满足慢速外设的数据接收。所以在扩展的I/O接口电路中应有输出数据锁存器,以保证输出数据能为慢速的接收设备所接收。“挂”有多个数据源,为使传送数据时不发生冲突,只允许当前时刻正在接收数据的I/O接口使用数据总线,其余的I/O接口应处于隔离状态,为此要求I/O接口电路能为数据输入提供三态缓冲功能。* 介绍I/O端口编址之前,首先要弄清楚I/O接口和I/O端口的概念。 I/O接口是单片机与外设间的连接电路的总称。 I/O端口(简称I/O口)是指I/O接口电路中具有单元地址的寄存器或缓冲器。一个I/O接口芯片可以有多个I/O端口,如数据口,命令口,状态口。当然,并不是所有的外设都一定需要3种端口齐全的I/O接口。 每个I/O接口中的端口都要有地址,以便AT89S51通过读写端口来和外设交换信息。常用的I/O端口编址有两种方式,独立编址方式与统一编址方式。*。优点是I/O地址空间和存储器地址空间相互独立,界限分明。但需要设置一套专门的读写I/O端口的指令和控制信号。。I/O端口和外部数据存储器RAM统一编址。因此外部数据存储器空间也包括I/O端口在内。优点是不需专门的I/O指令。缺点是需要把数据存储器单元地址与I/O端口的地址划分清楚,避免数据冲突。*,必须根据不同外设选择恰当的I/O数据传送方式。I/O数据传送方式有:同步传送、异步传送和中断传送。。当外设速度和单片机的速度相比拟时,常采用同步传送方式,典型的同步传送是单片机和外部数据存储器之间的数据传送。(也称异步式传送)。通过查询外设“准备好”后,再进行数据传送。优点是通用性好,硬件连线和查询程序简单,但工作效率不高。*,通常采用中断传送方式,来实现I/O数据的传送。单片机只有在外设准备好后,才中断主程序的执行,从而进入与外设数据传送的中断服务子程序,进行数据传送。中断服务完成后又返回主程序断点处继续执行。采用中断方式可大大提高工作效率。:(1)82C55:可编程通用并行接口(3个8位I/O口)。*