MCS单片机常用接口

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10MCS-51单片机常用接口电路

10MCS-51单片机常用接口电路

0000H
START
000BH
T0_INT
SP,
#5FH
TMOD, #01H
TH0, #0F8H
TL0,
#30H
TR0
ET0
EA
DISP_W, #00H
DISP_BIT
DISPLAY
LOOP
;复位入口地址。
;跳到主程序。
;定时/计数器0中断入口地址-51使用统一编址的方式每一接口芯片中的 一个功能寄存器(端口)的地址就相当于一个RAM单 元。 10.1.3 I/O数据的几种传送方式
为实现和不同的外设的速度匹配,I/O接口必须 根据不同外设选择恰当的I/O数据传送方式。I/O数据 传送的几种传送方式是:
(1)同步传送 (2)查询传送 (3)中断传送。
;定时/计数器0工作于方式1。 ;设置定时2ms的定时器初值高位。 ;设置定时2ms的定时器初值低位。 ;允许T0计数。 ;允许T0中断。 ;开单片机中断。
;指向显示的第一个数码管。
;清除定时标志DISP_BIT。 ;调显示子程序。
T0_INT: MOV
MOV
SETB RETI
;显示子程序入口: DISPLAY: JB
d
c
b
a
段码如下表所示:
显示字符 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B
共阴极段码 3FH 06H 5BH 4FH 66H 6DH 7DH 07H 7FH 6FH 77FH 7CH
共阳极段码 C0H F9H A4H B0H 99H 92H 82H F8H 80H 90H 88H 83H
显示字符 C D E F P U T y H L
第10章 MCS-51单片机常用接口电路 10.1 扩展I/O接口的设计 ➢MCS-51单片机要通过I/O接口来和外设交换信息。 ➢I/O扩展属于单片机系统扩展的一部分,MCS-51单 片机有P0~P3共4个8位的并行I/O口,由于P0和P2 在很多场合要用作16位的地址总线和8位的数据总 线,真正能用作I/O接口的只有P1口和P3口的部分 引脚。 ➢在具体应用设计中往往需要扩展I/O接口。

MCS51单片机的输入输出通道接口

MCS51单片机的输入输出通道接口
直接采用数字传感器是计算机专业学生的最佳选择!
传感器的发展方向:
传感器已经成为现代信息技术系统三大支柱之一,在工 业、农业、航空航天、军事国防等领域得到了日益广泛的应 用。其发展方向主要有以下几个方面: (1)利用新的物理现象、化学反应、生物效应设计传感器。 (2)引入数据融合技术。 (3)使用新型材料,向微功耗、集成化及无源化发展。 (4)采用新的加工技术。 (5)向微型化发展。 (6)向高可靠性、宽温度范围发展等。 ( 7)器件自身是数字化的,不需要再经过数/模、模/数变换。
5.2.1 D/A转换器的性能指标
(1)分辨率:指D/A转换器能分辨的最小输出模拟增量,即相 邻两个二进制码对应的输出电压之差称为D/A转换器的分辨率。 可用最低位(LSB)表示。如,n位D/A转换器的分辨率为 1/2n。
(2)精度:精度是指D/A转换器的实际输出与理论值之间的误 差,它是以满量程VFS的百分数或最低有效位(LSB)的分 数形式表示。
NOP
MOV A,R1
;从R1中取出低8位到A寄存器
MOV R3,#08H ;循环初值 8次
AA: RLC , A ;最低位送入C寄存器
MOV P1.1,C ;位数据送上DIN
NOP
SETB P1.2 NOP NOP CLR P1.2 DJNZ R3,AA NOV R3,#08H MOV A,R2 BB: RLC A MOV P1.1,C NOP NOP SETB P1.2 NOP NOP CLR P1.2 DJNZ R3,BB SETB P1.3 CLR P1.2 是 CLR P1.1
(5)偏移量误差:偏移量误差是指输入数字量为零时,输出模
拟量对零的偏移值。
5.2.2 D/A转换器的分类

MCS-51单片机的并行接口

MCS-51单片机的并行接口

1.1 P0口
口结构
P0口
“读-改-写”类指令 先读端口,然后对读入的数据进行修改,最后再写回到端口 不直接读取引脚上的数据而读锁存器Q端内容,是为了消除错
读引脚电平的可能性
P0口
P0既可用作地址/数据总线,又可用作通用I/O端口 用作输出端口时,输出级为开漏电路,在驱动NMOS电路时应
例 某接口电路与单片机使用一条线传送握手信号。双方约定, 单片机先向接口发送一个1和一个0,随后接口电路向单片机回 送一个1
单片机原理与应用
单片机原理与应用
MCS-51单片机的并行接口
MCS-51单片机本身提供了4个8位的并行端口,分别记做P0、 P1、P2和P3,共有32条I/O口线
都是双向端口,每个口包含一个锁存器(即特殊功能寄存器P0、 P1、P2和P3)、一个输出驱动器和输入缓冲器
端口和其中的锁存器都表示为P0、P1、P2、P3 结构不同,功能各异
1.4 P3口
口结构
P3口
作为通用I/O口使用时,工作原理与P1、P2口类似,但第二功 能输出端应保持高电平,使锁存器输出端Q内容能通过与非门
P3口的各位都具有第二功能
P3口
P3口的第二功能输入信号
P3.0——RxD,串行口数据接收 P3.2—— INT0#,外部中断0请求信号输入 P3.3—— INT1#,外部中断1请求信号输入 P3.4——T0,定时器/计数器0外部计数脉冲输入 P3.5——T1,定时器/计数器1外部计数脉冲输入
ORL ANL XRL CPL
P1, #3CH ;将P1中间4位置位
P1, #0C3H ;将P1中间4位清零
P1, #03H ;将P1最低2位取反
P1.5
;取反P1.5

单片机-第8章 单片机的并行接口

单片机-第8章  单片机的并行接口

1.8155的内部结构
图8-1 8155的内部结构
8155芯片各组成部分的作用:
双向数据总线缓冲器:用于缓冲存储单 片机与8155的RAM之间的读/写数据。 地址锁存器:用于锁存单片机送给8155 的端口地址或RAM单元地址。 地址译码器:用于对地址锁存器送来的 低3位地址进行译码,根据译码输出,选择 命令/状态寄存器、定时器/计数器或A、B 和C 3个I/O寄存器中的某一个工作。
命令寄存器和状态寄存器:命令寄存器存放 单片机送来的命令字,只能写入;状态寄存器 存放8155的状态字,只能读出。 定时器/计数器:是一个二进制14位的减法 计数器。计数器初值由单片机送入,由TIMER IN引脚上输入的脉冲实现减1计数控制,并根据 不同的计数输出方式从TIMER OUT引脚输出相 应的波形。作为定时器使用时,TIMER IN引脚 应输入频率恒定的周期脉冲。
读写控制器:根据和线上的信号,控制 单片机与8155之间所传信息的 读写。
RAM存储器:容量为256字节,用于存 放实时数据。存储器存储单元地址由地址 锁存器指定。
I/O寄存器:A、B和C 3个端口各有一 个I/O寄存器。其中A、B端口的I/O寄存器 为8位,用于存放外设的输入/输出数据;C 口的I/O寄存器为6位,用于存放输入/输出 数据或命令/状态信息。8155在某一时刻只 能选中某个I/O寄存器工作,这由单片机送 给8155的命令字决定。
PC1、PC2:C口工作方式设置位,设 置方法如表8-2所示。
P3口 的第二功能
P3口引脚 P3.0 名称 RXD 功 能 串行口输入
P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6
P3.7
TXD
INT0

单片机常用芯片引脚图

单片机常用芯片引脚图

单片机常用芯片引脚图一、单片机类1、MCS-51芯片介绍:MCS-51系列单片机是美国Intel公司开发的8位单片机,又可以分为多个子系列。

MCS-51系列单片机共有40条引脚,包括32条I/O接口引脚、4条控制引脚、2条电源引脚、2条时钟引脚。

引脚说明:P0.0~P0.7:P0口8位口线,第一功能作为通用I/O接口,第二功能作为存储器扩展时的地址/数据复用口。

P1.0~P1.7:P1口8位口线,通用I/O接口无第二功能。

P2.0~P2.7:P2口8位口线,第一功能作为通用I/O接口,第二功能作为存储器扩展时传送高8位地址。

P3.0~P3.7:P3口8位口线,第一功能作为通用I/O接口,第二功能作为为单片机的控制信号。

ALE/ PROG:地址锁存允许/编程脉冲输入信号线(输出信号)PSEN:片外程序存储器开发信号引脚(输出信号)EA/Vpp:片外程序存储器使用信号引脚/编程电源输入引脚RST/VPD:复位/备用电源引脚2、MCS-96芯片介绍:MCS-96系列单片机是美国Intel公司继MCS-51系列单片机之后推出的16位单片机系列。

它含有比较丰富的软、硬件资源,适用于要求较高的实时控制场合。

它分为48引脚和68引脚两种,以48引脚居多。

引脚说明:RXD/P2.1 TXD/P2.0:串行数据传出分发送和接受引脚,同时也作为P2口的两条口线HS1.0~HS1.3:高速输入器的输入端HS0.0~HS0.5:高速输出器的输出端(有两个和HS1共用)Vcc:主电源引脚(+5V)Vss:数字电路地引脚(0V)Vpd:内部RAM备用电源引脚(+5V)RSTINT0/P3.2INT1/P3.3WR/P3.6RD/P3.7V SSV REF:A/D转换器基准电源引脚(+5V)AGND:A/D转换器参考地引脚XTAL1、XTAL2:内部振荡器反相器输入、输出端,常外接晶振。

CLKOUT:内部时钟发生器的输出引脚,提供频率位晶振频率的1/3的脉冲供外部使用。

第7章 MCS-51单片机常用接口技术

第7章 MCS-51单片机常用接口技术

图7.3 用8031的P1口设计的4×4键盘
第7章 MCS-51单片机常用接口技术
7.1.2 键盘按键识别方法
首先在键处理程序中将P1.3~P1.0依次按位变低, P1.3~P1.0在某一时刻只有一个为低。在某一位为低时读行线, 根据行线的状态即可判断出哪一个按键被按下。 如9号键按下时,当列线P1.2为低时,读回的行线状态中 P1.4被拉低,由此可知2号键被按下。 一般在扫描法中分两步处理按键,首先是判断有无键按下, 即使列线(P1.3~P1.0)全部为低,读行线,如行线 (P1.4~P1.7)全为高,则无键按下,如行线有一个为低,则 有键按下。当判断有键按下时,使列线依次变低,读行线,进 而判断出具体哪个键按下。
第7章 MCS-51单片机常用接口技术
7.2.2 LED显示器接口及显示方式
表7.2 段选码、位选码及显示状态表
段选码 (字型) F9H A4H B0H 99H 92H 位选码 P2.4~P2.0 11110 11101 11011 10111 01111 1 2 3 4 5 显示器显示状态
第7章 MCS-51单片机常用接口技术
7.2.1 LED显示器原理
图7.6为LED显示器的内部结构及外形。
(a)共阴极 (b)共阳极 (c)LED实物 图7.6 LED显示结构及实物
第7章 MCS-51单片机常用接口技术
7.2.1 LED显示器原理
7段LED显示数字0~F,符号等字型见表7.1,其中a段为最 低位,dp为最高位。
第7章 MCS-51单片机常用接口技术
单片机原理及应用教程
第 7章 MCS-51单片机常用接口技术
主 编 范立南 谢子殿 副主编 刘 彤 尹授远 李雪飞
第7章 MCS-51单片机常用接口技术

第5章 MCS–51单片机的接口与应用 99页 5.8M

第5章  MCS–51单片机的接口与应用 99页 5.8M

(1) 用键盘连接的I/O线的二进制组合表示键码。例如用4行、
4列线构成的16个键的键盘,可使用一个8位I/O口线的高、低4 位口线的二进制数的组合表示16个键的编码,如图5.4(a)所示。 各键相应的键值为88H、84H、82H、81H、48H、44H、42H、 41H、28H、24H、22H、21H、18H、14H、12H、11H。这种键 值编码软件较为简单直观,但离散性大,不便安排散转程序的 入口地址。
第5章 MCS–51单片机的接口与应用 JNB ACC.2,K2 JNB ACC.3,K3 JNB ACC.4,K4 JNB ACC.5,K5 JNB ACC.6,K6 ;检测2号键是否按下,按下转 ;检测3号键是否按下,按下转 ;检测4号键是否按下,按下转 ;检测5号键是否按下,按下转 ;检测6号键是否按下,按下转
;0号键功能程序
;0号键功能程序执行完返回 ;0号键功能程序
JMP START
……………………… PROM7: ……………………… JMP START …
;1号键功能程序执行完返回
;7号键功能程序 ;7号键功能程序执行完返回
第5章 MCS–51单片机的接口与应用
5.1.4 行列式键盘
行列式键盘又叫矩阵式键盘。用I/O口线组成行、列结构, 按键设置在行列的交点上。例如4×4的行列结构可组成16个键 的键盘。因此,在按键数量较多时,可以节省I/O口线。 1.行列式键盘的接口 行列式键盘的接口方法有许多,例如直接接口于单片机的 I/O口上;利用扩展的并行I/O接口;用串行口扩展并行I/O口接 口;利用一种可编程的键盘、显示接口芯片8279进行接口等。 其中,利用扩展的并行I/O接口方法方便灵活,在单片机应用系
MOVX @DPTR,A

单片机的输入输出设备接口

单片机的输入输出设备接口

单片机的输入输出设备接口1. 简介在嵌入式系统开发中,单片机是最常用的核心处理器之一。

单片机通过输入输出设备接口与外部设备进行通信,实现数据的输入和输出。

本文将介绍常见的单片机输入输出设备接口,包括数字输入输出口、模拟输入输出口、串行通信接口等。

2. 数字输入输出口(GPIO)数字输入输出口(General Purpose Input Output,简称GPIO)是一种常见的单片机输入输出设备接口。

它可以通过程序控制对内部资源的输入和输出。

单片机的GPIO包括多个引脚,每个引脚可以作为输入口或输出口使用。

在使用过程中,我们可以通过将引脚设置为输入模式或输出模式,并通过编程对引脚进行读写操作。

2.1. 输入模式在输入模式下,GPIO可以用作输入接口,接收外部设备的信号。

在单片机中,通常使用输入状态寄存器(Input Status Register)来存储外部信号的状态。

当外部设备产生一个高或低电平信号时,单片机可以通过读取输入状态寄存器来获取该信号的状态。

2.2. 输出模式在输出模式下,GPIO可以用作输出接口,控制外部设备的状态。

在单片机中,通常使用输出数据寄存器(Output Data Register)来存储输出数据。

通过向输出数据寄存器写入高或低电平信号,单片机可以控制外部设备的状态。

3. 模拟输入输出口(ADC和DAC)除了数字输入输出口,单片机还可以提供模拟输入输出口。

模拟输入输出口分为模拟数字转换器(ADC)和数字模拟转换器(DAC)两种。

3.1. 模拟数字转换器(ADC)模拟数字转换器(Analog-to-Digital Converter,简称ADC)可以将模拟信号转换为数字信号。

通过电压分压、采样等方法,单片机的ADC模块可以将外部模拟信号转换为数字量,供单片机进行处理和分析。

3.2. 数字模拟转换器(DAC)数字模拟转换器(Digital-to-Analog Converter,简称DAC)可以将数字信号转换为模拟信号。

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第7章 MCS51单片机常用接口
② 译码法 部分译码法是先将扩展芯片的地址线与单片机的地址总 线从低位到高位顺序相连,剩余的高位地址线的一部分经 译码后连接到扩展的芯片的片选线上。
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第7章 MCS51单片机常用接口
全译码法是先将扩展芯片的地址线与单片机的地址总 线从低位到高位顺序相连,剩余的高位地址线的全部经译 码后连接到扩展芯片的片选线上。
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第7章 MCS51单片机常用接口
●译码器法 译码器法就是利用译码器电路对存储器地址分配的片 外扩展位进行译码,将译码输出与存储芯片的片选端相连。
常用译码器有: 2~4译码器74LS139; 3~8译码器74LS138 4~16译码器74LS154 用 74LS138 译码器
A15 A14 A13
低地址 0 高地址 0 1 1 0/1 0/1
A12~A0 程序存储器的地址线
0~0 1~1 4000H/6000H 5FFFH/7FFFH 6000H~7FFFH
因此1#芯片的地址有两组分别是 4000H~5FFFH
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第7章 MCS51单片机常用接口
②数据总线:P0提供8位数据 ,分时复用地址/数据 ALE:锁存器
RD:外RAM读
③控制总线 WR:外RAM写 PSEN:外ROM读
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片内程序存储器 RAM和ROM不够用 时所进行的扩展
第7章 MCS51单片机常用接口
7.2 存储器扩展
7.2.1 存储器扩展概述
1.MCS51单片机的存储器扩展能力 可扩展的片外最大容量64KB,地址范围:0000H~FFFFH。 通过不同控制信号进行访问。
/CE :是片选信号。 /OE :是输出允许信号。
EPROM2764
VPP :是编程电源。
/PGM:是编程脉冲输入
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第7章 MCS51单片机常用接口
2 典型EPROM扩展电路 ① 用线选法扩展2片程序存储器 【例题7.1】利用2片EPROM2764的芯片扩展16KB的外部 程序存储器。试设计连接电路及芯片地址范围? ●设计要点:
① /PSEN与1#和2#芯片的/OE相 连。 ② P27(A15)选通1#,P26 (A14)选通2#芯片。 ③ P0口作为地址和数据的分时 复用;P2口低5位作为芯片的高5 位地址线。
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第7章 MCS51单片机常用接口
●程序存储器芯片地址的确定 分析:2764程序存储器芯片是8KB*8,其地址线条数=13 条即用单片机P0口8条+P2口的低5条构成。依据设计的电路 图知P27=0时选中芯片1#,P26=1,P25未用。则1#芯片地址 范围是: P27 P26 P25 P24~P0 单片机的P2口和P0口管脚
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第7章 MCS51单片机常用接口
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第7章 MCS51单片机常用接口
7.2.2 程序存储器扩展 1.EPROM2764(8K*8) EPROM2764是28脚双列直插式封装,其管脚配置如下图: A0-A12:是13根地址线。
D0-D7: 是8根数据线。
6264(2)地址:2000H~3FFFH
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连接的电路如图
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第7章 MCS51单片机常用接口
●74LS138译码器功能管脚
① 共有16个引脚。
② C B A 为三个输入引脚接单片 机地址线不同组合选择不同芯片 ③ Y0~Y7为8个输出引脚接扩展 芯片的片选信号 ④ G1G2BG2A为三个控制引脚接线电 平1 0 0 ⑤ 电源正负极
2.存储器扩展的一般方法 程序存储器 掩膜ROM、可编程PROM、光可擦除EPROM 存 电可擦除EEPROM 储 器 数据存储器 静态SRAM和动态DRAM 扩展方法:译码法和线选法。
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第7章 MCS51单片机常用接口
① 线选法 先将扩展芯片的地址线与单片机的地址线从低位开始 顺序相连后,剩余的高位地址线的一根或几根直接连接到 各扩展芯片的片选线上。 依据电路可知: 地址:A12A11~A2A1A0 即13根地址线。 扩展芯片容量为8KB。 控制线ALE地址锁存。 PSEN控制允许输出。 扩展芯片的地址范围: 0000H~1FFFH
⑤ /CE1和/CE2:片选信号。同时有效芯片选通
⑥ VCC:+5V电压;GND:接地; ⑦ NC:空余。
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第7章 MCS51单片机常用接口
【例题7.2】依据下列电路设计计算6264(1),6264(2)的地 址并分析其工作原理。
6264(1)地址:4000H~5FFFH
第7章 MCS51单片机常用接口
7.1 MCS-51单片机的最小系统
最小系统:指一个真正可用的单片机的最小配置。
单片机最小系统结构 ● 地址总线 ● 数据总线 ● 控制总线
地址锁存器用74LS373
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第7章 MCS51单片机常用接口
①地址总线 系 统 三 总 线 结 构 高8位地址P2 低8位地址P0 P0、P2不能作为I/O口用
8000H
9FFFH
A000H
BFFFH
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第7章 MCS51单片机常用接口
7.2.3 数据存储器扩展 1.6264静态数据存储器芯片结构及管脚功能
6264芯片容量是8KB=213B
① A0-A12:13根地址线。
② I/O0-I/O7:8根双向输入输出数据线。
③ /WE:写允许信号。 ④ /OE:读允许信号。
P27 P26 P25 P24~P0 单片机的P2口和P0口管脚 A15 A14 A13 A12~A0 程序存储器的地址线 低地址 1 0 0/1 0~0 8000H/A000H 高地址 1 0 0/1 1~1 9FFFH/BFFFH 因此2#芯片的地址有两组分别是 8000H-9FFFH;A000HBFFFH 综合计算扩展芯片地址 4000H 5FFFH 16KB 6000H 7FFFH
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