【正文】 ,2 mov th0,0ceh mov tl0,0ceh mov ie,0 setb tr0 loop: jbc tf0,loop1 ajmp loop loop1: cpl ajmp loop end 中斷方式： 0 ljmp main 000bh cpl reti main: mov tmod,2 mov th0,0ceh mov tl0,0ceh setb ea setb et0 setb tr0 sjmp $ end 27 6 單片機(jī)中斷與定時(shí)系統(tǒng) 例 設(shè)晶振頻率 fosc=6MHz，使用定時(shí)器 1以方式 2實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)，每計(jì)數(shù) 100次累加器加 1。 0 mov tmod,60h mov th1,9ch mov tl1,9ch mov ie,0 setb tr1 loop: jbc tf1,loop1 ajmp loop loop1: inc a ajmp loop end 6 單片機(jī)中斷與定時(shí)系統(tǒng) 定時(shí)工作方式 3 28 方式 3— 2個(gè) 8位方式 INT0 振蕩器 1/12 TL0 TF0 1 ≥1 amp。 T0 TR0 GATE C/T=0 C/T=1 8位 TH0 TF1 振蕩器 1/12 TR1 8位 29 6 單片機(jī)中斷與定時(shí)系統(tǒng) ? 只有 T0可以工作在方式 3——此時(shí) T0分成 2個(gè)獨(dú)立的計(jì)數(shù)器 —TL0和 TH0 ，前者用原來(lái) T0的控制信號(hào) (TR0、TF0)，后者用原來(lái) T1的控制信號(hào) (TR TF1)。 ? T1處于方式 3時(shí)相當(dāng)于 TR1=0，停止計(jì)數(shù)。 30 MCS51單片機(jī)外部中斷源的擴(kuò)展 通過(guò) OC門線或?qū)崿F(xiàn) ORG 0013H INTER： … JB ， LOOP1 JB ， LOOP2 … JB ， LOOPn INTEND： … RETI LOOP1： … AJMP INTEND 6 單片機(jī)中斷與定時(shí)系統(tǒng) 31 通過(guò)自身的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn) 在計(jì)數(shù)方式下，如果把 計(jì)數(shù)器預(yù)置為全 1，則只要在計(jì)數(shù)輸入端 (T0或 T1輸入端 )加一脈沖 就可以使計(jì)數(shù)器溢出，產(chǎn)生溢出中斷 。這就是定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn) 外部中斷擴(kuò)展 的思想。具體方法是： (1) 置定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器為工作方式 2，即自動(dòng)加載式 8位計(jì)數(shù)，以便在一次中斷響應(yīng)后，自動(dòng)為下一次中斷作準(zhǔn)備； (2) TH和 TL均置為 FFH； (3) 擴(kuò)展的外部中斷請(qǐng)求信號(hào)接計(jì)數(shù)脈沖輸入端 (T0或 T1)； (4) 把擴(kuò)展的外中斷服務(wù)程序存放在所占用的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器中斷入口地址處 (000BH或 001BH)。 6 單片機(jī)中斷與定時(shí)系統(tǒng) 32 例如用定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 0擴(kuò)展一個(gè)外部中斷，其初始化程序段如下： MOV TMOD， 06H MOV TH0， 0FFH MOV TL0， 0FFH SETB EA SETB ET0 SETB TR0 6 單片機(jī)中斷與定時(shí)系統(tǒng) 33 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器與中斷綜合應(yīng)用舉例 時(shí)鐘程序 0 start: ajmp main 000bh ajmp pito main: mov sp,60h mov r0,79h mov r7,6 ml1: mov @r0,0 inc r0 djnz r7,ml1 6 單片機(jī)中斷與定時(shí)系統(tǒng) mov tmod,1 mov tl0,0dch mov th0,0bh setb tr0 setb ea setb et0 mov 30h,8 。ml0: lcall smxs 。sjmp ml0 sjmp $ 34 pito: push psw push acc setb mov tl0,0dch mov th0,0bh djnz 30h,ret0 mov 30h,8 mov r0,7ah acall daad1 mov a,r2 xrl a,60h jnz ret0 acall clr0 6 單片機(jī)中斷與定時(shí)系統(tǒng) mov r0,7ch acall daad1 mov a,r2 xrl a,60h jnz ret0 acall clr0 mov r0,7eh acall daad1 mov a,r2 xrl a,24h jnz ret0 acall clr0 ret0: pop acc pop psw reti 35 daad1: mov a,@r0 dec r0 swap a orl a,@r0 add a,1 da a mov r2,a anl a,0fh mov @r0,a mov a,r2 inc r0 anl a,0f0h swap a mov @r0,a ret 6 單片機(jī)中斷與定時(shí)系統(tǒng) clr0: clr a mov @r0,a dec r0 mov @r0,a ret end 36 單片機(jī)為什么需要 I/O擴(kuò)展 單片機(jī)簡(jiǎn)單 I/O擴(kuò)展 8255A可編程通用并行接口芯片 8155帶 RAM和定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器的可編程并行接口芯片 8279可編程鍵盤 /顯示器接口芯片 MCS51單片機(jī)鍵盤接口技術(shù) MCS51單片機(jī)顯示器接口技術(shù) MCS51單片機(jī)打印機(jī)接口技術(shù) 7 單片機(jī) I/O擴(kuò)展及應(yīng)用 37 單片機(jī)為什么需要 I/O擴(kuò)展 I/O口的直接使用 1. 數(shù)據(jù)的無(wú)條件傳送 7 單片機(jī) I/O擴(kuò)展及應(yīng)用 80C51 K0 K3 LED0 LED3 +5V ORG 0200H EXTR: MOV A, 0FH MOV P1, A MOV A, P1 CPL A ANL A, 0FH SWAP A MOV P1, A RET END 38 2. 中斷方式的數(shù)據(jù)傳送 7 單片機(jī) I/O擴(kuò)展及應(yīng)用 80C51 INT0 +5V K0 K3 LED0 LED3 K +5V 74LS00 1K? 1K? ORG 0000H START: AJMP MAIN ORG 0003H AJMP EXTR ORG 0030H MAIN: SETB IT0 SETB EX0 SETB EA SJMP $ ORG 0200H EXTR: MOV A, 0FH MOV P1, A MOV A, P1 CPL A ANL A, 0FH SWAP A MOV P1, A RETI END 39 為什么要擴(kuò)展 I/O接口 1. 單片機(jī)本身接口功能有限 2. 單片機(jī)控制應(yīng)用中的復(fù)雜接口要求 (1) 速度差異大 (2) 設(shè)備種類繁多 (3) 數(shù)據(jù)信號(hào)形式多種多樣 3. 擴(kuò)展 I/O接口電路的功能 (1) 速度協(xié)調(diào) (2) 輸出數(shù)據(jù)鎖存 (3) 輸入數(shù)據(jù)三態(tài)緩沖 (4) 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 7 單片機(jī) I/O擴(kuò)展及應(yīng)用 40 I/O擴(kuò)展的相關(guān)技術(shù) 1. 接口與端口 2. 數(shù)據(jù)總線隔離技術(shù) 3. 單片機(jī) I/O編址技術(shù) (1) 獨(dú)立編址方式 (2) 統(tǒng)一編址方式 單片機(jī) I/O控制方式 1. 無(wú)條件傳送方式 2. 查詢方式 3. 中斷方式 7 單片機(jī) I/O擴(kuò)展及應(yīng)用 41 單片機(jī)簡(jiǎn)單 I/O擴(kuò)展 簡(jiǎn)單輸入口擴(kuò)展 1. 兩個(gè)輸入口擴(kuò)展 簡(jiǎn)單輸入口擴(kuò)展使用中小規(guī)模集成電路芯片 ，比較典型的有 74LS244芯片 。 7 單片機(jī) I/O擴(kuò)展及應(yīng)用 1 5 10 CE1 1A1 2Y4 1A2 2Y3 1A3 2Y2 1A4 2Y1 GND 輸入設(shè)備 74LS244 CE1 CE2 地址選通 信號(hào) ALE P0 74LS373 2716 74LS244 80C51 RD Vcc CE2 1Y1 2A4 1Y2 2A3 1Y3 2A2 1Y4 2A1 20 16 11 42 2. 多輸入口擴(kuò)展 使用多片 74LS244實(shí)現(xiàn)多個(gè) (例如 5個(gè) )輸入口擴(kuò)展。 3. 應(yīng)用舉例 一個(gè)撥盤可產(chǎn)生一個(gè) BCD碼形式的十進(jìn)制數(shù) (4位 )?，F(xiàn)有 A、 B、 C、 D 4個(gè)撥盤，要求把它們產(chǎn)生的 BCD碼依次輸入到 R4(B、 A)和 R5(C、 D)中去。 MOV DPTR, 7FFFH MOVX A, @DPTR MOV R4, A MOV DPTR, 0BFFFH MOVX A, @DPTR MOV R5, A 7 單片機(jī) I/O擴(kuò)展及應(yīng)用 43 簡(jiǎn)單輸出口擴(kuò)展 1. 簡(jiǎn)單輸出口擴(kuò)展使用的典型芯片 ——74LS377 2. 輸出口擴(kuò)展連接 7 單片機(jī) I/O擴(kuò)展及應(yīng)用 Q D P0 WR 地址譯 碼 信號(hào) 80C51 74LS377 輸出設(shè)備 CK G 44 8255A可編程通用并行接口芯片 可編程 I/O接口擴(kuò)展概述 ? 8255A——可編程通用并行接口 ? 8155——帶 RAM和定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器的可編程并行接口 ? 8259——可編程中斷控制器 ? 8279——可編程鍵盤 /顯示器接口 ? 8253——可編程通用定時(shí)器 8255A的邏輯結(jié)構(gòu)和信號(hào)引腳 8255A的工作方式及數(shù)據(jù) I/O操作 8255A控制字及初始化編程 7 單片機(jī) I/O擴(kuò)展及應(yīng)用 45 7 單片機(jī) I/O擴(kuò)展及應(yīng)用 8155帶 RAM和定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器的可編程并行接口芯片 8155基本結(jié)構(gòu)及工作方式 Vcc(+5V) Vss(GND) RD CE AD7~AD0 RESET WR TIMER IN TIMER OUT M / IO ALE 256字節(jié)靜態(tài)RAM 14位 定時(shí) 計(jì)數(shù)器 A B C PA7~PA0 PB7~PB0 PC5~PC0 46 7 單片機(jī) I/O擴(kuò)展及應(yīng)用 1. 主要接口信號(hào) AD7~AD0——地址數(shù)據(jù)復(fù)用線。 ALE——地址鎖存信號(hào)。除了進(jìn)行 AD7~AD0的地址鎖存控制外，還用于把片選信號(hào) 和 等信號(hào)進(jìn)行鎖存。 ——讀選通信號(hào)。 ——寫選通信號(hào)。 ——片選信號(hào)。 ——I/O與 RAM的選擇信號(hào)。 RESET——復(fù)位信號(hào)。復(fù)位后 A口、 B口和 C口均為數(shù)據(jù)輸入方式。 2. I/O及其工作方式 A口 ——該口作輸入還是輸出，由軟件決定。 B口 ——該口作輸入還是輸出，由軟件決定。 C口 ——該口除可作輸入、輸出口外，還可作為控制口，傳送控制和狀態(tài)信號(hào)，因此 C口共有四種工作方式，即：輸入方式 (ALT1)，輸出方式 (ALT2)， A口控制端口方式 (ALT3)以及 A口 和 B口控制端口方式(ALT4)。其工作方式由軟件決定。 CE IO/M CE IO/M WR RD 47 7 單片機(jī) I/O擴(kuò)展及應(yīng)用 3. RAM單元及 I/O口編址 AD7 AD6 AD5 AD4 AD3 AD2 AD1 AD0 對(duì)應(yīng)端口 0 0 0 命令 /狀態(tài)寄存器 0 0 1 A口 0 1 0 B口 0 1 1 C口 1 0 0 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器低 8位 1 0 1 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器高 8位 48 7 單片機(jī) I/O擴(kuò)展及應(yīng)用 8155與 MCS51單片機(jī)的連接 1. 用或非門產(chǎn)生 信號(hào) 2. 以高位地址直接作為 信號(hào) IO/M IO/M 49 7 單