【正文】 A組 B組 端口 A 端口 C的高 4位 端口 B 端口 C的低 4位 40 8255與系統(tǒng)的連接示意圖 D0~D7 WR RD A1 A0 CS DB IOW IOR A1 A0 譯碼器 8255 A口 B口 C口 D0~D7 外 設(shè) A15～ A2 系統(tǒng)總線 41 三、 8255工作方式 基本輸入 /輸出方式（方式 0） 選通工作方式（方式 1） 雙向傳送方式（方式 2）（僅 A口） 某端口工作于哪一種方式，可通過軟件編程來指定。 33 擴(kuò)展定時(shí) /計(jì)數(shù)范圍 1MHz 1KHz 1Hz 34 8253小結(jié) ? 包含 3個(gè) 16位計(jì)數(shù)器通道 ? 4個(gè)編址部件： CNT0/1/2和控制寄存器 ? 每個(gè)計(jì)數(shù)器通道工作前必須初始化： –控制字和計(jì)數(shù)初值 ? 6種工作方式 ? 每種工作方式：?jiǎn)?dòng)方式、輸出波形、是否可重復(fù)計(jì)數(shù)等各不相同 35 167。 32 *擴(kuò)展定時(shí) /計(jì)數(shù)范圍 當(dāng)定時(shí)長(zhǎng)度不夠時(shí)，可把 2個(gè)或 3個(gè)計(jì)數(shù)通道 串聯(lián) 起來使用，甚至可把多個(gè) 8253串聯(lián)起來使用。 ? 計(jì)數(shù)器 0: 每 10ms輸出 1個(gè) CLK脈沖寬的負(fù)脈沖計(jì)數(shù)器 1: 產(chǎn)生 10KHz的連續(xù)方波信號(hào) 計(jì)數(shù)器 2: 啟動(dòng)計(jì)數(shù) 5ms后 OUT輸出高電平。 ? CPU通過 OUT指令把控制字寫入控制寄存器 。 – 計(jì)數(shù)過程中修改初值不影響本輪計(jì)數(shù)過程。 – 計(jì)數(shù)過程中修改初值不影響本輪計(jì)數(shù)過程。 –其余的與方式 2 類似。 –計(jì)數(shù)過程 自動(dòng)重復(fù) 進(jìn)行。 –若下一次 GATE上升沿提前到達(dá)，則 OUT端負(fù)脈沖拉寬為兩次計(jì)數(shù)過程之和。 –每寫入一次初值計(jì)數(shù)一個(gè)周期，然后停止計(jì)數(shù)。 裝入初值后 OUT端變高電平， 然后 OUT連續(xù)輸出對(duì)稱方波： 工作波形 (頻率發(fā)生器 ) (方波發(fā)生器 ) 前 N/2或（ N+1） /2 個(gè) CLK， OUT為高，后 N/2或（ N1） /2 個(gè) CLK， OUT為低。 裝入初值后 OUT端變高電平，計(jì)數(shù)開始 OUT端變?yōu)榈碗娖?，?jì)數(shù)結(jié)束后又變高。 ?OUTn 計(jì)數(shù)器輸出 信號(hào)，不同工作方式下 產(chǎn)生不同波形。1 第 7章 常用數(shù)字接口電路 2 主要內(nèi)容： 掌握二種可編程接口芯片的應(yīng)用 了解串行通信的一般概念 3 接口電路概述 ? CPU與外設(shè)之間信息交換的通道 ? 信息緩沖 、 信息變換 、 電平轉(zhuǎn)換 、 聯(lián)絡(luò)控制 ? 分類： ? 8086系統(tǒng)中最常用的數(shù)字接口電路芯片： –825 825 8250 功能 傳送方式 傳送的信息類型 輸入接口 并行接口 數(shù)字量的輸入 /輸出接口 輸出接口 串行接口 模擬量的輸入 /輸出接口 4 可編程定時(shí) /計(jì)數(shù)器 8253 掌握 : ? 引線功能及計(jì)數(shù)啟動(dòng)方法 ? 6種工作方式及其輸出波形 ? 8253的使用 : – 芯片與系統(tǒng)的連接 – 芯片的初始化編程 5 定時(shí) /計(jì)數(shù)器的用途 ?可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)與計(jì)數(shù)兩個(gè)功能，可用于 –系統(tǒng)時(shí)鐘 –DRAM刷新定時(shí) –定時(shí)采樣 –實(shí)時(shí)控制 –脈沖的計(jì)數(shù) – 。 （ n = 0～ 2） 11 8253的內(nèi)部結(jié)構(gòu) W RA0A1C S數(shù) 據(jù)總 線 緩沖 器讀 / 寫邏 輯控 制寄 存 器計(jì) 數(shù) 器0計(jì) 數(shù) 器1計(jì) 數(shù) 器2G A T E1D0D7~R DC L K1O U T1C L K2G A T E2O U T2C L K0G A T E0O U T0片內(nèi)總線編址部件 0 編址部件 1 編址部件 2 編址部件 3 12 編程結(jié)構(gòu) —程序員的觀點(diǎn) ? 計(jì)數(shù)器 (3個(gè) )—— 包括 ? 控制寄存器 —— 存放控制命令字（只寫） ? 占用 4個(gè)地址 — 3個(gè)計(jì)數(shù)器， 1個(gè)控制寄存器 16位初值寄存器 16位計(jì)數(shù)寄存器 （減法計(jì)數(shù)器） 13 定時(shí) /計(jì)數(shù)的工作過程 1. 設(shè)置 8253的工作方式 2. 設(shè)置計(jì)數(shù)初值到初值寄存器 3. 第一個(gè) CLK信號(hào)使初值寄存器的內(nèi)容置入 計(jì)數(shù)寄存器 4. 以后每來一個(gè) CLK信號(hào)，計(jì)數(shù)寄存器減 1 5. 減到 0時(shí)， OUT端輸出一特殊波形的信號(hào) 注：以上計(jì)數(shù)過程中還受到 GATE信號(hào)的控制 14 二、計(jì)數(shù)啟動(dòng)方式 軟件啟動(dòng)過程 硬件啟動(dòng)過程 GATE端保持為高電平 寫入計(jì)數(shù)初值 后的第 2個(gè) CLK脈沖的下降沿開始計(jì)數(shù) GATE端有一個(gè)上升沿 對(duì)應(yīng) CLK脈沖的下降沿開始計(jì)數(shù) 程序指令啟動(dòng) ———— 軟件啟動(dòng) 外部電路信號(hào)啟動(dòng) —— 硬件啟動(dòng) 15 三、工作方式 ? 方式 0—— 計(jì)數(shù)結(jié)束中斷 ? 方式 1—— 可重復(fù)觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 ? 方式 2—— 頻率發(fā)生器 ? 方式 3—— 方波發(fā)生器 ? 方式 4—— 軟件觸發(fā)選通 ? 方式 5—— 硬件觸發(fā)選通 16 工作方式 方式 0 方式 1 軟件啟動(dòng)，不自動(dòng)重復(fù)計(jì)數(shù)。 工作波形 (計(jì)數(shù)結(jié)束中斷 ) (單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 ) 17 工作方式 方式 2 方式 3 軟、硬件啟動(dòng)， 自動(dòng)重復(fù)計(jì)數(shù) 。 18 工作方式 方式 4 方式 5 軟件啟動(dòng)，不自動(dòng)重復(fù)計(jì)數(shù)。 –OUT端輸出是一個(gè)約 (N+1)TCLK寬度的負(fù)脈沖。 –計(jì)數(shù)過程中寫入新初值不影響本次計(jì)數(shù)。 –計(jì)數(shù)過程中修改初值不影響本輪計(jì)數(shù)過程。 21 各種工作方式特點(diǎn) ? 方式 4（軟件觸發(fā)選通） – 計(jì)數(shù)過程中， GATE端應(yīng)保持 高電平 。 ? 方式 5（硬件觸發(fā)選通） – 寫入初值時(shí)， GATE端應(yīng)保持 低電平 。 22 8253工作方式一覽表 工作方式一覽表 23 四、控制字 ? 用于確定各計(jì)數(shù)器的工作方式。 格 式 24 五、 8253的應(yīng)用 ? 與系統(tǒng)的連接 ? 設(shè)置工作方式 ? 置計(jì)數(shù)初值 編程 25 與系統(tǒng)的連接示意圖 CLK GATE OUT D0~D7 WR RD A1 A0 CS DB IOW IOR A1 A0 譯碼器 高位地址 A15A2 8253 共三組 8253占用 4個(gè)接口地址： ? 計(jì)數(shù)器 0 ? 計(jì)數(shù)器 1 ? 計(jì)數(shù)器 2 ? 控制寄存器 (決定 8253的基地址 ) 26 初始化程序流程 寫控制字 寫計(jì)數(shù)值低 8位 寫計(jì)數(shù)值高 8位 * 非必須 寫入順序： ? 可 按計(jì)數(shù)器分別寫入控制字和初值。 ? 畫線路連接圖，并編寫初始化程序。 例如： CLK頻率為 1MHz，要求在 OUT1端產(chǎn)生頻率 1Hz的脈沖。 并行接口 8255 特點(diǎn)： ? 含 3個(gè)獨(dú)立的 8位并行輸入 /輸出端口，各端口均具有數(shù)據(jù)的控制和鎖存能力 ? 可通過編程設(shè)置各端口的工作方式和數(shù)據(jù)傳送方向（入 /出 /雙向）。即向 8255寫入方式控制字來決定其工作方式，見下頁。 44 工作方式 0 ? 8255相當(dāng)于三個(gè)獨(dú)立的 8位簡(jiǎn)單接口。 45 方式 0的應(yīng)用 ： ? 用于連接簡(jiǎn)單外設(shè)。 ? A、 B口作輸入或輸出口， C口的部分位固定用作 A、 B口的選通控制信號(hào)。 ? IBF—— 輸入鎖存器滿。 ? INTR—— 中斷請(qǐng)求。 48 C口的信號(hào)功能（方式 1輸出） ? OBF—— 通知外設(shè)取走數(shù)據(jù)。 ? INTE—— 中斷允許位， INTE=1和 OBF為高電平時(shí)，允許產(chǎn)生 INTR信號(hào)。 ? C口除部分位用作選通信號(hào)外，其余位可工作在方式 0下，作為輸入或輸出線。 ? 類似于 A口方式 1下輸入和輸出的組合。 ? 當(dāng) A口工作于方式 2時(shí)， B口可工作于方式 1（此時(shí) C口的剩余位都用作 B口選通控制線）； B口也可工作于方式 0（此時(shí)C口的剩余位也只能用作方式 0下的輸入輸出線）。 優(yōu)點(diǎn)： ● 傳輸線少，成本低，傳輸距離遠(yuǎn) 63 單工通信 —— 只能由一方發(fā)送，例：廣播 半雙工通信 —— 某一時(shí)刻只能由一方發(fā)送，例：對(duì)講機(jī) 全雙工通信 —— 雙方可同時(shí)傳輸，例：電話 同步通信 —— 雙方對(duì)每一位的收發(fā)時(shí)序完全一致，統(tǒng)一時(shí)鐘 異步通信 —— 收發(fā)雙方時(shí)鐘不統(tǒng)一 64 單工 /雙工操作 發(fā)送器 接收器 發(fā)送器 /接收器 發(fā)送器 /接收器 發(fā)送器 /