【正文】 (2) 控制邏輯 控制與定時寄存器用以存儲鍵盤及顯示器的工作方式，鎖存操作命令，通過譯碼產(chǎn)生相應的控制信號，使 8279 的各個部件完成一定的控制功能。 7 單片機 I/O擴展及應用 60 7 單片機 I/O擴展及應用 8279邏輯框圖 數(shù)據(jù)緩沖器 I/O控制 FIFO傳感器 RAM狀態(tài) IRQ 16?8顯示用 RAM 控制用 時序寄存器 8?8FIFO/ 傳感器 RAM 鍵盤去抖動 和控制 顯示寄存器 時序 和 控制 掃描計數(shù)器 回送 顯示地址 寄存器 8 4 8 DB0~7 OUTA0~3 OUTB0~3 BD RD WR CS A0 SL0~3 RL0~7 CNTL/STB SHIFT CLK RESET 61 7 單片機 I/O擴展及應用 8279引腳圖 62 2. 8279芯片的信號引腳 ? DB0~7——雙向外部數(shù)據(jù)總線。 ? /RD、 /WR——是讀、寫選通信號，低電平有效。 ? OUTA0~3， OUTB0~3——顯示段數(shù)據(jù)輸出線，可分別作為兩個半字節(jié)輸出，也可作為 8位段數(shù)據(jù)輸出口，此時 OUTB0為最低位，OUTA3 為最高位。內(nèi)部時鐘控制著掃描時間和鍵盤去抖動時間的長短。當有若干鍵按下時，鍵盤掃描能夠根據(jù)發(fā)現(xiàn)它們的順序，依次將它們的狀態(tài)送入FIFO RAM 中。當AI=l時，每次讀出傳感器 RAM 后地址自動加 1 使地址指針指向下一個存儲單元。 AI(D4)為自動增量特征位。 IWA、IWB(D3D2)為 A、 B組顯示 RAM寫入屏蔽位。用于對兩組顯示輸出消隱。 CA(D0)為總清的特征位。每當傳感器狀態(tài)出現(xiàn)變化時，掃描檢測電路就將其狀態(tài)寫入傳感器 RAM，并啟動中斷邏輯，使 IRQ變高，向 CPU請求中斷，并且禁止寫入傳感器 RAM。因此，寫入命令時唯一的要求是使數(shù)據(jù)選擇信號 A0=1。 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 DU S/E O U F N N N 75 7 單片機 I/O擴展及應用 ? U (D4 Underrun)——在 FIFO RAM中沒有輸入字符時， CFU對 FIFO RAM 讀，則置 “ 1” U 位。 CNTL與其它鍵連用作特殊命令鍵， SHIFT可作為上下檔控制鍵。1B ACALL DL 。1B DSEG: DB 3FH, 06H DB 5BH, 4FH DB 66H, 6DH DB 7DH, 07H DB 7FH, 6FH DB 77H, 7CH DB 39H, 5EH DB 79H, 71H 94 LCD顯示器接口 1. LCD顯示器顯示原理 LCD——Liquid Crystal Display LCD七段顯示器除了 a~g七個筆畫之外，還有一個公共極 COM。 7 單片機 I/O擴展及應用 96 2. LCD顯示器應用舉例 7 單片機 I/O擴展及應用 80C51 A B C IBT 4514 D STR ? ? ? +5V 4047 a ……g 4056 a ……g 4056 a ……g 4056 4054 S0 S1 S2 S3 ? ? ? ? ? ? R C COM dp dp dp 97 4047——單穩(wěn)態(tài) /無穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器(Monostable/Astable Multivibrator) 7 單片機 I/O擴展及應用 98 4054——4Segment Display Driver Strobed Latch Function 7 單片機 I/O擴展及應用 99 4056——BCD To 7Segment Decoder/Driver with Strobed Latch Function 7 單片機 I/O擴展及應用 100 4514——4Bit Latch/4to16 Line Decoders 7 單片機 I/O擴展及應用 101 顯示程序 STAR: CLR A 。 ? 數(shù)據(jù)傳輸速率 (位率或比特率 )：每秒傳送的二進制位數(shù)。 7 單片機 I/O擴展及應用 104 打印機接口和打印機驅(qū)動程序 1. 不用擴展接口的打印機連接 7 單片機 I/O擴展及應用 WR RD 80C51 ? ? ? P Vss STB ?P型打印機 BUSY DB7 ? ? ? DB0 GND + + ? ? ? ? ? ? 105 7 單片機 I/O擴展及應用 2. 使用 8255作打印機接口 RD WR RESET 80C51 ~ ALE EA RD WR RESET CS A1 A0 D7~D0 PA7~PA0 8255A PC7 PC0 DB7~DB0 微型打印機 BUSY STB 74LS373 Q7 D7~D0 Q1 G E Q0 106 3. 打印機驅(qū)動程序 MOV R0, 7FH MOV A, 88H MOVX R0, A TP: MOV R0, 7EH TP1: MOVX A, R0 JB , TP1 MOV R0, 7CH MOV A, R1 MOVX R0, A 7 單片機 I/O擴展及應用 INC R1 MOV R0, 7EH MOV A, 0 MOV R0, A MOV A, 1 MOVX R0, A DJNZ R2, TP RET 107 串行通信基礎知識 MCS51單片機的串行口及控制寄存器 MCS51單片機串行通信工作方式 8 單片機串行數(shù)據(jù)通信 108 串行通信基礎知識 串行通信基本原理 1. 異步串行通信的字符格式 2. 異步串行通信的信號形式 3. 串行通信的數(shù)據(jù)通路形式 4. 串行通信的傳送速率 RS232C總線標準 1. RS232C信號引腳定義 2. RS232C主要串行通信信號 3. RS232C的其它規(guī)定 串行接口電路 8 單片機串行數(shù)據(jù)通信 ? 信號傳輸速率 (碼元速率或調(diào)制速率或波特率 )：每秒內(nèi)信號變化的次數(shù)。 一 般控制方波的頻率為 25~100Hz，并保證其為對稱方波 ， 從而使加在液晶極板上的交流電壓平均值為零。1B AJMP LD0 。等鍵抬起 POP ACC RET 83 NEXT: INC R4 MOV A, R2 JNB , KND RL A MOV R2, A AJMP LK4 KND: AJMP KEY1 7 單片機 I/O擴展及應用 84 使用 8279作單片機鍵盤接口 1. 接口電路邏輯圖 7 單片機 I/O擴展及應用 ? ? ? INT1 ALE RD WR 80C51 DB7 ? ? ? DB0 IRQ CLK RD WR CS A0 8279 CNTL SHIFT +5V 1k?4 SL0 SL1 SL2 RL0 RL1 RL2 RL3 RL4 RL5 74LS156 RESET 85 74LS156(Dual 2Line to 4Line Decoders)邏輯圖 7 單片機 I/O擴展及應用 86 2. 匯編語言程序 MASTER:MOV DPTR, 7FFFH MOV A, 2AH MOVX DPTR, A MOV A, 0DCH MOVX DPTR, A ACALL DELAY MOV A, 10H MOVX DPTR, A MOV A, 80H MOVX DPTR, A MOV A, 73H MOV DPTR, 7EFFH MOVX DPTR, A 。 ? D2~D0指出輸入鍵所在的列號 (回送計數(shù)值 )。當 8279工作在傳感器工作方式時，若 S/E=1，表示傳感器的最后一個信號已進入傳感器 RAM；而當 8279工作在特殊錯誤方式時，若S/E=1則表示出現(xiàn)了多鍵同時按下的錯誤。這種方式的特點是：在 8279的消顫周期內(nèi)，如果發(fā)現(xiàn)多個按鍵同時按下，則 FIFO狀態(tài)宇中的錯誤特征位 S/E將置 1，并產(chǎn)生中斷請求信號和阻止寫入 FIFO RAM。 ? 作為結束中斷命令。 CF(D1)用來置空FIFO存儲器，當 CF=1時，執(zhí)行清除命令后， FIFORAM 被置空，使中斷輸出線 IRQ復位。為了給其中一個 4位顯示器輸入數(shù)據(jù)又不影響另一個 4位顯示器，因此必須對另一組的輸入實行屏蔽。 AI=1時，每次寫入后地址自動加 1，指向下一地址。 AAAA(D3D2D1D0)用來尋址顯示 RAM中的存儲單元。 AAA (D2~D0)為傳感器 RAM 中的 8個字節(jié)地址。在消顫周期里，如果有兩鍵同時被按下，則只有其中一個鍵彈起，而另一個鍵保持在按下位置時，才被認可。需說明的一點是： CLK是系統(tǒng)來的外時鐘， 8279靠設置定時器將外部時鐘變?yōu)閮?nèi)時鐘。 7 單片機 I/O擴展及應用 63 ? RL0～ RL7——反饋輸入線，作為鍵輸入線，由內(nèi)部拉高電阻拉成高電平，也可由鍵盤上按鍵拉成低電平。當 A0為 1時， CPU寫入 8279的信息為命令， CPU從 8279讀出的信息為 8279的狀態(tài)。 (5) FIFO/傳感器 RAM 和顯示 RAM 8279具有 8個先進先出的鍵輸入緩沖器，并提供 16個字節(jié)的顯示數(shù)據(jù)緩沖器。由于它本身可提供掃描信號，因而可代替微處理器完成鍵盤和顯示器的控制，從而減輕了主機的負擔。此外假定 A口為輸入方式，B口為輸出方式， C口為輸入方式，禁止中斷。 53 7 單片機 I/O擴展及應用 M2M1 = 00 單個方波 M2M1 = 01 連續(xù)方波 M2M1 = 10 單個脈沖 M2M1 = 11 連續(xù)脈沖 這四種輸出形式如下圖所示。 ? MCS51單片機的定時器 /計數(shù)器有多種工作方式，而 8155的定時器 /計數(shù)器只有一種固定的工作方式，即 14位計數(shù)。 RESET——復位信號?，F(xiàn)有 A、 B、 C、 D 4個撥盤，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。 30 MCS51單片機外部中斷源的擴展 通過 OC門線或?qū)崿F(xiàn) ORG 0013H INTER： … JB ， LOOP1 JB ， LOOP2 … JB ， LOOPn INTEND： … RETI LOOP1： … AJMP INTEND 6 單片機中斷與定時系統(tǒng) 31 通過自身的定時器 /計數(shù)器實現(xiàn) 在計數(shù)方式下，如果把 計數(shù)器預置為全 1，則只要在計數(shù)輸入端 (T0或 T1輸入端 )加一脈沖 就可以使計數(shù)器溢出，產(chǎn)生溢出中斷 。以中斷方式實現(xiàn)。 11 6 單片機中斷與定時系統(tǒng) (1) 最快響應時間 以外部中斷的電平觸發(fā)為最快。 Mode 0: Not used Mode 1: Stop bit Mode 2,3: Ninth data bit. (5) TI——發(fā)送中斷標志位 Transmit interrupt flag. Set at end of character transmission。開放外部中斷 0 或 SETB EA SETB EX0 8 6 單片機中斷與定時系統(tǒng) MCS51的中斷系統(tǒng) IE0 TF0 IE1 TF1 TI RI EX0 ET0 EX1 ET1 ES ≥1 PX0 PT0 PX1 PT1 PS 高級 低級 內(nèi) 部 查 詢 內(nèi) 部 查 詢 入口地址