電子設(shè)計競賽單片機應(yīng)用(編輯修改稿)
2025-02-02 17:52 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 方法都較為典型、規(guī)范； ? 但也有一些外設(shè)不能直接與 CPU相連，必須通過接口電路使 CPU與外設(shè)之間達到最佳耦合與匹配； ? 接口一般有如下功能：數(shù)據(jù)緩沖功能、設(shè)備選擇功能和信號轉(zhuǎn)換功能。 單片機系統(tǒng)應(yīng)用指導(dǎo) B T R ? 信號鎖存與緩沖 ? 信號的鎖存與緩沖的目的是解決主機高速與外設(shè)低速的矛盾，避免因速度不一致而丟失數(shù)據(jù)。 ? 鎖存器的作用是把輸入信號鎖存起來， 等待外設(shè)讀取； ? 緩沖器的作用是在需要時通過 選通信號來 讀取外設(shè)提供的 信息 ； ? 常用的鎖存器有 74LS273， 74LS373， 74LS374， 74LS377等，緩沖器有74LS240， 74LS241， 74LS244， 74LS245， 74LS367等 。 CPU 鎖存器 緩沖器 外設(shè) D D D CLK EN 單片機系統(tǒng)應(yīng)用指導(dǎo) B T R ? 地址譯碼 ? 單片機系統(tǒng)中通過并行總線擴展的芯片有多種，同一種芯片也可能有多片，而 CPU在同一時間里只能與某一芯片交換信息，這就要借助于接口中的地址譯碼電路對擴展芯片進行尋址，只有被選中的芯片或單元才能與 CPU進行數(shù)據(jù)交換或通信 ? 譯碼電路直接確定了每個芯片在單片機訪問時的唯一編號 (接口地址 )； ? 單片機系統(tǒng) 常用譯碼方式有三種： 直接譯碼、 譯碼器 譯碼 和 完全地址譯碼 。 單片機系統(tǒng)應(yīng)用指導(dǎo) B T R ? 是指不采用專門的譯碼電路，直接利用單片機地址總線的高位輸出作片選信號的地址譯碼方式； ? 直接譯碼 電路的連接較為簡單，但許多地址空間因可能使兩片以上外設(shè)同時被選中而不能使用，存儲空間浪費嚴重； ? 一般用在需要譯碼信號不多的場合。 ?直接譯碼 8K RAM (1) CS 8K RAM (2) CS 8K RAM (3) CS A12～ A0 A15 A14 A13 單片機系統(tǒng)應(yīng)用指導(dǎo) B T R ? 是指利用譯碼器進行地址譯碼的方式； ? 例如 A15～ A13經(jīng) 3/8譯碼器譯碼，可產(chǎn)生 8個地址連續(xù)的片選信號。當需要更多的片選信號時，可采用級聯(lián)擴展技術(shù)； ? 譯碼器譯碼可獲得幾個地址連續(xù)、大小一樣的片選信號；級聯(lián)擴展譯碼則可產(chǎn)生更多片選信號，各級之間片選信號對應(yīng)地址范圍大小不同。 ?譯碼器 譯碼 A15 A14 A13 CS0 CS7 C Y0 B A 3/8 譯碼器 (1) EN Y7 C Y0 B A 3/8 譯碼器 (2) EN Y7 A12 A11 A10 CS5 CS8 CS15 單片機系統(tǒng)應(yīng)用指導(dǎo) B T R ? 是一種譯碼范圍與實際需要完全一致的譯碼方式，又有固定式和開關(guān)式兩種； ? 完全地址譯碼有較高的存儲空間利用率，開關(guān)式譯碼電路可根據(jù)需要調(diào)整接口地址，防止地址沖突，但電路相對復(fù)雜，一般用于計算機電路。 ?完全地址譯碼 A9 . . A3 A2 A1 A0 CS amp。 1 1 Vcc A9 . . A2 1 0 1 0 CS P7 . COMP . P0 Q7 P=Q Q6 Q5 Q4 Q3 Q2 Q1 Q0 單片機系統(tǒng)應(yīng)用指導(dǎo) B T R ? 由于擴展芯片所能提供的狀態(tài)信號和它所需要的控制信號往往與單片機的總線信號不兼容，所以信號轉(zhuǎn)換不可避免； ? 信號轉(zhuǎn)換包括 CPU信號與外設(shè)信號的邏輯關(guān)系上、時序配合上、以及電
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