基于8253的交通燈設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-12-18 15:38 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 8253 有 6 種工作方式，由方式控制字確定 。 區(qū)分這 6種工 作方式的主要標(biāo)志由 3點(diǎn)：一是輸出波形不同；二是啟動計(jì)數(shù)器的觸發(fā)方式不同；三是計(jì)數(shù)過程中門控信號 GATE 對計(jì)數(shù)器操作的控制不同。 1． .方式 0低電平輸出（ GATE 信號上升沿繼續(xù)計(jì)數(shù)） 2．方式 1低電平輸出（ GATE 信號上升沿重新計(jì)數(shù)） 3．方式 2周期性脈沖輸出 4．方式 3周期性方波輸出 OUT 輸出低電平，裝入計(jì)數(shù)值 n 后， OUT 立即跳變?yōu)楦唠娖?。如果?dāng)前 GATE 為高電平，則立即開始減“ 1”計(jì)數(shù)， OUT 保持為高電平，若 n 為偶數(shù)，則當(dāng)計(jì)數(shù)值減到 n/2 時(shí)， OUT 跳變?yōu)榈碗娖?，一直保持到?jì)數(shù)值為“ 0”， 系統(tǒng)才重新置入計(jì)數(shù)值 n，實(shí)現(xiàn)循環(huán)計(jì)數(shù)。這時(shí) OUT 端輸出周期為 n CLK 周期，占空比為 1： 1 的方波序列：若 n 為奇數(shù)，則 OUT 端輸出周期為 n CLK 周期，占空比 (n+1)/2 : (n1)/2 的近似方波序列。 5．方式 4單次負(fù)脈沖輸出（軟件觸發(fā)） 5 6．方式 5單次負(fù)脈沖輸出（硬件觸發(fā)） 每種工作方式的設(shè)置過程類似： ⑴ 設(shè)定工作方式 ⑵ 設(shè)定計(jì)數(shù)初值 〔 ⑶ 硬件啟動 〕 ⑷ 計(jì)數(shù)初值進(jìn)入減 1 計(jì)數(shù)器 ⑸ 每輸入一個(gè)時(shí)鐘計(jì)數(shù)器減 1 的計(jì)數(shù)過程 ⑹ 計(jì)數(shù)過程結(jié)束 8255A 8255 的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 8255A 是一個(gè) 40 引腳的雙列直插式集成電路芯片 按功能可把 8255A 分為三個(gè)邏輯電路部分，即：口電路、總線接口電路和控制邏輯電路。 （ 1）口電路 8255A 共有三個(gè) 8 位口，其中 A 口和 B 口是單純的數(shù)據(jù)口，供數(shù)據(jù) I/O 使用。而 C 口則既可以作數(shù)據(jù)口，又可以作控制口使用，用于實(shí)現(xiàn) A 口和 B 口的控制功能。 數(shù)據(jù)傳送中 A 口所需的控制信號由 C口高位部分（ PC7～ PC4）提供，因此把 A 口和 C 口高位部分合在一起稱之為 A 組；同樣理由把 B 口和 C 口低位部分（ PC3～ PC0）合在一起稱之為 B 組。 （ 2）總線接口電路 總線接口電 路用于實(shí)現(xiàn) 8255A 和單片微機(jī)的信號連接。其中包括： （ a）數(shù)據(jù)總線緩沖器 數(shù)據(jù)總線緩沖器為 8 位雙向三態(tài)緩沖器，可直接和 80C51 的數(shù)據(jù)線相連，與 I/O 操作有關(guān)的數(shù)據(jù)、控制字和狀態(tài)信息都是通過該緩沖器進(jìn)行傳送。 （ b）讀 /寫控制邏輯 與讀寫有關(guān)的控制信號有 CS— 片選信號（低電平有效） RD— 讀信號（低電平有效） WR— 寫信號（低電平有效） A0、 A1— 端口選擇信號。 8255A 共有四個(gè)可尋址的端口（即 A 口、 B 口、 C 口和控制寄存器），用二位地址編碼即可實(shí)現(xiàn)選擇。參見下表。 6 RESET— 復(fù)位信號（高電平 有效）。復(fù)位之后，控制寄存器清除，各端口被置為輸入方式。 讀寫控制邏輯用于實(shí)現(xiàn) 8255A 的硬件管理：芯片的選擇，口的尋址以及規(guī)定各端口和單片微機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳送方向。 （ c）控制邏輯電路 控制邏輯電路包括 A 組控制和 B 組控制，合在一起構(gòu)成 8 位控制寄存器。用于存放各口的工作方式控制字 8255A 工作方式及數(shù)據(jù) I/O 操作 （ 1） 8255A 的工作方式 8255A 共有三種工作方式，即方式 0、方式 方式 2. （ a）方式 0 基本輸入 /輸出方式 方式 0 下，可供使用的是兩個(gè) 8 位口（ A 口和 B 口）及兩個(gè) 4 位口（ C 口高 4 位部分和 低 4 位部分）。四個(gè)口可以是輸入和輸出的任何組合。 方式 0 適用于無條件數(shù)據(jù)傳送，也可以把 C 口的某一位作為狀態(tài)位，實(shí)現(xiàn)查詢方式的數(shù)據(jù)傳送。 （ b）方式 1 選通輸入 /輸出方式 A 口和 B 口分別用于數(shù)據(jù)的輸入 /輸出。而 C 口則作為數(shù)據(jù)傳送的聯(lián)絡(luò)信號。具體定義見表 7– 2?？梢?A 口和 B口的聯(lián)絡(luò)信號都是三個(gè)，如果 A 或 B 只有一個(gè)口按方式 1使用，則剩下的另外 13 位口線仍然可按方式 0 使用。如果兩個(gè)口都按方式 1 使用，則還剩下 2 位口線，這兩位口線仍然可以進(jìn)行位狀態(tài)的輸入輸出。 方式 1 適用于查詢或中斷方式的數(shù)據(jù)輸入 /輸出。 （ c）方式 2 雙向數(shù)據(jù)傳送方式 只有 A 口才能選擇這種工作方式，這時(shí) A 口既能輸入數(shù)據(jù)又能輸出數(shù)據(jù)。在這種方式下需使用 C 口的五位線作控制線，信號定義如表 7– 2 所示。方式 2 適用于查詢或中斷方式的雙向數(shù)據(jù)傳送。如果把 A 口置于方式 2 下，則 B口只能工作于方式 0. （ 2）數(shù)據(jù)輸入操作 用于輸入操作的聯(lián)絡(luò)信號有： STB(StroBe)— 選通脈沖，輸入，低電平有效。 當(dāng)外設(shè)送來 STB 信號時(shí)，輸入數(shù)據(jù)裝入 8255A 的鎖存器。 IBF(Input Buffer Full) — 輸入緩沖器滿信號，輸出，高電平有效。 IBF 信號有 效，表明數(shù)據(jù)已裝入鎖存器，因此它是一個(gè)狀態(tài)信號。 INTR(Interrupt Request)— 中斷請求信號，高電平有效，當(dāng) IBF 數(shù)據(jù)輸入過程：當(dāng)外設(shè)準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)輸入后，發(fā)出信號，輸入的數(shù)據(jù)送入緩沖器。然后 IBF
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