【文章內(nèi)容簡介】 在 訪問外部程序存儲器時(shí)作地址 的低字節(jié) 。 在訪問外部數(shù)據(jù) 時(shí)作數(shù)據(jù)總線，此時(shí) 通過內(nèi)部強(qiáng)上拉輸出 1 I/O P1 口是帶內(nèi)部上拉的雙向 I/O 口 ， 向 P1口寫入 1 時(shí) P1 口被 內(nèi)部上拉為高電平 ， 可用作輸入口 當(dāng)作為輸入 口。當(dāng)作為輸入 腳時(shí) ， 被外部拉低的 P1 口會因?yàn)閮?nèi)部上拉而輸出電流 。 P1 口第 2 功能 ： T2() 定時(shí) /計(jì)數(shù)器 2 的外部計(jì)數(shù)輸入 /時(shí)鐘輸出 T2EX() 定時(shí) /計(jì)數(shù)器 2 重裝載 /捕捉 /方向控制 I/O P2 口是帶內(nèi)部上拉的雙向 I/O 口 ， 向 P2口寫入 1時(shí) ， P2口被內(nèi)部上拉為高電平 ， 可用作輸入口 。 當(dāng)作為輸入腳時(shí) ， 被外部拉低的 P2口會因?yàn)閮?nèi)部上拉而輸出 電 流 。 在訪問外部程序存儲器和外部數(shù)據(jù) 時(shí) 分別作為地址高位字節(jié)和 16 位 地址 (MOVX @DPTR)， 此時(shí)通過內(nèi)部強(qiáng)上拉傳送 1 當(dāng)使用 8 位尋址方式 (MOV @Ri)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí) ,P2 口發(fā)送 P2 特殊功能寄存器的內(nèi)容 I/O P3 口是帶內(nèi)部上拉的雙向 I/O 口向 P3 口寫入 1 時(shí) ,P3 口被內(nèi)部上拉為高電平 ,可用作輸入口 。 當(dāng)作為輸入腳時(shí) ， 被外部拉低的 P3口會因?yàn)閮?nèi)部上拉而輸出電流 P3 口還具有以下特殊功能 ： RxD() 串行輸入口 TxD() 串行輸出口 INT0() 外部中斷 0 INT1() 外部中斷 T0() 定時(shí)器 0 外部輸入 T1() 定時(shí)器 1 外部輸入 WR() 外部數(shù)據(jù)存儲器寫信號 RD() 外部數(shù)據(jù)存儲器讀信號 RST I 復(fù)位 當(dāng)晶振在運(yùn)行中 ， 只要復(fù)位管腳出現(xiàn) 2個(gè)機(jī)器周期高電平即可復(fù)位 ， 內(nèi)部有擴(kuò)散電阻連接到 Vss 僅需要外接一個(gè)電容到 Vcc 即可實(shí)現(xiàn)上電復(fù)位 ALE O 地址鎖存使能在訪問外部存儲器時(shí) ， 輸出脈沖鎖存地址的低字節(jié) ， 在正常情況下 ， ALE 輸出信號恒定為 1/6 振蕩頻率 ， 并可用作外部時(shí)鐘或定時(shí) ， 注意每次訪問外部數(shù)據(jù)時(shí)一個(gè) ALE 脈沖將被忽略 ALE 可以通過置位 SFR 的 禁止 ， 置位后 ALE 只能在執(zhí)行 MOVX 指令時(shí)被激活 PSEN O 程序存儲使能 當(dāng)執(zhí)行外部程序存儲器代碼時(shí) PSEN 每 個(gè)機(jī)器周期被激活兩次 在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí) PSEN 無效 訪問內(nèi)部程序存儲器時(shí) PSEN 無效 /EAVpp I 外部尋址使能 /編程電壓在訪問整個(gè)外部程序存儲器時(shí) EA 必須外部置低 如果 EA 為高時(shí) ， 將執(zhí)行內(nèi)部程序除非程序計(jì)數(shù)器包含大于片內(nèi) FLASH 的地址 該引腳在對 FLASH 編程時(shí)接 5V/12V 編程電壓 (Vpp) 如果保密位 1 已編程 EA在復(fù)位時(shí)由內(nèi)部鎖存 XTAL1 I 晶體 1 反相振蕩放大器輸入和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路輸入 XTAL2 O 晶體 2 反相振蕩放大器輸出 北京交通大學(xué)微機(jī)原理與接口技術(shù)綜合實(shí)踐說明書 17 三、 8155 8155 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳功能 8155 各引腳功能說明如下： RST：復(fù)位信號輸入端，高電平有效。復(fù)位后， 3個(gè) I/O口均為輸入方式。 AD0～ AD7：三態(tài)的地址 /數(shù)據(jù)總線。與單片機(jī)的低 8 位地址 /數(shù)據(jù)總線（ P0 口）相連。單片機(jī) 與 8155 之間的地址、數(shù)據(jù)、命令與狀態(tài)信息都是通過這個(gè)總線口傳送的。 RD ：讀選通信號，控制對 8155 的讀操作，低電平有效。 WR ：寫選通信號，控制對 8155 的寫操作，低電平有效。 CE ：片選信號線，低電平有效。 IO/M ： 8155 的 RAM 存儲器或 I/O 口選擇線。當(dāng) IO/ ＝ 0 時(shí)，則選擇 8155 的片內(nèi)RAM， AD0～ AD7 上地址為 8155 中 RAM 單元的地址（ 00H～ FFH）；當(dāng) IO/ ＝ 1 時(shí)，選擇 8155的 I/O口， AD0～ AD7 上的地址為 8155 I/O 口的地址。 ALE：地址鎖存信號。 8155 內(nèi)部設(shè)有地址鎖存器，在 ALE 的下降沿將單片機(jī) P0 口輸出的低 8 位地址信息及 ， IO/ 的狀態(tài)都鎖存到 8155 內(nèi)部鎖存器。因此， P0 口輸出的低 8位地址信號不需外接鎖存器。 PA0～ PA7： 8位通用 I/O 口，其輸入、輸出的流向可由程序控制。 PB0～ PB7： 8位通用 I/O 口，功能同 A 口。 PC0～ PC5：有兩個(gè)作用，既可作為通用的 I/O 口，也可作為 PA 口和 PB 口的控制信 號線，這些可通過程序控制。 TIMER IN：定時(shí) /計(jì)數(shù)器脈沖輸入端。 TIMER OUT：定時(shí) /計(jì)數(shù)器輸出端。 VCC：＋ 5V 電源。 8155 的地址編碼及工作方式 在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中， 8155 是按外部數(shù)據(jù)存儲器統(tǒng)一編址的，為 16 位地址，其高 8位由片選線提供， CE ＝ 0，選中該片。 當(dāng) CE ＝ 0， IO/M＝ 0 時(shí)，選中 8155 片內(nèi) RAM，這時(shí) 8155 只能作片外 RAM 使用，其北京交通大學(xué)微機(jī)原理與接口技術(shù)綜合實(shí)踐說明書 18 RAM 的低 8 位編址為 00H～ FFH；當(dāng) CE ＝ 0， IO/M＝ 1時(shí)，選中 8155 的 I/O 口，其端口地址的低 8位由 AD7～ AD0 確定，如表 66 所示。這時(shí)， A、 B、 C 口的口地址低 8位分別為01H、 02H、 03H（設(shè)地址無關(guān)位為 0）。 下表為 8155 芯片的 I/O 口地址 AD7 AD6 AD5 AD4 AD3 AD2 AD1 AD0 所選端口 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)器低 8位 1 0 1 定時(shí)器高 6位及方式 RAM 單元 8155 的 A 口、 B口可工作于基本 I/O 方式或選通 I/O 方式。 C 口可工作于基本 I/O方式，也可作為 A口、 B口在選通工作方式時(shí)的狀態(tài)控制信號線。當(dāng) C口作為狀態(tài)控制信號時(shí)，其每位線的作用如下： PC0： AINTR（ A 口中斷請求線） PC1： ABF（ A口緩沖器滿信號） PC2： （ A 口選通信號） PC3： BINTR（ B 口中斷請求線） PC4： BBF（ B口緩沖器滿信號） PC5： （ B 口選通信號） 8155 的 I/O 工作方式選擇是通過對 8155 內(nèi)部命令寄存器設(shè)定控制字實(shí)現(xiàn)的。命令寄存器只能寫入，不能讀出，命令寄存器的格式如 下圖 所示。 北京交通大學(xué)微機(jī)原理與接口技術(shù)綜合實(shí)踐說明書 19 在 ALT1～ ALT4 的不同方式下， A 口、 B口及 C口的各位工作方式如下： ALT1： A口， B 口為基本輸入 /輸出， C 口為輸入方式。 ALT2： A口， B 口為基本輸入 /輸出， C 口為輸出方式。 ALT3： A口為選通輸入 /輸出， B口為基本輸入 /輸出。 PC0 為 AINTR， PC1 為 ABF，PC2 為 ， PC3～ PC5 為輸出。 ALT4： A 口、 B 口為選通輸入 /輸出。 PC0 為 AINTR， PC1 為 ABF， PC2 為 ， PC3 為BINTR， PC4 為 BBF， PC5 為 。 圖 616 8155 命令寄存器格式 8155 內(nèi)還有一個(gè)狀態(tài)寄存器，用于鎖存輸入 /輸出口和定時(shí) /計(jì)數(shù)器的當(dāng)前狀態(tài)，供 CPU查詢用。狀態(tài)寄存器的端口地址與命令寄存器相同，低 8 位也是 00H，狀態(tài)寄存器的內(nèi)容只能讀出不能寫入。所以可以認(rèn)為 8155 的 I/O 口地址 00H 是命令 /狀態(tài)寄存器，對其寫入時(shí)作為命令寄存器；而對其讀出時(shí)，則作為狀態(tài)寄存器。 8155 的定 時(shí) /計(jì)數(shù)器 8155 內(nèi)部的定時(shí) /計(jì)數(shù)器實(shí)際上是一個(gè) 14 位的減法計(jì)數(shù)器，它對 TIMER IN 端輸入脈沖進(jìn)行減 1計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)結(jié)束（即減 1計(jì)數(shù)“回 0”）時(shí)，由 TIMER OUT 端輸出方波或脈沖。當(dāng) TIMER IN 接外部脈沖時(shí)，為計(jì)數(shù)方式；接系統(tǒng)時(shí)鐘時(shí)，可作為定時(shí)方式。 定時(shí) /計(jì)數(shù)器由兩個(gè) 8 位寄存器構(gòu)成，其中的低 14 位組成計(jì)數(shù)器，剩下的兩個(gè)高位（ M2， M1）用于定義輸出方式。其格式如下： D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 M2 M1 T13 T12 T11 T10 T9 T8 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 T7 T6 T5 T4 T3 T2 T1 T0 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器的使用 8155 的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器與 MCS51 單片機(jī)芯片內(nèi)部的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，在功能上是完全相同的，同樣具有定時(shí)和計(jì)數(shù)兩種功能。但是再使用上卻與 MCS51 的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器有許多不同之處。具體表現(xiàn)在： ① 8155 的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器是減法計(jì)數(shù) ,而 MCS51 的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器卻是加法計(jì)數(shù) .因此確定計(jì)數(shù)初值的方法是不同的 . ② MCS 51 的定時(shí) 器 /計(jì)數(shù)器有多種工作方式 .而 8155 的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 ,則只有一種固定的工作方式 ,既 14位計(jì)數(shù) ,通過軟件方法進(jìn)行計(jì)數(shù)值加載 . ③ MCS 51 的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器有兩種計(jì)數(shù)脈沖。當(dāng)定時(shí)工作時(shí) ,從芯片內(nèi)部按機(jī)器周期提供固定頻率的計(jì)數(shù)脈沖；當(dāng)計(jì)數(shù)工作時(shí)，從芯片外部引入計(jì)數(shù)脈沖。但 8155 的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，不論是定時(shí)工作還是計(jì)數(shù)工作，都由外部提供計(jì)數(shù)脈沖，其信號引腳就是TIMER IN. ④ MCS 51 的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)溢出自動置位 TCON 寄存器的計(jì)數(shù)溢出標(biāo)志位（ TF），供用戶以查詢或中斷方式使用；但 8155 的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)溢出時(shí)向芯片外邊輸出一個(gè)信號（ TIMER OUT）。而且這一信號還有脈沖和方波兩種形式，可由用戶進(jìn)北京交通大學(xué)微機(jī)原理與接口技術(shù)綜合實(shí)踐說明書 20 行選擇。具體由 兩位定義： M2 M1=00 單個(gè)方波 M2 M1=01 連續(xù)方波 M2 M1=10 單個(gè)脈沖 M2 M1=11 連續(xù)脈沖 8155 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器的工作方式由命令字中的高二位 D7D6 進(jìn)行控制。具體說明如下： D7D6 =00 不影響計(jì)數(shù)器工作。 D7D6 =01 停止計(jì)數(shù)。 如計(jì)數(shù)器未啟動則無操作，如計(jì)數(shù)器正運(yùn)行則停止計(jì)數(shù)。 D7D6 =10 達(dá)到計(jì)數(shù)值（計(jì)數(shù)器減為 0）后停止。 D7D6 =11 啟動 計(jì)數(shù)器 。如計(jì)數(shù)器沒運(yùn)行，則在裝入計(jì)數(shù)值后開始計(jì)數(shù)；如計(jì)數(shù)已運(yùn)行，則在當(dāng)前計(jì)數(shù)值計(jì)滿后，再以新的計(jì)數(shù)值進(jìn)行計(jì)數(shù)。 北京交通大學(xué)微機(jī)原理與接口技術(shù)綜合實(shí)踐說明書 21 四 、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及原理 工具清單： 電烙鐵 電烙鐵架 鑷子 小螺絲刀 偏口鉗 焊錫 電路板 元器件清單： 序號 名 稱 數(shù) 量 序號 名 稱 數(shù) 量 1 89C51 1 6 共陰極數(shù)碼管 6 2 8155 1 7 DS18B20 1 3 74LS14 1 8 4 7407 2 9 5 75452 3 10 注：以上元器件不能焊在板上。 序號 名 稱 數(shù) 量 序號 名 稱 數(shù) 量 1 電阻 5 18 晶振 1 2 電阻 1 19 單排插針 /座 （ 3） 1 3 電阻 1K 1 20 短路塊 1 4 電阻 4 21 單排插座 （ 3） 1 5 電阻 3K 1 22 單排插座 （ 30） 2 6 電阻 1 23 DIP 40 2 7 電阻 1 24 DIP 14 3 8 排電阻 *8 1 25 DIP8 3 9 電解電容 10 電解電容 10UF 2 27 電源線 （黃 ） 1 11 電解電容 47UF/33UF 1 28 電源線 （ 黑） 1 12 瓷片電容 30P/33P 2 29 支座 4 13 獨(dú)石電容 1 30 14 獨(dú)石電容 2 31 15 三極管 9013 1 32 16 發(fā)光二極管（紅） 1 33 17 按鈕開關(guān) 4 34 主要設(shè)備、器件結(jié)構(gòu)及原理介紹 74LS14 六反相器