【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 在 CPU 訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，它輸出高 8位地址，在對(duì) EPROM 編程和程序檢驗(yàn)時(shí)，它輸入高 8 位地址。 P2 口可驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) LSTTL負(fù)載。 ～ ： P3 是 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 端口。它是一個(gè)復(fù)用功能口，作為第一功能使用時(shí)，為普通 I/O 口， 其功能和操作方法與 P1 口相同。 作為第二功能使用時(shí)，各引腳的定義如下表。 P3 口的每一條條引腳均可以獨(dú)立的定義為第一功能的輸入輸出或第二功能。 P3 口能驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) LSTTL 負(fù)載。 表 22 功能表 口線 第二功能 RXD（串行口輸入） TXD（串行口輸出） 0INT （外部中斷 0 輸入） 1INT （外部中斷 1 輸入） T0（定時(shí)器 0 的外部輸入） T1（定時(shí)器 1 的外部輸入） WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 “寫 ”信號(hào)輸出） RD （外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 “寫 ”信號(hào)輸出） 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展 AT89C51 片內(nèi)喊有 28 字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 RAM，主要用工作寄存器、堆棧、軟件標(biāo)志和數(shù)據(jù)緩沖器。對(duì)于簡(jiǎn)單的測(cè)控系統(tǒng)，用它存放運(yùn)算的中間結(jié)果，容量是夠用的。但是對(duì)于大量數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)，則需要在片外擴(kuò)展 RAM。由于本設(shè)計(jì)采用大量溫濕度傳感器，所以一片 AT89C51 芯片 是 不夠用的，所以要對(duì) AT89C51 的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行擴(kuò)展，因此，選用 6264 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器一片。 6264 可以直接和存儲(chǔ)器的地址線并聯(lián)，數(shù)據(jù)地址線也同樣可以并聯(lián)連接。 6264 的寫選通信號(hào) WE 信號(hào)連接到 AT89C51 的 WR 上，讀選通信號(hào) OE 連接到AT89C51 的 RD 上，這樣單片機(jī)就能把程序采集來的數(shù)據(jù)。經(jīng)過變換最終轉(zhuǎn)換成數(shù)字溫度量存放到 6264 中，也可以 6264 中讀取數(shù)據(jù) [7]，具體的連接如下圖 24 所示： 8255A 中的控制寄存器很少，所以初始化程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單。對(duì)于方式 0，如果不要設(shè)湖南理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 11 定 C 口的聯(lián)絡(luò)信號(hào)，則只需要設(shè)置方式控制字；如果要設(shè)定 C 口的某些位為聯(lián)絡(luò)信號(hào)，則只需設(shè)置 C 口的位 置 /復(fù)位控制字。對(duì)于方式 1 和方式 2，因?yàn)槎家玫娇刂菩盘?hào)，所以必須設(shè)置兩個(gè)控制字，即設(shè)置方式選擇控制字和 C 口復(fù)位控制字。 8255 有 40 個(gè)引腳，下面根據(jù)功能分類說明。 NCA 12A7A6A5A4A3A2A1A0V O 0V O 1V O 2G N DV O 3V O 4V O 5V O 6V O 7O E 1A1OEA 11A9A8O E 2WEV C C6264E A /V P31X119X218R E S E T9RD17WR16I N T 012I N T 113T014T115P 10/ T1P 11/ T2P 123P 134P 145P 156P 167P 178P 0039P 0138P 0237P 0336P 0435P 0534P 0633P 0732P 2021P 2122P 2223P 2324P 2425P 2526P 2627P 2728P S E N29A L E / P30T X D11R X D10AT89C51OC1C111D31Q22D42Q53D73Q64D84Q95D135Q126D146Q157D177Q168D188Q1974LS373A0A1A2A3A4A5A6A7A0A1A2A3A4A5A6A7P0P1P2P3P4P5P6P0P1P2P3P4P5P6P7A8A9A 10A 11A 12A8A9A 10A 11A 12OEOE 圖 24 AT89C51 與地址 6264 的連接 1） 數(shù)據(jù)線 數(shù)據(jù)線有 D7～ D0， PA7～ PA0， PB7～ PB0， PC7～ PC0，均為雙向三態(tài)，其中 D7～D0 與 CPU 數(shù)據(jù)總線相連，用于傳遞 CPU 與 8255 之間的命令和數(shù)據(jù)； PA7～ PA0， PB7～PB0， PC7～ PC0，分別與 A、 B、 C 三個(gè)端口相對(duì)應(yīng)，用于 8255A 與外設(shè)之間的傳送數(shù)據(jù)。 2） 尋址線 尋址線 CS 、 1A 和 0A ，用于選擇 8255 的三個(gè)端口和控制寄存器。 CS ：片選信號(hào)，輸入，低電平有效。有效時(shí)表示選中本片。 1A 和 0A ：輸入，通常與系統(tǒng)地址總縣的 1A 和 0A 對(duì)應(yīng)相連。當(dāng) CS 有效時(shí)， 1A 和 0A 的四種組合 00、 0 11 分別選擇 A、 B、 C、口和控制寄存器，所以一片 8255A 共有4 個(gè) I/O 地址。 3） 控制線 RD ：讀信號(hào)，輸入，低電平有效。當(dāng) RD 為低電平時(shí)，表示 CPU 對(duì) 8255A 進(jìn)行讀操作。 WR：寫信號(hào)，輸入，低電平有效。當(dāng) WR為低電平時(shí)，表示 CPU 對(duì) 8255A 進(jìn)行寫操作。 RESET：復(fù)位信號(hào)，輸入，高電平有效。當(dāng) RESET 為高電平時(shí)， 8255A 內(nèi)部所有湖南理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 12 寄存器清零。各端口都自動(dòng)設(shè)置為輸入方式， 24 條 I/O 引腳均為高租態(tài) [8]。 4） 電源和地線 采用單一 +5V 電源。 8255A 的控制信號(hào)和傳輸動(dòng)作之間的關(guān)系如表 23 所示 表 23 8255 的控制信號(hào)和傳輸動(dòng)作對(duì)應(yīng)關(guān)系 CS 1A 0A RD WR 傳輸說明 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 A 口數(shù)據(jù) → 數(shù)據(jù)總線 B 口數(shù)據(jù) → 數(shù)據(jù)總線 C 口數(shù)據(jù) → 數(shù)據(jù)總線 數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)總線 →A 口 數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)總線 →B 口 數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)總線 →C 口 數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)總線 → 控制寄存器 0D ～ 7D 進(jìn)入高阻態(tài) 非法 0D ～ 7D 進(jìn)入高阻態(tài) 8255A 的引腳信號(hào)如 圖 25 所示 ： P A 3P A 2P A 1P A 0RDCSG N DP C 7A1A0P C 6P C 5P C 4P C 0D6D5D4D3D2D1D0R E S E TWRP A 7P A 6P A 5P A 4V C CP C 1P C 2P C 3P B 0P B 1D7P B 7P B 6P B 5P B 4P B 3P B 28255A 圖 25 8255A引腳 AT89C51 和 8255A 的接口 ： 8255A 可以直接與 MCS51 總線接口，其接口電路如圖 26 所示 湖南理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 13 圖 27 中， 8255A 的片選信號(hào) CS 及口地址選擇線 A0、 A1 分別由 AT89C51 的 和 、 經(jīng)地址鎖存后提供，所以， 8255A 的 A 口、 B 口、 C 口及控制口的地址分別為 6000H、 6001H、 6002H、 6003H。 8255A 的 CS 、 WR分別與 AT89C51 的 RD 、 WR相連， 8255A 的 RESET 與 AT89C51 的 RST 相連。都接到 AT89C51 的復(fù)位電路上。 對(duì) 8255 初始化的程序如下： MOV A ， 80H ；置方式控制字 方式 0 MOV DPTR， 6003H 指向 8255 口地址 MOVX @DPTR A 本設(shè)計(jì)采用 8255 的 A 口 B 口連接 LED 顯示器，用 C 口進(jìn)行報(bào)警和相應(yīng)設(shè)備的啟動(dòng)，所以 PA 口 PB 口 PC 口的地址分別為 6000H， 6001H 和 6002H。 P A 3P A 2P A 1P A 0RDCSG N DP C 7A1A0P C 6P C 5P C 4P C 0D6D5D4D3D2D1D0R E S E TWRP A 7P A 6P A 5P A 4V C CP C 1P C 2P C 3P B 0P B 1D7P B 7P B 6P B 5P B 4P B 3P B 28255AE A /V P31X119X218R E S E T9RD17WR16I N T 012I N T 113T014T115P 10/ T1P 11/ T2P 123P 134P 145P 156P 167P 178P 0039P 0138P 0237P 0336P 0435P 0534P 0633P 0732P 2021P 2122P 2223P 2324P 2425P 2526P 2627P 2728P S E N29A L E / P30T X D11R X D10AT89C51OC1C111D31Q22D42Q53D73Q64D84Q95D135Q126D146Q157D177Q168D188Q1974LS373A0A1A2A3A4A5A6A7A0A1A2A3A4A5A6A7P0P1P2P3P4P5P6P0P1P2P3P4P5P6P7A 12RDRDR E S E TR E S E TWRWR 圖 26 8255A和 AT89C51 的連接 LED 顯示器 LED 顯示器的結(jié)構(gòu) LED 顯示器是 由發(fā)光二極管顯示字段的顯示器件，也可稱為數(shù)碼管 。 其外形結(jié)構(gòu)如圖 27 所示，由圖可見它由 8 個(gè)發(fā)光二極管（以下簡(jiǎn)稱字段）構(gòu)成，通過不同的組合來顯示 出 0~ A、 B、 C、 D、 E、 F 以及小數(shù)點(diǎn) “.”等字符。 abcdefgadefghcb公共陽(yáng)極dcbefgh公共陰極a 圖 27 LED 顯示器的結(jié)構(gòu) 湖南理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 14 表 24 列出七段 LED 顯示器（共陰極）顯示的數(shù)字、字符和對(duì)應(yīng)的 段碼關(guān)系。 共陽(yáng)極顯示器的段碼與共陰極顯示器的段碼是邏輯非的關(guān)系，所以對(duì)表 24 中的共陰極顯示器的段碼求反，即可得到共陽(yáng)極顯示器的段碼。 LED 顯示器的顯示方法 本設(shè)計(jì)顯示需要使用 2855 和 7 位共陽(yáng)極顯示器的接口電路。 8255 的 A 作為位掃描口，經(jīng)反向驅(qū)動(dòng)器 75452 接顯示器公共陰極； B 口作為段數(shù)據(jù)口，經(jīng)同相驅(qū)動(dòng)器 7407接顯示器的各個(gè)陽(yáng)極。 表 24 數(shù)字對(duì)應(yīng)的段碼 表示字符 DP g f e d c b a 段碼（ H） 0 1 2 3 4 5 6 7