接口电路设计

a DPY
a DPY
7
g
a
b
a
b
a
b
a
b
a
6 5
ff g b e
cf
b
d
g
cf
b
d
g
cf
b
d
g
cf
b
d
g
4
de
c ee
c ee
c ee
c ee
c
3
cd
f
d
f
d
f
d
f
d
2
b
dp g
dp g
dp g
dp g
dp
1
a
dp
dp
dp
dp
com1
com4
CON8
com3
a DPY
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
d
g
dp
dp
de
c
c
d
b
dp
a
a
DPY
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
d
g
dp
dp
a
DPY
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
d
g
dp
dp
a
DPY
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
d
g
dp
dp
a
DPY
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
d
g
dp
dp
a
DPY
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
d
g
dp
dp
a
DPY
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
d
g
dp
dp
a
DPY
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
全速运行程序观察现象
外部I/O接口及外部数据存储器扩展
图1 单片机扩展构造总线结构框图
数据存储器扩展技术
P3.7(RD) P3.6(WR)
P2.0 P2.1 P2.2 P2.3 P2.4 P2.5 P2.6 P2.7
8031
P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 EA ALE
微观上看来， 程序只是瞬间 点亮了一个数 码管,但是只要 这个循环消耗 的时间足够短, 我们看起来就 是不闪烁的， 这就是扫描的 根本含义。
MAIN:
MOV A,
#5
;试着修改
MOV P3, #00000001B ;试着修改
MOV DPTR, #DISTAB
MOVC A,
@A+DPTR
MOV P2, A
com1 9
数字显示数字57
MAIN:
DISTAB:
DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H
DB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH
P2
1 2 3 4 5 6 7 8
P27 P26 P25 P24 P23 P22 P21 P20
CON8
com4
com3
com2
com1
共阴极数码管组
4 DPY_ 7 -SEG_ DP
8 dp DPY
没有显示
4 DPY_ 7 -SEG_ DP
dp DPY
g
a
ff g b e
de
c
c
d
b
dp
a
a
DPY
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
d
g
dp
dp
a
DPY
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
d
g
dp
dp
a
DPY
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
d
g
dp
dp
a
DPY
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
d
g
dp
dp
a
DPY
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
d
g
dp
dp
a
DPY
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
d
g
dp
dp
a
DPY
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
d
g
dp
dp
16 com4 15 com3 14 com2 13 com1 12 com4 11 com3 10 com2
com1 9
数字显示数字2
修改红色程序部分，实验现象有什么变化?
MAIN:
MOV
A, #7
MOV
P3, #00001001B
d
f
d
f
d
f
d
2
b
dp g
dp g
dp g
dp
g
dp g
dp g
dp g
dp
1
a
dp
dp
dp
dp
dp
dp
dp
16 com4 15 com3 14 com2 13 com1 12 com4 11 com3 10 com2
com1 9
等同于下面的结构
J
1 2 3 4 5 6 7 8
CON8
7 -SEG_ DP_ 1
3.MCS-51与8255A的连接方法 图6 8051与8255A的连接方法
4.8255的方式控制字 （1）方式选择控制字
图7 8255A方式选择控制字
（2）C口按位复位/置位控制字 图8 C口 按位复位/置位控制寄存器
可编程RAM I/O接口芯片8155及其扩展I/O口技术
1.8155内部结构及引脚
DJNZ RET
R7, R6, R6, R7,
DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H
DB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH
#0FFH #0FH DL2 DL1
实验现象有什么变化?
没有显示
没有显示
4 DPY_ 7 -SEG_ DP
dp DPY
g
a
ff g b e
de
c
c
d
b
dp
a
a
DPY
MOV
DPTR, #DISTAB
MOVC A, @A+DPTR
MOV
P2, A
LJMP
MAIN
DISTAB:
DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H
DB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH
实验现象有什么变化?
没有显示
没有显示
4 DPY_ 7 -SEG_ DP
dp DPY
g
a
ff g b e
P2.3
选择
地址
0
0
RAM
E700H ～ E7FFH (256B)
EF00H 命令口/状态 口
EF01H 通用I/O口A
EF02H 通用I/O口B
0
1
I/O口
EF03H 口C
EF04H 计数值低8位
EF05H 计数值高8位 和计数方式
独立式按键
1.独立式按键结构
单片机键盘接口技术
图12 独立式键盘
模块六 接口电路设计及存储器扩展
1. 带LED显示及键盘的彩灯控制系统
LD1
LED部分的连接
LD2
P0
1 2 3 4 5 6 7 8
P 01 P 02 P 03 P 04 P 05 P 06 P 07 P 08
CON8
LD3
RN4
330
LD4
LD5
LD6
LD7
LD8
通过P0口连接的LED电路
键盘部分的连接
LCALL DELAY
mov P2, #00H
MOV A,
#7
;试着修改
MOV P3, #00000010B ;试着修改
MOV DPTR, #DISTAB
MOVC A,
@A+DPTR
MOV P2, A
LCALL DELAY
movБайду номын сангаасP2, #00H
LJMP MAIN
DISTAB:
DELAY:MOV DL1: MOV DL2: DJNZ
PB0 PB1 PB2 PB3 PB4 PB5 PB6 PB7
18 19 20 21 22 23 24 25
PC0 PC1 PC2 PC3 PC4 PC5 PC6 PC7
14 15 16 17 13 12 11 10
8 25 5
图4图7- 4 8255A引脚图
2.8255 的内部结构 图5 8255内部结构
图13 独立键盘与单片机接口
矩阵键盘接口技术 1.矩阵式键盘的结构及工作原理
图14 矩阵键盘结构
键盘部分的连接
RK4 1K
RK3 1K
P1
1 2 3 4 5 6 7 8
P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P17
CON8
RK2 1K RK1 1K
K16
K12
K15 K11
K14 K10
6 5
ff g b e
4
de
c
3
c
d
2
b
dp
1
a
com1
7 -SEG_ DP_ 1
8
dp
7
g
a
6 5
ff g b e
4
de
c
3
c
d
2
b
dp
1
a
com2
如何显示2个不同的数据?
点亮第1个数码管 传送对应的第1个显示数据
显示延时 传送1个显示消隐数据
点亮第2个数码管 传送对应的第2个显示数据
显示延时 传送2个显示消隐数据
0
1
0
1
选中寄存器
内部命令寄存器 通用I/O口A寄存器 通用I/O口B寄存器 口C：通用I/O口或控制口 定时/计数器的低8位寄存器 定时/计数器的高8位寄存器
3.8155的工作方式与基本操作
图10 8155命令状态寄存器格式
表2 8155定时器编程方式及相应的输出波形
M2
M1
方式
定时器输出波形
4 DPY_ 7 -SEG_ DP
8
dp DPY
a
DPY
a
DPY
a
DPY
a
DPY
a
DPY
a
DPY
a
DPY
7
g
a
b
a
b
a
b
a
b
a
b
a
b
a
b
a
6 5
ff g b e
cf
b
d
g
cf
b
d
g
cf
b
d
g
cf
b
d
g
cf
b
d
g
cf
b
d
g
cf
b
d
g
4
de
c
ee
c
ee
c
ee
c
ee
c
ee
c
ee
c
ee
c
3
c
d
f
d
f
d
f
d
f
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
d
g
dp
dp
a
DPY
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
d
g
dp
dp
a
DPY
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
d
g
dp
dp
a
DPY
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
d
g
dp
dp
a
DPY
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
d
g
dp
dp
a
DPY
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
d
g
dp
dp
a
DPY
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
d
g
dp
dp
16 com4 15 com3 14 com2 13 com1 12 com4 11 com3 10 com2
(a) 8155内部结构
(b) 8155引脚配置图
图9 8155内部结构及引脚图
2.8155的RAM和I/O口地址编码
表 1 8155口地址分布
AD0~AD7
A7 A6 A5 A4 A3 ××××× ××××× ××××× ××××× ××××× ×××××
A2
A1
A0
0
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
1
0
dp g
dp g
dp g
dp g
dp g
dp g
dp
1
a
dp
dp
dp
dp
dp
dp
dp
com4
com3
com2
com1 9
10
11
12
13
14
15
16
P3
1 2 3 4 5 6 7 8
P37 P36 P35 P34 P33 P32 P31 P30
CON8
通过P2和P3连接的8位LED动态显示电路
实验现象 没有显示
K13 K9
K5
K6
K7
K8
K1
K2
K3
K4
通过P1口连接的键盘电路
2.矩阵键盘工作方式
图13 定时键盘扫描程序框图
单片机LED数码管显示器接口技术
MAIN:
MOV
A, #2
MOV
P3, #10000100B
MOV
DPTR, #DISTAB
MOVC A, @A+DPTR
MOV
P2, A
LJMP
MAIN
a DPY
a DPY
a DPY
a DPY
a DPY
a DPY
a DPY
7
g
a
b
a
b
a
b
a
b
a
b
a
b
a
b
a
6 5
ff g b e
cf
b
d
g
cf
b
d
g
cf
b
d
g
cf
b
d
g
cf
b
d
g
cf
b
d
g
cf
b
d
g
4
de
c ee
c ee
c ee
c ee
c ee
c ee
c ee
c
3
cd
f
d
f
d
f
d
f
d
f
d
f
d
f
d
2
b
dp g
com2
a DPY
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
d
g
dp
dp
a DPY
b
a
cf
b
d
g
ee
c
f
d
g
dp
dp
com1 9
10
11
12
13
14
15
16
P3
1 2 3 4 5 6 7 8
P37 P36 P35 P34 P33 P32 P31 P30
CON8
通过P2和P3连接的8位LED动态显示电路
组合LED数码管和单独的数码管有什么联系?
d
g
dp
dp
16 com4 15 com3 14 com2 13 com1 12 com4 11 com3 10 com2
com1 9
数字显示数字7
分析出现这种现象的原因
DISTAB: LED数码显示器结构和工作原理 DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H;
DB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH
D0 D1
QO Q1
D2
Q2
74HC373
D3
Q3
D4
Q4
D5
Q5
D6
Q6
D7
Q7
G OE
OE WE A8 A9 A10
A7
A6
A5
A4
A3
A2 A1
6116
A0
I/O0
I/O1
I/O2
I/O3
I/O4
I/O5
I/O6 I/O7
CE
图2 扩展2KB数据存储器的线路图
图3 线选法扩展1片6264电路图
(a)管脚图
(b)共阴极
(c) 共阳极
LED显示器与通用I/O口的连线
动态LED显示器硬件接口
P2
1 2 3 4 5 6 7 8
P27 P26 P25 P24 P23 P22 P21 P20
com4
com3
com2
共阴极数码管组
4 DPY_ 7 -SEG_ DP
8 dp DPY
a DPY
a DPY
采用8255扩展I/O口
1.8255的引脚功能。 U?
34 33 32 31 30 29 28 27
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
PA0 PA1 PA2 PA3 PA4 PA5 PA6 PA7
4 3 2 1 40 39 38 37
5 36
9 8 35 6
RD WR A0 A1 R ESET CS
+5
RN8
5.1k
K1
P3
1 2 3 4 5 6 7 8
P30 S 1 P31 S 2 P32 S 3 P33 S 4 P34 S 5 P35 S 6 P36 S 7 P37 S 8
CON8
通过P3口连接的拨码开关电路
输入例子程序
MAIN: MOV P3, #0FFH MOV A, P3 MOV P0, A SJMP MAIN
8
dp
7
g
a
6 5
ff g b e
4
de
c
3
c
d
2
b
dp
1
a
7 -SEG_ DP_ 1
8
dp
7
g
a
6 5
ff g b e
4
de
c
3
c
d
2
b
dp
1
a
com 9
com 9
com1
com2
等同于下面的结构
J
1 2 3 4 5 6 7 8
CON8
com 9 9 com
7 -SEG_ DP_ 1
8
dp
7
g
a
0
0
单方波
0
1
连续方波
1
0
单脉冲
1
1
连续脉冲
P0 ALE RD WR P2.3 P2.4
VCC
8031
RST
AD0～7
ALE
PA
RD PB
WR
IO/ M
PC
CE TIME IN
TIME OUT
8155
RESET
图 11 8155和8031单片机接口
表 3 8155的RAM和I/O口地址分配
P2.4