机械工业出版社同名教材配套电子教案：《单片机原理及其应用》第六章 并行接口与定时／计数器（陈立周、陈宇编）

第六章并行接口与定时/计数器 第一节8051单片机的片内并行接口 第二节并行接口扩展与8255A并行接口 林片 第三节LED显示器接口和键盘接口 第四节8051单片机的定时/数器 Micro Controller Unit

第六章 并行接口与定时／计数器 第一节 8051单片机的片内并行接口 第二节 并行接口扩展与8255A并行接口 芯片 第三节 LED显示器接口和键盘接口 第四节 8051单片机的定时/计数器

本章要点 并行接口是单片机与外围设备进行信息 交换的一种重要通道,本章主要介绍 8051单片机片内并行接口的结构,以及 片外扩展并行接口的方法。 在控制系统中,按时间原则进行控制是 种重要的也是基本的工作方式,本章 介绍时间原则控制部件定时器的结构及 使用方法

本章要点 • 并行接口是单片机与外围设备进行信息 交换的一种重要通道，本章主要介绍 8051单片机片内并行接口的结构，以及 片外扩展并行接口的方法。 • 在控制系统中，按时间原则进行控制是 一种重要的也是基本的工作方式，本章 介绍时间原则控制部件定时器的结构及 使用方法

第一节8051单片机的片内并行接口 片内并行接口的结构 1.P0口 P0口是一组8位的三态双向口,可以作为通用的I/0口使 用,扩充片外器件时,也可以作为地址/数据总线复用口。 地址/数据控制 写入PO口数 读锁存器 据的锁存器 -VI PO.X 内部总线 PO.X 引脚 写锁存器 锁存器 V2 Cl MUX 可控的门 电路 读引脚 选择I/0口或地址/数据输出驱动管 总线的多路开关

第一节 8051单片机的片内并行接口 一、片内并行接口的结构 1.P0口 P0口是一组8位的三态双向口， 可以作为通用的I／0口使 用，扩充片外器件时，也可以作为地址／数据总线复用口。 写入P0口数 据的锁存器 选择I／0口或地址／数据 总线的多路开关 输出驱动管 可控的门 电路

2.P1口 P1口一组准双向口,与P0不同的是场效应晶体管V1改 用上拉电阻R,因此作为输出口使用不须外接上拉电阻,写 人1,输出驱动场效应晶体管V2截止,引脚由内部上拉电阻 拉成高电平,写人0,驱动场效应管V2导通,输出低电平 读锁存器 R (上拉电阻) 内部总线 D PL.X 引脚 写锁存器 锁存器 CI 读引脚

2.P1口 P1口一组准双向口，与P0不同的是场效应晶体管V1改 用上拉电阻R，因此作为输出口使用不须外接上拉电阻，写 人1，输出驱动场效应晶体管V2截止，引脚由内部上拉电阻 拉成高电平，写人0，驱动场效应管V2导通，输出低电平

3.P2 P2囗也是准双向口,与P1不同的是其内部有一个多路开 关MUX,当它指向锁存器Q端时作通用I/0口使用。作为 输出口,写入“1”,V2截止,上拉电阻使引脚输出高电 平。写入“0”,V导通输出低电平。作为输入口,应先 向锁存器写“1。MUX指向地址总线时,作为高8位地址 的输出口。从PCH、DPH或P2本身输出高8位地址 地址控制 V 读锁存器 内部总线 P2.X D MUX 引脚 P2.X 写锁存器 锁存器 CL V2 读引脚

3.P2口 P2口也是准双向口，与P1不同的是其内部有一个多路开 关MUX，当它指向锁存器Q端时作通用I／0口使用。作为 输出口，写入“1” ，V2截止，上拉电阻使引脚输出高电 平。写入“0” ，V2导通输出低电平。作为输入口，应先 向锁存器写“l”。MUX指向地址总线时，作为高8位地址 的输出口。从PCH、DPH或P2本身输出高8位地址

4.P3口 P3口也是准双向口,有两个功能,第一功能作为通用I /0口,第二功能分别作为串口、外部中断输入口、计数 信号输入口和WR、RD读写控制信号输出口使用 第二功能输出cc 读锁存器 (上拉电阻) P3.X 内部总线 引脚 P3.X V2 写锁存器 锁存器 读引脚 返回本章首页 第二功能输入

4.P3口 P3口也是准双向口，有两个功能，第一功能作为通用I ／0口，第二功能分别作为串口、外部中断输入口、计数 信号输入口和WR、RD读写控制信号输出口使用。 返回本章首页

第二节并行接口扩展 与8255A并行接国芯片 扩展并行IO口 8051单片机将片内并行I/O口视同片内 RAM,传送数据时可使用片内寄存器传送指 令。若在片外扩展并行IO口,也可以视同片 外扩展存储器,连接方法及地址空间安排也 与片外存储器一样,而且要与片外存储器统 考虑,以免重叠

第二节 并行接口扩展 与8255A并行接口芯片 一、扩展并行I/O口 8051单片机将片内并行 I／O 口视同片内 RAM，传送数据时可使用片内寄存器传送指 令。若在片外扩展并行I/O口，也可以视同片 外扩展存储器，连接方法及地址空间安排也 与片外存储器一样，而且要与片外存储器统 一考虑，以免重叠

1使用三态门电路74LS244扩展输入口 图为利用8位三态门电路74LS244扩展输入口。单 片机高位地址线选出一根与RD相与后接74LS244的 G引脚,作选通信号。若选用P25则接口地址为 ODFFFH,若选用P2.6,则接口地址为0 BFFFh。注 意不要与片外存储器冲突。如果要将A的内容传送 给74LS244,可使用以下程序 8051 MOV DPTR,# ODFFFH「 MOVⅩA, @DPTR 74LS244 74LS244 P27 或 P26 WR MOV DPTR, #OBFFFH MOVⅩA, @DPTR 扩展输入口 扩展输入口

1.使用三态门电路74LS244扩展输入口 图为利用8位三态门电路74LS244扩展输入口。单 片机高位地址线选出一根与RD相与后接74LS244的 G引脚，作选通信号。若选用P2.5则接口地址为 0DFFFH，若选用P2.6，则接口地址为0BFFFH。注 意不要与片外存储器冲突。如果要将A的内容传送 给74LS244，可使用以下程序。 MOV DPTR,#0DFFFH MOVX A,@DPTR 或 MOV DPTR,#0BFFFH MOVX A,@DPTR 扩展输入口 扩展输入口

2.使用D触发器电路74LS373扩展输出口 如图所示,传送数据时可使用以下程序 Mov DPTR, #ODFFFH MoVX @DPTR, A 或 Mov dPTR, #OBFFFH MOVX QDPTR A 8051 DB 74LS373 74LS373 RD WR D7 D7 0 扩展输入口 扩展输出口

2.使用D触发器电路74LS373扩展输出口 如图所示，传送数据时可使用以下程序 MOV DPTR，#0DFFFH MOVX @DPTR，A 或 MOV DPTR，#0BFFFH MOVX @DPTR,A 扩展输入口 扩展输出口

8255A的结构与工作方式 常用的扩展ⅣO口芯片有8255A,它属于可编 程的并行接口芯片,它有A、B、C三个并 I/O口,每个口可以通过初始化编程,使之工作 在以下三种方式,它的内部结构如下图所示 A组 A组 控制 =>PAO…PA7 A口(8位 数据总线 人组 PC4……PC7 D0…D7 缓冲器 口(高4位 B组 RD c口(低4位→PC0…PC3 WR 读/写 控制逻 B组 控制 B组 RESET PB0……PB7 B口(8位)

二、8255A的结构与工作方式 常用的扩展I/O口芯片有8255A，它属于可编 程的并行接口芯片，它有A、B、C三个并行 I/O口，每个口可以通过初始化编程，使之工作 在以下三种方式，它的内部结构如下图所示