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》第八章 功能器件的应用（陈立周、陈宇编）

第八章功能器件的应用 第一节概述 第二节实时时钟 第三节串行方式的LED显示器接囗 第四节A①与/A转换接口 第五节电路看门狗 Micro Controller unit

第八章 功能器件的应用 第一节 概述 第二节 实时时钟 第三节 串行方式的LED显示器接口 第四节 A/D与D/A转换接口 第五节 电路看门狗

本章要点 单片机应用系统的外围功能器件品种繁 多,而且新的器件不断推出,不可能也 不必要——加以介绍,本章只选择 典型的常用芯片,介绍它的使用方法 根据这些方法就能了解功能器件的使用 要点。 使用功能器件主要是掌握它与单片机 的连接,使用前的初始化,以及程序的 编制方法,本章着重介绍串行扩展的程 序的编制

本章要点 • 单片机应用系统的外围功能器件品种繁 多，而且新的器件不断推出，不可能也 不必要一一加以介绍，本章只选择一些 典型的常用芯片，介绍它的使用方法。 根据这些方法就能了解功能器件的使用 要点。 • 使用功能器件主要是掌握它与单片机 的连接，使用前的初始化，以及程序的 编制方法，本章着重介绍串行扩展的程 序的编制

第一节概述 1功能器件是指一些为实现某种功能而 设计的专用集成电路 2功能器件是为了解决片内功能的不足, 需要在片外扩展,以满足单片机应用系统 的功能需要 3功能器件的扩展方法有并行扩展或串 行扩展两种。串行扩展由于所占用的IO 口少。特别适用于小控制系统

第一节 概述 1.功能器件是指一些为实现某种功能而 设计的专用集成电路。 2.功能器件是为了解决片内功能的不足， 需要在片外扩展，以满足单片机应用系统 的功能需要。 3.功能器件的扩展方法有并行扩展或串 行扩展两种。串行扩展由于所占用的I/O 口少。特别适用于小控制系统

并行扩展与年行扩展 并行扩展法是利用单片机的三总线(地 址总线、数据总线和控制总线)与被扩展 的器件相连接,接口与存储器统一编址。 串行扩展法有一线制、两线制和三线 制等几种,其中两线制的/2C总线、 线制的SP总线比较常用 返回本章首页

并行扩展与串行扩展 并行扩展法是利用单片机的三总线(地 址总线、数据总线和控制总线)与被扩展 的器件相连接，接口与存储器统一编址。 串行扩展法有一线制、两线制和三线 制等几种，其中两线制的 总线、三 线制的SPI总线比较常用。 返回本章首页 I C 2

第二节实时时钟 配置实时时钟,便于按时钟所提供的时间按时操 作或按时记录。时钟芯片有并行和串行两种形式。 并行时钟 1并行时钟硬件结构 24 Vcc Nc2 23 SQw 常用并行实时时钟芯片N 22NC 21RCLR 有MC146818、DS12887、AD1 20NC DS1287A等。它们都具有AD四 19IRQ 完备的时钟、闹钟及万年 18RESET 历功能。能实时提供年、A 17DS 16NO 月、日、时、分、秒,且 AD610 15R/W 可任意选12或24小时制。ADm 14AS 图为DS2887A的引脚图。oND 13]cS

第二节 实时时钟 配置实时时钟，便于按时钟所提供的时间按时操 作或按时记录。时钟芯片有并行和串行两种形式。 一 、并行时钟 1.并行时钟硬件结构 常用并行实时时钟芯片 有 MC146818、DS12887、 DS12887A等。它们都具有 完备的时钟、闹钟及万年 历功能。能实时提供年、 月、日、时、分、秒，且 可任意选12或24小时制。 图为DS12887A的引脚图

2.DS12887A与单片机的连接方 法 5V P0.0…P0.7 ADO.AD7 P2 CS RESET ALE AS P3.7(RD) DS P3.6(WR) R/W AT89C51 DS12887

2.DS12887A与单片机的连接方 法 5V

3.、DS12887A内存单元的地址分配 秒 14B 秒闹 分 分闹 BIN 50B 时 或 用户RAM 时闹 05 星期 BCD 日 月 年 寄存器A0A 寄存器B0B 寄存器C0C 寄存器D|0D

3.、DS12887A内存单元的地址分配

4.DS12887中寄存器A各位定义 D7 D6 D5 D4 D3 D2 DI DO UIP DV2 DVI DVO RS3 RS2RS1 RS 5.DS12887中寄存器B各位定义 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 DO SET PIE AIE UI SQW D 24/1DS EE M E

4.DS12887中寄存器A各位定义 5.DS12887中寄存器B各位定义 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 UIP DV2 DV1 DV0 RS3 RS2 RS1 RS 0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 SET PIE AIE UI E SQW E D M 24/1 2 DS E

6DS12887中寄存器C各位定义 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 DO IRQF PF AF UF0000 7.DS12887中寄存器D各位定义 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 DO VRT0000000

6.DS12887中寄存器C各位定义 7.DS12887中寄存器D各位定义 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 IRQF PF AF UF 0 0 0 0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 VRT 0 0 0 0 0 0 0

8.初始化及写入程序 初始化是指时钟使用前根据使用要求对寄存器A、 B进行设置,以决定时钟、日历的工作制式。以及 通过程序对时钟、日历和闹钟当前时间进行初始 化,俗称拨钟,以便将实时的秒、分、时和年 月、日值赋予0OH09H的10个时间单元。以 DS12887A为例。 初始化部分 MOV DPTR,#7FOAH;7FOAH为奇存器A的地址 Mov A, #70H ;设置分频器复位 OVX @ DPTR, A INC DPTR ;指向奇存器B的地址 MOv A,#82H ;SET=1钟暂停,选BCD24小时制 MOV X. ODPTR A

8. 初始化及写入程序 初始化是指时钟使用前根据使用要求对寄存器A、 B进行设置，以决定时钟、日历的工作制式。以及 通过程序对时钟、日历和闹钟当前时间进行初始 化，俗称拨钟，以便将实时的秒、分、时和年、 月、日值赋予00H-09H的10个时间单元。以 DS12887A为例。 初始化部分 MOV DPTR，#7F0AH ;7F0AH为寄存器A的地址 MOV A，#70H ;设置分频器复位 MOVX @DPTR，A INC DPTR ;指向寄存器B的地址 MOV A,#82H ;SET=1钟暂停,选BCD24小时制 MOV X,@DPTR,A