文档介绍：第三讲:
I/O,中断,定时与串口
本讲重点:
接口概念,单片机的编址与译码方法;
中断概念,响应条件,处理原则,中断服务;
定时器/计数器工作方式1,2的用法;
串行通讯的波特率, 4种工作方式.
单片机原理与应用技术》教学课件
第五章 I/O,中断,定时与串行通信
I/O接口的作用/功能/定义
数据性质不同
数据协议/格式不同
速度不一致
所需功率/电平不匹配
所需测控点数量不匹配
计算机/单片机与外设之间起桥梁作用的
电路或部件——接口(interface)。
协调两者间的差异。
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本课程中讲到的接口可以是
口地址→可寻址的寄存器/端口
地址由选用的地址线条数与地址线名决定
接口与端口
☞地址线条数n决定:寻址范围= 2n
MCS-51寻址范围= 216 = 65536 = 64K字节
☞地址线在地址总线中的序名决定具体地址
一个端口可能有多个口地址;
一个口地址只能唯一地指向某个端口。
→器件
→功能模块
→电路板卡
→设备/装置→……
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站在单片机/计算机一侧来看待上述过程叫编址。站在单片机/计算机外侧来看待上述过程叫译码。
接口地址的编址/译码/寻址概念(P125):
通过适当的地址线(或控制线,或I/O线),
物理上形成某个或某些片选/使能等信号,
实现与接口对象的一一对应的过程。
通过软件与译码电路硬件实现对外设的片选或使能控制过程叫寻址。
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编址是设计过程(在先)
译码和寻址是应用过程(在后)
对I/O与存储器编址通常有两种方式:
☞独立编址方式:
I/O与存储器分别编址(例如IBM-PC)
☞统一编址方式:
I/O与存储器合在一起编址(单片机应用系统)
编址有两种方式
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单片机对外部器件实现一一对应的“片选”通常要用单片机的地址总线A15—A0中的部分或全部,甚至也可以用某些I/O线。
A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8
P0口是低8位地址与数据复用口
线选寻址与译码寻址(P109)
A7/D7 A6/D6 A5/D5 A4/D4 A3/D3 A2/D2 A1/D1 A0/D0
P2口是高8位地址口。
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P0口
/CE
/CE
/CE
-
RAM (2K)
A10 A9 A8
做 RAM 片选线(0000H—07FFH)
,, 2K字节存储单元
地址范围: XX0X X000 0000 0000
XX0X X111 1111 1111
☞线选寻址:用一条或几条地址线对外寻址
MCS-51单片机
AD7-0
D7-0
D7-0
Q7-0
Q7-0
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P0口
/CE
/CE
/CE
-
RAM (2K)
A10 A9 A8
做输出锁存器的片选线
地址范围:0XXX XXXX XXXX XXXX
MCS-51单片机
AD7-0
D7-0
D7-0
Q7-0
做输入缓冲器的片选线
地址范围:X0XX XXXX XXXX XXXX
锁存器
缓冲器
(例:7FFFH)
(例:0BFFFH)
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/CE
/CE
/CE
常用译码器件: 74LS138:3-8译码器
☞译码寻址:用地址线加译码器件对外寻址
-
74LS138
Y0
A
B
C
G G2A G2B
0#
1#
2#
7#
+5V
MCS-51
Y1
Y2
Y7
/CE
74LS139:双2-4译码器
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单片机的中断系统
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