第9章单片机ⅣO接口扩展技术 简单芯片扩展IO接口 主要内容 8255可编程接口芯片及其使用 8155可编程接口芯片及其使用 键盘及显示器接口设计 AD和D/A转换接口技术
第9章单片机I/O接口扩展技术 ➢ 简单芯片扩展I/O接口 ➢ 8255可编程接口芯片及其使用 ➢ 8155可编程接口芯片及其使用 ➢ 键盘及显示器接口设计 ➢ A/D和D/A转换接口技术 主 要 内 容
9.11/O接口概述—接口的功能 11/O接口的功能 速度匹配:锁存数据、传送联络信号。输入设备数 据缓冲适应CPU的快速操作。 数据格式转换:并-串转换、AD、D/A转换。 电平转换:电平幅值或正/负逻辑转换。 隔离:通过接口三态门将总线与其它设备隔离。 21/O接口的编址方式 存储器统一编址方式:CPU将1/0接口当作存储单元 对待,访问1/0与访问存储器单元操作相同 1/0独立编址方式:另外设立一个独立的10空间, 与存储器空间互不影响,单独编址供1/0设备使用。 在指令系统中,有专用于1/0访问的指令 2021/2/10 单片彻原理次应用
2021/2/10 单片机原理及其应用 2 9.1 I/O接口概述——I/O接口的功能 2 I/O接口的编址方式 ➢存储器统一编址方式:CPU将I/O接口当作存储单元 对待,访问I/O与访问存储器单元操作相同 ➢I/O独立编址方式:另外设立一个独立的I/O空间, 与存储器空间互不影响,单独编址供I/O设备使用。 在指令系统中,有专用于I/O访问的指令。 1 I/O接口的功能 ➢速度匹配:锁存数据、传送联络信号。输入设备数 据缓冲适应CPU的快速操作。 ➢数据格式转换:并-串转换、A/D、D/A转换。 ➢电平转换:电平幅值或正/负逻辑转换。 ➢隔离:通过接口三态门将总线与其它设备隔离
9.11/O接口概述—接口的功能 3WO接口数据传送方式 >同步传送方式(无条件传送) 外设与CPU速度相当时,采用此种方式。如: 单片机与外部RAM之间的数据传送。 >查询传送方式(条件传送) 读接口状态 CPU与1/0接口之间的 数据传送由程序控制来实 现。通过查询外设是否准 外设 READY?N 备就绪来决定是否传送数 据。 Y 通用性好,软硬件简 数据传送 单,CPU效率低。 2021/2/10 单片彻原理次应用
2021/2/10 单片机原理及其应用 3 3 I/O接口数据传送方式 外设READY? Y N 数据传送 读接口状态 ➢同步传送方式(无条件传送) 外设与CPU速度相当时,采用此种方式。如: 单片机与外部RAM之间的数据传送。 ➢查询传送方式(条件传送) CPU与I/O接口之间的 数据传送由程序控制来实 现。通过查询外设是否准 备就绪来决定是否传送数 据。 通用性好,软硬件简 单,CPU效率低。 9.1 I/O接口概述——I/O接口的功能
9.1I0接口概述—0接口的功能 中断控制传送方式 (1)任何外设与CPU交换信息,需向CPU发出中 断申请; 2)CP∪检测到中断请求,若满足中断响应条件, CPU立即停止正在执行的程序,转去执行中断处理程序, 进行数据传送。 (3)中断处理完毕返回被中断的程序处,继续执 行原来的程序。 CPU的效率提高。 2021/2/10 单片彻原理次应用
2021/2/10 单片机原理及其应用 4 ➢中断控制传送方式 (1) 任何外设与CPU交换信息,需向CPU发出中 断申请; (2)CPU检测到中断请求,若满足中断响应条件, CPU立即停止正在执行的程序,转去执行中断处理程序, 进行数据传送。 (3) 中断处理完毕返回被中断的程序处,继续执 行原来的程序。 CPU的效率提高。 9.1 I/O接口概述——I/O接口的功能
9.1/⑦○接口概述—◎接口的功能 个查询方式和中断方式比较的实例 打印机打印时序 接收 打印 接收 打印 接收 数据 数据 数据 查询方式CPU时序 数据传送 查询等待 查询等待 中断方式CPU时序 数据传送 执行程序 执行程序 2021/2/10 单片彻原理次应用 5
2021/2/10 单片机原理及其应用 5 打印 接收 数据 打印 接收 数据 接收 数据 打印机打印时序 查询方式CPU时序 查询等待 数据传送 查询等待 中断方式CPU时序 执行程序 数据传送 执行程序 一个查询方式和中断方式比较的实例 9.1 I/O接口概述——I/O接口的功能