第六章输入/输出及中断系统 6T/O信号及寻址方式 62/O控制方式 63中断技术 ↓MCS-51中断系统
第六章 输入/输出及中断系统 6-1 I/O信号及寻址方式 6-2 I/O控制方式 6-3 中断技术 6-4 MCS-51中断系统
第六章输入/输出及中断系统 I/O设备必须通过1/O接口与计算机连接。 I/O接口的功能: 1速度匹配 微 I/O I/O 型 锁存数据、传送联络信号机 接 设备 2数据格式转换: 并-串转换、A/D、D/A转换 3电平转换: I/O I/O 电平幅值或正/负逻辑转换 接 设备 4隔离: 多个设备信号通过接口三态 门隔离干扰信号。 5缓冲驱动:驱动多个逻辑部件或大功率执行部件
第六章 输入/输出及中断系统 I/O设备必须通过I/O接口与计算机连接。 I/O接口的功能： 1.速度匹配： 锁存数据、传送联络信号。 2.数据格式转换： 并-串转换、A/D、D/A转换。 3.电平转换： 电平幅值或正/负逻辑转换。 4.隔离： 多个设备信号通过接口三态 门隔离干扰信号。 微 型 机 I/O 接 口 I/O 接 口 I/O 设 备 I/O 设 备 5.缓冲驱动：驱动多个逻辑部件或大功率执行部件
6-1I/O接口信号及寻址方式 每个I/O接口分配有对应的I/O地址。 6-1-1CPU与I/O之间接口信号 1数据信息 DB D IOD 微型机与外设交换的数据AB A OS ready 经接口数据缓冲器传送。 RD RD IOC 2.状态信息 WR R 反映外设工作状态的信号NT INT 3控制信息 设定I/O电路工作方式的 信号。 数据总线传递三种信号,用不同I/O地址区别: 输入/输出数据缓冲器共用一个I/O地址:数据端口。 状态/控制寄存器共用一个I/O地址:控制/状态端口
6-1 I/O接口信号及寻址方式 每个I/O接口分配有对应的I/O地址。 6-1-1 CPU与I/O之间接口信号 1.数据信息 微型机与外设交换的数据， 经接口数据缓冲器传送。 2.状态信息 反映外设工作状态的信号。 3.控制信息 设定I/O电路工作方式的 信号。 数据总线传递三种信号，用不同I/O地址区别： 输入/输出数据缓冲器共用一个I/O地址：数据端口。 状态/控制寄存器共用一个I/O地址：控制/状态端口。 DB AB RD WR INT 微型机 D IOD A IOS RD IOC WR INT I/O接口 D Ready STB I/O设备
6-1-2I/0寻址方式 存储器地址方式 I/O接口共用存储器的地址空间,每个I/0端口视为一个存 储单元 专用I/O地址方式 有专用I/O控制信号和I/O指令。I/O接口独立编址,不占用 存储器的地址空间。 MCS-51、96为存储器地址方式。 MCS=51单片机有片内I/O接口和扩展I/O接口。 片内I/O接口寄存器在SFR中,使用片内数据存储器空间,扩 展I/O接口使用片外数据存储器地址空间: 输出指令: 输入指令: 片内寻址:MOVP1,A MOV A, P1 片外寻址: MOVX DPTR, A MOVX A, aDPTR MOVX ORO, A MOVX A, aRO
6-1-2 I/O寻址方式 一.存储器地址方式 I/O接口共用存储器的地址空间，每个I/O端口视为一个存 储单元。 二.专用I/O地址方式 有专用I/O控制信号和I/O指令。I/O接口独立编址，不占用 存储器的地址空间。 MCS-51、96为存储器地址方式。 MCS-51单片机有片内I/O接口和扩展I/O接口。 片内I/O接口寄存器在SFR中，使用片内数据存储器空间，扩 展I/O接口使用片外数据存储器地址空间： 输出指令： 输入指令： 片内寻址：MOV P1，A MOV A，P1 片外寻址：MOVX @DPTR，A MOVX A，@DPTR MOVX @R0，A MOVX A，@R0
62I/0控制方式 无条件传送方式 已知I/O设备准备就绪,可直接进行数据传送。 二.查询式传送 DB 数据 先查询I/O设备当前状态,若 端口 准备就绪,则交换数据,否则循 AB 微型机 外部设备 环查询状态。 状态 1.硬件查询电路 端口 AB 设置状态锁存和数据锁存电路。 IO接口 2.软件查询程序 先输入状态,决定是否进行数据传送。匚查询状态 INPUT: MOV DPTR,# SATUS;状态口地址 WAIT: MOvX A, @DPTR 准备就绪? Y JB ACC. 6, WAIT MOV DPTR,#DATA:数据口地址输入输出数据 MOVX A, @DPTR
6-2 I/O控制方式 一.无条件传送方式 已知I/O设备准备就绪，可直接进行数据传送。 二.查询式传送 先查询I/O设备当前状态，若 准备就绪，则交换数据，否则循 环查询状态。 1.硬件查询电路 设置状态锁存和数据锁存电路。 查询状态 输入/输出数据 准备就绪？ Y N INPUT：MOV DPTR，#SATUS；状态口地址 WAIT： MOVX A，@DPTR JB ACC.6，WAIT MOV DPTR，#DATA ；数据口地址 MOVX A，@DPTR DB AB 微型机 AB 数据 端口 状态 端口 外 部 设 备 I/O接口 D6 2.软件查询程序 先输入状态，决定是否进行数据传送