常用接口芯片PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1 常用接口芯片常用接口芯片 第8章 常用接口芯片 第1頁(yè)/共90頁(yè) 8.1 可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器8253/8254 第2頁(yè)/共90頁(yè) 8.1 可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器8253/8254 第3頁(yè)/共90頁(yè) 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其外部引腳 第4頁(yè)/共90頁(yè) 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其外部引腳 第5頁(yè)/共90頁(yè) 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其外部引腳 第6頁(yè)/共90頁(yè) 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其外部引腳 第7頁(yè)/共90頁(yè) D0 D1 D2 D3 WR A0 A1 CS D4 D5 D6 8 7 6 5 4 3 2 1 22 23 19 20 21 D7 RD 9 11 10 CLK0 GATE0 OUT0 15 14 13 CLK1 GATE1 OU

2、T1 18 16 17 CLK2 GATE2 OUT2 24 12 VCC GND 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其外部引腳 第8頁(yè)/共90頁(yè) (讀操作) (寫操作)PC機(jī)I/O地址 000讀計(jì)數(shù)器0寫計(jì)數(shù)器040H 001讀計(jì)數(shù)器1寫計(jì)數(shù)器141H 010讀計(jì)數(shù)器2寫計(jì)數(shù)器242H 011無(wú)操作寫控制字43H 1無(wú)操作無(wú)操作 WRRD 0 A 1 A CS 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其外部引腳 第9頁(yè)/共90頁(yè) 的控制字 第10頁(yè)/共90頁(yè) 1BCD 計(jì)數(shù) D7D6D5D4D3D2D1D0 SC1SC0RL1RL0M2M1M0BCD 0二進(jìn)制計(jì)數(shù) 工作方式選擇 000 方式 0 001 方式 1 10 方式 2 11 方式

3、 3 100 方式 4 101 方式 5 計(jì)數(shù)長(zhǎng)度選擇 00 將計(jì)數(shù)器中的數(shù)據(jù)鎖存于緩沖器 01 選擇計(jì)數(shù)器低8位讀或?qū)?10 選擇計(jì)數(shù)器高8位讀或?qū)?11 選擇先低后高兩個(gè)字節(jié)讀或?qū)?計(jì)數(shù)器選擇 00 計(jì)數(shù)器0 01 計(jì)數(shù)器1 10 計(jì)數(shù)器2 11 非法 8253的控制字格式 的控制字 第11頁(yè)/共90頁(yè) 的控制字 第12頁(yè)/共90頁(yè) 的控制字 第13頁(yè)/共90頁(yè) 工作方式與操作時(shí)序 第14頁(yè)/共90頁(yè) 工作方式與操作時(shí)序 第15頁(yè)/共90頁(yè) 工作方式與操作時(shí)序 第16頁(yè)/共90頁(yè) 工作方式與操作時(shí)序 第17頁(yè)/共90頁(yè) 工作方式與操作時(shí)序 第18頁(yè)/共90頁(yè) 工作方式與操作時(shí)序 第19頁(yè)/

4、共90頁(yè) 工作方式與操作時(shí)序 第20頁(yè)/共90頁(yè) 工作方式與操作時(shí)序 第21頁(yè)/共90頁(yè) 工作方式與操作時(shí)序 第22頁(yè)/共90頁(yè) 工作方式與操作時(shí)序 第23頁(yè)/共90頁(yè) 工作方式與操作時(shí)序 第24頁(yè)/共90頁(yè) 工作方式與操作時(shí)序 第25頁(yè)/共90頁(yè) 工作方式與操作時(shí)序 第26頁(yè)/共90頁(yè) 初始化編程與讀輸出鎖存器 第27頁(yè)/共90頁(yè) 初始化編程與讀輸出鎖存器 第28頁(yè)/共90頁(yè) 初始化編程與讀輸出鎖存器 第29頁(yè)/共90頁(yè) 初始化編程與讀輸出鎖存器 第30頁(yè)/共90頁(yè) 初始化編程與讀輸出鎖存器 第31頁(yè)/共90頁(yè) 初始化編程與讀輸出鎖存器 第32頁(yè)/共90頁(yè) 應(yīng)用舉例 第33頁(yè)/共90頁(yè) 應(yīng)用

5、舉例 第34頁(yè)/共90頁(yè) 應(yīng)用舉例 第35頁(yè)/共90頁(yè) 應(yīng)用舉例 第36頁(yè)/共90頁(yè) 應(yīng)用舉例 第37頁(yè)/共90頁(yè) 8.2 可編程并行I/O芯片825SA 第38頁(yè)/共90頁(yè) 芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其功能 第39頁(yè)/共90頁(yè) 數(shù) 據(jù) 總 線 緩沖器 讀/寫 控制 邏輯 A組 端口 A(8) A組 端口C 上半部 (4) B組 端口C 下半部 (4) B組 端口 B(8) A組 控制 B組 控制 8位內(nèi)部數(shù)據(jù)總線 內(nèi)部邏輯外設(shè)接口 DB RD WR A0 A1 RESET CS I/O PA7PA 0 I/O PC7PC 4 I/O PC3PC 0 I/O PB7PB 0 CPU接口 芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其功

6、能 第40頁(yè)/共90頁(yè) 芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其功能 第41頁(yè)/共90頁(yè) 芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其功能 第42頁(yè)/共90頁(yè) 芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其功能 第43頁(yè)/共90頁(yè) 芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其功能 第44頁(yè)/共90頁(yè) RD A1A0所選端口功 能 0001A讀端口A 0101B讀端口B 1001C讀端口C 1101非法 0010A寫端口A 0110B寫端口B 1010C寫端口C 1110控制寄存器寫控制字 WR 芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其功能 第45頁(yè)/共90頁(yè) 控制字及其工作方式 第46頁(yè)/共90頁(yè) 控制字及其工作方式 第47頁(yè)/共90頁(yè) D7D6D5D4D3D2D1D0 控 制 C 口 低 4位 1 輸 入 0 輸 出 控

7、制 B 口 8位 1 輸 入 0 輸 出 方 式 選 擇 0 方 式 0 1 方 式 1 控 制 C 口 高 4位 1 輸 入 0 輸 出 控 制 A 口 8位 1 輸 入 0 輸 出 方 式 選 擇 00 方 式 0 01 方 式 1 1 方 式 2 功 能 控 制 0： 位 操 作 1： 方 式 選 擇 A 組 控 制B 組 控 制 控制字及其工作方式 第48頁(yè)/共90頁(yè) D 7 D 6 D 5 D 4 D 3 D 2 D 1 D 0 無(wú)關(guān) 0 置/復(fù)位 0 復(fù)位 1 置位 C口 的 位 選 擇 D 3 D 2 D 1 選 擇 0 0 0PC 0 0 0 1PC 1 0 1 0PC 2 0

8、 1 1PC 3 1 0 0PC 4 1 0 1PC 5 1 1 0PC 6 1 1 1PC 7 控制字及其工作方式 第49頁(yè)/共90頁(yè) 控制字及其工作方式 第50頁(yè)/共90頁(yè) 方式 1(A口) PA 7 0 PC 4 PC 5 PC 3 & INTE A PC 6,7 RD INTR A I/O IBF A STB A 方式 1(B口) PB 7 0 PC 2 PC 1 PC 0 & INTE B RD INTR B IBF B STB B 2 方式1下，A、B口均為輸入的信號(hào)定義 控制字及其工作方式 第51頁(yè)/共90頁(yè) 方式1下，A、B口均為輸出的信號(hào)定義 A 口方式1輸出 PA 7 0

9、PC 7 PC 6 PC 3 & INTE A PC 4,5 WR 2 INTR A I/O ACK A OBF A B 口方式1輸出 PB 7 0 PC 1 PC 2 PC 0 & INTE B WR INTR B ACK B OBF B 控制字及其工作方式 第52頁(yè)/共90頁(yè) 控制字及其工作方式 第53頁(yè)/共90頁(yè) 方式2下的信號(hào)定義 PA7 0 PC7 PC6 PC5 PC20 WR IBFA I/O OBFA PC31 INTE1 & PC4 & STBA ACKA 8 INTRA RD INTE2 3 控制字及其工作方式 第54頁(yè)/共90頁(yè) 的應(yīng)用 第55頁(yè)/共90頁(yè) 的應(yīng)用 第56

10、頁(yè)/共90頁(yè) 的應(yīng)用 第57頁(yè)/共90頁(yè) 8.3 可編程串行接口芯片8251A 第58頁(yè)/共90頁(yè) 的基本功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 第59頁(yè)/共90頁(yè) 的基本功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 第60頁(yè)/共90頁(yè) 的基本功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 第61頁(yè)/共90頁(yè) 的基本功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 第62頁(yè)/共90頁(yè) 讀/寫功能說(shuō)明 001CPU從8251A中讀取數(shù)據(jù) 010CPU向8251A中寫入數(shù)據(jù) 101CPU從8251A中讀取狀態(tài) 110CPU向8251A中寫入控制命令 WR RDC/D 的基本功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 第63頁(yè)/共90頁(yè) 的引腳 第64頁(yè)/共90頁(yè) 的引腳 第65頁(yè)/共90頁(yè) 的引腳 第66頁(yè)/共90頁(yè) 的控制字 第67頁(yè)/共9

11、0頁(yè) 的控制字 第68頁(yè)/共90頁(yè) D1D0：確定工作方式是同步方式還是異步方式。當(dāng)D1D0 =00時(shí)，則為同步方式；D1D0的后三種組合用以選 擇輸入時(shí)鐘頻率與波特率之間的系數(shù)。 D3D2：用以規(guī)定同步傳送時(shí)每個(gè)字符的位數(shù)。 D5D4：用以規(guī)定要不要校驗(yàn)以及校驗(yàn)的方式。 D7D6：在同步和異步方式時(shí)具有不同的意義。異步 時(shí)用以規(guī)定停止位的位數(shù)；同步時(shí)用以確定是內(nèi)同 步還是外同步和同步字符的個(gè)數(shù)。 的控制字 第69頁(yè)/共90頁(yè) 的控制字 第70頁(yè)/共90頁(yè) 的控制字 第71頁(yè)/共90頁(yè) D0：發(fā)送準(zhǔn)備好TxRDY。一旦發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖器空，則 狀態(tài)標(biāo)志TxRDY置l。 狀態(tài)位D1（RxRDY）、D

12、2（TxE）、D6（SYNDET B）以及D7（DSR）的定義與其相應(yīng)的引腳定義相同 。 D3：奇偶出錯(cuò)標(biāo)志PE。 D4：溢出出錯(cuò)標(biāo)志OE。 D5：幀出錯(cuò)標(biāo)志FE，F(xiàn)E1表示當(dāng)前產(chǎn)生了幀出錯(cuò)。 的控制字 第72頁(yè)/共90頁(yè) 的初始化編程 第73頁(yè)/共90頁(yè) 初始化要在8251A處于復(fù)位狀態(tài)開始，以先寫 入方式控制字，再寫入命令控制字實(shí)現(xiàn)。 8251A的方式選擇控制字和操作命令字均無(wú)特 征位標(biāo)志，且都是送到同一個(gè)控制口地址，所以在 向8251A寫入方式選擇控制字和操作命令控制字時(shí) ，必須按一定的順序，這種順序是：復(fù)位，方式選 擇控制字，操作命令控制字1，操作命令控制字2， 。 的初始化編程 第7

13、4頁(yè)/共90頁(yè) 的初始化編程 第75頁(yè)/共90頁(yè) 的應(yīng)用舉例 第76頁(yè)/共90頁(yè) 8.4 DMA控制器8237A 第77頁(yè)/共90頁(yè) 8.4 DMA控制器8237A 第78頁(yè)/共90頁(yè) 8.4 DMA控制器8237A 第79頁(yè)/共90頁(yè) 的功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 第80頁(yè)/共90頁(yè) 的功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 第81頁(yè)/共90頁(yè) 第82頁(yè)/共90頁(yè) 第83頁(yè)/共90頁(yè) 第84頁(yè)/共90頁(yè) 8237A芯片采用40引 腳雙列直插封裝。 第85頁(yè)/共90頁(yè) 1.DMA的傳送方式 （1）單字節(jié)傳送方式 單字節(jié)傳送方式是每次DMA傳送只傳輸一個(gè)字 節(jié)的數(shù)據(jù)，然后又把總線控制權(quán)還給CPU。下一次 傳送必須重新向CPU 提出

14、請(qǐng)求才能進(jìn)行，即使是連 續(xù)地請(qǐng)求DMA操作，在兩個(gè)字節(jié)傳送中間至少也有 一個(gè)總線周期是讓CPU使用的。 第86頁(yè)/共90頁(yè) （2）數(shù)據(jù)塊傳送方式 數(shù)據(jù)塊傳送方式是將一塊數(shù)據(jù)的各字節(jié)連續(xù)傳 送，中間并不停頓，成塊傳送過(guò)程中，即使把DMA 請(qǐng)求（外設(shè)來(lái)的）信號(hào)撤去，也能保證連續(xù)傳送。 （3）請(qǐng)求傳送方式 請(qǐng)求傳送方式也是一種成塊傳送方式，即要到 一塊數(shù)據(jù)全部傳送完畢后才釋放總線。 （4）級(jí)連方式 用于通過(guò)多個(gè)8237A級(jí)連來(lái)擴(kuò)展通道。 第87頁(yè)/共90頁(yè) 2.DMA的傳送類型 （1）DMA寫傳送：將外部輸入的數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器。 （2）DMA讀傳送：將數(shù)據(jù)由存儲(chǔ)器傳送到外設(shè)。 （3）DMA校驗(yàn)：用于校驗(yàn)讀或?qū)憘魉凸δ埽且环N 空操作。 （4）存儲(chǔ)器到存儲(chǔ)器傳送：通道0的地址寄存器設(shè)置 為存儲(chǔ)