微機原理與接口技術(shù)_第6章輸入輸出接口8255

1、第六章第六章 可編程接口芯片可編程接口芯片 輸入接口輸出接口寄存器FF多路轉(zhuǎn)換開關(guān)I/O線數(shù)據(jù)總線88886.1 6.1 可編程并行輸入輸出接口芯片可編程并行輸入輸出接口芯片8255A8255A二、二、 82558255引腳及內(nèi)部結(jié)構(gòu)引腳及內(nèi)部結(jié)構(gòu)二、二、 8255A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)總線總線緩沖器緩沖器內(nèi)部控制線內(nèi)部控制線內(nèi)部數(shù)據(jù)線內(nèi)部數(shù)據(jù)線D0D7A組組控制控制A組組端口端口AA組組端口端口C上部上部B組組控制控制B組組端口端口BB組組端口端口C下部下部讀寫讀寫控制控制邏輯邏輯PC0PC3PB0PB7PC4PC7PA0PA7RDWRA0A1CSRESETPA0PA7PB0PB7

2、PC0PC7n端口端口A：PA0PA7n常作數(shù)據(jù)端口，功能最強大常作數(shù)據(jù)端口，功能最強大n端口端口B：PB0PB7n常作數(shù)據(jù)端口常作數(shù)據(jù)端口n端口端口C：PC0PC7n可作數(shù)據(jù)、狀態(tài)和控制端口可作數(shù)據(jù)、狀態(tài)和控制端口n分兩個分兩個4位，每位可獨立操作位，每位可獨立操作n控制最靈活，最難掌握控制最靈活，最難掌握8255A8255A端口選擇及操作功能表端口選擇及操作功能表D0D7A0A1/CS/WR/RDRESET三、三、8255A8255A的控制字的控制字8255A8255A可以通過指令在控制端口中設(shè)置控制可以通過指令在控制端口中設(shè)置控制字來決定它的工作。字來決定它的工作。 8255A8255A

3、的控制字有兩的控制字有兩個，共用一個地址，根據(jù)個，共用一個地址，根據(jù)D7D7位的值來區(qū)分。位的值來區(qū)分?？刂谱址譃閮深悾嚎刂谱址譃閮深悾?.1.方式選擇控制字方式選擇控制字2.C2.C口置位口置位/ /復(fù)位控制字復(fù)位控制字 1D6D5D4D3D2D1D0方式選擇控方式選擇控制字標(biāo)識位制字標(biāo)識位A組方式選擇組方式選擇00 方式方式001 方式方式11x 方式方式2端口端口A1 輸入輸入0 輸出輸出 PC3PC0: 1 輸入輸入 （方式（方式0時）時） 0 輸出輸出端口端口B: 1 輸入輸入 0 輸出輸出B組方式選擇：組方式選擇： 0 方式方式0 1 方式方式1 PC7PC4: 1 輸入輸入（方式

4、（方式0時）時） 0 輸出輸出 8255A 8255A的工作方式可由的工作方式可由CPUCPU寫一個工作方式寫一個工作方式選擇控制字到選擇控制字到8255A8255A的控制寄存器來選擇。的控制寄存器來選擇。 其格式如上圖所示，可以分別選擇端口其格式如上圖所示，可以分別選擇端口A A、端口端口B B和端口和端口C C上下兩部分的工作方式。端口上下兩部分的工作方式。端口A A有有方式方式0 0、方式、方式1 1和方式和方式2 2三種工作方式，端口三種工作方式，端口B B只只能工作于方式能工作于方式0 0和方式和方式1 1，而端口，而端口C C僅工作于方式僅工作于方式0 0。注意。注意8255A82

5、55A工作方式選擇控制字的工作方式選擇控制字的最高位最高位D D7 7( (特征位特征位) )應(yīng)為應(yīng)為1 1。0D6D5D4D3D2D1D0 xxx無關(guān)無關(guān) 1: 置置1 0: 置置000001111端口端口C按位置按位置1/置置0控制字標(biāo)識位控制字標(biāo)識位位選擇位選擇PC0PC1PC2PC3PC4PC5PC6PC700110011010101018255A8255A的的C C口按位置位口按位置位/ /復(fù)位控制字復(fù)位控制字8255A8255A的的C C口具有位控功能，即端口口具有位控功能，即端口C C的的8 8位中的任位中的任一位都可通過一位都可通過CPUCPU向向8255A8255A的控制寄存

6、器寫入一個的控制寄存器寫入一個按位置位按位置位/ /復(fù)位控制字來置復(fù)位控制字來置1 1或清或清0 0，而，而C C口中其他口中其他位的狀態(tài)不變。位的狀態(tài)不變。其格式如上圖所示，注意其格式如上圖所示，注意8255A8255A的的C C口按位置位口按位置位/ /復(fù)位控制字的復(fù)位控制字的最高位最高位D D7 7( (特征位特征位) )應(yīng)為應(yīng)為0 0。四、四、 8255A8255A的工作方式及編程的工作方式及編程8255A8255A端口功能表端口功能表工作方式方式0A口B口C口方式1方式2基本輸入輸出端口輸入不鎖存,輸出鎖存同A口同A口應(yīng)答式輸入輸出端口輸入輸出均可鎖存雙向應(yīng)答式輸入輸出，輸入輸出均可

7、鎖存同A口不用上C口作為應(yīng)答式A口的應(yīng)答線;下C口作為應(yīng)答式B口的應(yīng)答線用作A口的雙向應(yīng)答控制線 三種可編程的工作方式：三種可編程的工作方式： 方式方式 0 基本基本的字節(jié)的字節(jié)輸入輸入/輸出方式輸出方式 方式方式 1 選通選通的字節(jié)的字節(jié)輸入輸入/輸出方式輸出方式 方式方式 2 帶選通的帶選通的雙向雙向字節(jié)字節(jié)輸入輸入/輸出方式輸出方式需要說明的是，這里所說的輸入或輸出是相對于需要說明的是，這里所說的輸入或輸出是相對于8255A8255A芯片而言的。當(dāng)數(shù)據(jù)從外設(shè)送往芯片而言的。當(dāng)數(shù)據(jù)從外設(shè)送往8255A8255A時為輸入，反之，時為輸入，反之，數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)從8255A8255A送往外設(shè)則為輸出

8、。送往外設(shè)則為輸出。方式方式0 0也可以用于查詢方式的輸入或輸出接口電路，此也可以用于查詢方式的輸入或輸出接口電路，此時端口時端口A A和和B B分別作為一個數(shù)據(jù)端口，而用端口分別作為一個數(shù)據(jù)端口，而用端口C C的某些的某些位作為這兩個數(shù)據(jù)端口的控制和狀態(tài)信息。下圖是一位作為這兩個數(shù)據(jù)端口的控制和狀態(tài)信息。下圖是一個個A A口和口和B B口工作在方式口工作在方式0 0時利用時利用C C口某些位作為聯(lián)絡(luò)信口某些位作為聯(lián)絡(luò)信號的接口電路。號的接口電路。在此例中將在此例中將8255A8255A設(shè)置為：設(shè)置為：A A口輸出，口輸出，B B口輸入，口輸入，C C口高口高4 4位輸入位輸入( (現(xiàn)僅用現(xiàn)僅

9、用PC7PC7、PC6PC6兩位輸入外設(shè)的狀態(tài)兩位輸入外設(shè)的狀態(tài)) )，C C口低口低4 4位輸出位輸出( (現(xiàn)僅用現(xiàn)僅用PC1PC1、PC0PC0兩位輸出選通及清除信號兩位輸出選通及清除信號) )。此時此時8255A8255A的工作方式控制字為的工作方式控制字為10001010B(8AH)10001010B(8AH)。選通8255AA口PC1輸出設(shè)備準(zhǔn)備好準(zhǔn)備好清除PC7PC6PC0B口輸入設(shè)備方式方式0查詢方式的接口電路查詢方式的接口電路其工作原理如下：其工作原理如下： 在向輸出設(shè)備送數(shù)據(jù)前，先通過在向輸出設(shè)備送數(shù)據(jù)前，先通過PC7PC7查詢設(shè)查詢設(shè)備狀態(tài)，若設(shè)備準(zhǔn)備好則從備狀態(tài)，若設(shè)備準(zhǔn)

10、備好則從A A口送出數(shù)據(jù)，然后口送出數(shù)據(jù)，然后通過通過PC1PC1發(fā)選通信號使輸出設(shè)備接收數(shù)據(jù)。發(fā)選通信號使輸出設(shè)備接收數(shù)據(jù)。 從輸入設(shè)備取數(shù)據(jù)前，先通過從輸入設(shè)備取數(shù)據(jù)前，先通過PC6PC6查詢設(shè)備查詢設(shè)備狀態(tài)，設(shè)備準(zhǔn)備好后，再從狀態(tài)，設(shè)備準(zhǔn)備好后，再從B B口讀入數(shù)據(jù)，然后口讀入數(shù)據(jù)，然后通過通過PC0PC0發(fā)清除信號，以便輸入后續(xù)字節(jié)。發(fā)清除信號，以便輸入后續(xù)字節(jié)。2.2.方式方式11選通的輸入輸出方式選通的輸入輸出方式 特點特點: :（1 1）兩組端口）兩組端口A A和和B B都可以工作在方式都可以工作在方式1 1，每一組，每一組包含一個包含一個8 8位的數(shù)據(jù)端口和一個位的數(shù)據(jù)端口和一

11、個3 3位的控制端口。位的控制端口。（2 2）8 8位數(shù)據(jù)端口可以是輸入或者輸出，輸入位數(shù)據(jù)端口可以是輸入或者輸出，輸入/ /出出均帶鎖存。均帶鎖存。（3 3） C C口有口有6 6位固定作為位固定作為A A口、口、 B B口的狀態(tài)和控制口的狀態(tài)和控制信號，剩下信號，剩下2 2位可由程序指定為輸入和輸出。位可由程序指定為輸入和輸出。在在方式方式1輸入輸入情況下，情況下，C口被定義的狀態(tài)和控制信號有口被定義的狀態(tài)和控制信號有 、 IBF和和INTR， 其含義如下：其含義如下： ： 選通信號，選通信號， 低電平有效，低電平有效， 由外設(shè)提供。由外設(shè)提供。 有效時，外設(shè)把數(shù)據(jù)送入有效時，外設(shè)把數(shù)據(jù)送

12、入8255A的的A口或口或B口。口。 IBF：輸入緩沖器滿，高電平有效，由：輸入緩沖器滿，高電平有效，由8255A輸出給輸出給外設(shè)。當(dāng)該信號有效時表明外設(shè)。當(dāng)該信號有效時表明STBSTBSTB數(shù)據(jù)選通信號表示外設(shè)已經(jīng)準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)輸入緩沖器滿信號表示A口已經(jīng)接收數(shù)據(jù)中斷請求信號請求CPU接收數(shù)據(jù)PC4PC5PC3PA7PA0INTEAIBFAINTRASTBA中斷允許觸發(fā)器外設(shè)已將數(shù)據(jù)送到外設(shè)已將數(shù)據(jù)送到A口或口或B口的輸入緩沖器?？诘妮斎刖彌_器。IBF由由 置位，置位， 的上升沿使它復(fù)位。的上升沿使它復(fù)位。IBF可作為可作為8255A與外設(shè)的聯(lián)絡(luò)信號。當(dāng)與外設(shè)的聯(lián)絡(luò)信號。當(dāng)IBF=0時，時，允許

13、外設(shè)向允許外設(shè)向8255A傳送一個數(shù)據(jù)；傳送一個數(shù)據(jù)； 當(dāng)當(dāng)IBF=1時，時，表示外設(shè)送來的數(shù)據(jù)還未被表示外設(shè)送來的數(shù)據(jù)還未被CPU取走，這時禁止取走，這時禁止外設(shè)向外設(shè)向8255A傳送數(shù)據(jù)。傳送數(shù)據(jù)。IBF也可作為也可作為CPU的查詢的查詢信號，當(dāng)信號，當(dāng)IBF=1時，告訴時，告訴CPU應(yīng)該從應(yīng)該從8255A的端口的端口讀取數(shù)據(jù)。讀取數(shù)據(jù)。STBRDINTR：中斷請求信號，高電平有效，由：中斷請求信號，高電平有效，由8255A發(fā)出。發(fā)出。 在程序設(shè)置的中斷允許信號在程序設(shè)置的中斷允許信號INTE=1的條件下，當(dāng)?shù)臈l件下，當(dāng) =1和和IBF=1時，時，INTR被置為被置為1， 的上升沿使它的上

14、升沿使它復(fù)位。復(fù)位。 INTE是端口內(nèi)部的中斷允許信號，是內(nèi)部中斷允是端口內(nèi)部的中斷允許信號，是內(nèi)部中斷允許觸發(fā)器的狀態(tài)，由許觸發(fā)器的狀態(tài)，由C口的位控字來設(shè)置。若位控口的位控字來設(shè)置。若位控字使字使PC4=1，則，則A口的中斷允許信號口的中斷允許信號INTEA=1；若；若位控字位控字PC2=1，則，則B口的中斷允許信號口的中斷允許信號INTB=1。這。這一點對于一點對于PC4和和PC2兩引的兩引的 、 功能并無功能并無影響。影響。STBRDSTBASTBB方式方式1 1輸入引腳：輸入引腳：B B端口端口PC2PC1PC0PB7PB0INTEBIBFBINTRBSTBB數(shù)據(jù)選通信號數(shù)據(jù)選通信號

15、表示外設(shè)已經(jīng)準(zhǔn)備好數(shù)表示外設(shè)已經(jīng)準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)據(jù)輸入緩沖器滿信號輸入緩沖器滿信號表示表示A口已經(jīng)接收數(shù)據(jù)口已經(jīng)接收數(shù)據(jù)中斷請求信號中斷請求信號請求請求CPU接收數(shù)據(jù)接收數(shù)據(jù)中斷允許觸發(fā)器中斷允許觸發(fā)器方式方式1 1需借用端口需借用端口C C用做聯(lián)絡(luò)信號用做聯(lián)絡(luò)信號同時還具有中斷請求和屏蔽功能同時還具有中斷請求和屏蔽功能方式方式1 1輸入聯(lián)絡(luò)信號輸入聯(lián)絡(luò)信號從外設(shè)來的數(shù)據(jù)INTRSTBRD3421IBF方式方式1 1輸入的時序輸入的時序方式方式1 1輸出時，各個控制信號的意義輸出時，各個控制信號的意義OBF(Output Buffer Full)OBF(Output Buffer Full)：輸出緩

16、沖器滿信號，：輸出緩沖器滿信號，輸出，低電平有效。當(dāng)輸出，低電平有效。當(dāng)CPUCPU把數(shù)據(jù)寫入端口把數(shù)據(jù)寫入端口A A或或B B的輸出緩沖器時，寫信號的輸出緩沖器時，寫信號WRWR的上升沿把的上升沿把OBFOBF置成置成低電平，通知外設(shè)到端口低電平，通知外設(shè)到端口A A或或B B來取走數(shù)據(jù)，當(dāng)外來取走數(shù)據(jù)，當(dāng)外設(shè)取走數(shù)據(jù)時向設(shè)取走數(shù)據(jù)時向8255A8255A發(fā)應(yīng)答信號發(fā)應(yīng)答信號ACKACK，ACKACK的下的下降沿使降沿使OBFOBF恢復(fù)為高電平?；謴?fù)為高電平。ACK(Acknowledge)ACK(Acknowledge)：外設(shè)應(yīng)答信號，輸入，低：外設(shè)應(yīng)答信號，輸入，低電平有效。當(dāng)電平有效。

17、當(dāng)ACKACK有效時，表示有效時，表示CPUCPU輸出到輸出到8255A8255A的數(shù)據(jù)已被外設(shè)取走。的數(shù)據(jù)已被外設(shè)取走。 INTR(Interrupt Request)INTR(Interrupt Request)：中斷請求信號，輸：中斷請求信號，輸出，高電平有效。該信號由出，高電平有效。該信號由ACKACK的后沿的后沿( (上升沿上升沿) )在在INTE=1INTE=1且且OBF=1OBF=1的條件下產(chǎn)生，該信號使的條件下產(chǎn)生，該信號使8255A8255A向向CPUCPU發(fā)出中斷請求。若發(fā)出中斷請求。若CPUCPU響應(yīng)此中斷請響應(yīng)此中斷請求，則向數(shù)據(jù)口寫入一求，則向數(shù)據(jù)口寫入一方式方式1

18、1輸出時，各個控制信號的意義輸出時，各個控制信號的意義新的數(shù)據(jù)，寫信號新的數(shù)據(jù)，寫信號WRWR上升沿上升沿( (后沿后沿) )使使INTRINTR復(fù)位，復(fù)位，變?yōu)榈碗娖健Ｗ優(yōu)榈碗娖?。INTE(Interrupt Enable)INTE(Interrupt Enable)：中斷允許信號，與：中斷允許信號，與方式方式1 1輸入類似，端口輸入類似，端口A A的輸出中斷請求的輸出中斷請求INTRINTRA A可可以通過對以通過對PCPC6 6的置位或復(fù)位來加以允許或禁止。的置位或復(fù)位來加以允許或禁止。端口端口B B的輸出中斷請求信號的輸出中斷請求信號INTRINTRB B可以通過對可以通過對PCPC2

19、 2的置位或復(fù)位來加以允許或禁止。的置位或復(fù)位來加以允許或禁止。 方式方式1 1輸出時，各個控制信號的意義輸出時，各個控制信號的意義方式方式1 1輸出引腳：輸出引腳：A A端口端口外設(shè)響應(yīng)信號表示外設(shè)已經(jīng)接收到數(shù)據(jù)輸出緩沖器滿信號表示CPU已經(jīng)輸出了數(shù)據(jù)中斷請求信號請求CPU再次輸出數(shù)據(jù)PC6PC7PC3PA7PA0INTEAOBFAINTRAACKA中斷允許觸發(fā)器PC2PC1PC0PB7PB0INTEBOBFBINTRBACKB外設(shè)響應(yīng)信號表示外設(shè)已經(jīng)接收到數(shù)據(jù)輸出緩沖器滿信號表示CPU已經(jīng)輸出了數(shù)據(jù)中斷請求信號請求CPU再次輸出數(shù)據(jù)中斷允許觸發(fā)器方式方式1 1輸出引腳：輸出引腳：B B端口

20、端口INTR送外設(shè)的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)有效WROBFACK1234 3 3方式方式22雙向傳輸方式雙向傳輸方式此方式只適用于端口此方式只適用于端口A A。這時，在。這時，在PAPA0 0PAPA7 7的的8 8位數(shù)位數(shù)據(jù)線上，外設(shè)既可以從據(jù)線上，外設(shè)既可以從8255A8255A獲取數(shù)據(jù)；也可以獲取數(shù)據(jù)；也可以向向8255A8255A發(fā)送數(shù)據(jù)。傳輸過程既可以工作于查詢發(fā)送數(shù)據(jù)。傳輸過程既可以工作于查詢方式，也可以工作于中斷方式。方式，也可以工作于中斷方式。方式方式2 2的主要特點的主要特點（1 1）僅限于端口）僅限于端口A A。（2 2）一個雙向）一個雙向8 8位數(shù)據(jù)總線端口位數(shù)據(jù)總線端口A A和一個和一

21、個5 5位的控位的控制制/ /狀態(tài)端口狀態(tài)端口C C。（3 3） 輸入輸入/ /輸出均鎖存。輸出均鎖存。D711/01/01/01工作方式控制字D6D5D4D3D2D1D0PA0 PA7PC7IBFAOBFAPC31INTE1STBAACKA8INTRA數(shù)據(jù)INTE2&PC6PC4PC5PC0 PC23I/OWRRD8DBD7D6D5D4D3D2D1D0A組狀態(tài)方式 0輸入/輸出B 組狀態(tài)OBFAIBFA INTE2INTRAINTE1C 口OBFBINTEBINTRBI/OI/OI/OIBFBINTEBINTRB 方式 1輸入方式 1輸出 8255A工作于方式工作于方式2的狀態(tài)字的狀

22、態(tài)字當(dāng)當(dāng)A A口工作于方式口工作于方式2 2時，允許中斷，此時若時，允許中斷，此時若B B口工口工作于方式作于方式1 1，則也允許中斷。，則也允許中斷。 這時就有三個中斷這時就有三個中斷源（源（A A口的輸入和輸出、口的輸入和輸出、B B口）、兩個中斷請求信口）、兩個中斷請求信號（號（INTRAINTRA、INTRBINTRB）。）。 CPUCPU在響應(yīng)在響應(yīng)8255A8255A的中斷的中斷請求時，先要查詢請求時，先要查詢PCPC3 3（INTRAINTRA）和）和PCPC0 0（INTRBINTRB），），以判斷中斷源是以判斷中斷源是A A口還是口還是B B口。如果中斷源是口。如果中斷源是A

23、 A口，口， 還要進一步查詢還要進一步查詢PCPC5 5（IBFAIBFA）和）和PCPC7 7（ ），）， 以確定是輸入中斷還是輸出以確定是輸入中斷還是輸出中斷。中斷。 8255A8255A的工作方式的工作方式2 2是是A A口方式口方式1 1輸出和方輸出和方式式1 1輸入兩種操作的組合，所以方式輸入兩種操作的組合，所以方式2 2的工作過程的工作過程也同上述工作方式也同上述工作方式1 1的輸出和輸入過程。的輸出和輸入過程。 OBFAINTRWROBFAACKA送外設(shè)的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)有效1234STBA97IBFARD8255A8255A的編程的編程1. 1. 寫入方式控制字：控制字格式寫入方式控制

24、字：控制字格式1. 1. 寫入方式控制字：示例寫入方式控制字：示例2. 2. 讀寫數(shù)據(jù)端口讀寫數(shù)據(jù)端口2. 2. 讀寫數(shù)據(jù)端口：示例讀寫數(shù)據(jù)端口：示例3. 3. 讀寫端口讀寫端口C C：歸納：歸納1 1n在控制上，在控制上，C C端口上半部和端口上半部和A A端口編為端口編為A A組，組，C C端口下半部和端口下半部和B B端口編為端口編為B B組組3. 3. 讀寫端口讀寫端口C C：歸納：歸納2 2n其余引腳仍可設(shè)定工作在方式其余引腳仍可設(shè)定工作在方式0 03. 3. 讀寫端口讀寫端口C C：歸納：歸納3 3端口C的位控制字3. 3. 讀寫端口讀寫端口C C：歸納：歸納4 4端口C的狀態(tài)字A

25、組B組七、七、82558255應(yīng)用舉例應(yīng)用舉例作為通用的并行接口電路芯片，作為通用的并行接口電路芯片，825A具有廣具有廣泛的應(yīng)用泛的應(yīng)用應(yīng)用在應(yīng)用在IBM PC/XT微機上微機上應(yīng)用于打印機接口電路應(yīng)用于打印機接口電路連接簡易鍵盤連接簡易鍵盤驅(qū)動驅(qū)動LED數(shù)碼管數(shù)碼管1 1、LEDLED顯示器接口顯示器接口2 2、并行打印機接口電路、并行打印機接口電路3 3、鍵盤接口、鍵盤接口1 1、LEDLED顯示器接口顯示器接口例例: :8255A8255A作為開關(guān)作為開關(guān)K0K3K0K3及七段及七段LEDLED顯示器接口。要求顯示器接口。要求開關(guān)設(shè)置的二進制信息，由開關(guān)設(shè)置的二進制信息，由PC0PC3

26、PC0PC3輸入，經(jīng)程序轉(zhuǎn)換為輸入，經(jīng)程序轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的七段對應(yīng)的七段LEDLED顯示器的字形代碼后，由顯示器的字形代碼后，由PAPA口輸出顯示。口輸出顯示。8255APA7PA0驅(qū)動器+5V5VK0K1K2K3PC3PC2PC1PC0D7D0RD WR A1 A2 A B C G2A G2B G1 Y0 Y1 Y2 O O OD7D0 RD WR A0 A1 CSA0 A3A4A78086系統(tǒng)總線系統(tǒng)總線LS138接口電路接口電路M/IO&A5A6各端口地址為：各端口地址為：E8HEEH8255A8255A各端口地址確定各端口地址確定: :由圖可知：由圖可知： A7 A6 A5 A4

27、A3 A2 A1 A01 1 1 0 1 08255A8255A方式選擇控制字方式選擇控制字: :CSA B C G2A G2B G1 Y0 Y1 Y2 A0 A3A4A7LS138M/IO&A5A6按題意設(shè)置端口按題意設(shè)置端口A A方式方式0 0輸出輸出, ,下下C C口輸入口輸入. .10000181HLED顯示器的結(jié)構(gòu)abdcefgdpLED顯示器的外形abcdefgep共陽極LED顯示器的結(jié)構(gòu)abcdefgep共陰極LED顯示器的結(jié)構(gòu)LED顯示器的結(jié)構(gòu)可分為共陽極和共陰極兩種 若要顯示某個字符首先需要將它轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的字形碼若要顯示某個字符首先需要將它轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的字形碼( (也也

28、稱為段碼稱為段碼) )，然后送到，然后送到LEDLED顯示。這一轉(zhuǎn)換過程稱為譯碼。譯顯示。這一轉(zhuǎn)換過程稱為譯碼。譯碼方法分為軟件譯碼法和硬件譯碼法兩種碼方法分為軟件譯碼法和硬件譯碼法兩種PA0PA0PA1PA1PA2PA2PA3PA3PA4PA4PA5PA5PA6PA6PA7PA78 82 25 55 5DB7-DB7-DB0DB0a ab bc cd de ef fg ge ep p方案方案1 1 共陽極共陽極LEDLED顯示器與同相驅(qū)動器接顯示器與同相驅(qū)動器接口口LEDLED顯示器的工作原理顯示器的工作原理軟件譯碼：軟件譯碼：abdcefgdpabdcefgdpD7 D6 D5 D4 D3

29、 D2 D1 D0 dp g f e d c b a 0(C0H) 1 1 0 0 0 0 0 0abdcefgdpabdcefgdpabdcefgdpabdcefgdpabdcefgdpabdcefgdpabdcefgdpabdcefgdp9(90H) 1 0 0 1 0 0 0 01(F9H) 1 1 1 1 1 0 0 12(A4H) 1 0 1 0 0 1 0 03(B0H) 1 0 1 1 0 0 0 04(99H) 1 0 0 1 1 0 0 15(92H) 1 0 0 1 0 0 1 06(82H) 1 0 0 0 0 0 1 07(F8H) 1 1 1 1 1 0 0 08(8

30、0H) 1 0 0 0 0 0 0 0LEDLED顯示器的工作原理顯示器的工作原理PA0PA1PA2PA3PA4PA5PA6PA78255DB7-DB0abcdefgep方案2 共陽極LED顯示器與反相驅(qū)動器接口abdcefgdpabdcefgdpD7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 dp g f e d c b a 0(3FH) 0 0 1 1 1 1 1 1abdcefgdpabdcefgdpabdcefgdpabdcefgdpabdcefgdpabdcefgdpabdcefgdpabdcefgdp9(6FH) 0 1 1 0 1 1 1 11(05H) 0 0 0 0 0 1

31、1 02(5BH) 0 1 0 1 1 0 1 13(4FH) 0 1 0 0 1 1 1 14(66H) 0 1 1 0 0 1 1 05(6DH) 0 1 1 0 1 1 0 16(7DH) 0 1 1 1 1 1 0 17(07H) 0 0 0 0 0 1 1 18(7FH) 0 1 1 1 1 1 1 1LEDLED顯示器的字形代碼表存放在顯示器的字形代碼表存放在TABLETABLE單元開始的內(nèi)存中單元開始的內(nèi)存中. .TABLE DBTABLE DB 0C0H, 0F9H, 0A4H, 0B0H, 99H, 92H, 82H, 0F8H 0C0H, 0F9H, 0A4H, 0B0H,

32、 99H, 92H, 82H, 0F8H DB 80H, 98H, 88H, 83H, 0C6H, 0A1H, 86H, 8EHDB 80H, 98H, 88H, 83H, 0C6H, 0A1H, 86H, 8EH編程：編程：實現(xiàn)操作的具體程序如下實現(xiàn)操作的具體程序如下: :MOVMOV DX, 0E8H DX, 0E8H；指向端口；指向端口A A OUTOUT DX, AL DX, AL；輸出字形碼顯示；輸出字形碼顯示 HLTHLTMOVMOV DX DX，0EEH 0EEH ；設(shè)置；設(shè)置8255A8255A工作方式工作方式 MOVMOV AL AL，81H81H OUTOUT DX DX，

33、ALALMOVMOV DX DX，0ECH 0ECH ；指向端口；指向端口C C，讀開關(guān)狀態(tài)，讀開關(guān)狀態(tài) ININ AL AL，DXDX ANDAND AL AL，0FH0FHLEALEA BX BX，TABLE TABLE ；顯示代碼表首地址送；顯示代碼表首地址送BXBXXLATXLAT ；查表，取出相應(yīng)的字形碼送；查表，取出相應(yīng)的字形碼送ALAL硬件譯碼：硬件譯碼：利用專用接口芯片利用專用接口芯片74477447驅(qū)動驅(qū)動LEDLED顯示器顯示器74477447為為BCDBCD七段譯碼器七段譯碼器與單個與單個LEDLED的連接的連接74477447a b c d a b c d e f ge

34、 f g13 12 11 10 13 12 11 10 9 15 149 15 14VccVccGNDGNDRBIRBIRBORBOLTLTA B C DA B C D3 34 45 5+5V+5V7 1 2 7 1 2 6 6+5V+5V16168 85V5VR=R=（5 51.5 1.5 0.2 0.2）V/ V/ 20mA=16820mA=168 取取R=150 R=150 5V5V1. 1. 5V5V0. 2V0. 2VI=20mAI=20mAR R LED LED顯示器的電路設(shè)計分為兩種，靜態(tài)顯示器的電路設(shè)計分為兩種，靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示，兩種電路各有長處和缺顯示和動態(tài)顯示，兩種電路各

35、有長處和缺點，在不同情況下可采用不同的連接方式。點，在不同情況下可采用不同的連接方式。 下面是兩種連接方式：下面是兩種連接方式：PA0PA1PA2PA3 PA4 PA5PA6 PA77447a b c d e f gA B C D7447a b c d e f gA B C D7447a b c d e f gA B C D7447a b c d e f gA B C DPB0PB1PB2PB3 PB4 PB5PB6 PB7DB0DB7DB0DB77447BCD七段譯碼器與多個LED的連接5V靜態(tài)顯示器的設(shè)計靜態(tài)顯示器的設(shè)計器件多，輸出顯示后若不改器件多，輸出顯示后若不改變顯示內(nèi)容變顯示內(nèi)容C

36、PU不用干預(yù)不用干預(yù) 7447abcdefgABCDPB0PB1PB2PB3PA0PA1PA2PA3PA4PA5PA68255動態(tài)顯示動態(tài)顯示器的設(shè)計器的設(shè)計動態(tài)顯示器控制程序的設(shè)計動態(tài)顯示器控制程序的設(shè)計LEA SI，BUFFMOV CX，07HMOV DL，01H初始化結(jié)束取顯示數(shù)據(jù)送段通道口延時位碼送位通道口是否最后一位修改指針，位碼NYMOV AL，SIOUT POTB，ALMOV AL，DLOUT POTA，ALINC SIROL DL PB0PA0PA1PA2PA3PA4PA5PA68255agPB774LS07初始化結(jié)束取顯示數(shù)據(jù)查表得段碼送段通道延時位碼送位通道是否最后一位修改

37、指針，位碼NYLEA SI，BUFFMOV CL，40HMOV BX，LED-ADDDISI：MOV AL，SI XLATMOV DX， POTBOUT DX，ALMOV AL，CLMOV DX， POTAOUT DX，ALINC SISHR CLJNZ DISI二、鍵盤接口二、鍵盤接口鍵盤是微型計算機系統(tǒng)中最常用的一種輸入設(shè)備。鍵盤是微型計算機系統(tǒng)中最常用的一種輸入設(shè)備。鍵盤有兩種類型：鍵盤有兩種類型：編碼鍵盤和非編碼鍵盤編碼鍵盤和非編碼鍵盤。 編碼鍵盤能自動提供對應(yīng)于被按鍵的編碼，如編碼鍵盤能自動提供對應(yīng)于被按鍵的編碼，如ASCIIASCII碼，并能同時產(chǎn)生一個脈沖通知碼，并能同時產(chǎn)生一個

38、脈沖通知CPUCPU。編碼鍵盤。編碼鍵盤還具有處理抖動和多鍵串鍵的保護電路。這種鍵盤的還具有處理抖動和多鍵串鍵的保護電路。這種鍵盤的優(yōu)點是使用方便，但需要較多的硬件，價格昂貴。優(yōu)點是使用方便，但需要較多的硬件，價格昂貴。 非編碼鍵盤有一組開關(guān)組成，提供行和列的鍵非編碼鍵盤有一組開關(guān)組成，提供行和列的鍵盤矩陣，其工作過程：按鍵的識別；按鍵代碼的產(chǎn)盤矩陣，其工作過程：按鍵的識別；按鍵代碼的產(chǎn)生；防止串鍵和消除抖動等均由程序來實現(xiàn)。故這生；防止串鍵和消除抖動等均由程序來實現(xiàn)。故這種鍵盤的優(yōu)點是所需要的硬件較少，價格便宜，宜種鍵盤的優(yōu)點是所需要的硬件較少，價格便宜，宜用微機化儀表的面板的鍵盤。用微機化

39、儀表的面板的鍵盤。 這里只介紹非編碼鍵盤這里只介紹非編碼鍵盤PB7PB6PB5PB4PB3PB2PB1PB0C98DE40F615B273APA0PA1PA2PA38255A8255A+5V4 4行行4 4列列1616個按鍵的鍵盤個按鍵的鍵盤工作原理鍵盤掃描過程：鍵盤掃描過程：（1 1）檢測鍵盤上所有的鍵是否都松開，反復(fù)檢測直至全松開。）檢測鍵盤上所有的鍵是否都松開，反復(fù)檢測直至全松開。（2 2）檢測鍵盤上是否有鍵按下，反復(fù)檢測直至有鍵按下。）檢測鍵盤上是否有鍵按下，反復(fù)檢測直至有鍵按下。（3 3）若有鍵按下，則消除鍵抖動后（硬件消抖動電路，軟）若有鍵按下，則消除鍵抖動后（硬件消抖動電路，軟件

40、延時消抖動下），再確認(rèn)該鍵是否按下。件延時消抖動下），再確認(rèn)該鍵是否按下。（4 4）對按下的鍵進行編碼，即將該鍵所在的行號和列號轉(zhuǎn)）對按下的鍵進行編碼，即將該鍵所在的行號和列號轉(zhuǎn)換成換成1616進制代碼。進制代碼。（6 6）根據(jù)代碼轉(zhuǎn)相應(yīng)功能子程序。）根據(jù)代碼轉(zhuǎn)相應(yīng)功能子程序。注：若在按鍵時，多個鍵盤同時按下，可取最后松開的按鍵注：若在按鍵時，多個鍵盤同時按下，可取最后松開的按鍵作為本次按下的鍵。作為本次按下的鍵。（5 5）檢測該鍵是否松開，反復(fù)檢測直至松開。）檢測該鍵是否松開，反復(fù)檢測直至松開。初始化：初始化：PORT-A EQU 0FF9H ；8255A口地址PORT-B EQU 0FFB

41、H ；8255B口地址PORT-CTL EQU 0FF9H ；8255控制口地址TABLE DB 77H， 7BH， 7DH，7EH DB 0B7H， 0BBH， 0BDH，0BEH DB 0D7H， 0DBH， 0DDH，0DEH DB 0E7H， 0EBH， 0EDH，0EEH8255初始化：方式0，A口輸出，B口、C口輸入MOV DX， PORT-CTL ;DX指向控制口 MOV AL， 10001011B ;控制字OUT DX， AL ；寫入控制字MOV DX， PORT-A ;DX指向A口 MOV AL， 00HOUT DX， ALWO： MOV DX， PORT-B ;DX指向B口 IN