1、2021-12-221第第7 7章章 80C5180C51單片機的系統擴展單片機的系統擴展存儲器的擴展存儲器的擴展7.1輸入輸入/ /輸出輸出及其及其控制方式控制方式7.281C5581C55接口芯片接口芯片及其應用及其應用7.3LCDLCD接口接口及其擴展及其擴展7.42021-12-222v 擴展總線擴展總線7.1.1 7.1.1 程序存儲器的擴展程序存儲器的擴展v 數據總線，數據總線，P0P0口口v 地址總線，高地址總線，高8 8位位P2P2口、低口、低8 8位位P0P0口口v 控制總線，控制總線，RDRD、WRWR、EAEA、ALEALE、PSENPSEN7.1 存儲器的擴展存儲器的擴

2、展 74LS37374LS3732021-12-223v 片外片外ROMROM操作時序操作時序v 片內片外片內片外ROMROM讀讀，用指令，用指令MOVCMOVC（產生（產生PSENPSEN信號）信號）v 片外片外片外片外ROMROM選擇，用選擇，用EAEA。片外。片外ROMROM最大容量最大容量64K64K?！纠?-17-1】讀外部讀外部ROMROM時序。時序。 2021-12-224v ROMROM芯片及其擴展方法芯片及其擴展方法v 常用常用ROMROM芯片特性芯片特性芯片型號芯片型號27C6427C6427C12827C12827C25627C25627C51227C512容量容量8

3、KB8 KB16 KB16 KB32 KB32 KB64 KB64 KB引腳數引腳數2828282828282828讀出時間讀出時間/ns/ns12012012012090909090最大工作電流最大工作電流/mA/mA2020202020202525最大維持電流最大維持電流/mA/mA0.10.10.10.10.10.10.030.03注：應注意優先選用注：應注意優先選用CMOSCMOS器件，其讀出時間短，耗電少。器件，其讀出時間短，耗電少。2021-12-225v 常用常用ROMROM芯片引腳芯片引腳 2021-12-226v擴展電路擴展電路 2021-12-227v RAMRAM擴展原理

4、擴展原理v 讀操作時序讀操作時序7.1.2 7.1.2 數據存儲器的擴展數據存儲器的擴展【例例7-27-2】若（若（DPTRDPTR）=2030H=2030H，片外，片外RAMRAM單元單元2030H2030H內容為內容為55H55H，指令，指令MOV AMOV A，DPTRDPTR（該指令代碼為（該指令代碼為E0HE0H）所在片外）所在片外ROMROM的地址為的地址為2314H2314H。 2021-12-228v 寫操作時序寫操作時序 【例例7-37-3】若（若（DPTRDPTR）=1040H=1040H，（，（A A）=88H=88H，指令，指令MOV MOV DPTRDPTR，A A（

5、該指令代碼為（該指令代碼為F0HF0H）所在片外）所在片外ROMROM的地址為的地址為2218H 2218H 。 2021-12-229v數據存儲器擴展方法數據存儲器擴展方法v 常用常用RAMRAM芯片特性芯片特性芯片型號芯片型號62646212862256容量容量8 KB16KB32 KB典型工作電流典型工作電流/mA4088典型維持電流典型維持電流/mA20.50.5最大存取時間最大存取時間/ns2002002002021-12-2210v 常用常用RAMRAM芯片引腳芯片引腳 2021-12-2211v擴展電路擴展電路 2021-12-22127.2 輸入輸入/ /輸出及其控制方式輸出及

6、其控制方式7.2.1 7.2.1 輸入輸入/ /輸出接口的功能輸出接口的功能 v 單片機與輸入單片機與輸入/ /輸出設備的關系輸出設備的關系2021-12-2213v 輸入輸入/ /輸接口的功能輸接口的功能v對單片機輸出的鎖存對單片機輸出的鎖存v對輸入設備的三態緩沖對輸入設備的三態緩沖v信號轉換信號轉換v時序協調時序協調 2021-12-22147.2.2 7.2.2 單片機與單片機與I/OI/O設備的數據傳送方式設備的數據傳送方式v 無條件傳送無條件傳送v 查詢狀態傳送查詢狀態傳送v 中斷傳送中斷傳送v DMADMA傳送傳送2021-12-22157.2.3 7.2.3 單片機擴展單片機擴展

7、TTLTTL芯片的輸入芯片的輸入/ /輸出輸出 v 基本擴展電路基本擴展電路 2021-12-2216v 驅動驅動LEDLED數碼管示例數碼管示例 2021-12-22177.3 81C55接口芯片及其應用接口芯片及其應用7.3.1 81C557.3.1 81C55的結構及工作方式的結構及工作方式 v 81C5581C55的結構及引腳的結構及引腳2021-12-2218v 81C5581C55的內部編制的內部編制v內部內部RAMRAM地址為地址為00H00HFFHFFHv內部端口地址內部端口地址v 000000：命令：命令/ /狀態寄存器狀態寄存器v 001001：A A口口v 010010：

8、B B口口v 011011：C C口口v 100100：計數器低：計數器低8 8位位v 101101：計數器高：計數器高6 6位及計數器方式設置位及計數器方式設置位位2021-12-2219v 工作方式設置及狀態字格式工作方式設置及狀態字格式v方式設置方式設置76543210TM2TM1IEBIEAPC2PC1PBPA地址：地址：000PAPA：A A口方向?？诜较?。0-0-輸入；輸入；1-1-輸出輸出PBPB：B B口方向?？诜较颉?-0-輸入；輸入；1-1-輸出輸出 2021-12-2220PC2PC1PC2PC1工作方式工作方式說說 明明0000ALT1ALT1A A、B B口為基本口為

9、基本I/OI/O，C C口方向為輸入口方向為輸入1111ALT2ALT2A A、B B口為基本口為基本I/OI/O，C C口方向為輸出口方向為輸出0101ALT3ALT3A A口為選通口為選通I/OI/O，PC0PC0PC2PC2作為作為A A口的選通應答口的選通應答B B口為基本口為基本I/OI/O，PC3PC3PC5PC5方向為輸出方向為輸出1010ALT4ALT4A A口為選通口為選通I/OI/O，PC0PC0PC2PC2作為作為A A口的選通應答口的選通應答B B口為選通口為選通I/OI/O，PC3PC3PC5PC5作為作為B B口的選通應答口的選通應答PC1PC1、PC2PC2：C

10、C口工作方式設置位口工作方式設置位 IEAIEA：A A口的中斷允許設置位。口的中斷允許設置位。0-0-禁止；禁止；1-1-允許。允許。IEBIEB：B B口的中斷允許設置位?？诘闹袛嘣试S設置位。0-0-禁止；禁止；1-1-允許。允許。2021-12-2221TM2TM2、TM1TM1：計數器工作方式設置位：計數器工作方式設置位TM2TM1TM2TM1工作方式工作方式說說 明明0000方式方式0 0空操作，對計數器無影響空操作，對計數器無影響0101方式方式1 1使計數器停止計數使計數器停止計數1010方式方式2 2減減1 1計數器回計數器回0 0后停止工作后停止工作1111方式方式3 3未計

11、數時，送完初值及方式后立即啟動計數；未計數時，送完初值及方式后立即啟動計數；正在計數時，重置初值后，減正在計數時，重置初值后，減1 1計數器回計數器回0 0則按則按新計數初值計數新計數初值計數2021-12-2222v狀態字格式狀態字格式76543210TIMERINTEBBFBINTRBINTEABFAINTRA地址：地址：000INTRXINTRX：中斷請求標志：中斷請求標志 BFX BFX：口緩沖器空：口緩沖器空/ /滿標志滿標志 INTEXINTEX：口中斷允許：口中斷允許/ /禁止標志禁止標志TIMERTIMER：計數器計滿標志：計數器計滿標志 2021-12-2223v計數器輸出模

12、式計數器輸出模式位號位號1514131211109876543210M2M1T13T12T11T10T9T8T7T6T5T4T3T2T1T0M2M1M2M1輸出方式輸出方式說說 明明0000方式方式0 0單方波輸出單方波輸出。計數期間輸出低電平，計數器回。計數期間輸出低電平，計數器回0 0后輸出高電平。后輸出高電平。0101方式方式1 1連續方波輸出連續方波輸出。計數前半部分輸出高電平，后半部分輸出低電平。計數前半部分輸出高電平，后半部分輸出低電平。1010方式方式2 2單脈沖輸出單脈沖輸出。計數器回。計數器回0 0后輸出一個單脈沖。后輸出一個單脈沖。1111方式方式3 3連續脈沖輸出（計數值

13、自動重裝）連續脈沖輸出（計數值自動重裝）。計數器回。計數器回0 0后輸出單脈沖，后輸出單脈沖，又自動向計數器重裝原計數值，回又自動向計數器重裝原計數值，回0 0后又輸出單脈沖，如此循環。后又輸出單脈沖，如此循環。2021-12-2224v選通選通I/OI/O方式的組態方式的組態STBASTBBSTBA工作方式工作方式PC5PC5PC4PC4PC3PC3PC2PC2PC1PC1PC0PC0ALT1ALT1輸入輸入ALT2ALT2輸出輸出ALT3ALT3輸出輸出BFABFAINTRAINTRAALT4ALT4BFBBFBINTRBINTRBBFABFAINTRAINTRA選通方式時，選通方式時，C

14、 C口的口的PC0PC0PC5PC5被定義為被定義為A A或或B B口選通口選通I/OI/O方方式的應答和控制線式的應答和控制線 2021-12-2225組態邏輯組態邏輯2021-12-22267.3.2 81C557.3.2 81C55的接口方法的接口方法 v 81C5581C55與單片機的接口與單片機的接口2021-12-2227A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0I/OI/O口口0 0 1 1 0 0 0 0 0

15、0命令命令/ /狀態口狀態口 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1A A口口 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0B B口口 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1C C口口 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0計數器低計數器低8 8位位 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1計數器高計數器高6 6位及方式位及方式RAM地址：01111110 0000000000000000B（7E0000H） 01111110 1111111111111111B（7EFFFFH） I/O端口的地址： 2021-12-2228v 81C5581C55的鍵盤及顯示接口的鍵盤及顯示接口2021-12-222

16、97.4 LCD接口及其擴展接口及其擴展7.4.1 LCD16027.4.1 LCD1602模塊的外形與引腳模塊的外形與引腳 引腳引腳0101：VSSVSS，接地引腳，接地引腳引腳引腳0202：VDDVDD，接，接+5V+5V電源電源引腳引腳0303：VLVL，對比度調整端，對比度調整端引腳引腳0505：RWRW，讀，讀/ /寫選擇端寫選擇端引腳引腳0606：E E，使能端，使能端引腳引腳07071414：D0D0D7D7，8 8位雙向數據線位雙向數據線引腳引腳1515：BLABLA，背光正極，背光正極引腳引腳1616：BLKBLK，背光負極，背光負極 2021-12-2230v結構框圖結構框

17、圖 7.4.2 LCD16027.4.2 LCD1602模塊的組成模塊的組成 對于對于2 2行行1616字符字符的顯示的顯示要增加要增加HD44100HD44100驅動器驅動器 HD44780HD44780本身可以驅動本身可以驅動單行單行1616字符字符或或2 2行行8 8字符字符 2021-12-2231vHD44780 由字符發生器由字符發生器CGRCGRO OM M、自定義字符發生器、自定義字符發生器CGRCGRA AM M和顯示和顯示緩沖區緩沖區DDRAMDDRAM組成。組成。 v CGROMCGROM存儲了不同的點陣字符圖形（存儲了不同的點陣字符圖形（表表7.97.9 ），每），每一

18、個字符都有一個固定的代碼。一個字符都有一個固定的代碼。 v CGRAMCGRAM可定義可定義8 8個字形個字形 2021-12-2232v DDRAMDDRAM有有8080個單元，但第個單元，但第1 1行僅用行僅用00H00H0FH0FH單元，第單元，第2 2行行僅用僅用40H40H4FH4FH單元單元 2021-12-22337.4.3 LCD16027.4.3 LCD1602模塊的命令模塊的命令 序號序號指令指令RSR/WD7D6D5D4D3D2D1D01清屏清屏00000000012光標歸位光標歸位000000001*3輸入模式設置輸入模式設置00000001I/DS4顯示與不顯示設置顯示與不顯示設置0000001DCB5光標或屏幕內容移位光