第8章(并、串通信与接口)
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第8章 串行口原理及其应用
TXD（移位脉冲）
成于大气 信达天下
串行口的工作方式
Chengdu University of Information Technology
二、方式1
方式1是10位数据的异步通信口。TXD为数据发送引脚， RXD为数据接收引脚，传送一帧数据的格式如图所示。其中1 位起始位，8位数据位，1位停止位。
RS-422A接口 RS-485接口
成于大气 信达天下
串行通信的基本概念（十）
Chengdu University of Information Technology
RS-232C接口存在的问题
传输距离短，传输速率低 RS-232C总线标准受电容允许值的约束，使用时传输距 离一般不要超过15米（线路条件好时也不超过几十米）。 最高传送速率为20Kbps。 有电平偏移 RS-232C总线标准要求收发双方共地。通信距离较大时， 收发双方的地电位差别较大，在信号地上将有比较大的 地电流并产生压降。 抗干扰能力差 RS-232C在电平转换时采用单端输入输出，在传输过程 中当干扰和噪声混在正常的信号中。为了提高信噪比， RS-232C总线标准不得不采用比较大的电压摆幅。
成于大气 信达天下
串行通信的基本概念（七）
Chengdu University of Information Technology
传输速率与传输距离
传输速率
比特率是每秒钟传输二进制代码的位数，单位是：位／秒 （bps）。如每秒钟传送240个字符，而每个字符格式包含 10位(1个起始位、1个停止位、8个数据位)，这时的比特率 为： 10位×240个/秒 = 2400 bps 波特率表示每秒钟调制信号变化的次数，单位是：波特 （Baud）。 波特率和比特率不总是相同的，对于将数字信号1或0直接 用两种不同电压表示的所谓基带传输，比特率和波特率是 相同的。所以，我们也经常用波特率表示数据的传输速率。
微机原理第八章 串行通信及串行接口
1. 可编程串行接口典型结构
✓状态寄存器
✓控制寄存器
✓数据输入寄存器--串行输入/并行 输出移位寄存器
✓数据输出寄存器--并行输入/串行 输出移位寄存器
2. 串行通信基本概念
在串行通信时，数据和联络信号使用同一条信号线 来传送，所以收发双方必须考虑解决如下问题： ❖ 波特率---双方约定以何种速率进行数据的发送和接收 ❖ 帧格式---双方约定采用何种数据格式 ❖ 帧同步---接收方如何得知一批数据的开始和结束 ❖ 位同步--- -接收方如何从位流中正确地采样到位数据 ❖ 数据校验--- -接收方如何判断收到数据的正确性 ❖差错处理---收发出错时如何处理 收发双方必须遵守一些共同的通信协议才能解决上述问题。
串行通信适于长距离、中低速通信
并行通信
将数据的各位同时在多根并行传输线上进行传输。
D0 0
D1 1
D2 0
源
D3 1
D4 D5
0 1
D6 1
D7 0
D0 D1 D2 D3 目 D4 的 D5 D6 D7
数据的各位同时由源到达目的地 → 快 多根数据线 → 短距离（远程费用高）
并行通信适于短距离、高速通信
工作方式下。
（8）错误检测 • 传输错误 • 覆盖错误
二、 接口与系统的连接
从结构上，可把接口分为两个部分，其中和 外设相连的接口结构与具体外设的传输要求及数 据格式相关，因此，各接口的该部分互不相同； 而与系统总线相连的部分，各接口结构类似，一 般都包括：
1． 总线收发器和相应的逻辑电路
2． 联络信号逻辑电路
接收端需要一个时钟来测定每一位的
时间长度。
波特率/位传输率---每秒传输的离散信号 的数目/每秒传输的位数。 波特率因子---
单片机-第8章 单片机的并行接口
1．8155的内部结构
图8-1 8155的内部结构
8155芯片各组成部分的作用：
双向数据总线缓冲器：用于缓冲存储单 片机与8155的RAM之间的读/写数据。 地址锁存器：用于锁存单片机送给8155 的端口地址或RAM单元地址。 地址译码器：用于对地址锁存器送来的 低3位地址进行译码，根据译码输出，选择 命令/状态寄存器、定时器/计数器或A、B 和C 3个I/O寄存器中的某一个工作。
命令寄存器和状态寄存器：命令寄存器存放 单片机送来的命令字，只能写入；状态寄存器 存放8155的状态字，只能读出。 定时器/计数器：是一个二进制14位的减法 计数器。计数器初值由单片机送入，由TIMER IN引脚上输入的脉冲实现减1计数控制，并根据 不同的计数输出方式从TIMER OUT引脚输出相 应的波形。作为定时器使用时，TIMER IN引脚 应输入频率恒定的周期脉冲。
读写控制器：根据和线上的信号，控制 单片机与8155之间所传信息的 读写。
RAM存储器：容量为256字节，用于存 放实时数据。存储器存储单元地址由地址 锁存器指定。
I/O寄存器：A、B和C 3个端口各有一 个I/O寄存器。其中A、B端口的I/O寄存器 为8位，用于存放外设的输入/输出数据；C 口的I/O寄存器为6位，用于存放输入/输出 数据或命令/状态信息。8155在某一时刻只 能选中某个I/O寄存器工作，这由单片机送 给8155的命令字决定。
PC1、PC2：C口工作方式设置位，设 置方法如表8-2所示。
P3口 的第二功能
P3口引脚 P3.0 名称 RXD 功 能 串行口输入
P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6
P3.7
TXD
INT0
第8章SPI_1
• SPI系统可直接与各个厂家生产的多种标准 外围器件直接接口，它只需4条线： 串行 时钟线（SCK）、主机输入/从机输出数据 线MISO、主机输出/从机输入数据线MOSI和 低电平有效的从机选择线CS(SS）。 • 在SPI接口中，数据的传输只需要1个时钟 信号和2条数据线。
• 由于SPI系统总线只需3～4位数据线和控制 线即可扩展具有SPI的各种I/O器件，而并 行总线扩展方法需8根数据线、8～16位地 址线、2～3位控制线，因而SPI总线的使用 可以简化电路设计，省掉了很多常规电路 中的接口器件，提高了设计的可靠性。
• 当SPI工作时，在移位寄存器中的数据逐位 从输出引脚（MOSI）输出（高位在前）， 同时从输入引脚（MISO）接收的数据逐位 移到移位寄存器（高位在前）。 • 发送一字节后，从另一个外围器件接收的 字节数据进入移位寄存器中。 • 主SPI的时钟信号（SCK）使传输同步。
• SPI总线有以下主要特性： 全双工、3线同步传 输；主机或从机工作；提供频率可编程时钟； 发送结束中断标志；写冲突保护；总线竞争保 护等。其典型时序图如图8-2所示。
• SPI有较高的数据传送速度，主机方式最高 速率可达1.05 Mb/s，目前不少外围器件都 带有SPI接口。 • 在大多数应用场合中，使用1个MCU作为主 机，控制数据向1个或多个从外围器件的传 送。 • 从器件只能在主机发命令时,才能接收或向 主机传送数据。 • 其数据的传输格式大多是高位（MSB）在前， 低位(LSB）在后。
QG8的SPI管脚
• 一种同步串行通信模式，3线或4线
系统连接
C8051F31x
QG8的SPI特点
1、主从模式可选 2、全双工或单线模式可选 3、可编程波特率 4、收发双缓冲 5、时钟相位与极性可选 6、从机片选输出 7、高或低位在前传送模式可选。
单片机原理及应用系统设计-基于STC可仿真的IAP15W4K58S4系列课件第8章
➢ 停止位至下一个起始位之间是不定长的空闲位，并且规定 起始位为低电平（逻辑值为0），停止位和空闲位都是高电 平（逻辑值为1），这样就保证了起始位开始处一定会有一 个下跳沿，由此就可以标志一个字符传输的起始。而根据 起始位和停止位也就很容易得实现了字符的界定和同步。
图8-3 异步通信数据格式
➢ 起始位：必须是持续一个比特时间的逻辑0电平，标志传输一个字符开 始，接收方可用起始位使自己的接收时钟与发送方数据同步。
➢ 停止位：停止位可以是是1位、1.5位或2位，可以由软件设定。它一定是 逻辑1电平，标志着传输一个字符的结束。
➢ 空闲位：空闲位是指从一个字符的停止位结束到下一个字符的起始位开 始，表示线路处于空闲状态，必须由高电平来填充。
2.串行通信的传输方式
➢ 串行通信根据数据传输的方向及时间关系可分为：单工、 半双工和全双工。
8.2.2 串口1的工作方式
(2) 接收：当软件置位接收允许标志位REN，即REN=1时， 接收器便以选定波特率的16分频的速率采样串行接收端口 RxD，当检测到RxD引脚输入电平发生负跳变时，则说明 起始位有效，将其移入移位寄存器，并开始接收这一帧信 息的其余位。
8.2.2 串口1的工作方式
3. 方式2和方式3 ➢ 串行口1工作在方式2和方式3时，其一帧的信息由11位组成：
8.2.1 串行口1的控制寄存器
➢ SM2：允许方式2或方式3多机通信控制位。 ➢ REN：允许/禁止串行接收控制位。由软件置位REN，即
REN=1为允许串行接收状态，可启动串行接收器RxD，开始 接收信息。软件复位REN，即REN=0，则禁止接收。 ➢ TB8：在方式2或方式3，它为要发送的第9位数据，按需要由 软件置位或清0。 ➢ RB8： 在方式2或方式3，是接收到的第9位数据，作为奇偶 校 验 位 或 地 址 帧 /数据帧的标志位 。方 式 0 中不用 RB8(置 SM2=0)。方式1中也不用RB8(置SM2=0, RB8是接收到的停止 位)。
第8章 数据通信
A
b)半双工通信方式
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c)全双工通信方式
图所示为主从多终端通信方式。A可以向多个 终端（B、C、D…）发出信息。在A允许的条 件下，可以控制管理B、C、D等在不同的时间 向A发出信息。 根据数据传送的方向又分为多终端半双 工通信和多终端全双工通信。
A B A B C C
D a)多终端半双工通信方式
第一部分是开始标志“7EH”； 第二部分是一个字节的地址场； 第三部分是一个字节的控制场； 第四部分是需要传送的数据，数据都是位（bit） 的集合； 第五部分是两个字节的循环控制玛CRC； 最后部分又是“7EH”，作为结束标志。
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面向比特型的数据格式如图所示。
图8-3 面向比特型同步通信数据格式
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典型的异步通信格式如图所示。
第 n-1 个字符 第 n 个字符 第 n＋1 个字符 奇偶 停止 起始 校验 位 位 奇偶 停止 起始 校验 位 位 7位数据 7位数据
0/1
0/1
1
0
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
1
0
0/1
0/1
0/1
0/1
„„
低位
高位
下降沿指出下一个字符的开始
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①面向字符型的数据格式 面向字符型的同步通信数据格式可采用单同步、 双同步和外同步三种数据格式，如图所示。
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图8-2 面向字符型同步通信数据格式
单同步、双同步
单同步和双同步均由同步字符、数据字符和校 验字符CRC等三部分组成。
第8章可编程输入输出接口2014(新简)
当A1A0=11时 选择控制端口
20
表8.1 8255A的读写操作控制
21
8.1.2 8255A的控制字及其工作方式
8255A 共有两个控制字：即工作方 式控制字和对C口臵位/复位控制字。 1. 控制字 (1)工作方式控制字： 控制字和各位的含义如图所示。
22
D7
D6 D 5
D4 D3
D2 D1 D0
下图示出 8255A 方式 1 选通输入时的内部 结构图。
35
•STB：选通信号。外设准备好数据发 送STB#，低电平有效。
•IBF：输入缓冲器满信号，STB#下降 沿8255向外设输出IBF信号，表示输入 缓冲器满，高电平有效。
36
INTR：中断请求信号，高电平有效 。STB#上升沿使INTR从无效到有效 ，请求CPU读数据。CPU接到INTR, 读数据发送RD#，RD#下降沿变INTR 有效为无效，表示已经得到响应， RD#上升沿使IBF满变为不满，表示 数据已经读走。 INTE：中断允许信号，它是通过端 口PC4(端口A)或PC2(端口B)的位来编 程的内部位。
ACK： 外设应答信号。该信号的下 降沿使OBF臵高，表示输出缓冲器 空，低电平有效.当外设读取数据以 后，由外设输入给8255，表示数据
42
INTR：中断请求信号。写信 号的下降沿使INTR引脚无效， 表示CPU正在响应中断，高电 平有效。
INTE ： 中断允许信号。在中
断允许情况下， ACK 的
出数据均受到锁存。
端口 B 和 C: 都包含一个 8 位数据输入缓
冲器和一个 8位的数据输出锁存器和缓冲器，
输出数据能锁存，输入数据不锁存。
7
端口 C: 可分成两个 4 位端口，分别定义 为输入或输出端口，还可定义为控制、状 态端口，配合端口A和端口B工作。 在实际应用中C口 的8位可分为两个4位
第8章 计算机的串行通信
电话线
连接调制解调器
2、设异步传输时的波特率为4800bps，若 每个字符对应一位起始位，七位有效数据 位，一位偶校验位，一位停止位，则每秒 钟传输的最大字符数是:（C ） A）4800 B）2400 C）480 D） 240
3、 RS—232C标准规定信号“0”和“1”的电平是 ( D )。 A）0V和+3V～+15V B）-3V～-15V和 0V C）-3V～-15V和+3V～+15V D）+3V～ +15V和-3V～-15V 4、根据串行通信规程规定，收发双方的( C )必须 保持相同。 A）外部时钟周期 B）波特率因子 C）波特率 D）以上都正确
解调（Demodulating）
调制解调器MODEM
数据终端设备DTE——数据源和目的地 数据通信设备DCE——使数据符合线路要求
11.1.3
串行接口概述
1．串行接口基本功能
11、2 串行通信接口标准
11.2.1 RS-232C接口标准 美国电子工业协会EIA制定的通用标准串行接 口
1962年公布，1969年修订 1987年1月正式改名为EIA-232D
设计目的是用于连接调制解调器 现已成为数据终端设备DTE（例如计算机）与 数据通信设备DCE（例如调制解调器）的标准 接口
可实现远距离通信，也可近距离连接两台 微机 属于网络层次结构中的最低层：物理层
1、RS-232C的电气特性
微机利用232C接口直接连接进行短距离通信。这 种连接不使用调制解调器，所以被称为零调制解 调器（Null Modem）连接 微机利用232C接口连接调制解调器，用于实现通 过电话线路的远距离通信
单片机-第8章 单片机的并行接口
单片机-第8章单片机的并行接口单片机第 8 章单片机的并行接口在单片机的世界里，并行接口是一个至关重要的概念。
它就像是单片机与外部世界进行快速、高效交流的“高速公路”。
接下来，让我们一起深入了解单片机的并行接口。
并行接口，顾名思义，是能够同时传输多位数据的接口。
相较于串行接口每次只能传输一位数据，并行接口的传输速度更快，效率更高。
这使得它在需要大量数据快速传输的场景中发挥着重要作用。
在单片机中，常见的并行接口包括 8 位、16 位甚至 32 位的并行接口。
以 8 位并行接口为例，它可以在一个时钟周期内同时传输 8 位的数据，想象一下，这就像是 8 辆车同时在一条道路上行驶，大大提高了数据的运输效率。
并行接口的工作原理其实并不复杂。
它通过一组并行的数据线来传输数据，同时还需要一些控制线来协调数据的传输过程。
比如，读写控制线用于指示是读取数据还是写入数据，片选线用于选择特定的外部设备进行通信。
当单片机要向外部设备发送数据时，它会将数据准备好放在数据线上，并通过控制线发出相应的信号，告诉外部设备可以接收数据了。
而当单片机要从外部设备读取数据时，它会通过控制线发出读取信号，然后从数据线上接收外部设备传来的数据。
在实际应用中，并行接口有着广泛的用途。
比如说，它可以用于连接外部存储器，如静态随机存储器（SRAM）或闪存（Flash）。
这样，单片机就能够快速地读取和写入大量的数据，为程序的运行和数据的存储提供了有力支持。
此外，并行接口还可以用于连接显示设备，如液晶显示屏（LCD）。
通过并行接口，可以快速地将图像数据传输到显示屏上，实现清晰、流畅的显示效果。
然而，并行接口也并非完美无缺。
它的一个明显缺点就是需要大量的引脚。
例如，一个 8 位的并行接口就需要 8 根数据线，再加上控制线等，引脚数量会比较多。
这在引脚资源有限的单片机中可能会成为一个问题。
另外，并行接口的布线也相对复杂，容易受到干扰，从而影响数据传输的准确性和稳定性。
08章 SCI&SPI串行通信
第8章 SCI/SPI串行通信模块
MCU与外设进行数据交换称为通信，方法： 并行---多位同时传输。速度快，距离近，占引脚多,抗干扰弱 串行---逐位顺序传输。速度慢，距离远，占引脚少,抗干扰强 串行通信须遵守通信协议
嵌入式系统中，串行通信------一般特指SCI与RS232芯片连接的通信 但还有众多串行通信方式 Freescale MCU 集成： SCI---Serial Communication Interface SPI---Serial Peripheral Interface CAN---Comtrol Area Network I2C---Inter Integrated Circuit LIN---Local Interconnect Network USB---Universal Serial Bus 等等
重庆大学通信工程学院
任勇
(2) SCI控制寄存器---SCIxCR1、SCIxCR2
SCICR1
Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 M Bit3 WAKE Bit2 ILT Bit1 PE Bit0 PT LOOPS SCISWA RSRC
举例：设置允许SCI、正常码输出、8位数据、无奇偶校验 SCI0CR1=0x00；
连接信号线： 1个时钟(SCK)
2个数据信号(MISO,MOSI)
1个从机选择信号(SS)
重庆大学通信工程学院
任勇
S12(X) SPI模块的内部组成 如图8-5，主要包括： 8位移位寄存器、时钟控制逻辑、引脚控制逻辑、SPI控制逻 辑、分频器、波特率寄存器、状态寄存器、SPI控制寄存器。 其中：总线时钟经波特率寄存器进行分频选择后作为SPI时钟 源，核心是8位移位寄存器，在SCK的作用下，数据寄存器的 数据从8位移位寄存器移出或移入。控制寄存器负责控制SPI工 作方式，状态寄存器负责记录SPI工作状态。 SPI模块的外部引脚 当SPI模块使能时，S口的PS4~PS7变为SPI0的MISO、MOSI、 SCK 、SS引脚： （SPI1与PP0~PP3复用）
MCU与外设进行数据交换称为通信，方法： 并行---多位同时传输。速度快，距离近，占引脚多,抗干扰弱 串行---逐位顺序传输。速度慢，距离远，占引脚少,抗干扰强 串行通信须遵守通信协议
嵌入式系统中，串行通信------一般特指SCI与RS232芯片连接的通信 但还有众多串行通信方式 Freescale MCU 集成： SCI---Serial Communication Interface SPI---Serial Peripheral Interface CAN---Comtrol Area Network I2C---Inter Integrated Circuit LIN---Local Interconnect Network USB---Universal Serial Bus 等等
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(2) SCI控制寄存器---SCIxCR1、SCIxCR2
SCICR1
Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 M Bit3 WAKE Bit2 ILT Bit1 PE Bit0 PT LOOPS SCISWA RSRC
举例：设置允许SCI、正常码输出、8位数据、无奇偶校验 SCI0CR1=0x00；
连接信号线： 1个时钟(SCK)
2个数据信号(MISO,MOSI)
1个从机选择信号(SS)
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S12(X) SPI模块的内部组成 如图8-5，主要包括： 8位移位寄存器、时钟控制逻辑、引脚控制逻辑、SPI控制逻 辑、分频器、波特率寄存器、状态寄存器、SPI控制寄存器。 其中：总线时钟经波特率寄存器进行分频选择后作为SPI时钟 源，核心是8位移位寄存器，在SCK的作用下，数据寄存器的 数据从8位移位寄存器移出或移入。控制寄存器负责控制SPI工 作方式，状态寄存器负责记录SPI工作状态。 SPI模块的外部引脚 当SPI模块使能时，S口的PS4~PS7变为SPI0的MISO、MOSI、 SCK 、SS引脚： （SPI1与PP0~PP3复用）
第8章 串并行通信
微型计算机各种接口框图
微机接口电路图
2.什么是I/O接口（电路）？
I/O接口是位于系统与外设间、用来协助 CPU实现CPU与外设之间的数据传送和 控制任务的逻辑电路 PC机系统板的可编程接口芯片、I/O总 线槽的电路板（适配器）都是接口电路
CPU
接口 电路
I/O 设备
3.为什么需要I/O接口（电路）？
数据端口
• 用于中转数据信息。一种情况是CPU通过数据总线，将待传送 给外设的数据先传送到数据端口，然后由I/O设备通过与I/O 接口电路相连接的数据线取得该数据 • 另一种情况是I/O设备首先将输入数据锁存于数据端口，然后， CPU通过数据端口将该数据读入CPU中。数据端口一般既有输 出寄存器（或称输出锁存器），又有输入寄存器（或称输入 锁存器）
一、统一编址
从内存空间划出一部分地址空间留给I/O设备编址，CPU把
I/O端口所指的寄存器当作存储单元进行访问，直接用访问内存 的指令访问I/O寄存器，这种I/O端口的编址方式被称之为统一
编址，或称为存储器映像的I/O编址方式。
统一编址优缺点 优点：不需要设立专门的I/O指令，用访问内存的指令就可 以访问外设，指令类型多，功能齐全，还可以对端口进行算术 运算，逻辑运算以及移位操作等。I/O端口空间不受限制 缺点：是I/O端口占用了内存空间，减少了内存容量
住址的总 线 地址总线
READY
M/IO
图8.2 查询式输入接口电路
WR
条件传送方式
数 据 锁 存 器
选通信号
数据总线
WR 地址 总线
输 出译码
Q
R
D +5V
RD M/IO
状 态 寄 存 器 图8.3 查询式输出的接口电路
单片机第8章 AT89S51单片机串行通信技术
RI：接收中断标志位。串行口在工作方式0时，接收完第8 位数据时，RI由硬件置1。在其它工作方式中，串行口接收 到停止位时，该位置1。RI=1，表示一帧数据接收完毕， 并申请中断，要求CPU从接收SBUF取走数据。该位的状 态也可供软件查询。RI必须由软件清0。
单片机原理、应用与仿真
8.1.2电源控制寄存器PCON
AT89S51单片机的串口由2个数据缓冲器、1个移位寄存器和1 个串行控制寄存器等组成。数据缓冲器由串行接收缓冲器和发 送缓冲器构成，它们在物理上是独立的，既可以接收数据也可 以发送数据，还可以同时发送和接收数据。接收缓冲器只能读 出，不能写入，而发送缓冲器则只能写入，不能读出。它们共 用一个地址(99H)。
sm0sm1工作方式功能简述工作方式0移位寄存器工作方式波特率为12工作方式18位数据异步收发波特率可变工作方式29位数据异步收发波特率为32或64工作方式39位数据异步收发波特率可变表81串行通信工作方式单片机原理应用与仿真811串行口控制寄存器sconsm2
第8章 AT89S51单片机串行通信接 口技术
（1）电气特性
RS-485的信号传输采用两线间的电压来表示逻辑1和逻 辑0，数据采用差分传输，抗干扰能力强，传输距离可达 到1200m，传输速率可达10Mb/s。
驱动器输出电平在-1.5V以下时为逻辑1，在+1.5V以上时 为逻辑0。接收器输入电平在-0.2V以下时为逻辑1，在 +0.2V以上为逻辑0。
FDH
--
14400
FCH
FEH
9600
FAH
FDH
4800
F4H
FAH
2400
单片机原理、应用与仿真
1200
E8H D0H
单片机原理、应用与仿真
8.1.2电源控制寄存器PCON
AT89S51单片机的串口由2个数据缓冲器、1个移位寄存器和1 个串行控制寄存器等组成。数据缓冲器由串行接收缓冲器和发 送缓冲器构成，它们在物理上是独立的，既可以接收数据也可 以发送数据，还可以同时发送和接收数据。接收缓冲器只能读 出，不能写入，而发送缓冲器则只能写入，不能读出。它们共 用一个地址(99H)。
sm0sm1工作方式功能简述工作方式0移位寄存器工作方式波特率为12工作方式18位数据异步收发波特率可变工作方式29位数据异步收发波特率为32或64工作方式39位数据异步收发波特率可变表81串行通信工作方式单片机原理应用与仿真811串行口控制寄存器sconsm2
第8章 AT89S51单片机串行通信接 口技术
（1）电气特性
RS-485的信号传输采用两线间的电压来表示逻辑1和逻 辑0，数据采用差分传输，抗干扰能力强，传输距离可达 到1200m，传输速率可达10Mb/s。
驱动器输出电平在-1.5V以下时为逻辑1，在+1.5V以上时 为逻辑0。接收器输入电平在-0.2V以下时为逻辑1，在 +0.2V以上为逻辑0。
FDH
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14400
FCH
FEH
9600
FAH
FDH
4800
F4H
FAH
2400
单片机原理、应用与仿真
1200
E8H D0H
单片机原理与接口技术(第8章)
第8章 单片机的系统扩展
◆ 8282是一种带有三态输出缓冲的8位锁存器，其引脚说明 如下：
D0~D7：为8位数据输入端。 Q0~Q7：为8位数据输出端。 STB：数据输入锁存选通信号，高电平有效。当该信号 为高电平时，外部数据选通到内部锁存器，负跳变时，数据 锁存。 OE：数据输出允许信号，低电平有效。当该信号为低电 平时，锁存器中数据输出到数据输出线；当该信号为高电平 时，输出线为高阻态。
译码法可分为全部译码法、部分译码法。 全部译码法：是把P0口、P2口都接到译码器和芯片的地 址线上，其优点是可以充分利用单片机提供的扩展空间，连 接的存储器容量较大。
第8章 单片机的系统扩展
部分译码法：是将高位地址的一部分连接到译码器中进行 译码，高位地址的另外部分可以不连在译码器上，而作为通 用的I/O口使用。
简称DRAM（Dynamic RAM），具有容量大、功耗低、价 格便宜等优点，对外界环境、工艺结构、控制逻辑和电源质 量等的要求都很高。
存储器芯片有2816/2817（8KB×8），最大存取时间为 200ns，+5V供电，采用HMOS-D2工艺制造，其内部含有动态 刷新电路。
第8章 单片机的系统扩展
① P2口专门用于输出PCH的内容，因有锁存功能，可直 接与外部存储器的地址相连。
② P0口除了输出PCL中的地址外，还要传输从程序存储 器过来的指令代码，这就必须用ALE信号锁存PCL。
第8章 单片机的系统扩展
③ 在每个机器周期中，允许地址锁存信号ALE两次有效， 且在下降沿时锁存PCL。对来说，也是每个机器周期两次有效。 ◆所取指令是MOVX时
当ALE信号由高变低时，低8位地址被锁存到锁存器中并 向外部地址总线输出，该地址信号和P2口的高8位地址共同 组成16位地址。直到ALE信号再次变高，锁存器的地址才会 发生改变。
西门子PLC指令教程 第8章 通信及网络1
第8章 通信及网络
2. 网络层次结构
西门子公司的生产金字塔由4级组成，由 下到上依次是：过程测量与控制级、过程 监控级、工厂与过程管理级、公司管理级。 S7系列的网络结构如右图8.8所示。
第8章 通信及网络
生产管理 计算机
工业以太网Ethernet
S7-300
S7-300
现场总线 Profibus
3. 参数设置
在图7.14所示的对话 框，单击Properties按 钮，将弹出参数设置 对话框，如图8.16所 示。其中有两个选项 卡 ： PPI 选 项 卡 和 Local Connection选项 卡。
图8.16 参数设置（PPI选项卡）
返回本节
第8章 通信及网络
8.3 网络通信
8.3.1 控制寄存器和传送数据表 8.3.2 网络指令 8.3.3 应用实例
第8章 通信及网络
1 6
9 5
图8.11 RS-485引脚
第8章 通信及网络
（2）网络连接器 网络连接器可以用来把多个设备很容易地连接到 网络中。网络连接器有两种类型：一种是仅提供 连接到主机的接口，另一种增加了一个编程接口。 带有编程口的连接器可以把编程器或操作员面板 直接增加到网络中，编程口传递主机信号的同时， 为这些设备提供电源，而不用另加电源。
第8章 通信及网络
A
B
（a）
A
B
（b）
A
B
（c）
图8.3 单工、半双工和双工
第8章 通信及网络
起始位
数据位
奇偶校验位 停止位 空闲位
0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 1 1 1
低位
字符n
高位
第8章 输入输出方法及常用的接口电路
表8.2 8255A端口选择及操作功能表（P354）
A1 A0 00~10 00~10 11
RD
0 1 1
WR
1 0 0
CS
0 0 0
操 作 A口、B口、C口→数据总线（读操作） 数据总线→A口、B口、C口（写操作） 数据总线→控制寄存器（写操作）
表8.2 8255A端口选择及操作功能表
A1 0 0 1 0 0 1 1 × 1 × A0 0 1 0 0 1 0 1 × 1 ×
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0
输入操作(读)
输出操作(写)
断开功能
3．A组和B组控制电路 作用：接收来自CPU的读/写控制部分的信号和CPU送 入的控制字，然后分别决定各端口的功能。 ①A组控制电路控制端口A和C的高4位(PC7～PC4)； ②B组控制电路控制端口B和C的低4位(PC3～PC0)。 ③根据控制字对端口C的某位实现“置0”或“置1”的操作。 4．数据总线缓冲器
2．状态端口 状态端口用于暂存反映外部设备工作状态的信息。 输入时，CPU应检测外设欲输入的信息是否准备就 绪，如果已准备好，则CPU可以读入信息，否则CPU等 待“就绪”信号的出现后再读入； 输出时，CPU应检测外设是否已处于准备接收状态， 即外设为“空”状态，若是“空”状态，则CPU输出数 据至外设。若外设处于“忙”状态，则CPU不能向外设 输出信息。这种“空”、“忙”、“就绪”均为状态信 息。 3．控制端口
图8.1 主机通过接口与外设相连
8.1.2 基本I/O接口 输入接口电路最基本的功能是三态缓冲，即通过一 组三态缓冲器保证任意时刻仅允许被CPU选中的设备经 由接口与CPU通信； 输出电路最基本的功能是锁存数据，保证外设能够 正确接收到信息。 1．基本输入接口 三态门电路是起缓冲和隔离作用的。只有当CPU选 中此接口即三态门选通时，才允许选定的输入设备将数 据送至系统数据总线，而其他没有选中的输入设备，此 时相应的接口三态门“关闭”，从而达到与数据总线隔 离的目的。
A1 A0 00~10 00~10 11
RD
0 1 1
WR
1 0 0
CS
0 0 0
操 作 A口、B口、C口→数据总线（读操作） 数据总线→A口、B口、C口（写操作） 数据总线→控制寄存器（写操作）
表8.2 8255A端口选择及操作功能表
A1 0 0 1 0 0 1 1 × 1 × A0 0 1 0 0 1 0 1 × 1 ×
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0
输入操作(读)
输出操作(写)
断开功能
3．A组和B组控制电路 作用：接收来自CPU的读/写控制部分的信号和CPU送 入的控制字，然后分别决定各端口的功能。 ①A组控制电路控制端口A和C的高4位(PC7～PC4)； ②B组控制电路控制端口B和C的低4位(PC3～PC0)。 ③根据控制字对端口C的某位实现“置0”或“置1”的操作。 4．数据总线缓冲器
2．状态端口 状态端口用于暂存反映外部设备工作状态的信息。 输入时，CPU应检测外设欲输入的信息是否准备就 绪，如果已准备好，则CPU可以读入信息，否则CPU等 待“就绪”信号的出现后再读入； 输出时，CPU应检测外设是否已处于准备接收状态， 即外设为“空”状态，若是“空”状态，则CPU输出数 据至外设。若外设处于“忙”状态，则CPU不能向外设 输出信息。这种“空”、“忙”、“就绪”均为状态信 息。 3．控制端口
图8.1 主机通过接口与外设相连
8.1.2 基本I/O接口 输入接口电路最基本的功能是三态缓冲，即通过一 组三态缓冲器保证任意时刻仅允许被CPU选中的设备经 由接口与CPU通信； 输出电路最基本的功能是锁存数据，保证外设能够 正确接收到信息。 1．基本输入接口 三态门电路是起缓冲和隔离作用的。只有当CPU选 中此接口即三态门选通时，才允许选定的输入设备将数 据送至系统数据总线，而其他没有选中的输入设备，此 时相应的接口三态门“关闭”，从而达到与数据总线隔 离的目的。
单片机基础(第3版——第8章
利用串行工作方式0, 加上“并入串出”或“串入并出” 芯片的配合, 80C51的串行口可实现数据的并行输入
/输出。 方式0实现数据并行输入/输出“并入串出”芯片 （74165）用于பைடு நூலகம்并行输入数据通过移位形成位串, 传送
给串行口；而“串入并出”芯片（74164）则接收串 行口的串行数据, 通过移位形成8位并行数据输 出。
80C51串行口寄存器结构
8.2.2 串行口控制机制
80C51串行口通过控制寄存器、中断功能和波特率设置实现串行通 信控制。
1.串行口控制寄存器（SCON）－98H
■ SM0、SM1——串行口工作方式选择位。其状态组合所对应的 工作方式为:
■ SM0SM1＝00，工作方式0；SM0SM1＝01，工作方式1； SM0SM1＝10，工作方式2；SM0SM1＝11，工作方式3。
工作方式0时, 移位操作(串入或串出)的波特率是固定的, 为单片机晶振频率的1/12, 若晶振频率用fosc表示, 则波特率＝fosc/12。按此波特率的一个机器周期进行 一次移位, 若fosc＝6 MHz, 则波特率为500 kb/s, 即 2 μs移位一次。
利用串行口方式0实现数据并行输入/输出
8.3.3 串行工作方式2 和3
串行工作方式2和3都是11位为一帧的串行通信方式, 即 1个起始位、9个数据位和1个停止位。
在这两种工作方式下, 字符还是8个数据位, 只不过增 加了一个第9数据位(D8）, 它是一个可编程位, 其 功能由用户设定。
在发送数据时, 应予先在串行口控制寄存器SCON的 TB8 位中把第9个数据位的内容准备好。
单片机基础（第3版）
第8章 80C51单片机串行通信
1. 串行通信基础知识 2. 80C51串行口 3. 80C51串行口工作方式 4. 串行通信数据传输速率 5. 串行通信应用
/输出。 方式0实现数据并行输入/输出“并入串出”芯片 （74165）用于பைடு நூலகம்并行输入数据通过移位形成位串, 传送
给串行口；而“串入并出”芯片（74164）则接收串 行口的串行数据, 通过移位形成8位并行数据输 出。
80C51串行口寄存器结构
8.2.2 串行口控制机制
80C51串行口通过控制寄存器、中断功能和波特率设置实现串行通 信控制。
1.串行口控制寄存器（SCON）－98H
■ SM0、SM1——串行口工作方式选择位。其状态组合所对应的 工作方式为:
■ SM0SM1＝00，工作方式0；SM0SM1＝01，工作方式1； SM0SM1＝10，工作方式2；SM0SM1＝11，工作方式3。
工作方式0时, 移位操作(串入或串出)的波特率是固定的, 为单片机晶振频率的1/12, 若晶振频率用fosc表示, 则波特率＝fosc/12。按此波特率的一个机器周期进行 一次移位, 若fosc＝6 MHz, 则波特率为500 kb/s, 即 2 μs移位一次。
利用串行口方式0实现数据并行输入/输出
8.3.3 串行工作方式2 和3
串行工作方式2和3都是11位为一帧的串行通信方式, 即 1个起始位、9个数据位和1个停止位。
在这两种工作方式下, 字符还是8个数据位, 只不过增 加了一个第9数据位(D8）, 它是一个可编程位, 其 功能由用户设定。
在发送数据时, 应予先在串行口控制寄存器SCON的 TB8 位中把第9个数据位的内容准备好。
单片机基础（第3版）
第8章 80C51单片机串行通信
1. 串行通信基础知识 2. 80C51串行口 3. 80C51串行口工作方式 4. 串行通信数据传输速率 5. 串行通信应用
第8章串行数据通信
SJMP WAIT NEXT： MOV A，SBUF
MOV @R0，A CLR RI INC R0 SJMP WAIT
；查询等待
；读取接收数据 ；保存数据
；准备下一次接收
2.中断方式：
MAIN： H：
RINT：
ORG AJMP … SJMP CLR MOV MOV INC RETI
0023H
RINT
起始位 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 停止位
起始位 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 停止位
一帧字符发送/接收结束，置位标志位(TI/RI)， 并申请串行中断。
中断控制：中断允许位ES、总允许EA； 中断入口：0023H•。第8章串行数据通信
一、串行接口控制：
接收完一帧，若RI=0且第9位为1 (或SM2=0)，将接收数据
装入接收SBUF，第9位装入RB8，使RI=1；否则丢弃接收数据，
不置位RI。
•第8章串行数据通信
时序图：
写入 SBUF
TXD输出
起始位
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 TB8 停止位
TI
检测 负跳变
RXD输入
起始位 D0
（1）方式0：同步移位寄存器方式
用于扩展并行I/O接口。 1. 一帧8位，无起始位和停止位。 2. RXD：数据输入/输出端。
TXD：同步脉冲输出端，每个脉冲对应一个数据位。
3. 波特率B＝fosc/12 如：fosc＝12MHz，B＝1MHz，每位数据占1s。
4. 发送过程：写入SBUF，启动发送，
RXD
数据
低→高
QH
（2） SIN
S/L CLK
MOV @R0，A CLR RI INC R0 SJMP WAIT
；查询等待
；读取接收数据 ；保存数据
；准备下一次接收
2.中断方式：
MAIN： H：
RINT：
ORG AJMP … SJMP CLR MOV MOV INC RETI
0023H
RINT
起始位 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 停止位
起始位 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 停止位
一帧字符发送/接收结束，置位标志位(TI/RI)， 并申请串行中断。
中断控制：中断允许位ES、总允许EA； 中断入口：0023H•。第8章串行数据通信
一、串行接口控制：
接收完一帧，若RI=0且第9位为1 (或SM2=0)，将接收数据
装入接收SBUF，第9位装入RB8，使RI=1；否则丢弃接收数据，
不置位RI。
•第8章串行数据通信
时序图：
写入 SBUF
TXD输出
起始位
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 TB8 停止位
TI
检测 负跳变
RXD输入
起始位 D0
（1）方式0：同步移位寄存器方式
用于扩展并行I/O接口。 1. 一帧8位，无起始位和停止位。 2. RXD：数据输入/输出端。
TXD：同步脉冲输出端，每个脉冲对应一个数据位。
3. 波特率B＝fosc/12 如：fosc＝12MHz，B＝1MHz，每位数据占1s。
4. 发送过程：写入SBUF，启动发送，
RXD
数据
低→高
QH
（2） SIN
S/L CLK
嵌入式技术基础与实践复习题参考答案
嵌入式技术基础与实践（第二版）习题参考答案目录嵌入式技术基础与实践（第二版） (1)习题参考答案 (1)第 1 章概述习题参考答案. (2)第 2 章 FreescaleS08微控制器习题参考答案 (3)第 3 章第一个样例程序及工程组织习题参考答案. (4)第 5 章串行通信接口SCI 习题参考答案 (6)第 6 章 GPIO的应用实例—键盘、LED与 LCD习题参考答案 (9)第 7 章定时器模块习题参考答案 (10)第 8 章串行外设接口SPI 习题参考答案 (11)第 9 章 Flash 存储器在线编程习题参考答案 (13)第 1章概述习题参考答案1．嵌入式系统的基本含义是什么？为什么说单片机是典型的嵌入式系统？答：即 MCU的含义是：在一块芯片上集成了中央处理单元（ CPU）、存储器（ RAM/ROM等）、定时器 / 计数器及多种输入输出（ I/O ）接口的比较完整的数字处理系统。
大部分嵌入式系统以 MCU为核心进行设计。
MCU从体系结构到指令系统都是按照嵌入式系统的应用特点专门设计的，它能很好地满足应用系统的嵌入、面向测控对象、现场可靠运行等方面的要求。
因此以MCU为核心的系统是应用最广的嵌入式系统。
2．简述嵌入式系统的特点以及应用领域。
答：嵌入式系统属于计算机系统，但不单独以通用计算机的面目出现 ; 嵌入式系统开发需要专用工具和特殊方法 ; 使用 MCU设计嵌入式系统，数据与程序空间采用不同存储介质 ; 开发嵌入式系统涉及软件、硬件及应用领域的知识 ; 嵌入式系统的其他特点 , 比如紧的资源，较高稳定性要求，低功耗，低成本等。
一般用于工业控制，智能家电，日常电子等领域。
4．比较 MCU与 CPU的区别与联系。
答： CPU是一个单独的PC处理器。
而MCU，则有微处理器，存储器（RAM/ROM等）、定时器 / 计数器及多种输入输出（I/O ）接口的比较完整的数字处理系统。
所以可以这么说，MCU是一个包含微处理器的嵌入式系统，而CPU紧紧是一个处理器而已。
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二、面向外设一侧的引脚信号及其功能 8255A 的A、B、C 三个端口有24 条信号 线用来连接I/O 设备，它们是： ⑴PA7～PA0，端口A I/O 数据线(双向) ⑵PB7～PB0，端口B I/O 数据线(双向) ⑶PC7～PC0，端口C I/O 数据线(双向)
8.2.3 8255A 的内部结构
方式2的信号定义
PA7~PA0
INTE1
PC6 PC7
ACKA
OBFA
用PC6设置INTE1（输出） 用PC4设置INTE2（输入）
INTE2 PC4
STBA IBFA
输入和输出中断通过
或门输出INTRA信若要把端口C 中的PC7 位置成低电平，则 按位置位/复位控制字为：00001110B 或0EH。 MOV DX，303H MOV AL，0EH OUT DX，AL ；使PC7=0 的控制字
8.2.5 8255A 的工作方式 一、方式0 方式0 是一种基本输入输出方式。在这种 工作方式下，8255A 三个端口中的24 条线 全部用作I/O 传送，并能用简单的输入输出 指令对其进行读写操作。
A1A0=10，选中端口C；
A1A0=11，选中控制端口。
8255A的读/写操作控制
A1 A0 RD* WR* CS* 输入操作（CPU读）
0 0 1
0 0 1 1
0 1 0
0 1 1 1
0 0 0
1 1 1 1
1 1 1
0 0 0 0
0 0 0
0 0 0 0
数据总线← 端口A 数据总线← 端口B 数据总线← 端口C 输出操作(CPU写) 数据总线→端口A 数据总线→端口B 数据总线→端口C 数据总线→控制端口
四、8255A 的初始化编程 A 组有三种工作方式(方式0、1、2) B 组有两种方式(方式0、1) 端口C 分成两部分，高4 位属于A 组，低4 位属于B 组。
例：某8255A 的控制端口地址为303H，现 要求将其3 个数据端口设置为基本的输入 输出方式，其中端口A 和端口C 的低4 位 为输出，端口B 和端口C 的高4 位为输入。 试编程初始化8255A。
（1）端口A方式1作输入:
数据选通信号 表示外设已经准备好数据 STBA
PA7~PA0
INTEA
PC4 PC5
IBFA
输入缓冲器满信号 表示A口已经接收数据 INTRA
PC3
中断允许触发器
中断请求信号 请求CPU接收数据
（2）端口B方式1作输入:
数据选通信号 表示外设已经准备好数据 STBB IBFB 输入缓冲器满信号 表示A口已经接收数据
PC3
中断允许触发器
中断请求信号 请求CPU再次输出数据
端口B方式1作输出：
PB7~PB0
INTEB
外设响应信号 表示外设已经接收到数据 ACKB OBFB
PC2
PC1
输出缓冲器满信号 表示CPU已经输出了数据
PC0
INTRB
中断允许触发器
中断请求信号 请求CPU再次输出数据
（1）一旦数据写入输出端口， / OBF （Output Buffer Full，输出缓冲器满信号） 为低，对外部设备表明数据在8255输出端 口。 （3）外部设备使/ ACK （Acknowledge） 为低，读取端口数据。 / ACK 有效使/ OBF为1，表明缓冲器不满。
8255 PA0 PA7 PC5
键盘 D0 D7
PC4
DAV
键盘上按下一个键，/DAV有效大约1us， 将数据锁入A口。 用户可以查询PC5为高后，读取A口数据。
（3）端口A方式1作输出：
外设响应信号 表示外设已经接收到数据 ACKA
PA7~PA0
INTEA
PC6 PC7
OBFA
INTRA
输出缓冲器满信号 表示CPU已经输出了数据
并行口的“并行”含义不是指接口与系统 总线一侧的并行数据线而言，而是指接口 与I/O 设备或被控对象一侧的并行数据线。 并行接口适用于近距离传送的场合。由于 各种I/O 设备和被控对象多为并行数据线 连接，CPU 用并行口来组成应用系统很方 便，故使用十分普遍，如打印机接口、 A/D、D/A 转换器接口。
8.2 可编程并行通信接口芯片8255A Intel 8255A 是一个通用的可编程的并行接 口芯片，它有三个并行I/O 端口，可以通过 软件编程来设置其工作方式。CPU 通过 8255A 与外设相连接，是目前应用最广的 一种并行输入输出方式。
8.2.1 8255A 的主要特征 1． 8255A 有两个8 位(端口A 与端口B)和 两个4 位(端口C 高/低4 位)的并行输入/输 出端口。 2．端口A 有三种工作方式：方式0、方式 1、方式2；端口B 口有两种工作方式：方
8255A 的工作控制字为8AH。其初始化的 程序段为： MOV DX，303H ；8255A 控制端口地址 MOV AL，8AH OUT DX，AL ；方式控制字 ；送到控制口
设8255A 的控制端口地址为303H，若要把 端口C 中的PC3 位置成高电平，则按位置 位/复位控制字为：00000111B 或07H； 程序段为： MOV DX，303H MOV AL，07H OUT DX，AL ；使PC3=1 的控制字 ；送到控制口
另一种是串行接口，它是在一根线上以数 如CRT、键盘及调制解调器接口等。
据位为单位与I/O设备或通信设备传送信息，
实现并行通信的接口就是并行接口，并行 接口的特点是： 并行接口最基本的特点是在多根数据线 上以数据字节为单位与I/O 设备或被控对 象传送信息。 在并行接口中，一般都要求在接口与外 设之间设置并行数据线的同时，至少还要 设置两根联络信号，以便互锁异步握手方 式的通信。
二、方式1 方式1 是一种选通I/O 方式，端口A 和端口 B 仍作为两个独立的8 位I/O 数据通道。可 单独与外设相连，通过编程分别设置它们 为输入端口或输出端口。
端口C 有6 条引线被用来实现数据传送所
需要的握手信号和中断请求输出信号，有
固定的时序关系。其余2 位仍可作为一般 I/O 使用。
⑶ INTR (Interrupt Requst)，中断请求信 号，高电平有效。表示数据被外设接收。 INTR 置位的条件是OBF/ =1、ACK/ =1 且 INTE =1。 ⑷ INTE (Interrupt Enable)，中断允许信 号，高电平有效。它用于控制中断允许或
中断屏蔽。
8255A工作在方式1下的输出时序
三、方式2 (双向选通方式) 方式2 是方式1 的输入与输出方式的组合。 这种方式只适合于端口A。
在方式2 下，外设在8 位数据线上进行双
向通信，既能往CPU 发送数据，又能从 CPU 接收数据。
当端口A 工作在方式2 时，端A 口的8 根线 作为数据线，端口C 的5 根线作为联络线， 端口C 余下的3 根线可用于端口B 的方式1 工作或用于数据的输入。 8255A 工作在方式2 时，既可以采用查询 方式又可以采用中断方式与CPU 交换数据。
在并行接口中，每次以8 位或16 位为单 位进行同时传送。 并行接口的优点是传输速率高，但由于需 要多根数据线，因此不适合远距离数据传 输，一般用于近距离传送的场合。
实现串行通信的接口就是串行接口，其特 点如下： 计算机和外设之间只使用一根信号线 传输信息，数据在一根数据信号线上一位 一位地进行传输，每一位数据都占据一个 固定的时间长度。 串行通信在一根线上既要传送数据， 还要传送联络信号。 串行通信速度慢。
在方式0 下，不能采用中断方式和CPU 交换数据，一般用于无条件I/O 和查询式 I/O，选用查询式I/O方式时，一般要选用 A、B、C 三个端口中的任意一位作为外 设的状态信息位，实现查询式I/O。
方式0 的特点： ⑴两个端口A、B 和端口C 的高低4 位均可 作为输入或输出，各端口之间没有必然的 关系。 ⑵端口A、B、C 输出均有锁存能力。 ⑶端口A、B、C 均为单向I/O，一次初始 化只能指定端口作为输入或输出，不能指 定端口同时既作输入又作输出。
8255A 包括3 个8 位输入输出端口
（port）。每个端口都有一个数据输入寄 存器和一个数据输出寄存器。 输入时端口有三态缓冲器的功能，输出时 端口有数据锁存器功能。
8.2.4 8255A 工作方式控制字和编程 8255A 有三种基本工作方式： 方式0 基本输入/输出方式，查询方 式，A、B、C 三个端口均可工作在方式0。 方式1 选通输入/输出方式，中断方 式，A、B 两个端口可工作在方式1。 方式2 双向输入/输出方式，中断方 式，只有端口A 才能工作在方式2。
第8章 串/并行通信与接口
第8章 串并行通信与接口
教学重点
串、并行接口的特点 8255A的工作方式和编程 8255A的0、 1方式及其应用 8251A、8250的初始化编程
教学难点
8255A方式1、方式2与CPU的 连接和应用 8251A与CPU的连接和应用
微型计算机与I/O设备的接口按照数据传 送格式的不同，可分为并行接口和串行 接口两种。
在使用8255A 时，可通过指令向控制端口
中写入控制命令来决定它的工作方式。
8255A 有两种控制字：
工作方式选择控制字 端口C 的按位置位/复位控制字
工作方式控制字格式
二、按位置位/复位控制字(D7=0) 可以对端口C（PC7～PC0）进行位操作， 这是通过向控制口写入按位置位/复位的控 制字来实现的。 端口C 的这个功能可用于设置方式1 的中 断允许，可以设置外设的启停等。按位置 位/复位命令字格式如图。
PB7~PB0
INTEB
PC2 PC1
PC0
INTRB
中断允许触发器
中断请求信号 请求CPU接收数据