微机原理与应用自学课件 第七章 第二节
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微机原理及应用ch7-stu
22
7.3 8259A中断控制器
中断服 务寄存 器
中断请 求寄存 器
中断屏蔽寄存器
23
1. 中断控制
1. 中断请求寄存器IRR
锁存外部IR0~IR7的8个中断请求信号 Di位为1表示IRi引脚有中断请求；为0表示无请求
2.
中断屏蔽寄存器IMR（即OCW1)
保存对中断请求信号IRi的屏蔽状态 Di位为1表示IRi中断被屏蔽（禁止）；为0表示允许
第7章 中断控制接口
西南石油大学计算机科学学院 教师 郑 津
如何设计实现抢答器？
问题：
选手按下抢答器后微处理器如何处理？
2
第7章 中断控制接口
教学重点
8088 CPU的中断系统
8259A的中断工作过程和工作方式 中断服务程序的编写
3
第七章 中断控制接口
7.1 8088中断系统 8259A中断控制器 8259A在IBMPC系列机上的应用 中断处理程序的设计
IF＝1：可屏蔽中断会被响应
中断控制器管理可屏蔽中 断请求
常称为：开中断、允许中断、中断开放 执行指令STI，使IF＝1
执行中断返回指令IRET恢复原IF状态
明确IF标志的状态是关键
11
7.1 8088中断系统
A
8088的中断类型
B
8088的中断响应过程
C
8088的中断向量表
12
7.1.2 8088的中断响应过程
例如：DEBUG.EXE调试程序中：G 0123 设置的断点，就是利用INT 3指令实现的
8
7.1.1 8088的中断类型
内部中断
3、单步中断（——中断向量号1）
——单步中断TF=1时，则在每条指令执行结束后产生一个向 量号为1的内部中断 例如：DEBUG.EXE调试程序中：单步命令T 就利用单步中断实现对程序的单步调试
微机原理及应用
1.2 微型计算机基本工作原理
1.2.1 指令与程序概述，要求了解。 指令与程序概述，要求了解。 1.2.2 指令类别，要求理解。 指令类别，要求理解。 1.2.3 指令与程序的执行，要求掌握。 指令与程序的执行，要求掌握。 1.2.4 指令执行过程举例，要求掌握 指令执行过程举例，
微机原理及应用
微机原理及应用
第五章 输入/输出接口 输入/
5.1 输入/输出接口概述 输入/
5.1.1 为什么要使用I/O接口，要求理解。 为什么要使用I/O接口 要求理解。 接口， 5.1.2 接口电路中的信息，要求掌握。 接口电路中的信息，要求掌握。 5.1.3 接口的基本功能与基本结构，要求理解。 接口的基本功能与基本结构，要求理解。
微机原理及应用
第四章 汇编语言及其程序设计
4.3 子程序设计
4.3.1 主、子程序的参数传递，要求理解。 子程序的参数传递，要求理解。 4.3.2 主、子程序的现场保护，要求理解。 子程序的现场保护，要求理解。 4.3.3 子程序设计举例，要求理解。 子程序设计举例，要求理解。
4.4 汇编语言与高级语言的接口
5.2 I/O端口的编址方式 I/O端口的编址方式
5.2.1 存储器映像方式，要求掌握。 存储器映像方式，要求掌握。 5.2.2 独立I/O编址方式，要求掌握。 独立I/O编址方式 要求掌握。 编址方式， 5.2.3 80X86的I/O端口编址方式，要求掌握 80X86的I/O端口编址方式 端口编址方式，
6.2 存储器芯片的选择
6.2.1 RAM和ROM的选用，要求了解。 RAM和ROM的选用 要求了解。 的选用， 6.2.2 RAM类型的选用，要求了解。 RAM类型的选用 要求了解。 类型的选用， 6.2.3 ROM类型的选用，要求了解。 ROM类型的选用，要求了解。 类型的选用
xu微机原理及应用-ch7
[组合类型]说明程序连接时的段合并方法
PUBLIC：将同类别名段组装在一起形成一个逻辑段；
STACK： 与PUBLIC一样，只用于堆栈段。在汇编及连接后， 系统自动为SS及SP分配值，在可执行程序中，SP初值指向栈底。 COMMON：同名段从同一个内存地址开始装入。所以，各个逻 辑段将发生覆盖。连接以后，该段长度取决于同名段中最长 的那个，而内容有效的是最后装入的那个。 MEMORY：与PUBLIC同义，只不过MEMORY定义的段装在 所有同名段的最后。若连接时出现多个MEMORY，则最先遇到 的段按组合类型MEMORY处理，其他段组合类型按PUBLIC处 理。 AT exp：段地址为表达式exp的值(长度为16位)。此项不能用于 代码段。 例： AT 7000H ;定位的段地址为7000H，不用于代码段
D1
0BH
D2
04
04H 00H
42H
08H 08H 41H 42H
-
08H
08H
3. 段定义伪指令
段名 SEGMENT [定位类型] [组合类型] [„类 别’] …
段名 ENDS
定位类型：说明段的起始地址应有怎样的边界值：
BYTE：×××× ×××× ×××× ××××B， 即段可以从任何地址开始； WORD：×××× ×××× ×××× ×××0B， 即段的起始地址必须为偶地址； PARA：×××× ×××× ×××× 0000B， 即段从节(PARAGRAPH)边界开始，每16个字节 为1小段，所以，其起始地址必为16的倍数。 PAGE：×××× ×××× 0000 0000B， 即段从页边界开始，每256个字节为1页，所 以，其起始地址必为256的倍数。
6. 模块定义伪指令
NAME 模块名 … END [标号]
本科课件-微机原理与单片机应用(完整)
绪论
2、计算机发展趋势
•微型化─ 便携式、低功耗 •高性能─ 尖端科技领域的信息处理，需要超大容量、高速度 •智能化─ 模拟人类大脑思维和交流方式，多种处理能力 •系列化、标准化─ 便于各种计算机硬、软件兼容和升级 •网络化─ 网络计算机和信息高速公路 •多机系统─ 大型设备、生产流水线集中管理(独立控制、
5．单片机工作原理 6. 单片机汇编语言设计 7. 单片机C语言程序设计 8. 单片机应用技术
微机原理部分
单片机原理部分
微机原理部分的主要内容
第一章：数制、 二进制数的运算及其加法电路、复习 数码（ASCII码、BCD码）、二进制有符号数的的表示 方法及运算 第二章： 三态输出电路、 总线结构、存储器 第三章：基本工作原理，以一个简单的模型机为例， 系统的介绍微机的基本结构。
微机原理与单片机应用
吴栋 南京师范大学物理科学与技术学院
课程简介
《微机原理与单片机应用》课程是电子与通信工程等工科学 生学习和掌握微机及单片机知识的课程。通过学习，使学生 从理论上掌握微机及单片机的基本组成、工作原理、接口电 路及功能部件的连接，通过微机系统或单片机相关的具体实 践，使同学们具有微机及单片机系统软硬件开发的初步能力。
绪论22计算机发展趋势?微型化便携式低功耗?高性能尖端科技领域的信息处理需要超大容量高速度?智能化模拟人类大脑思维和交流方式多种处理能力?系列化标准化便于各种计算机硬软件兼容和升级?网络化网络计算机和信息高速公路?多机系统大型设备生产流水线集中管理独立控制故障分散资源共享绪论输入输出接口piosioctcadcdac
教材、参考书
微型计算机原理及应用（第四版）郑学坚主编，清华大学出版社 单片机原理与应用技术 高惠芳主编，科学出版社
微机原理ch7
第七章 可编程外围接口芯片8255A 及其应用应用本章的本章的重点重点重点：：（1）掌握8255A 的工作原理及使用方法；（2）结合实验，加深理解，为今后的应用打下基础。
8255A 是一种通用的可编程并行I/O 接口芯片，通过对它的编程，芯片可工作在不同的工作方式。
在微机计算机系统中，用8255A 作接口时，通常不需附加外部逻辑电路就可直接为CPU 与外设之间提供数据通道，因此它得到广泛的应用。
本章介绍8255A 的基本工作原理和应用实例。
§7-1 1 8255A 8255A 的工作原理的工作原理和应用举例和应用举例和应用举例 一、8255A 的性能指标（1）NMOS, 40个引脚，双列直插式封装；（2）A 口，B 口，C 口三个数据端口。
8位，24条I/O 线； （3）可编程工作方式：模式0，模式1和模式2； （4）可用于中断方式； （5）单一+5V 电源。
8255A 的引脚图如下：二、8255A 结构和功能8255A 的内部结构图如下，对照此图分别介绍各个组成部分的功能。
1、数据端口A、B和C8255A内部包含3个8位的输入输出端口A、B和C，通过外部的24根线与外设交换数据或通信联络(其中C口被分成C口上半部分和C口下半部分)，C口又可分为两个4位端口。
下面介绍每个数据端口在不同的工作方式下的具体功能。
工作方式工作方式 A口 B B 口口C口0 基本输入输出输出锁存输入三态基本输入输出输出锁存输入三态基本输入输出输出锁存输入三态1 应答式输入输出输入输出均锁存应答式输入输出输入输出均锁存作为A口、B口的控制位及状态位2 应答双向输入输出输入输出均锁存作为A口的控制位及状态位2、A组和B组控制逻辑两组根据CPU的编程命令控制8255A工作电路。
它们内部有控制寄存器，用来接收CPU的命令字，然后决定两组的工作方式或对C口每一位执行置位/复位的操作。
3、数据总线缓冲器一个双向三态8位缓冲器，用做8255A和系统数据总线之间的接口。
微机原理与接口技术_第7章8253
15
§7-1 8253的工作原理 ——8253的内部结构和引脚信号
然后，开始递减计数。即每输入一个时钟脉冲，计数
器的值减1，当计数器的值减为0时，便从OUT引脚输出 一个信号。输出信号的波形主要由工作方式决定，同 时还受到从外部加到GATE引脚上的门控信号控制，它 决定是否允许计数。 当用8253作外部事件计数器时，在CLK脚上所加的计 数脉冲是由外部事件产生的，这些脉冲的间隔可以是 不相等的。 如果要用它作定时器，则CLK引脚上应输入精确的时 钟脉冲。这时，8253所能实现的定时时间，决定于计 数脉冲的频率和计数器的初值，即 定时时间＝时钟脉冲周期tc×预臵的计数初值n
16
§7-1 8253的工作原理 ——8253的内部结构和引脚信号 ③引脚 8253的3个计数器都各有3个引脚，它们是：
CLK0~CLK2：计数器0~2的输入时钟脉冲从这里输
入。频率不能大于2MHz。
OUT0~OUT2：计数器0~2的输出端。
GATE0~GATE2：计数器0~2的门控脉冲输入端。
4
第七章 可编程计数器/定时器8253及其应用 ——概述 2. 不可编程的硬件定时 555芯片是一种常用的不可编程器件，加上外接电阻和电 容就能构成定时电路。这种定时电路结构简单，价格 便宜，通过改变电阻或电容值，可以在一定的定时范 围内改变定时时间。但这种电路在硬件已连接好的情 况下，定时时间和范围就不能由程序来控制和改变， 而且定时精度也不高。 3. 可编程的硬件定时 ①可编程定时器/计数器电路利用硬件电路和中断 方法控制定时，定时时间和范围完全由软件来确 定和改变，并由微处理器的时钟信号提供时间基 准，这种时钟信号由晶体振荡器产生，故计时精
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§7-1 8253的工作原理 ——8253的内部结构和引脚信号 8253输入信号组合的功能表
§7-1 8253的工作原理 ——8253的内部结构和引脚信号
然后，开始递减计数。即每输入一个时钟脉冲，计数
器的值减1，当计数器的值减为0时，便从OUT引脚输出 一个信号。输出信号的波形主要由工作方式决定，同 时还受到从外部加到GATE引脚上的门控信号控制，它 决定是否允许计数。 当用8253作外部事件计数器时，在CLK脚上所加的计 数脉冲是由外部事件产生的，这些脉冲的间隔可以是 不相等的。 如果要用它作定时器，则CLK引脚上应输入精确的时 钟脉冲。这时，8253所能实现的定时时间，决定于计 数脉冲的频率和计数器的初值，即 定时时间＝时钟脉冲周期tc×预臵的计数初值n
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§7-1 8253的工作原理 ——8253的内部结构和引脚信号 ③引脚 8253的3个计数器都各有3个引脚，它们是：
CLK0~CLK2：计数器0~2的输入时钟脉冲从这里输
入。频率不能大于2MHz。
OUT0~OUT2：计数器0~2的输出端。
GATE0~GATE2：计数器0~2的门控脉冲输入端。
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第七章 可编程计数器/定时器8253及其应用 ——概述 2. 不可编程的硬件定时 555芯片是一种常用的不可编程器件，加上外接电阻和电 容就能构成定时电路。这种定时电路结构简单，价格 便宜，通过改变电阻或电容值，可以在一定的定时范 围内改变定时时间。但这种电路在硬件已连接好的情 况下，定时时间和范围就不能由程序来控制和改变， 而且定时精度也不高。 3. 可编程的硬件定时 ①可编程定时器/计数器电路利用硬件电路和中断 方法控制定时，定时时间和范围完全由软件来确 定和改变，并由微处理器的时钟信号提供时间基 准，这种时钟信号由晶体振荡器产生，故计时精
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§7-1 8253的工作原理 ——8253的内部结构和引脚信号 8253输入信号组合的功能表
微机原理与应用第七章PPT课件
7.1 宏汇编语言的基本语法 7.2 伪指令 7.3 宏指令 7.4 系统功能调用 7.5 汇编程序的功能及汇编过程
汇编程序：用来把汇编语言编写的程序自动翻译成目的 程序的软件
7.1.1 伪指令语句格式
，
标号名
伪指令
操作数 ；注释
常量名 变量名 过程名 结构名 记录名等
没有冒号！
常数
字符串
常量名
变量名
例： MOV AX，100*4+5 ；AX=405
⑵ 逻辑运算符：AND、OR、NOT、XOR
例： 24H OR 0FH=2FH
⑶ 关系运算： EQ、NE、LT、LE、GT、GE
例：MOV AX，1234H GT 1024H
MOV AX，0FFFFH
按位运算
关系运算结果总是 一个数值。若关系不 成立，则结果为0，若
⑷ 分析运算符（数值回送操作符）：
变量名
Байду номын сангаас
SEG（计算段基址）
例1：把VARW所在段的段值送AX
OFFSET（计算偏移地址）
MOV AX，SEG VARW
例2：把VARW的偏移地址送BX
TYPE（计算符号类型值; P157） MOV BX，OFFSET VARW
SIZE（计算符号名分配的字节数）（=TYPE*LENGTH）
LENGTH（计算符号名分配的数）
例3：假设VARW变量是字变量，把VARW的类型值送AL MOV AL， TYPE VARW ；AL =2
SEG：取变量/标号的段地址 OFFSET：取变量/标号的偏移地址 例：VAR DB 12H
…… MOV BX，OFFSET VAR ；取变量VAR的偏移地址 MOV AX，SEG VAR ；取变量VAR的段地址
汇编程序：用来把汇编语言编写的程序自动翻译成目的 程序的软件
7.1.1 伪指令语句格式
，
标号名
伪指令
操作数 ；注释
常量名 变量名 过程名 结构名 记录名等
没有冒号！
常数
字符串
常量名
变量名
例： MOV AX，100*4+5 ；AX=405
⑵ 逻辑运算符：AND、OR、NOT、XOR
例： 24H OR 0FH=2FH
⑶ 关系运算： EQ、NE、LT、LE、GT、GE
例：MOV AX，1234H GT 1024H
MOV AX，0FFFFH
按位运算
关系运算结果总是 一个数值。若关系不 成立，则结果为0，若
⑷ 分析运算符（数值回送操作符）：
变量名
Байду номын сангаас
SEG（计算段基址）
例1：把VARW所在段的段值送AX
OFFSET（计算偏移地址）
MOV AX，SEG VARW
例2：把VARW的偏移地址送BX
TYPE（计算符号类型值; P157） MOV BX，OFFSET VARW
SIZE（计算符号名分配的字节数）（=TYPE*LENGTH）
LENGTH（计算符号名分配的数）
例3：假设VARW变量是字变量，把VARW的类型值送AL MOV AL， TYPE VARW ；AL =2
SEG：取变量/标号的段地址 OFFSET：取变量/标号的偏移地址 例：VAR DB 12H
…… MOV BX，OFFSET VAR ；取变量VAR的偏移地址 MOV AX，SEG VAR ；取变量VAR的段地址
微机原理 第七章中断控制器
CAS2
3
2 . 8259A的编程结构和工作原理
4
编程结构 （1）上半部分：处理部件 中断请求寄存器IRR 中断优先级裁决器PR 当前中断服务寄存器ISR （2）下半部分：7个寄存器 ICW1～ICW4 OCW1～OCW3
5
中断请求寄存器IRR
保存8条外界中断请求信号IR0-IR7的请求状态 Di位为1表示IRi引脚有中断请求；为0表示无请求
1. 中断优先权管理方式： 可见，8259A （1) 全嵌套方式 （2）特殊全嵌套方式 有多中工作方式， （3）自动循环方式 （4）特殊循环方式 使用起来很灵活， 2. 屏蔽中断源的方式 不易掌握，所以介 （1）普通屏蔽方式 （2）特殊屏蔽方式 绍编程之前，先对 3. 中断结束方式 其工作方式分类进 （1） 自动结束（AEOI)方式 行简要的介绍。 （2） 非自动结束（EOI)方式： ① 普通EOI方式；② 特殊EOI方式 4. 系统总线的连接方式(8259A级连方式） （1） 缓冲方式 （2）非缓冲方式 5. 中断请求的引入方式 （1） 边沿触发 （2）电平触发 （3）中断查询
• 优先级特殊循环方式：初始优先级队列是由编程确定的。 也可由操作命令字OCW2来设定。
10
2、屏蔽中断源的方式
• 普通屏蔽方式：8259A的每个中断请求输入端都可以通过 对应屏蔽位的设置被屏蔽，通过设置操作命令字OCW1使 屏蔽器中任一位或几位置1（对中断的屏蔽总是暂时的， eg：计算机网络通信）
5.
6.
16
五、中断响应过程（CPU与8259A的操作过程）
1、申请中断 外设 对应IR0 ~ IR7为“1”， 为“1” CPU的INTR输入“1”，申请中断。 2、响应中断的条件 CLI 使 IF = 0，禁止中断。 STI 使 IF = 1，允许中断。 判优后使INT
微机原理第7章ppt
DMA方式
利用专用的接口电路直接在内存与外设端口之间直 接进行数据块传送，而不经过CPU中转的一种数据 传送方式。
特点：
无需CPU参与，无需软件介入，传送速度快，在 整个数据传输过程中都是由DMA控制器来控制 管理。
7.3
DMA控制器8237A
wws1996@
一、课前思考
1、8237A由哪几部分组成?
权，用DMA方式实现外部设备和存储器之间的
数据高速传输。
将DMA控制器中和某个接口有联系的部分
为一个通道。而一个DMA控制器一般由几个通
道组成。
wws1996@
7.3.1 8237A的主要功能
• 数据总线缓冲器
• 读写逻辑电路 • 工作方式寄存器 • 状态寄存器 • 优先选择逻辑 • 4个DMA通道
2、如何设置8237A的控制字?
3、8237A有哪些工作方式?各有何特点?
4、如何对8237A进行初始化编程?
二、学习目标
1、了解8237A的内部结构和引脚功能； 2、熟练掌握8237A控制字的设置； 3、熟练掌握8237A的工作方式及编程和应用。
wws1996@
三、难重点 1、8237A的内部结构及功能； 2、8237A的控制字的设置及其工作方式； 3、8237A的编程及应用。 四、主要知识点 1、8237A的控制字设置； 2、8237A的工作方式； 3、8237A的初始化及应用。
第7章 2、查询式输出 CPU通过执行程 序不断地读取并 测试外设的状态， 如果外设处于空 Y（忙） BUSY=1？ N 输出数据 输入状态信息
闲状态，则CPU
执行输出指令，
否则就等待。
查询式输出程序流程图
第7章
DATA_PORT
微机原理第七章 输入输出方法及常用接口电路
编程并行接口芯片8255A
二、 8255的内部结构
编程并行接口芯片8255A
三、8255的引脚功能
PA3 PA2 PA1 PA0 RD CS GND A1 A0 PC7 PC6 PC5 PC4 PC0 PC1 PC2 PC3 PB0 PB1 PB2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 PA4 PA5 PA6 PA7 WR RESET D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 VCC PB7 PB6 PB5 PB4 PB3
8251可编程通信接口
二、8251的结构和引脚特性
数据总线缓冲器
状态 缓冲器
发送数据/命 令缓冲器
接收数 据缓冲 器
RESET CLK C/D RD WR CS DTR DSR RTS CTS
读/写 控制电 路
发送器 P S
TxD
发送 控制 接收 控制 接收器 S P
TxRDY TxE TxC RxRDY SYN DET RxC RxD
输入/输出接口概述
五、 I/O接口的分类 通用接口 专用接口 串行接口 并行接口
编程并行接口芯片8255A
一、 8255A的主要特性
有3个8位并行数据I/O口PA、PB和PC口及1个8位控 制口CWR。 可编程设置方式0、方式1、方式2三种不同的工作方 式，用于无条件传送、查询传送和中断传送。 有两个控制字决定8255A的工作方式，通过编制初始 化程序，使用OUT指令从控制寄存器端口写入。有 一个状态字可供查询，使用IN指令从C端口读出。 提供兼容的TTL电平接口，原则上适用于需并行输入 输出的I/O设备。
微机原理及接第七章中断技术可编程中断控制器(Intel 8259A)口技术
A/D转换器 开关量输入 D/A转换器 开关量输出
键盘 数字化仪 点阵打印 CRT 显示 光笔 图形输入 激光打印 液晶显示 声音输入 喷墨打印 绘图仪 X-Y记录仪 扫描仪
硬盘 软盘 光盘 磁带
微机控制各类接口框图
二、 CPU 与外设之间的接口信息
1. 数据信息 (DATA) CPU与外设交换的基本信息是数据， 有三种类型： (1) 数字量 由键盘、光电输入机等输入的信息。
译 码 器 三态缓 冲器 G
A15～A0 M/ IO
INTA INTR
中断允许 触发器
工作原理：若输入设备准备好数据，且中断允许，则通 过中断请求触发器发INTR。如果IF=1，则CPU在当前指 令执行完后，进入中断响应周期，发INTA，待到中断类 型号，进入中断服务实现数据传送。
外 设 准 备 数 据
3. 控制信息 (CONTROL)
CPU通过接口输出用以控制外设工作的信息。 例如控制I/O 设备启动或停止等。
AB CPU DB CB DATA STATUS I/O 设备
1 I/O 接口 2
3 CONTROL
CPU 与外设之间的接口信息
三、接口的功能
接口用以解决CPU与外设连接时存
在的矛盾，一般有以下功能： 1. 数据缓存：匹配不同的数据传送速率。 2. 端口寻址：选择某一外设，某一端口。 3. 命令译码：解释CPU输出的命令，产生相 应的操作控制信号。
4. 同步控制：协调时序上的差异。
8.2
I/O 端口的编址方式
接口电路中能被CPU访问的寄存器或某 些特定器件称为I/O端口。I/O端口分为数据 端口、状态端口和命令端口。
AB
CPU 1 I/O 接口 2 DATA
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SKB6：
RRC
键被按动。 SKB7： INC
SKB9：
A，R2；按键编码送入A
POP
7 并行通信接口及应用
7.4 显示器及并行接口
人机交互中常见的输出设备
常见LED显示器形式
单个LED 七段LED数码管 共阴极LED数码管 共阳极LED数码管 段码、字型码 控制数码管各段LED亮或不亮的数据 设a - D0、b - D1、C - D2、d - D3 e - D4、f - D5、g - D6、dot - D7， Dn = 1：亮、Dn = 0：不亮 2段码：5BH (01011011B) 6段码：7DH (01111101B) A段码：77H (01110111B) LED点阵
7 并行通信接口及应用
7.4 显示器及并行接口
MCS-51单片机与LED数码管接口
已知MCS-51单片机的fosc=12MHz，请设计与4个七段LED数码管的接 口电路，并编写显示程序。 解：采用动态显示方式 数码管：共阳极 P1：段码输出口和驱 动，P1.x=0发光。 P2.0-2.3：位控制 三极管：位驱动 P2映像单元：1字节 软件译段码：段码表 存放在程序存储器中； 显示缓冲区：4字节 要显示的数据，对应4个数码管； CT0：定时模式方式1，每5ms中断一次、显示一位数据， 4位数据共需20ms，即刷新频率为50Hz。
PSW ；恢复断点现场 POP ACC RETI ；段码表0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，A，b，C，d
，E，F
7 并行通信接口及应用
7.4 显示器及并行接口
Intel 8279
一个DIP40封装的、通用的可编程键盘、显示器接口器件。 键盘接口、显示器接口、CPU接口
7 并行通信接口及应用
7 并行通信接口及应用
7.4 显示器及并行接口
Intel 8279
键盘接口：行扫描法 3种按键被按下的情况 发现单独一个按键闭合(按下)， 延时10ms消抖，再检测是否保持 闭合，是则确认。 发现2个按键同时被按下，则不 确认任何一个，直到只有一个被 按下时才能得到确认---双键闭锁。 发现N个按键先后重叠被按下，对于每一个按键都被作为单独被按下处 理，逐一确认---N键巡回确认。 按键编码：1个字节 行编码：二进制，来自扫描计数器，标识按键所在的行； 列编码：二进制，来自回复输入口，标识按键所在的列。 CNTL：对应引脚信号CNTL/STB(控制键)，按键闭合时(低电平)置1 SHIFT：对应引脚信号SHIFT(上档键) ，按键闭合时(低电平)置1。
7 并行通信接口及应用
7.4 显示器及并行接口
Intel 8279
显示器接口---动态显示方式 SL3-SL0：位选择 OUTA3-0、OUTB3-0： 输出显示数据 Display Registers： 锁存显示数据 16×8 Display RAM： 16字节显示数据缓冲区，有8字节和16字节2种分配方式。 Display Address Register：取值范围是0-15，与扫描计数器严格同步。 16个字节的显示RAM：
7 并行通信接口及应用
7.3 键盘及并行接口
矩阵键盘及接口
行扫描法 选择第0行 并出口 = FEH 识别第0行 选择第1行 并出口 = FDH 轮流选中每一行 当选中一行时，对于一行 的按键识别就与简单键盘接 口是一样的。 按键编码 K12：0AH (00 001 010B) K36：1EH (00 011 110B)。
7 并行通信接口及应用
7.3 键盘及并行接口
简单键盘及接口
按键响应：执行赋给按键功能的程序， 一般采用分支处理程序完成。 按键消抖 按键触点是有弹性的，闭合和断开时触点会出现 抖动，时间：10～20ms。 消除抖动：避免误判按键 硬件消抖：采用RS触发器 软件消抖 软件延时消抖 统计消抖：连续N次读取 按键状态，如果N次都相同 就确认，否则不确认。
7 并行通信接口及应用
7.3 键盘及并行接口
简单键盘及接口
只由几个按键组成(一般小于10个)
当按下按键K0时，A、B两点导通；当松开时，A、B两点断开。 接口电路：使用简单并行输入口实现。 K0～K7的2个端子 R0～R7 吊高、上拉电阻
7 并行通信接口及应用
7.3 键盘及并行接口
简单键盘及接口
Ch7 并行通信接口及应用
7.1 ◘ 7.2 ◘ 7.3 ◘ 7.4 ◘ 7.5 ◘ 7.6
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并行通信基础 并行接口芯片 键盘及并行接口 显示器及并行接口 打印机及并行接口 并行通信总线
7 并行通信接口及应用
7.3 键盘及并行接口
键盘是最常见的人机交互输入设备。 按照结构划分 简单键盘：适用于按键数量较少的场合 矩阵键盘：适用于按键数量较多的场合 按照按键输出编码形式划分 编码键盘：输出的是按键编码 非编码键盘：输出的是按键状态
7 并行通信接口及应用
7.3 键盘及并行接口
简单键盘及接口
按键识别与编码 循环移位法 当1个按键被按下时： 11111110、11111101 11111011、11110111 11101111、11011111 10111111、01111111 对应的数据位为0，而其它位为1。 位置计数器 记录被按下按键在键盘中的位置 按键编码 当识别出一个按键被按动了1次后，就给它分配1个字节的数据， 以便于程序进一步处理。
7 并行通信接口及应用
7.4 显示器及并行接口
MCS-51单片机与LED数码管接口
MOV MOV ANL RL MOV CJNE ：返回 MOV 区首地址， MOV 示LDS1。 T0IE： POP MPP2，#0FEH；P2映像初值，先显 R0，#BFDP；是：重新赋值显示缓冲 P1，A；输出段码 A，MPP2；使能位选择 P2，A A；位选择左移1位 MPP2，A A，#0EFH，T0IE；4位显示一遍？否
7 并行通信接口及应用
7.3 键盘及并行接口
矩阵键盘及接口
通常由多个按键组成(一般大于10个)，按键处于行线和列线的交叉点上。
当按下按键时，相应的行线和列线导通；当松开时，行列线断开。
7 并行通信接口及应用
7.3 键盘及并行接口
矩阵键盘及接口
行扫描法 并出口：选择4行中的某一行 并入口：读入一行所有按键的状态 R7～R0：将一列按键上拉到逻辑高电平
7 并行通信接口及应用
7.4 显示器及并行接口
MCS-51单片机与LED数码管接口
MPP2 BFDP 址 MOV MOV AJMP ... ORG IE，#02H MOV MOV MOV MOV TH0，#0EBH；重装初值(5ms) TL0，#0C4H T0I 0800H；初始化程序 ；EA=0，ET0=1 IP，#02H；PT0=1 TCON，#00H；TR0=0 TMOD，#01H；GATE0=0，C//T0=0 TH0，#0EBH；装入初值(5ms) EQU EQU 7BH 7CH ORG ；P2映像单元 ；显示缓冲区首址(7CH-7FH) 000BH；CT0溢出中断服务程序入口地
7.4 显示器及并行接口
Intel 8279
键盘接口：行扫描法 RL7-RL0 (Return Line)，回复线： 将键盘列信息输入到 Return口； SL3-SL0 (Select Line)，选择线： 选择矩阵键盘的行。 Scan Counter：扫描计数器 4bits二进制计数器 编码方式：输出为计数值， 正逻辑，提供16选1扫描信号 译码方式：输出为计数值最 低2位的全译码结果，低电平 有效，提供直接的4选1键盘行扫描信号和显示位选择信号。 Timing and Control、Key Board Debounce Control的控制下： 完成键盘的扫描、消抖、双键闭锁、N键巡回确认和按键编码，将按键编码 送入8×8FIFO/Senser RAM，供CPU读取。
单个LED数码管接口
用74LS273构成的单个LED数码管显示器接口
7 并行通信接口及应用
7.4 显示器及并行接口
多个LED数码管接口
静态显示接口
7 并行通信接口及应用
7.4 显示器及并行接口
多个LED数码管接口
动态显示接口 段接口：并出口1、译码器、驱动器，决定 数码管的显示内容。 位接口：并出口2、驱动器：决定哪一个数码 管使用段码接口输出的显示数据。 刷新：频率要大于50Hz
7 并行通信接口及应用
7.3 键盘及并行接口
MCS-51单片机与键盘接口
已知MCS-51单片机的fosc=12MHz，请使用P1设计与8个按键组成的简 单键盘接口电路，并编写键盘扫描程序。 解：接口电路 采用软件统计法进行按键消抖； 按键编码:1字节，K0的为01H、 K1的为02H、...K7的为08H； 当编码为00H时， 表示按键未被按动； 子程序形式：A存放按键编码
7.4 显示器及并行接口
单个LED数码管接口
接口一般形式 并出口 锁存要显示的数据段码 译码器：显示数据→段码 驱动器；数据信号的功率放大 译码 硬件 74LS7447(共阳极)、 74LS7448(共阴极) CD4 511 软件：段码表
7 并行通信接口及应用
7.4 显示器及并行接口
START：MOV
，M10M00=01
7 并行通信接口及应用
Байду номын сангаас7.4 显示器及并行接口
MCS-51单片机与LED数码管接口
MOV MOV 示LDS1 MOV SETB SETB MAIN: ... LJMP T0I： PUSH ACC PUSH ORL MOV INC MOV MOVC SP，#1FH；堆栈开始 EA；开中断 TR0；打开CT0，开始计数。 ；主程序 MAIN ；中断服务程序 ；保护断点现场 PSW P2，#0FH；关闭所有位选择 A，@R0；取出1位数据 R0；指向下1位数据 DPTR，#SCTAB；段码表首地址 A，@A+DPTR；查表求出段码 R0，#BFDP；显示缓冲区地址指针 MPP2，#0FEH；P2映像初值，先显