第5章(3)_IO模拟串行口

IO接口的扩展方法

P2.7 P0.7 P0.6 P0.5 P0.4 P0.3 P0.2 P0.1 P0.0 /WR
8051
OE D7 Q7 D6 Q6 D5 Q5 D4 Q4 D3 Q3 D2 Q2 D1 Q1 D0 Q0 G
74LS373
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
输出Байду номын сангаас备
程序如下： MOV DPTR, #7FFFH MOV A, 60H MOVX @DPTR, A
C口置位/复位控制字
D7 × × × D3 D2 D1 D0 0: 复位 1: 置位位选择 0 00 0 01 0: 复位 1: 置位位选择 0 00 0 01 PC0 PC1 0 10 0 11 1 00 1 01 1 10 1 11 PC0 PC1 PC2 PC3 PC4 PC5 PC6 PC7
例：如图上页所示，假设8255A芯片的PA接一组8只状态指示灯，PB接一组
8个开关，现须将开关闭合的状态输入到片内60H单元保存，将70H单元的内容送状态指示灯显示，并置位PC7引脚，编写相应程序。
解：根据题意，设置8255A的A口方式0输出，B口方式0输入，C口高四位输
出，则 8255A 的方式字为 82H （ 10000010B ）， C 口置位 / 复位字为 0FH （ 00001111B）， 8255A的方式字及置位 /复位控制字地址为 7FFFH。初始化过程及输入/输出的程序如下：
方式 1: 选通输入/输出方式。共有3口, 被分为两组。A组包括A口和PC7-PC4, A口可由编程设定为输入或输出, PC7-PC4作为输入/输出操作的选通信号和应答信号。B组包括B口和PC3-PC0, 这时C口作为 8255A和外设或CPU之间传送某些状态信息及中断请求信号。方式 2: 双向传送方式。只有A口有方式 2, 此时, A口为8位双向传送数据口, C

第五章 IO端口、输入捕捉

• 注：为了将PORTB 引脚用作数字I/O，ADPCFG 寄存器中的相应位必须置为“1”（即使关闭了A/D 模块也应如此）。
• 图5-2：共用的端口结构框图
• 5.3.1 I/O 与多个外设复用
• 对于有些dsPIC30F 器件，尤其是那些带有少量 I/O 引脚数较少的器件，其每个I/O 引脚可能要复用多种外设功能。图5-2 所示为两个外设与同一个I/O 引脚复用的示例。
• 和TRISx 寄存器以及该端口引脚将读作0
5.3 外设复用
• 当某个外设使能时，与其相关的引脚将被禁止作为通用I/O 引脚使用。可以通过输入数据路径读该I/O 引脚，但该I/O 端口位的输出驱动器将被禁止。
• 与另一个外设共用一个引脚的I/O 端口总是服从于该外设。外设的输出缓冲器数据和控制信号提供给一对多路开关。该多路开关选择是外设还是相关的端口拥有输出数据的所有权以及I/O 引脚的控制信号。图11-2 显示了端口如何与其他外设共用，以及与外设连接的相关I/O 引脚。
• 参照图5-2，外设多路开关的结构将决定外设输入引脚是否可以通过使用PORT 寄存器用软件控制。
• 当图中所示的概念化的外设在功能被使能时，会断开 I/O 引脚与端口数据的连接。一般而言，下列外设允许通过PORT 寄存器手动控制它们的输入引脚：
• 外部中断引脚 • 定时器时钟输入引脚 • 输入捕捉引脚 • PWM 故障引脚 • 大多数串行通信外设在使能时，将完全控作0 • bit 13 ICSIDL：输入捕捉模块在空闲时停止控制位 • 1 = 输入捕捉模块在CPU 空闲模式将停止 • 0 = 输入捕捉模块在CPU 空闲模式将继续工作 • bit 12-8 未用：读作0 • bit 7 ICTMR：输入捕捉定时器选择位 • 1 = 捕捉事件时捕捉TMR2 的内容 • 0 = 捕捉事件时捕捉TMR3 的内容 • 注：可供选择的定时器可能会和上述不同。更多详细

串行口数据传输的仿真和硬件实现实验

串行口数据传输的仿真和硬件实现实验1.串行口数据传输的仿真实验（1）设计电路图：使用Proteus打开一个新的项目，然后在电路图中添加一个微控制器（如8051）和其他相应的电路元件，以及一个串口调试助手（如Tera Term）。

确保电路图中的元件连接正确。

（2）配置串行口：在Proteus的工具栏中选择"Settings"，然后选择"Peripherals"，在弹出的对话框中选择串行口，并进行相应的配置，如波特率、数据位、停止位等。

（3）编写程序：在Proteus的工具栏中选择"Source Code"，然后在弹出的对话框中编写相应的程序，程序中应包含串行口数据的发送和接收操作。

（4）运行仿真：保存并运行程序后，点击Proteus的工具栏中的"Play"按钮，程序将开始执行。

同时，打开串口调试助手，可以观察到串行口数据的传输情况。

通过以上步骤，可以完成串行口数据传输的仿真实验。

可以根据需要，修改程序和仿真参数，以实现不同的功能和验证不同的传输场景。

（1）准备硬件：准备一个Arduino开发板和一个串口调试助手（如Tera Term），并将它们连接在一起。

可以根据需要，添加其他的电路元件。

（2）编写程序：使用Arduino IDE编写相应的程序，程序中应包含串行口数据的发送和接收操作。

根据具体的应用场景，可以添加其他的功能。

（3）上传程序：将编写好的程序上传到Arduino开发板上，确保程序正确运行。

可以通过串口调试助手观察串行口数据的传输情况。

（4）进行实验：根据需求调整程序和硬件连接，进行实验并收集数据。

可以根据需要，进行数据分析和结果展示。

通过以上步骤，可以完成串行口数据传输的硬件实验。

实验过程中，可以根据需要，添加其他的电路元件和外部设备，来实现更复杂的功能和场景。

总之，串行口数据传输的仿真和硬件实现实验是学习和研究串行口数据传输的重要手段。

IO口模拟UART串口通信

IO口模拟UART串口通信为了让大家充分理解UART串口通信的原理，我们先用P3.0和P3.1这两个当做IO口来开展模拟实际串口通信的过程，原理搞懂后，我们再使用存放器配置实现串口通信过程。

对于UART串口波特率，常用的值是300、600、1200、2400、4800、9600、14400、19200、28800、38400、57600、115200、128000、256000等速率。

IO口模拟UART串行通信程序是一个简单的演示程序，我们使用串口调试助手下发一个数据，数据加1后，再自动返回。

串口调试助手，在我们开展全板子测试视频的时候，大家已经见过，这里我们直接使用STC-ISP软件自带的串口调试助手，先把串口调试助手使用给大家说一下，如图1所示。

第一步要选择串口助手菜单，第二步选择十六进制显示，第三步选择十六进制发送，第四步选择COM口，这个COM口要和自己电脑设备管理器里的那个COM口一致，波特率是我们程序设定好的选择，我们程序中让一个数据位持续时间是1/9600秒，那这个地方选择波特率就是选9600，校验位选N，数据位8，结束位1。

图1串口调试助手示意图串口调试助手的实质就是我们利用电脑上的UART通信接口，通过这个UART接口发送数据给我们的单片机，也可以把我们的单片机发送的数据接收到这个调试助手界面上。

因为初次接触通信方面的技术，所以我对这个程序开展一下解释，大家可以边看我的解释边看程序，把底层原理先彻底弄懂。

变量定义部分就不用说了，直接看main主函数。

首先是对通信的波特率的设定，在这里我们配置的波特率是9600，那么串口调试助手也得是9600。

配置波特率的时候，我们用的是定时器0的模式2。

模式2中，不再是TH0代表高8位，TL0代表低8位了，而只有TL0在开展计数了。

当TL0溢出后，不仅仅会让TF0变1，而且还会将TH0中的内容重新自动装到TL0中。

这样有一个好处，我们可以把我们想要的定时器初值提前存在TH0中，当TL0溢出后，TH0自动把初值就重新送入TL0了，全自动的，不需要程序上再给TL0重新赋值了，配置方式很简单，大家可以自己看下程序并且计算一下初值。

51单片机IO口模拟串口

论坛新老朋友们。

祝大家新年快乐。

在新的一年开始的时候，给大家一点小小的玩意。

工程师经常碰到需要多个串口通信的时候，而低端单片机大多只有一个串行口，甚至没有串口。

这时候无论是选择高端芯片，还是更改系统设计都是比较麻烦的事。

我把以前搞的用普通I/O口模拟串行口通讯的程序拿出来，供大家参考，希望各位兄弟轻点拍砖。

基本原理：我们模拟的是串行口方式1.就是最普通的方式。

一个起始位、8个数据位、一个停止位。

模拟串行口最关键的就是要计算出每个位的时间。

以波特率9600为例，每秒发9600个位，每个位就是1/9600秒，约104个微秒。

我们需要做一个精确的延时，延时时间+对IO口置位的时间=104微秒。

起始位是低状态，再延时一个位的时间。

停止位是高状态，也是一个位的时间。

数据位是8个位，发送时低位先发出去，接收时先接低位。

了解这些以后，做个IO 模拟串口的程序，就是很容易的事。

我们开始。

先上简单原理图：就一个MAX232芯片，没什么好说的，一看就明白。

使用单片机普通I/O口，232数据输入端使用51单片机P3.2口（外部中断1口，接到普通口上也可以，模拟中断方式的串行口会有用。

呵呵）。

数据输出为P0.4（随便哪个口都行）。

下面这个程序，您只需吧P0.4 和P3.2 当成串口直接使用即可，经过测试完全没有问题. 2、底层函数代码如下：sbit TXD1 = P0^4; //定义模拟输出脚sbit RXD1 = P3^2; //定义模拟输入脚bdata unsigned char SBUF1; //定义一个位操作变量sbit SBUF1_bit0 = SBUF1^0;sbit SBUF1_bit1 = SBUF1^1;sbit SBUF1_bit2 = SBUF1^2;sbit SBUF1_bit3 = SBUF1^3;sbit SBUF1_bit4 = SBUF1^4;sbit SBUF1_bit5 = SBUF1^5;sbit SBUF1_bit6 = SBUF1^6;sbit SBUF1_bit7 = SBUF1^7;void delay_bps() {unsigned char i; for (i = 0; i < 29; i++); _nop_();_nop_();} //波特率9600 模拟一个9600波特率unsigned char getchar2() //模拟接收一个字节数据{while (RXD1);_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();delay_bps();SBUF1_bit0 = RXD1; //0delay_bps();SBUF1_bit1 = RXD1; //1delay_bps();SBUF1_bit2 = RXD1; //2delay_bps();SBUF1_bit3 = RXD1; //3delay_bps();SBUF1_bit4 = RXD1; //4delay_bps();SBUF1_bit5 = RXD1; //5delay_bps();SBUF1_bit6 = RXD1; //6delay_bps();SBUF1_bit7 = RXD1; //7delay_bps();return(SBUF1) ; //返回读取的数据}void putchar2(unsigned char input) //模拟发送一个字节数据{SBUF1 = input;TXD1 = 0; //起始位delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit0; //0delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit1; //1delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit2; //2delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit3; //3delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit4; //4delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit5; //5delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit6; //6delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit7; //7delay_bps();TXD1 = 1; //停止位delay_bps();}3、实现串行通讯。

模拟串口的三种方法及C语言

模拟串口的三种方法及C语言模拟串口是软件中模拟实现串口通信的一种方法，它是在电脑上通过软件模拟两个串口之间的传输，用来测试、调试串口相关的应用程序。

本文将介绍三种常见的模拟串口的方法，并提供C语言代码示例。

1.使用虚拟串口软件虚拟串口软件是一种用于模拟串口通信的应用程序。

它创建了虚拟的串口设备，使其在电脑上模拟出真实的串口通信环境。

通过虚拟串口软件，可以实现串口的模拟收发数据，可以连接到串口测试工具、串口调试工具或者自己编写的串口通信程序上。

以下是一个使用虚拟串口软件模拟串口通信的C语言代码示例：```c#include <stdio.h>#include <windows.h>int mai//打开虚拟串口//检测串口是否成功打开printf("Error in opening serial port\n");return 1;}//进行串口通信操作，如发送、接收数据//关闭串口return 0;```在这个示例中，我们使用了Windows操作系统的函数`CreateFile`来打开一个虚拟串口，这里的串口名称是"COM1"。

然后可以调用相关函数进行串口通信操作，最后用`CloseHandle`函数关闭串口。

2.使用串口驱动模拟在一些情况下，可以通过修改电脑的串口驱动程序来模拟串口通信。

这种方法需要更深入的了解操作系统的底层机制，并进行驱动程序的开发和修改。

通过修改串口驱动程序，可以模拟出一个虚拟的串口设备，通过这个设备进行串口通信。

以下是一个简单的C语言代码示例，用于修改串口驱动程序来模拟串口通信：```c#include <stdio.h>#include <fcntl.h>#include <unistd.h>int maiint fd;//打开串口设备fd = open("/dev/ttyS0", O_RDWR);//检测串口是否成功打开if (fd < 0)printf("Error in opening serial port\n");return 1;}//进行串口通信操作，如发送、接收数据//关闭串口设备close(fd);return 0;```在这个示例中，我们使用了Linux操作系统的函数`open`来打开一个串口设备，这里的设备名称是"/dev/ttyS0"。

io口实验报告

io口实验报告IO口实验报告引言：IO口（Input/Output Port）是计算机硬件中的一种通信接口，用于与外部设备进行数据交互。

本实验旨在通过对IO口的实际应用，深入了解IO口的原理和使用方法。

一、实验目的通过本次实验，我们的目标是掌握IO口的基本原理和操作方法，了解IO口在计算机系统中的重要性，并能够熟练地使用IO口进行数据输入和输出。

二、实验装置本次实验所需的装置包括一台计算机、IO口接口板、连接线和外部设备（如LED灯、按钮等）。

三、实验过程1. 连接IO口接口板将IO口接口板与计算机通过连接线连接好，并确保连接稳固。

接口板上通常会有标识，根据标识将连接线插入正确的接口。

2. 配置IO口参数打开计算机，并进入操作系统。

根据计算机型号和操作系统的不同，配置IO口参数的具体步骤可能会有所不同。

一般来说，可以通过设备管理器或者控制面板中的设备设置选项来进行配置。

3. 进行IO口输入实验将一个按钮连接到IO口接口板的输入端口上。

通过编写简单的程序代码，实现当按钮按下时，计算机能够读取到IO口的输入信号，并作出相应的反应，如显示一个提示信息或者改变屏幕上的图像。

4. 进行IO口输出实验将一个LED灯连接到IO口接口板的输出端口上。

通过编写程序代码，实现当计算机发出IO口的输出信号时，LED灯能够亮起。

可以尝试不同的输出信号模式，如闪烁、渐变等，以观察LED灯的不同反应。

5. 拓展实验除了按钮和LED灯，还可以尝试连接其他外部设备，如蜂鸣器、温度传感器等，以进一步探索IO口的应用。

通过编写相应的程序代码，实现与这些设备的交互，并观察其效果。

四、实验结果与分析通过以上实验操作，我们可以得到以下实验结果：1. IO口输入实验：当按下按钮时，计算机能够读取到IO口的输入信号，并作出相应的反应。

这说明IO口能够实现数据的输入，为计算机提供外部信息。

2. IO口输出实验：当计算机发出IO口的输出信号时，LED灯能够亮起。

模拟串口

/****************************************************作者:温子祺*联系方式:wenziqi@*说明:模拟串口实验***************************************************/传统的8051系列单片机一般都配备一个串口，而STC89C52RC增强型单片机也不例外，只有一个串口可供使用，这样就出问题了，假如当前单片机系统要求二个串口或多个串口进行同时通信，8051系列单片机只有一个串口可供通信就显得十分尴尬，但是在实际的应用中，有两种方法可以选择。

方法1：使用能够支持多串口通信的单片机，不过通过更换其他单片机来代替8051系列单片机，这样就会直接导致成本的增加，优点就是编程简单，而且通信稳定可靠。

方法2：在IO资源比较充足的情况下，可以通过IO来模拟串口的通信，虽然这样会增加编程的难度，模拟串口的波特率会比真正的串口通信低一个层次，但是唯一优点就是成本上得到控制，而且通过不同的IO 组合可以实现更加之多的模拟串口，在实际应用中往往会采用模拟串口的方法来实现多串口通信。

普遍使用串口通信的数据流都是1位起始位、8位数据位、1位停止位的格式的,如表1。

表1要注意的是，起始位作为识别是否有数据到来，停止位标志数据已经发送完毕。

起始位固定值为0，停止位固定值为1，那么为什么起始位要是0，停止位要是1呢？这个很好理解，假设停止位固定值为1，为了更加易识别数据的到来，电平的跳变最为简单也最容易识别，那么当有数据来的时候，只要在规定的时间内检测到发送过来的第一位的电平是否0值，就可以确定是否有数据到来；另外停止位为1的作用就是当没有收发数据之后引脚置为高电平起到抗干扰的作用。

在平时使用红外无线收发数据时，一般都采用模拟串口来实现的，但是有个问题要注意，波特率越高，传输距离越近；波特率越低，传输距离越远。

对于这些通过模拟串口进行数据传输，波特率适宜为1200b/s 来进行数据传输。

串口模拟键盘输入程序使用说明

串口模拟键盘输入程序使用说明1.软件界面如下:2.使用前,选择与发卡器相对应的参数;a)串口选择: 发卡器连接电脑所对应的串口号;i.(如果使用的USB转串口则,是虚拟的串口号),台式电脑一般默认COM1;b)读卡器选择: 发卡器类型选择;i.915Mz 无源发卡器ii. 2.4G 有源发卡器c)卡号输出模式: 发卡器输出数据模式;i.十进制;ii.十六进制;iii.韦根8位十进制;iv.以卡号长度8位,16进制,韦根34 卡号为例;2A 34 5F 23:1.十进制表示: 07080752992.十六进制表示:2A345F233.韦根8位卡号表示:04213407;d)是否带回车符: 发卡器是否在数据末位输出换行符号;i.选中模式:07080752990708075299ii.未选中模式:07080752990708075299e)卡号输出长度: 发卡器输出数据长度;i.卡号不够位数则再前面补0;f)卡号输出位置: 针对于915Mz标签12个字节,24位数据韦根偏移量定制;USB转串口驱动安装步骤1．插入光盘，系统自动运行安装软件(有的光驱不支持自动运行，就到光盘根目录上双击打开AutoRun 文件)。

程序开机界面如下图: 用鼠标点击红色椭圆圈中的“驱动程式”图标2．进入下一步,打开红色椭圆圈中的文件夹“win_98Se_me_2000_xp_vista”：3．运行红色椭圆圈中的程序“PL-2303 Drive Installer.exe”4．运行后如下图:5．点击“下一步”进入在安装完成后，插入转接头（如果安装前曾插入过，则要求拔出转接头，重新插入它），系统会重新发现这个设备并为它安装相应的驱动程序(有的系统要求重新启动计算机)。

6．安装完成后的检查：在控制面板中系统点击“设备管理器”查看：端口(COM和LPT) 项, 如下图。

系统为它分配了串口： COM4 ,在通讯软件中，要正确选择这里显示的串口号。

IO口基本操作

IO口基本操作IO口（Input/Output port）是计算机与外部设备进行通信的接口，通过IO口可以读取外部设备的输入信号或将计算机的输出信号传送到外部设备。

在计算机领域，IO口操作是一项基本技能，掌握了IO口的基本操作，可以更好地与外部设备进行数据交互和控制。

一、IO口的基本定义IO口通常指的是计算机硬件上的物理接口，它是计算机与外部设备进行数据传输的桥梁。

不同的计算机和外部设备可能采用不同的IO口类型，包括并行口（Parallel Port）、串行口（Serial Port）、USB口（Universal Serial Bus Port）等。

在使用IO口前，我们需要对其进行初始化和定义。

具体的操作步骤如下：1. 确定IO口类型：根据外部设备的接口类型，选择合适的IO口进行连接。

2. 查找IO口地址：每个IO口都有一个唯一的地址，通过它可以访问和控制IO口。

在使用IO口前，需要确定IO口的地址。

3. 初始化IO口：通过软件程序将IO口的状态设置为适当的模式，初始化IO口的操作包括设置输入输出方向、设置电平和状态等。

4. 执行IO口操作：根据需要，读取或写入IO口的数据。

二、IO口的读取操作IO口的读取操作指的是从外部设备中读取输入信号，将其传送到计算机进行处理。

IO口的读取操作一般分为以下几个步骤：1. 配置IO口方向：将IO口设置为输入模式，以接收外部设备的信号。

2. 读取IO口数据：通过指定的地址，将外部设备输入的信号读取到计算机内部。

3. 数据处理：对读取的数据进行相应的处理，包括解码、转换等操作。

4. 根据需要进行后续操作：根据读取的数据，执行相应的程序逻辑或控制外部设备。

三、IO口的写入操作IO口的写入操作指的是将计算机内部的输出信号传送到外部设备进行控制。

IO口的写入操作一般分为以下几个步骤：1. 配置IO口方向：将IO口设置为输出模式，以向外部设备发送信号。

2. 准备数据：根据需要发送的信号，将数据准备好。

马波斯P7WB安装手册-中文

4. 后面板的配置和连接 ............................................................................... 错误!未定义书签。 5. 电源连接 ................................................................................................. 错误!未定义书签。
马波斯担负社会责任去不断支持每一种形式的改革创新，从而降低或最小化任何对人类健康和环境有负面影响的风险。
因此马波斯自愿实行从我们的产品中进一步去除受管制物质。在马波斯这样做的同时，还一直秉承着一个清晰的理念：任何在保护健康和环境上取得的改善不应该为了产品质量和可靠性而妥协。
马波斯对积极保护环境的客户的意见作出最大的考虑。我们承诺在客户的支持下开发最高质量和最可靠的产品。
2. 技术规格 ................................................................................................. 错误!未定义书签。 2.1. 存放和工作的环境条件 ...................................................................... 错误!未定义书签。 2.1.1. 污染介质 ............................................................................................... 错误!未定义书签。 2.1.2. 高度....................................................................................................... 错误!未定义书签。 2.2. 日常保养 ........................................................................................... 错误!未定义书签。 2.2.1. 电子装置的清洁 ..................................................................................... 错误!未定义书签。 2.3. 数据备份电池 .................................................................................... 错误!未定义书签。

IO模拟串口通信

单片机IO口模拟串口实现数据通信1设计任务与要求本设计为单片机IO口模拟串口实现数据通信，它可以用单片机的IO口实现单片机RX和TX的功能。

具体要求如下：●用单片机的P3.4和P3.5分别模拟RX和TX的串行通信功能，能够接收和发送数据。

●通过PC机的键盘输入字符，并传送给单片机，由单片机接收后，发达给PC机，由PC机加以显示。

●单片机接收由键盘输入的数据后，如果是数字，则由数码管显示，并由LED灯表示其ASCII码，如果是其他字符，则由仅由LED灯显示其ASCII码。

２总体方案设计2.1串行通信的方式设计本设计要求用单片机的IO口来模拟串口的串行通信，因此有必要先简要介绍一下单片机的IO和通信的基本原理与串行口P3.0和P3.1。

2.1.1并行I/O口MCS-51单片机共有4个双向的8位并行I/O端口（Port），分别记作P0-P3，共有32根口线，各口的每一位均由锁存器、输出驱动器和输入缓冲器所组成。

实际上P0-P3已被归入特殊功能寄存器之列。

这四个口除了按字节寻址以外，还可以按位寻址。

由于它们在结构上有一些差异，故各口的性质和功能有一些差异。

P0口是双向8位三态I/O口，此口为地址总线（低8位）及数据总线分时复用口，可驱动8个LS型TTL负载。

P1口是8位准双向I/O口，可驱动4个LS 型负载。

P2口是8位准双向I/O口，与地址总线（高8位）复用，可驱动4个LS型TTL负载。

P3口是8位准双向I/O口，是双功能复用口，可驱动4个LS 型TTL负载。

P1口、P2口、P3口各I/O口线片内均有固定的上拉电阻，当这3个准双向I/O口做输入口使用时，要向该口先写“1”，另外准双向I/O口无高阻的“浮空”状态，故称为双向三态I/O 口。

2.1.2通信的基本原理串行通信只用一位数据线传送数据的位信号，即使加上几条通信联络控制线，也用不了很多电缆线。

因此串行通信适合远距离数据传送。

，如大型主机与其远程终端之间、处于两地的计算机之间采用串行通信就非常经济。

模拟电子技术(高频)第5章.IO接口

速度不匹配；
5.1.2 接口的基本功能
不同外设的接口，其功能及与外设的连接、通信方式各不相同。但任何接口电路的基本功能是相同的，有三：
1) 作为微型机与外设传递数据的缓冲站
2) 正确寻址与微机交换数据的外设
3) 提供微型机与外设间交换数据所需的控制逻辑和状态信号。完成三大总线的转换和连接任务。
IOW
I/O 端口 (256个)
有两个地址空间，MPU 使用不同的读写控制信号访问存储器和 I/O 端口。
1.优点：
20
AB
20 ８
MPU
R/W
８ DB
存储器全部地址空间都不受 I/O 寻址影响；
存储器 (1MB)
控制
MEMR MEMW
I/O 地址译码较简单， I/O寻址速度较快；使用专用 I/O 指令和存储器访问指令有明显区别，可使编制的程序清晰易懂，便于检查。
说明：
除数据端口外，必须有状态端口。状态端口和输入数据端口必须有三态输出功能。
3. 评价优点：
一种天然的同步控制机构，能很好地协调MPU与外设之间的工作，数据传送可靠。
接口简单,硬件电路不多，查询程序也不复杂。
缺点：
在MPU使用效率与响应实时性间有矛盾,软件开销大， MPU使用效率低。
地址译码
AB
INT
(3)优缺点
优点：
既能节省 MPU 时间 , 提高计算机使用效率，又能使I/O设备的服务请求得到及时响应，较好地解决了效率与实时性间的矛盾。
缺点：
I/O 设备较多时，硬件复杂，需以一系列中断逻辑电路作为支持；因为中断方式本身是一种异步控制机构，中断请求信号的出现完全是随机的，故软件开发和调试比程序查询式复杂、困难。鉴于上述原因，如不是实时性要求很高、非使用中断驱动式控制不可的地方，还是尽量用程序查询式控制为好，或者把两种控制方式结合起来。

io口原理-概述说明以及解释

io口原理-概述说明以及解释1.引言1.1 概述IO口（Input/Output port）是计算机系统中与外部设备进行信息传输的接口。

它是计算机系统中最主要的通信手段之一。

通过IO口，计算机可以与各类输入输出设备进行数据交互，实现信息的输入和输出。

IO口的作用是将计算机内部处理好的数据传送到外部设备，或接受外部设备传来的数据并传送给计算机内部进行处理。

在计算机系统中，各种外部设备（如显示器、键盘、鼠标、打印机、硬盘等）都需要通过IO口与计算机进行数据交互，以完成各自的功能。

可以说，没有IO口，计算机与外部设备之间的信息交流就无法进行。

IO口的工作原理是通过发送和接收电信号来实现数据传输。

计算机通过控制IO口的电平（高电平或低电平）来控制外部设备的工作状态，通过读取和解析外部设备发送的电信号来获取外部设备传来的数据。

这样，计算机与外部设备之间就建立了一种双向的数据传输通道。

IO口的应用领域非常广泛。

它在个人电脑、嵌入式系统、通信设备、工业自动化等领域都有着重要的应用。

在个人电脑中，各种外设如键盘、鼠标、摄像头等都是通过IO口与计算机进行连接和通信的。

在嵌入式系统中，各种传感器、执行器等设备也需要通过IO口与主控制器进行数据交互。

在通信设备和工业自动化领域，IO口可以与外部设备进行高速数据传输，实现各种通信和控制功能。

总之，IO口在计算机领域的应用非常广泛，它是计算机与外部设备之间信息交流的重要通道。

综上所述，IO口在计算机系统中具有重要的作用。

它是计算机与外部设备进行数据交换的接口，通过发送和接收电信号实现数据传输。

在各种应用领域中都存在着IO口的应用，其重要性不可忽视。

随着科技的不断发展，IO口也在不断地进化和改进，未来它将继续发挥着重要的作用，并带来更多的应用和创新。

1.2文章结构2. 正文2.1 IO口的定义和作用IO口（Input/Output port），简称IO口，是计算机系统中的一个重要组成部分。

第05章IO接口

2io端口独立编址访问io端口需要专门的io指令80868088cpu采用这种方式io端口地址范围为00000ffffh共64k3ibmpc微型计算机io端口地址分配共10条地址线定义io端口设a11150寻址范围为03ffh前256个端口地址供主板上寻址io接口芯片使用后768个供扩展槽接口卡使用用户设计io接口电路的时候应使用系统未占用的端口地址区域为避免所选择的地址与其他扩展卡冲突最好将其设计成地址可选的型式ibmpc微机系统板各io接口器件端口地址见表518086cpu采用内存与io端口独立编址方式设置了一套独立的输入输出指令
举例
IN AL, 60H ；8位输入指令 IN AX, 78H ；16位输入指令 MOV DX, 312H ；端口地址送DX IN AX, DX ；16位间接输入指令
功能
把指定端口中的数据读入AL 或AX中
IN ACC, DX
AL/AX ← （DX）
OUT ACC OUT ACC
PORT, DX,
图5-4 输出锁存电路
简单的输入／输出接口（图5-5）
• • 把地址译码、数据锁存与缓冲、状态寄存器、命令寄存器各个电路组合起来，构成简单输入／输出接口接口连接的信号： – 与系统总线连接：
地址总线A0～A15 数据总线D0~D7 控制总线M/IO#、RD# 、WR# （最小模式时）或 IOWC#、IORC#（最大模式时）相连接
高电平（无效）：缓冲器输出端呈高阻态。低电平（有效，端口被选中）：已锁存的数据通过 74LS244送往系统数据总线，被CPU所接收。
图5-3 输入设备接口的数据锁存和缓冲电路
数据（命令）输出端口：
•
CPU送往外设的数据或命令，应由接口进行锁存，以便使外设有充分的时间接收和处理。

微机原理与接口技术(6)_并行IO接口与串行IO接口

D7 D6 D5 D4
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 G1 2A 2B C B A
PA7 PA6 PA5 PA4
+5V
系统总线
D3 D2 D1 D0 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1
PA3 PA2 PA1 PA0
R×8
CS 2
A1 A0
A
8255A基本工作方式 3, 8255A基本工作方式 8255A有三种工作方式,用户可以通过编程来设置. 8255A有用户可以通过编程来设置. 可编程并行接口8255A有三种基本的工作方式有三种基本的工作方式可编程并行接口 1)方式基本输入输出方式; )方式0——基本输入输出方式; 基本输入输出方式三个端口的每一个都可由程序选定作为输入或输出 2)方式选通输入/输出方式 )方式1——选通输入输出方式; 选通输入输出方式; 端口A或端口仍作为数据的输入/输出口或端口B仍作为数据的输入输出口, 端口或端口仍作为数据的输入输出口,但同时规定端口C的某些位作为控制或状态信息的某些位作为控制或状态信息. 定端口的某些位作为控制或状态信息. 3)方式 )方式2——双向传送方式双向传送方式方式2只用于端口只用于端口A, 方式只用于端口 , 既能发送数据也能接收数据双向总线I/O) 工作时可用程序查询方式, ( 双向总线 ) . 工作时可用程序查询方式 , 也可以工作在中断方式
8255引脚排列图引脚排列图
③8255A的内部结构 8255A的内部结构
A组控制组控制 A组组 A口口 (8位) 位 A组组 C口高位口高位 (4位) 位 B组组 C口低位口低位 (4位) 位 B组组 B口口 (8位) 位 8255A内部框图 8255A内部框图

第5节模拟量IO通道

VREF = B i n 2
(5.5.5)
D/A转换原理及主要性能指标 5.5.1 D/A转换原理及主要性能指标
*从上述讨论,可以得出以下结论:D/A转换过程主从上述讨论,可以得出以下结论:D/A转换过程主要由解码网络实现,而且是并行工作的. 要由解码网络实现,而且是并行工作的. 换句话说,D/A转换器并行输入数字量转换器并行输入数字量, *换句话说,D/A转换器并行输入数字量,每位代码也被同时被转换成模拟量. 也被同时被转换成模拟量. 这种转换方式的速度快,一般为微秒级, *这种转换方式的速度快,一般为微秒级,有的可达几十毫微秒. 几十毫微秒.
D/A转换原理及主要性能指标 5.5.1 D/A转换原理及主要性能指标
根据转换原理的不同,D/A转换器(DAC)可分为权电阻根据转换原理的不同,D/A转换器(DAC)可分为权电阻转换器(DAC) DAC, 型电阻DAC DAC, 型电阻DAC 电容型DAC DAC, DAC和权电 DAC,T型电阻DAC,倒T型电阻DAC,电容型DAC和权电 DAC,脉宽调制(PWM)DAC (PWM)DAC等流DAC,脉宽调制(PWM)DAC等. 按数据输入的类型不同,DAC又可分为串行DAC和并行又可分为串行DAC 按数据输入的类型不同,DAC又可分为串行DAC和并行 DAC. DAC. 各种DAC的电路结构一般都由基准电源解码网络, DAC的电路结构一般都由基准电源, 各种DAC的电路结构一般都由基准电源,解码网络,运算放大器和缓冲寄存部件组成. 算放大器和缓冲寄存部件组成. 不同DAC 差别主要表现在采用不同的解码网络上 DAC的主要表现在采用不同的解码网络上. 不同DAC的差别主要表现在采用不同的解码网络上.其型和倒T型电阻解码网络的DAC具有简单,直观, DAC具有简单中,T型和倒T型电阻解码网络的DAC具有简单,直观, 转换速度快,转换误差小等优点,成为最有代表性, 转换速度快,转换误差小等优点,成为最有代表性,最广泛的DAC. 广泛的DAC. DAC

单片机IO口模拟串口程序（发送+接收）

单片机IO口模拟串口程序（发送+接收）前一阵一直在做单片机的程序，由于串口不够，需要用10 口来模拟出一个串口。

经过若干曲折并参考了一些现有的资料，基本上完成了。

现在将完整的测试程序，以及其中一些需要总结的部分贴出来。

程序硬件平台：11.0592M 晶振，STC 单片机(兼容51) /*************************************************************** * 在单片机上模拟了一个串口，使用P2.1作为发送端* 把单片机中存放的数据通过P2.1作为串口TXD 发送出去***************************************************************/#in elude #i nclude #in clude typedef unsigned char uchar; int i;uchar code in fo[]= {0x55,0x55,0x55,0x55,0x55,0x55,0x55,0x55,0x55,0x55,0x55,0x 55,0x55,0x55,0x5 5 }；// SCON: serail mode 1,8-bit UART // T0工作在方式1,十六位定时 // SMOD=1;0xFE; II 定时器0初始值，延时417us ，目的是令模拟串口的波特率为2400bps fosc=11.0592MHz TL0 = 0x7F; II 2400bps fosc=11.0592MHz II TH0= 0xFD; II 定时器0初始值，延时417us ，目的是令模拟串口的波特率为 2400bps fosc=18.432MHzII TL0 = 0x7F; II 定时器0初始值，延时417us ，目的是令模拟串口的波特率为 2400bps fosc=18.432MHz }void WaitTF0( void ) {sbit n ewTXD = P2A 1;〃模拟串口的发送端设为 P2.1 void Uartlnit() {SCON = 0x50; TMOD |= 0x21;PCON |= 0x80; TH0 定时器0初始值，延时417us ，目的是令模拟串口的波特率为TFO=O; THO=OxFE; // 定时器重装初值fosc=11.0592MHz TL0=0x7F; // 定时器重装初值 fosc=11.0592MHzvoid WByte(uchar in put) {//发送启始位 uchar j=8; TR0=1; newTXD=(bit)O; WaitTF0();//发送8位数据位 while (j--) {newTXD=(bit)(i nput&0x01); WaitTF0(); in put= in put>>1; } //发送校验位(无) //发送结束位n ewTXD=(bit)1; WaitTF0(); TR0=0; }void Sendata() {for (i=0;i<="">WByte(i nfo[i]); } }void main() {UartI nit(); while (1) {// TH0 =0xFD; //TL0=0x7F;// }// 定时器重装初值fosc=18.432MHz 定时器重装初值fosc=18.432MHz//先传低位//外层循环，遍历数组}}II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II IIa a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a/************************************************************** ** 模拟接收程序，这个程序的作用从模拟串口接收数据，然后将这些数据发送到实际串口* 在单片机上模拟了一个串口，使用P3.2作为发送和接收端* 以P3.2模拟串口接收端，从模拟串口接收数据发至串口*************************************************************** /#in elude#i nclude#in cludetypedef unsigned char uchar ;//这里用来切换晶振频率，支持11.0592MHz 和18.432MHz//#defi ne F18_432#defi ne F11_0592uchar tmpbuf2[64]={0};//用来作为模拟串口接收数据的缓存struct{uchar recv :6 ;//tmpbuf2 数组下标，用来将模拟串口接收到的数据存放到tmpbuf2中uchar send :6 ;//tmpbuf2 数组下标，用来将tmpbuf2中的数据发送到串口}tmpbuf2_poi nt={0,0};sbit newRXD=P3A2 ; //模拟串口的接收端设为P3.2void Uartl nit(){SCON=0x50 ; // SCON: serail mode 1, 8-bit UARTTMOD|=0x21 ; // TMOD: timer 1, mode 2, 8-bit reload, 自动装载预置数(自动将TH1 送到TL1);T0工作在方式1,十六位定时PCON|=0x80 ;// SMOD=1;#ifdef F11_0592TH1=0xE8 ; // Baud:2400 fosc=11.0592MHz 2400bps 为从串口接收数据的速率TL1=0xE8 ;//计数器初始值，fosc=11.0592MHz 因为TH1 一直往TL1送，所以这个初值的意义不大THO=OxFF ;//定时器0初始值，延时208us，目的是令模拟串口的波特率为9600bpsfosc=11.0592MHzTL0=0xA0 ; //定时器0初始值，延时208us，目的是令模拟串口的波特率为9600bps fosc=11.0592MHz#en dif#ifdef F18_432TH 仁0xD8 ; // Baud:2400 fosc=18.432MHz 2400bps 为从串口接收数据的速率TL1=0xD8 ; // 计数器初始值，fosc=18.432MHz 因为TH1 一直往TL1送，所以这个初值的意义不大TH0=0xFF ; //定时器0初始值，延时104us，目的是令模拟串口的波特率为9600bps fosc=18.432MHzTL0=0x60 ;//定时器0初始值，延时104us，目的是令模拟串口的波特率为9600bps fosc=18.432MHz#en difIE|=0x81 ;//中断允许总控制位EA=1;使能外部中断0TF0=0 ;IT0=1 ;//设置外部中断0为边沿触发方式TR1=1 ;//启动TIMER1,用于产生波特率}void WaitTF0( void ){while (!TF0);TF0=0 ;#ifdef F11_0592TH0=0xFF ; // 定时器重装初值模拟串口的波特率为9600bps fosc=11.0592MHz TL0=0xA0 ; // 定时器重装初值模拟串口的波特率为9600bps fosc=11.0592MHz #en dif#ifdef F18_432TH0=0xFF ;//定时器重装初值fosc=18.432MHzTL0=0x60 ;//定时器重装初值fosc=18.432MHz#en dif}//接收一个字符uchar RByte(){uchar Output=0 ;#ifdef F11_0592THO=OxFF ; //定时器重装初值 TLO=OxAO ; // 定时器重装初值#en dif #ifdef F18_432TH0=0xFF ; // 定时器重装初值fosc=18.432MHzTL0=0x60 ;// 定时器重装初值 fosc=18.432MHz #en difTF0=0 ;WaitTF0(); //等过起始位 //接收8位数据位 while (i--) {Output>>=1 ;if (newRXD)0utput|=0x80 ; // 先收低位WaitTF0(); //位间延时}TR0=0 ; // 停止 Timer0 return Output ; }//向COM1发送一个字符void Sen dChar(uchar byteToSe nd) {SBUF=byteToSe nd ; while (!TI); TI=0 ; }void mai n() {UartI nit(); while (1) {if (tmpbuf2_point.recv!=tmpbuf2_point.send) //差值表示模拟串口接收数据缓存中还有多少个字节的数据未被处理(发送至串口){Sen dChar(tmpbuf2[tmpbuf2_poi nt.se nd++]);uchar i=8 ; TR0=1 ;// 启动 TimerO模拟串口的波特率为 9600bps fosc=11.0592MHz 模拟串口的波特率为 9600bps fosc=11.0592MHz}}}//夕卜部中断0,说明模拟串口的起始位到来了void Simulated_Serial_Start（）interrupt 0{EX0=0 ; //屏蔽外部中断0tmpbuf2[tmpbuf2_point.recv++]=RByte（）; // 从模拟串口读取数据，存放到tmpbuf2 数组中IE0=0 ; //防止外部中断响应2次，防止外部中断函数执行2次EX0=1 ; //打开外部中断0}以上是两个独立的测试程序，分别是模拟串口发送的测试程序和接收的测试程序上面两个程序在编写过程中参考了这篇文章《51单片机模拟串口的三种方法》（在后文中简称《51》），但在它的基础上做了一些补充，下面是若干总结的内容：1、《51》在接收数据的程序中，采用的是循环等待的方法来检测起始位（见《51》的附：51 10 口模拟串口通讯C源程序（定时器计数法）”部分），这种方法在较大程序中，可能会错过起始位（比如起始位到来的时候程序正好在干别的，而没有处于判断起始位到来的状态），或者一直在检测起始位，而没有办法完成其他工作。