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5.5 简单并行I、O口的扩展(10)
4、I/O接口的扩展方法 (1) 总线扩展法:扩展的并行I/O接口芯片,其数据、 地址取自P0、P2和P3口。这种扩展方法只分时占用P0、P2 和P3口线。 (2) 串行口扩展方法
二、MCS-51内部并行I/O端口的应用 (P244)
1、 I/O端口的三种操作方式:输出数据方 式、端口操作方式和输入(引脚)数据方式。 2、并行I/O端口的应用(P244例7.1) 在K3闭合时,模拟实现: F=/(K0&K1) &(K0+K1)
5.5 简单并行I/O口的扩展(教材P 244 )
一、概述 1、I/O接口扩展的原因 由于单片机自身可用作于输人、输出的口线不多,特别 是在扩展了存储器的单片机应用系统中,只有P1口和P3的 一部分口线还可作为I/O口使用,这些口线往往是不够的。 因而应用系统设计过程不可避免的要进行输入/输出口扩展 设计。 2、 I/O接口扩展的分类 MCS-51单片机扩展I/O口时,借助于单片机可寻址 64KB数据存储区的一部分地址空间。单片机对这部分地址 寻址时,操作的数据并不是来自外扩数据存储器,而是来自 于具有数据读写能力的外部接口芯片。单片机外部I/O接口 的芯片种类很多:专用的外围接口芯片,如8255A可编程外 围并行接口,8279可编程键盘显示接口等;通用型I/O电路 或MOS电路外围接口芯片。 I/O接口扩展分类有以下三种:
(1)TTL或CMOS芯片,如74273、4373、377、244、 245等并入并出芯片。(2)多功能I/O扩展芯片,如8255A、 8259、8253和8279可编程芯片。(3)串行口扩展芯片 (74LS164串入并出、 74LS165并入串出)。 3、I/O接口的作用(P238) I/O接口扩展不是最终目的, 而是为外部通道及设备提供一个输入/输出缓冲通道。所以 I/O接口应具有以下作用: ● I/O接口可实现单片机与不同 外设的速度相匹配。要求扩展的I/O接口具有输出数据带锁 存功能,而输入数据具有缓冲功能,以便暂存信息和数据。 ● I/O接口可实现单片机与不同外设的信息格式相匹配。 要求扩展的I/O接口具有改变数据传送方式的功能,即串、 并转换功能。 ● I/O接口可实现单片机与不同外设的信 息电平相匹配。要求扩展的I/O接口具有电平自动转换功能。
74LS245具有总线数据双向传送功能,在应用系统中, 常用来作为总线驱动器使用,其操作功能如下表所示。
上图中,74LS245的输出允许(19引脚)接地,芯 片处于选通状态,74LS245数据的传输受方向控制端 DIR的控制,显然,为了实现数据的双向传送, 74LS245的方向控制端DIR可直接与单片机的/ RD脚相 连。/ RD=0,数据从B口送到A口,/ RD=1,数据从A 口送到B口。
三、用74系列TTL芯片扩展I/0接口 1、用74LS244扩展8位并行输入口 (1) 74LS244芯片介绍
(2)、用74LS244扩展8位并行输入口电路图
Hale Waihona Puke 2、用74LS373扩展8位并行输出口 (1) 74LS373芯片介绍
2、用74LS373扩展8位并行输出口
3、用双向8总线收发器74LS245实现总线数据双向传送