IO端口地址译码技术

2
AN01-1.1
AN001 — 配置端口 I/O 交叉开关译码器
引脚 P0.4。所有未分配的引脚作为通用 I/O。
例1
假设一个应用需要：
SPI
UART 两个捕捉模块
/INT0 T2。 参考图 2－图 4 中的 I/O 端口交叉开关寄存器说明，交叉开关寄存器配置如下： XBR0=00010110b；允许 UART、两个捕捉模块和 SPI XBR1=00100100b；允许 T2 和/INT0 XBR2=01000000b；允许交叉开关 从表 4 的顶部开始我们发现 SPI 引脚将占用 P0.[0..3]（因为不使用 SMBus），UART 占用引脚 P0.[4..5]，CEX0 占用 P0.6，CEX1 占用 P0.7，/INT0 占用 P1.0，T2 占用 P1.1。其它端口引脚 P1.[2..7] 和 P2.[0..7]作为通用端口引脚。引脚分配情况列于表 1。
C8051F MCU 应 用 笔 记 AN001 — 配置端口 I/O 交叉开关译码器
高优先级
低优先级 端口 锁存器
内部数字信号
SMBus
2
4 SPI
2 UART
6 PCA
比较器
2
输出
T0, T1,
3
T2
/SYSCLK CNVSTR
8 P0 (P0.0-P0.7)
8 P1 (P1.0-P1.7)
8 P2 (P2.0-P2.7)
未指定的端口引脚作为通用 I/O。
交叉开关提供了两个关键的系统特性：
Silicon Laboratories Inc. 4635 Boston Lane Austin, TX 78735 Email: mcuinfo@ Internet:

填空题10*1=10单选10*1=10判断题10*1=10简答题4*8=32应用题10+13+15=38应用题：(1)读图，电路地址分配；(2)波形绘制（电子计数器，时间常度绘制）；(3)并行口（8255）课本第一章第10页6,7,8第二章第19 页1,2,5,6第三章第33页2,5,6,7第四章第58页2,9,14,19,20,27第五章第87页1,4,7,14,17第六章第105页5,13,15第七章第154页3，4，9,18,22第八章第184页1,2,5,6,7,10,11,12,13,16,19,20,21,22,24,25,28,29,35第九章第210页1,6,8,21第十章第226页1,4,11,12第十一章1,2,4第十二章第321页1,3第一章概述5.什么是I/O设备接口？设备接口是指I/O设备与本地总线之间的连接电路并进行信息交换的中转站。

6. I/O设备接口一般应具备哪些功能？（1）执行CPU命令（2）返回外设状态（3）数据缓冲（4）信号转换（5）设备选择（6）数据宽度与数据格式转换6. I/O设备接口由哪几部分组成？一个能够实际运行的I/O设备接口，由硬件和软件两部分组成。

7. I/O设备接口与CPU之间交换换数据有哪几种方式？主要有三种方式：查询方式：优点：接口简单，易于实现；缺点：查询占CPU机时应用：适用于CPU不太忙的情况中断方式：优点：提高了CPU的效率应用：适用于CPU较忙的场合，尤其是实时控制和紧急事件处理DMA方式：优点：传输过程无需CPU干预；缺点：硬件开销大应用：适合高速、大批量数据传输第二章总线技术1. 什么是总线？总线在微机系统中起什么作用？所谓总线就是一组传输信息的信号线。

总线最基本的任务是微处理器对外连接和传输信息。

2.微机总线由哪些信号线组成？（1）数据总线（2）地址总线（3）控制总线（4）电源线和地线5. 总线与接口有什么关系？为什么接口设计者对总线很关心？接口对总线有依赖性，总线是I/O接口硬件设计中除I/O设备之外的另一个必须考虑的因素。

二是用专门的译码器进行译码。
6.2.2 常用并行I/O接口电路
1. 并行I/O接口的基本概念 2. 常用简单接口芯片 (1) 缓冲器接口芯片 ①单向缓冲器74LS244 ②双向缓冲器74LS245 （2）锁存器接口芯片 ①锁存器74LS273
②锁存器74LS374
图6-15 74LS374作为输入/输出接口
③量程：量程是指ADC所能够转换的模拟量输入电压范围。 ④绝对精度：是指在ADC输出端获得给定的数字输出时，
所需要的实际模拟量输入值与理论模拟量输入值之差值。 ⑤相对精度：是指ADC进行满刻度校准以后，任意数字输
出所对应的实际模拟输入值（中间值）与理论模拟输入值 （中间值）之差。
（3）ADC0809）ADC0809简介及应用 ①ADC0809的内部结构与引脚功能
6.2.3 常用数/模和模/数转换电路
1.数/模（D/A）转换器 （1）D/A转换原理 ( 2 )D/A转换器的性能参数 ①分辨率 ②转换精度 影响精度的原因有失调误差、增益误差、线性误
差和微分线性误差等。 ③建立时间 ④温度系数
（3）DAC0832简介及应用 ①DAC0832的内部结构与引脚功能
1．无条件传送方式 （1）无条件输入
2．查询传送方式
3．中断传送方式
4．直接存储器存取（DMA）方式
直接存储器存取（DMA，Direct Memory Access）方式， 即外设在专用的接口电路DMA控制器的控制下直接和存储 器进行数据传送的方式。采用DMA方式所传送的数据，无 须CPU干涉，而是在存储器和高速外设之间直接进行交换。
计数器式A/D转换器，双积分式A/D转换器，逐次逼近式 A/D转换器，并行A/D转换器。 （3）A/D转换器的性能参数 ①分辨率（位数）：分辨率是指A/D转换器可转换成数字 量的最小模拟电压值，它标志着A/D转换器对输入电压微 小变化的响应能力。

微机原理硬件实验报告实验一I/O地址译码一、实验目的掌握I/O地址译码电路的工作原理。

二、实验原理和内容1、实验电路如图1-1所示，其中74LS74为D触发器，可直接使用实验台上数字电路实验区的D触发器,74LS138为地址译码器。

译码输出端Y0～Y7在实验台上“I/O地址“输出端引出，每个输出端包含8个地址，Y0：280H～287H，Y1：288H～28FH，……当CPU执行I/O指令且地址在280H～2BFH范围内，译码器选中，必有一根译码线输出负脉冲。

利用这个负脉冲控制L7闪烁发光（亮、灭、亮、灭、……），时间间隔通过软件延时实现。

2、接线： Y4/IO地址接 CLK/D触发器Y5/IO地址接 CD/D触发器D/D触发器接 SD/D角发器接 +5VQ/D触发器接L7（LED灯）或逻辑笔三．硬件连线图四．软件流程图五．源程序CODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART: MOV DX,2A0HOUT DX,ALCALL DELAYMOV DX,2A8HOUT DX,ALCALL DELAYJMP STARTMOV AX,4C00HINT 21HDELAY PROC NEAR --延时子程序MOV BX,200LOOP1:MOV CX,0FFFFHLOOP2:LOOP LOOP2DEC BXCMP BX,0JNZ LOOP1RETDELAY ENDPCODE ENDSEND START六．实验结果小灯L7出现亮灭交替的现象，通过改变延时子程序BX的值可以改变亮灭的时间间隔。

七．实验总结与心得体会本次实验主要是对延时子程序的编写，由于书上有范例所以比较简单。

实验二简单并行接口一、实验目的掌握简单并行接口的工作原理及使用方法。

二、实验原理和内容1、按下面图简单并行输出接口电路图连接线路(74LS273插通用插座，74LS32用实验台上的“或门”)。

74LS273为八D触发器，8个D输入端分别接数据总线D0～D7，8个Q输出端接LED显示电路L0～L7。