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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,学习要点,接口芯片,的,的功能与,分,分类,定时/计,数,数器芯片8253,的,的编程结,构,构与使用,方,方法,并行接口,芯,芯片8255A的,编,编程结构,与,与使用方,法,法,串行接口,芯,芯片8250的编,程,程结构与,使,使用方法,模拟量输,入,入/输出,接,接口技术,第9章,典,典型接,口,口芯片及,其,其应用,第9章,9.1,接,接口芯,片,片的功能,与,与分类,9.1.1 接,口,口的功能,（1）寻,址,址功能,（2）输,入,入/输出,功,功能,（3）数,据,据转换功,能,能,（4）握,手,手联络功,能,能,（5）中,断,断管理功,能,能,第9章,9.1.2 接,口,口的分类,（1）按,通,通用性可,分,分为专用,接,接口和通,用,用接口,（2）按,照,照初始化,特,特性分为,可,可编程和,不,不可编程,接,接口,（3）按,数,数据传送,方,方式可分,为,为并行接,口,口和串行,接,接口,第9章,9.2,可,可编程,定,定时/计,数,数器接口,芯,芯片8253,可编程定,时,时/计数,器,器在计数,方,方法上分,为,为加法计,数,数和减法,计,计数。,8253,是,是Intel公司,专,专门为x86系列CPU配,置,置的可编,程,程定时/,计,计数器接,口,口芯片，,采,采用软、,硬,硬技术相,结,结合的方,法,法实现定,时,时和计数,控,控制。,有3个独,立,立的16,位,位计数器,，,，每个计,数,数器可按,二,二进制或,十,十进制（BCD码,）,）减法计,数,数，由程,序,序设置6,种,种工作方,式,式，计数,速,速度2.6MHz,，,，所有输,入,入和输出,都,都与TTL兼容。,第9章,9.2.18253内,部,部结构,和,和引脚,1.8253的,内,内部结,构,构,8253内部,结,结构如,图,图9-1所示,，,，主要,部,部件有,：,：,数据总,线,线缓冲,器,器,读/写,逻,逻辑电,路,路,控制寄,存,存器,3个独,立,立的计,数,数器0,、,、计数,器,器1和,计,计数器2。,第9章,图9-18253的内,部,部结构,2.8253的,引,引脚功,能,能,8253有24个引,脚,脚，采,用,用双列,直,直插DIP封,装,装，引,脚,脚排列,如,如图9-3所,示,示,第9章,图9-3 8253引脚排列图,9.2.28253工,作,作方式,8253芯片,每,每个计,数,数通道,都,都有6,种,种工作,方,方式，,主,主要差,别,别在于OUT,端,端的输,出,出波形,不,不同，,计,计数过,程,程的启,动,动方式,不,不同，,计,计数过,程,程中GATE,门,门控信,号,号对计,数,数操作,产,产生的,影,影响不,同,同。,1.,方,方式0（计,数,数结束,产,产生中,断,断）,2.,方,方式1（可,重,重复触,发,发的单,稳,稳态触,发,发器）,3.,方,方式2（,分,分频器）,4.,方,方式3（,方,方波发生,器,器）,5.,方,方式4（,软,软件触发,的,的选通信,号,号发生器,）,）,6.,方,方式5（,硬,硬件触发,选,选通信号,发,发生器）,第9章,9.3,可,可编程,并,并行接口,芯,芯片8255A,8255A是一种,通,通用芯片,，,，可为外,设,设提供三,个,个8位I/O端口,，,，每个端,口,口又可分,两,两组编程,，,，能工作,在,在3种操,作,作模式，,具,具有直接,位,位控制能,力,力，允许,采,采用同步,、,、异步和,中,中断方式,传,传送I/O数据。,第9章,9.3.1 8255A,内,内部结构,及,及引脚特,性,性,1.8255A的内部,结,结构,8255A芯片的,内,内部结构,如,如图9-5所示，,包,包括数据,总,总线缓冲,器,器、读写,控,控制逻辑,、,、A组和B组控制,电,电路、端,口,口A、B,、,、C等4,部,部分。,第9章,图9-58255A芯,片,片的内部,结,结构,2.8255A引脚特,性,性及其与,外,外部的连,接,接,8255A芯片有40条引,脚,脚，如图9-6所,示,示。,第9章,图9-6 8255A引脚图,9.4,可,可编程,串,串行通信,接,接口芯片INS8250,9.4.1 串,行,行通信基,本,本知识,1.,串,串行通信,的,的概念,串行通信,是,是指将数,据,据一位一,位,位地分时,传,传送，只,占,占用一条,传,传输线，,适,适于远距,离,离传送数,据,据时，但,一,一个数据,要,要经过若,干,干次处理,才,才能传送,完,完毕，速,度,度比较馒,。,。,串行通信,是,是以字节,为,为单位进,行,行，传输,的,的二进制,位,位中包含,数,数据流和,控,控制流，,必,必须在通,信,信双方约,定,定串行通,信,信的数据,格,格式，需,要,要进行逻,辑,辑关系和,逻,逻辑电平,的,的转换，,连,连接线路,简,简单。,第9章,2.,串,串行通信,的,的方式,（1）异,步,步通信,通信中两,个,个字符之,间,间的时间,间,间隔不固,定,定，在一,个,个字符内,时,时间间隔,固,固定。,（2）同,步,步通信,同步通信,是,是在约定,数,数据通信,速,速率下，,发,发送方和,接,接收方的,时,时钟频率,和,和相位始,终,终保持同,步,步，通信,双,双方在发,送,送和接收,数,数据时具,有,有完全一,致,致的定时,关,关系。,第9章,3.,半,半双工和,全,全双工通,信,信,串行通信,通,通过一条,信,信号线进,行,行传输，,发,发送和接,收,收信息不,能,能同时进,行,行，只能,采,采用分时,使,使用线路,的,的方法，,如,如果A发,送,送信息，B只能接,收,收；当B,发,发送信息,时,时，A只,能,能接收。,该,该工作方,式,式称为半,双,双工通信,，,，如图9-15（a）所示,。,。,如果两个,通,通信站之,间,间有两条,通,通路，发,送,送和接收,信,信息可同,时,时进行。,如,如A发送,信,信息，B,接,接收，B,同,同时也能,用,用另一条,通,通路发送,信,信息，由A接收。,该,该方式称,为,为全双工,通,通信，如,图,图9-15（b）,所,所示。,第9章,第9章,图9-15 通信方式示意图,9.4.2 可,编,编程串行,接,接口INS 8250,1.INS8250,的,的功能和,内,内部结构,INS8250是,专,专门支持,异,异步通信,的,的串行接,口,口芯片，,能,能把计算,机,机输出的,并,并行数据,转,转换成异,步,步通信所,需,需的串行,码,码输出，,并,并将收到,的,的串行输,入,入码转换,成,成计算机,所,所需的并,行,行数据。,INS8250的,传,传输速率,在,在509600bps范,围,围，传输,数,数据格式,有,有3种选,择,择，可实,现,现Modem控制,，,，具有中,断,断控制和,优,优先权判,决,决能力，,数,数据实行,两,两级缓存,，,，可以支,持,持半双工,或,或全双工,工,工作。,第9章,主要包括,以,以下几个,部,部分：,（1）I/O数据,缓,缓冲器。,（2）读,写,写控制逻,辑,辑。,（3）MODEM,控,控制逻辑,。,。,（4）接,收,收控制逻,辑,辑。,（5）发,送,送控制逻,辑,辑。,第9章,2.INS8250,内,内部寄存,器,器,（1）通,信,信控制寄,存,存器（LCR）,（2）通,信,信状态寄,存,存器（LSR）,（3）发,送,送数据寄,存,存器（THR）,（4）接,收,收数据寄,存,存器（RBR）,（5）除,数,数锁存器,（6）Modem,控,控制寄存,器,器（MCR）,（7）Modem,状,状态寄存,器,器（MSR）,（8）中,断,断允许寄,存,存器（IER）,（9）中,断,断标志寄,存,存器（IIR）,第9章,9.5,模,模拟量,输,输入/输,出,出接口技,术,术,工业控制,中,中，被控,制,制对象大,都,都是随时,间,间连续变,化,化的模拟,量,量，如温,度,度、压力,、,、流量、,速,速度、湿,度,度等，为,了,了能采用,计,计算机对,模,模拟量进,行,行加工处,理,理，需要,把,把传感器,检,检测到的,模,模拟量转,换,换成便于,计,计算机存,储,储和加工,的,的数字量,，,，此过程,称,称为模/,数,数（A/D）转换,；,；经计算,机,机处理后,的,的数字量,也,也要转换,成,成模拟量,，,，此过程,称,称为数/,模,模（D/A）转换,。,。,将实现A/D与D/A转换,的,的相关器,件,件集成在,一,一块接口,电,电路板上,，,，称为模,拟,拟量输入/输出通,道,道，主要,由,由传感器,、,、A/D,转,转换器、,信,信号处理,部,部件、多,路,路开关、,采,采样/保,持,持器、D/A转换,器,器等部件,组,组成。,第9章,9.5.1 典,型,型D/A,转,转换器芯,片,片,典型D/A转换器,有,有8位DAC0832、12位DAC1208、电压,输,输出型AD558,和,和多路输,出,出型AD7528,等,等。,DAC0832是8位分辨,率,率D/A,转,转换芯片,，,，与微机,连,连接简单,、,、转换控,制,制方便、,价,价格低廉,，,，在微机,系,系统中得,到,到广泛应,用,用。D/A转换器,输,输出一般,都,都要接运,算,算放大器,，,，信号经,放,放大后驱,动,动执行机,构,构部件。,DAC0832的,主,主要技术,指,指标：分,辨,辨率8位,，,，转换速,度,度1s,，,，非线性,误,误差0.20%FSR；温,度,度系数2,10-6/，,工,工作方式,为,为双缓冲,、,、单缓冲,和,和直通方,式,式，逻辑,输,输入与TTL电平,兼,兼容，功,耗,耗20mW，单电,源,源供电。,第9章,9.5.2 典,型,型A/D,转,转换器芯,片,片,A/D转,换,换器用于,将,将模拟量,转,转换为数,字,字量，对,连,连续变化,的,的模拟量,要,要使用采,样,样保持器,按,按一定规,律,律和周期,进,进行采样,，,，为使输,出,出量充分,反,反映输入,量,量变化情,况,况，采样,周,周期要根,据,据输入量,变,变化的快,慢,慢来决定,，,，一次A/D转换,所,所需时间,须,须小于采,样,样周期。,第9章,1.A/D转,换,换器工作,原,原理和主,要,要参数,（1）A/D转换,器,器的分类,及,及工作原,理,理,按照模拟,量,量极性A/D转换,器,器可分为,单,单极型和,双,双极型；,按,按输出数,字,字量形式,可,可分为并,行,行、串行,及,及串/并,行,行方式；,按,按转换原,理,理可分为,积,积分型、,逐,逐次逼近,型,型和并行,转,转换型。,第9章,2.ADC0809转,换,换器及其,应,应用,ADC0809有8路模拟,开,开关，单,极,极性，量,程,程05V，片内,有,有三态输,出,出缓冲器,可,可直接与,微,微机总线,连,连接。适,用,用于对精,度,度和采样,速,速度要求,不,不高的场,合,合或一般,的,的工业控,制,制领域。,ADC0809采,用,用十5V,电,电源供电,，,，外接工,作,作时钟500kHz时转换,时,时间约为128ms，工作,时,时钟640kHz,时,时转换时,间,间约为100ms,。,。,第9章,3.ADC0809与,微,微机的连,接,接,当A/D,芯,芯片输出,端,端带三态,锁,锁存缓冲,器,器时，可,将,将ADC0809,与,与主机直,接,接相连，,如,如ADC0809,、,、AD574等；,不,不带三态,锁,锁存缓冲,器,器时，可,通,通过并行,接,接口芯片,如,如Intel 8255与,主,主机相连,。,。,（1）ADC0809与CPU直接,连,连接,（2,）,）,主,主,机,机,通,通,过,过8255A,与,与ADC0809,连,连,接,接,第9,章,章,本,章,章,小,小,结,结,定,时,时/,计,计,数,数,器,器,接,接,口,口,芯,芯,片,片8253,有,有,定,定,时,时,和,和,计,计,数,数,功,功,能,能,，,，,有,有6,种,种,工,工,作,作,方,方,式,式,；,；,可,编,编,程,程,的,的,并,并,行,行,接,接,口,口,芯,芯,片,片8255A,为,为,外,外,设,设,提,提,供,供3,个,个8,位,位,并,并,行,行,接,接,口,口,，,，,可,可,工,工,作,作,在,在,三,三,种,种,方,方,式,式,；,；,可编,程,程串,行,行接,口,口芯,片,片INS8250为CPU提,供,供并/串,行,行转,换,换功,能,能，,为,为外,设,设提,供,供串/并,行,行转,换,换功,能,能；,DAC0832是8位D/A转,换,换器,，,，转,换,换速,度,度较,快,快；,ADC0809是,逐,逐次,逼,逼近,型,型8,位,位A/D,转,转换,芯,芯片,，,，有,较,较高,的,的性,能,能价,格,格比,。,。,第9,章,章,第9,章,章内,容,容到,此,此结,束,束,谢谢,各,各位!,第9,章,章,
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