MCS_51單片機(jī)與8155H的接口設(shè)計

另一種可編程的接口芯片8155，Intel公司研制的8155不僅具有兩個8位的I/O端口(A口、B口)和一個6位的I/O端口(C口)，而且還可以提供256B的靜態(tài)RAM存儲器和一個14位的定時/計數(shù)器。8155和單片機(jī)的接口非常簡單，目前被廣泛應(yīng)用。

1. 8155的結(jié)構(gòu)和引腳

8155有40個引腳，采用雙列直插封裝，其引腳圖和組成框圖如下圖所示。

我們對8155的引腳分類說明如下：

(1) 地址/數(shù)據(jù)線AD0～AD7(8條)：是低8位地址線和數(shù)據(jù)線的共用輸入總線，常和51單片機(jī)的P0口相連，用于分時傳送地址數(shù)據(jù)信息，當(dāng)ALE=1時，傳送的是地址。

(2) I/O口總線(22條)：PA0～PA7、PB0～PB7分別為A、B口線，用于和外設(shè)之間傳遞數(shù)據(jù);PC0～PC5為C端口線，既可與外設(shè)傳送數(shù)據(jù)，也可以作為A、B口的控制聯(lián)絡(luò)線。

(3) 控制總線(8條)：

RESET：復(fù)位線，通常與單片機(jī)的復(fù)位端相連，復(fù)位后，8155的3個端口都為輸入方式。

WR, RD：讀/寫線，控制8155的讀、寫操作。

ALE：地址鎖存線，高電平有效。它常和單片機(jī)的ALE端相連，在ALE的下降沿將單片機(jī)P0口輸出的低8位地址信息鎖存到8155內(nèi)部的地址鎖存器中。因此，單片機(jī)的P0口和8155連接時，無需外接鎖存器。

CS：片選線，低電平有效。

IO/M：RAM或I/O口的選擇線。當(dāng)=0時，選中8155的256 B RAM;當(dāng)=1時，選中8155片內(nèi)3個I/O端口以及命令/狀態(tài)寄存器和定時/計數(shù)器。

TIMERIN、TIMEROUT：定時/計數(shù)器的脈沖輸入、輸出線。TIMERIN是脈沖輸入線，其輸入脈沖對8155內(nèi)部的14位定時/計數(shù)器減1;為輸出線，當(dāng)計數(shù)器計滿回0時，8155從該線輸出脈沖或方波，波形形狀由計數(shù)器的工作方式?jīng)Q定。

2. 作片外RAM使用

當(dāng)CE=0，IO/M=0時，8155只能做片外RAM使用，共256 B。其尋址范圍由以及AD0～AD7的接法決定，這和前面講到的片外RAM擴(kuò)展時討論的完全相同。當(dāng)系統(tǒng)同時擴(kuò)展片外RAM芯片時，要注意二者的統(tǒng)一編址。對這256 B RAM的操作使用片外RAM的讀/寫指令“MOVX”。

3. 作擴(kuò)展I/O口使用

當(dāng) CE=0，IO/M=1時，此時可以對8155片內(nèi)3個I/O端口以及命令/狀態(tài)寄存器和定時/計數(shù)器進(jìn)行操作。與I/O端口和計數(shù)器使用有關(guān)的內(nèi)部寄存器共有6個，需要三位地址來區(qū)分。

1) 命令/狀態(tài)寄存器

和接口芯片8255一樣，芯片8155 I/O口的工作方式的確定也是通過對8155的命令寄存器寫入控制字來實現(xiàn)的。8155控制字的格式如下圖所示。

命令寄存器只能寫入不能讀出，也就是說，控制字只能通過指令MOVX @DPTR, A或MOVX @Ri, A寫入命令寄存器。