1、第8章 单片机接口技术,8.1 单片机的系统总线 8.2 简单并行I/O口扩展 8.3 可编程并行I/O口扩展 8.4 D/A转换与DAC0832应用 8.5 A/D转换与ADC0809应用 8.6 开关量功率驱动接口技术,第8章 单片机接口技术,8.1 单片机的系统总线8.1.1 三总线结构 8.1.2 地址锁存原理及实现 8.2 简单并行I/O口扩展 8.3 可编程并行I/O口扩展 8.4 D/A转换与DAC0832应用 8.5 A/D转换与ADC0809应用 8.6 开关量功率驱动接口技术,计算机系统是由众多功能部件组成,三总线：地址总线(AB) 、数据总线(DB)、控制总线(CB),第
2、8章 单片机接口技术,为减少连接线，简化组成结构，可把具有共性的连线归并成一组公共连线，即总线传送信息的公共通道（BUS）。,51单片机属于总线型结构，片内各功能部件都是按总线关系设计并集成为整体的。,51单片机与外部设备连接有两种方式：,第8章 单片机接口技术,总线方式,I/O口方式（非总线方式 ）,一般CPU都有专用总线引脚，51单片机没有专用总线引脚，而是采用了I/O引脚兼作总线引脚的方案。,第8章 单片机接口技术,I/O口方式采用片内RAM指令访问外设例如 MOV A,P0 （片内地址80H,90H,A0H,B0H）,总线方式采用片外RAM指令访问外设例如 MOVX A, DPTR （
3、片外RAM 00FFFFH）,单片机片外总线的地址都是片外RAM空间的地址,51单片机引脚与片外总线的关系,控制总线P3口+控制引脚 数据总线P0口 地址总线P0+P2,第8章 单片机接口技术,为减少引脚数量，又采用了复用P0口方案，即数据总线和低8位地址总线都由P0口承担。 为了将数据与地址信息分开，需要在P0口外部增加接口芯片地址锁存器。,第8章 单片机接口技术,8.1 单片机的系统总线8.1.1 三总线结构 8.1.2 地址锁存原理及实现 8.2 简单并行I/O口扩展 8.3 可编程并行I/O口扩展 8.4 D/A转换与DAC0832应用 8.5 A/D转换与ADC0809应用 8.6
4、开关量功率驱动接口技术,地址锁存器74HC373，74LS373，54LS377等 373的工作过程： 1、P0口先将低8位地址信号锁存在373中； 2、373的输出端与输入端（P0口）隔离； 3、P0口输出8位数据信号+P2口输出高8位地址信号+373输出低8位地址信号同时产生16位地址信号+8位数据信号,第8章 单片机接口技术,373带有三态输出门的8D触发器,原理：/OE端为低电平时，D端信号在 LE正脉冲作用下实现“接通-锁存-隔离”功能。,第8章 单片机接口技术,结构：8个负边沿触发的D触发器和8个负逻辑控制的三态门,一种典型的P0口地址/数据接口电路,第8章 单片机接口技术,接线方
5、法： /OE地，LE正脉冲源，D0D7P0，Q0Q7外设地址端,地址锁存使能输出,第8章 单片机接口技术,MOVX指令部分时序图,S1P2S2P2期间：P0 低8位地址信息（A0 A7） ，ALE正脉冲Q0Q7锁存输出低8位地址信息（A0 A7） S5P1S6P1期间：P0 8位数据信息（D0D7）P0输入/输出8位数据 S1P2 S6P1期间： P0可以分时输出低8位地址和8位数据信息。,第8章 单片机接口技术,8.1 单片机的系统总线 8.2 简单并行I/O口扩展8.2.1 访问扩展端口的软件方法8.2.2 简单并行输出接口的扩展 8.2.2 简单并行输入接口的扩展 8.3 可编程并行I/
6、O口扩展 8.4 D/A转换与DAC0832应用 8.5 A/D转换与ADC0809应用 8.6 开关量功率驱动接口技术,I/O口扩展可有3种办法： 采用锁存或缓冲芯片的简单并行扩展； 采用串口方式0的串并转换扩展； 采用可编程控制功能芯片的并行扩展。,第8章 单片机接口技术,P0和P2口作为地址/数据总线后，留给用户使用的I/O口只有P1口和部分P3口，通常需要扩展I/O口数量。,访问扩展端口有2种软件方法:,1、汇编语言方法,第8章 单片机接口技术,MOVX指令的写端口时序,第8章 单片机接口技术,MOVX指令的读端口时序,第8章 单片机接口技术,2、C51语言方法,#include #d
7、efine port XBYTE 0x1000 unsigned char temp1,temp2; temp1 = port; /读端口操作port = temp2; /写端口操作 ,例如，对占用片外RAM 1000H的端口进行读写操作：,第8章 单片机接口技术,方法2：利用xdata存储类型指针变量对外设端口进行操作,例如，同样针对上述举例，程序设计如下：,unsigned char xdata *PORT =0x1000 ；/定义指针变量 unsigned char temp1,temp2;temp = *PORT; /读0x1000端口*PORT = temp2; /写0x1000端口
8、,第8章 单片机接口技术,数据类型 存储类型1 * 存储类型2 变量名 =地址常数；,方法3：采用_at_关键字访问片外RAM绝对地址,使用_at_可对指定存储器空间的绝对地址定位，但使用_at_定义的变量只能为全局变量。例如： unsigned char xdata xram0x80 _at_ 0x1000; /在片外RAM 0x1000处定义一个char型数组变量xram，元素个数为0x80,第8章 单片机接口技术,数据类型 xdata *变量名 =地址常数；,第8章 单片机接口技术,8.1 单片机的系统总线 8.2 简单并行I/O口扩展8.2.1 访问扩展端口的软件方法8.2.2 简单并
9、行输出接口的扩展 8.2.2 简单并行输入接口的扩展 8.3 可编程并行I/O口扩展 8.4 D/A转换与DAC0832应用 8.5 A/D转换与ADC0809应用 8.6 开关量功率驱动接口技术,可编程I/O扩展芯片（功能可由控制字设置） 锁存/缓冲器接口芯片（功能固定不能改变）,两类常用集成接口芯片：,第8章 单片机接口技术,简单并行扩展常用电路芯片: 74LS 273、377 、244、373等,第8章 单片机接口技术,用74LS273扩展并行输出口,原理：/MR端为高电平时，D端信号在CP(或CLK)端的脉冲下降沿时锁存到Q端，此后D与Q隔离。,用法： MRVcc，CP正脉冲源，Di接
10、P0，Qi外设输入端,第8章 单片机接口技术,组成：8个带清零和负边沿触发功能的D触发器,实例1 利用两片74LS273扩展16位并行I/O口，且使其外接LED按1010 1010 0000 1111的规律发光。,与通用I/O口方式相比, P0口无需上拉电阻。,第8章 单片机接口技术,分析：两个273锁存不同P0数据的关键是，CLK端信号应为包含不同地址信息的下降沿脉冲。,第8章 单片机接口技术,如何将WR信号与地址信号合成为CLK信号？,U2选通U3不选通的地址:01xx xxxx xxxx xxxx（0x7fff）,U2不选通U3选通的地址:10xx xxxx xxxx xxxx（0xbf
11、ff）,或门一端为0时，相当于给或门 “解锁”； 或门一端为1时，相当于给或门 “加锁”。,第8章 单片机接口技术,实例1运行效果,第8章 单片机接口技术,第8章 单片机接口技术,8.1 单片机的系统总线 8.2 简单并行I/O口扩展8.2.1 访问扩展端口的软件方法8.2.2 简单并行输出接口的扩展 8.2.2 简单并行输入接口的扩展 8.3 可编程并行I/O口扩展 8.4 D/A转换与DAC0832应用 8.5 A/D转换与ADC0809应用 8.6 开关量功率驱动接口技术,输入接口扩展：具有三态缓冲功能的芯片，例如74LS244、74LS245等,原理：每组由1个选通端或控制4只三态门。
12、当选通信号为低电平时，三态门导通，数据从A端流向Y端。当选通信号为高电平时，三态门截止，输入和输出之间呈高阻态。,U3口地址: 0xxx xxxx xxxx xxxx（0x7fff）,举例：根据左图接线原理，分析其读端口时的地址,第8章 单片机接口技术,实例2：分析如下端口扩展原理，编程实现键控LED的功能。具体要求为，启动后先置黑屏，随后根据按键动作点亮相应LED（保持亮灯状态，直至新的按键压下为止）。,第8章 单片机接口技术,电路分析,芯片273和244的片选均由P2.0实现，故访问地址均为 xxxx xxx0 xxxx xxxx (0xfeff),读操作：/RD=0，/WR=1，故U1:
13、B=0，U1:A=1，芯片244被选中。,写操作： /RD=1，/WR=0，故U1:B=1，U1:A=0，芯片273被选中。,第8章 单片机接口技术,实例2程序,第8章 单片机接口技术,实例2运行效果,第8章 单片机接口技术,由于本例只有1个地址，可将电路中的U1元件省略。,第8章 单片机接口技术,第8章 单片机接口技术,8.1 单片机的系统总线 8.2 简单并行I/O口扩展 8.3 可编程并行I/O口扩展8.3.1 8255A的内部结构、引脚及地址8.3.2 8255A 的控制字 8.4 D/A转换与DAC0832应用 8.5 A/D转换与ADC0809应用 8.6 开关量功率驱动接口技术,
14、可编程接口功能可由计算机指令改变的接口芯片 特点：使用灵活，不需要或只需要很少的外加硬件 常用芯片（INTEL系列）：8259可编程中断控制器8253可编程计数/定时器8250可编程串行接口（异步）8251可编程串行接口（异步+同步）8255可编程并行扩展接口8279可编程键盘显示接口8237可编程DMA控制器8155可编程多功能接口,第8章 单片机接口技术,80C51,8255芯片可以被编程为多种工作方式,输出功能端口,输入功能端口,举例,第8章 单片机接口技术,1、8255A的内部结构,第8章 单片机接口技术,4个逻辑结构： （1）A口、B口和C口：8255A连接外设的3个通道，每个通道有
15、1个8位控制寄存器，对外有8根引脚，可以传送外设的输入/输出数据或控制信息。 （2）A组和B组控制电路：两组控制8255A工作方式的电路。其中A组控制A口及C口的高4位，B组控制B口及C口的低4位。,第8章 单片机接口技术,（3）数据总线缓冲器：一个双向三态8位驱动口，用于连接单片机的数据总线，传送数据或控制字。 （4）读/写控制逻辑：电路接收CPU送来的读、写命令和选口地址，用于控制对8255A的读/写。,第8章 单片机接口技术,2、8255A的引脚,40引脚双列直插式芯片,第8章 单片机接口技术,3、8255A与单片机的连线,一般采用总线方式，典型接线方法如图,第8章 单片机接口技术,数据
16、端D0D7直接和单片机的P0口对应相连； 复位端RESET接单片机的复位端RST； 内部寄存器选择位A0A1和片选端可接单片机的高8位地址引脚。,采用图示接线关系时，8255A内部各寄存器的地址：,第8章 单片机接口技术,8.1 单片机的系统总线 8.2 简单并行I/O口扩展 8.3 可编程并行I/O口扩展8.3.1 8255A的内部结构、引脚及地址8.3.2 8255A 的控制字 8.4 D/A转换与DAC0832应用 8.5 A/D转换与ADC0809应用 8.6 开关量功率驱动接口技术,1、方式选择控制字,方式选择控制字、C口置复位控制字 方式选择控制字（D7=1）设置A,B,C端口的工
17、作方式,第8章 单片机接口技术,方式0（基本输入/输出方式）可无条件进行的单向输入或单向输出工作方式，A、B、C三个端口都可以独立地设置为二者之一。,第8章 单片机接口技术,方式1（应答输入/输出方式）在联络信号控制下进行的单向输入或单向输出工作方式，只有A和B口具有方式1，C口用作A口和B口的联络线（联络信号的具体定义如表所示）。方式2（双向总线方式）在联络信号控制下进行的既能输入又能输出的工作方式，只有A口才具有方式2，C口的PC3PC7作为联络线（联络信号的具体定义如表8.4所示）；B口及PC0PC3可设置为方式0或方式1。, 端口C置位/复位控制字（D7=0）对C口按位进行赋值,例如，
18、要使PC3=1，则需将控制字0000 0111B（0x07）写入控制字寄存器，而要使PC3=0,则需将控制字0000 0110B （0x06）写入控制字寄存器。 注意：使用该控制字时每次只能对C口中的1位进行置位或复位。,第8章 单片机接口技术,实例3： 按照下图接线关系，试对8255A分别按以下3种情况进行初始化： A口、B口、C口均为基本输出方式； A口与上C口为基本输出方式，B口与下C口为基本输入方式； A口为应答输入方式，B口为应答输出方式。,8255A.DSN,第8章 单片机接口技术,8255A.DSN,第8章 单片机接口技术,【解】 由前已知，A、B、C三个控制寄存器的地址分别为0
19、x7cff、0x7dff、0x7eff，控制字寄存器地址为0x7ffff。程序初始化部分如下：,实例4 试将8255A的A口设置为输出口, B口设置为输入口，并将B口读入的开关状态送到A口，控制其外接的8位LED显示。,8255A.DSN,第8章 单片机接口技术,【解】根据题意要求和图8.14的定义，本例的方式选择控制字应为1000 0010B（0x82），参考程序如下：,第8章 单片机接口技术,实例4运行效果：,第8章 单片机接口技术,第8章 单片机接口技术,8.1 单片机的系统总线 8.2 简单并行I/O口扩展 8.3 可编程并行I/O口扩展 8.4 D/A转换与DAC0832应用8.4.
20、1 DAC0832的工作原理8.4.2 DAC0832与单片机的接口及编程 8.5 A/D转换与ADC0809应用 8.6 开关量功率驱动接口技术,D/A转换器（Digital to Analog Converter）能把数字量转换为模拟量的电子器件（简称为DAC）。 A/D转换器（Analog to Digital Converter）能把模拟量转换成相应数字量（简称为ADC）。,第8章 单片机接口技术,单片机测控系统中的ADC和DAC,电流输出型DA转换原理,第8章 单片机接口技术,I01转换电流与“逻辑开关”为1的各支路电流的总和成正比，即与D0D7口输入的二进制数成正比。,转换电流,转
21、换电压,第8章 单片机接口技术,即，转换电压正比于待转换的二进制数和参考电压,DAC的性能指标： 1、分辨率 通常将DAC能够转换的二进制的位数称为分辨率。 位数越多分辨率也越高，一般为8位、10位、12位、16位等。 分辨率为8位时，若参考电压为10V，则输出的最小电压为10V/25639.1mV；若参考电压为5V，则19.5.1mVDAC0832的分辨率为8位。,第8章 单片机接口技术,2、转换时间 将一个数字量转换为稳定模拟信号所需的时间转换时间； DAC的转换时间一般在几十纳秒(ns)几微秒(s)； DAC0832的转换时间为1 s。,第8章 单片机接口技术,DAC0832电流输出型D
22、/A转换器,20只引脚,8位并行输入方式 分辨率19.5mV (VREF = 5V） 电流建立时间S 输入与TTL电平兼容 单一电源供电（5V15V） 低功耗，20m,第8章 单片机接口技术,第8章 单片机接口技术,8.1 单片机的系统总线 8.2 简单并行I/O口扩展 8.3 可编程并行I/O口扩展 8.4 D/A转换与DAC0832应用8.4.1 DAC0832的工作原理8.4.2 DAC0832与单片机的接口及编程 8.5 A/D转换与ADC0809应用 8.6 开关量功率驱动接口技术,DAC0832的结构,第8章 单片机接口技术,内部组成： 1个8位输入锁存器 1个8位DAC寄存器 1
23、个8位D/A转换器 5个控制逻辑（2级控制）,工作过程：8位数据并行送入锁存器在第1级控制信号作用下进入寄存器在第2级控制信号作用下进入转换器转换结果由Iout1电流输出。,DAC0832的3种控制方式,直通方式 两个寄存器都处于直通状态 单缓冲方式 一个寄存器处于直通，另一个处于受控状态 双缓冲方式 两个寄存器都分别处于受控状态,第8章 单片机接口技术,实例5 根据如下电路,编程实现由DAC0832输出一路正弦波的功能。,第8章 单片机接口技术,电路分析： 1、采用I/O口方式接线 2、直通控制方式4个控制端都接低电平，ILE接高电平,实例5 参考程序,第8章 单片机接口技术,实例5 运行效
24、果,第8章 单片机接口技术,实例6：根据如下电路,编程实现由DAC0832输出一路三角波的功能,第8章 单片机接口技术,电路分析: 1、第1级受控，第2级直通 2、总线接口方式： DAC第1级地址：1111 1110 （0xfeff）,实例6 参考程序,第8章 单片机接口技术,实例6 运行效果,第8章 单片机接口技术,实例7：根据如下电路，编程实现两路锯齿波发生器的功能,DAC1第1级地址：1111 1110 （0xfeff） DAC2第1级地址： 1111 1101 （0xfdff） DAC1和2第二级地址：1110 1111 （0xefff）,第8章 单片机接口技术,电路分析： 1、双缓冲
25、方式：DAC1和DAC2的第1级各设1个控制端，两个DAC的第2级共用1个控制端； 2、总线接口方式：,实例7参考程序,第8章 单片机接口技术,语句DAOUT = num的作用只是启动DAC寄存器，传输什么数据都没关系。,实例7 运行效果,第8章 单片机接口技术,（多路D/A同步输出）,第8章 单片机接口技术,8.1 单片机的系统总线 8.2 简单并行I/O口扩展 8.3 可编程并行I/O口扩展 8.4 D/A转换与DAC0832应用 8.5 A/D转换与ADC0809应用8.5.1 逐次逼近式数模转换器的工作原理 8.5.2 ADC0809与单片机的接口及编程 8.6 开关量功率驱动接口技术
26、,逐次逼近型 双积分型 -型 并行比较型/串行比较型 压频变换型,AD转换器的分类,按转化原理,按转化速度,超高速（转换速度1ns） 高速（转换速度20s） 中速（转换速度1ms） 低速（转换速度1s）,8位 12位 14位 16位,按转化位数,第8章 单片机接口技术,逐次逼近式ADC的工作原理,第8章 单片机接口技术,从最高位开始通过试探值逐次进行测试，直到试探值经D/A转换器输出VN与VIN相等或达到允许误差范围为止。则该试探值就为A/D转换所需的数字量。,逐次逼近寄存器,ADC主要技术指标： 转换时间（convertion time）是指完成一次AD转换所需要的时间。逐次逼近型ADC的典
27、型值为1200s。 分辨率（resolution）是指系统在标准参考电压时可分辨的最小模拟电压，即1个bit对应的模拟电压大小 。,第8章 单片机接口技术,第8章 单片机接口技术,8.1 单片机的系统总线 8.2 简单并行I/O口扩展 8.3 可编程并行I/O口扩展 8.4 D/A转换与DAC0832应用 8.5 A/D转换与ADC0809应用8.5.1 逐次逼近式数模转换器的工作原理 8.5.2 ADC0809与单片机的接口及编程 8.6 开关量功率驱动接口技术,28只引脚,ADC0809逐次比较型模数转换芯片,分辨率为位 转换时间00S 工作量程为05V 功耗为15m 工作电压为+5V 具
28、有锁存控制的8路模拟开关 输出与TTL电平兼容,第8章 单片机接口技术,8路模拟输入信号用三根地址线A,B,C选通IN0IN7； 引脚START启动AD转换，CLK转换时钟，VR参考电压，EOC结束标志， OE输出使能，ALE地址锁存使能,ADC0809的结构组成,第8章 单片机接口技术,工作时序,ALE锁存ADDA、ADDB、ADDC,START正脉冲启动AD转换,EOC由高变低（AD启动后）保持低电平(转换期间)由低变高（转换结束）,OE正脉冲，打开三态门输出,第8章 单片机接口技术,实例8：采用ADC0809设计数据采集电路，将IN7通道输入的模拟量信号进行测量，结果以16进制显示。,第
29、8章 单片机接口技术,模拟通道地址，经373对低8位地址进行锁存：IN0的低8位地址为1111 1000B (0xf8)，IN1为0xf9，IN7为0xff。,第8章 单片机接口技术,电路分析,采用总线连 接方式,第8章 单片机接口技术,电路分析,启动IN0IN7通道AD转换的命令的地址为：0xfef8，0xfeff。 读取AD结果的命令的地址为：任何高8位为0xfe的地址均可。,EOC信号经非门接P3.3可形成一负脉冲信号（查询转换结束标志） ； AD转换的时钟由虚拟信号发生器提供，频率5kHz；,第8章 单片机接口技术,电路分析,实例8参考程序,第8章 单片机接口技术,实例8运行效果,第8
30、章 单片机接口技术,8.1 单片机的系统总线 8.2 简单并行I/O口扩展 8.3 可编程并行I/O口扩展 8.4 D/A转换与DAC0832应用 8.5 A/D转换与ADC0809应用 8.6 开关量功率驱动接口技术8.6.1 开关量功率驱动接口8.6.2 开关量功率驱动接口应用举例,第8章 单片机接口技术,1、三态门和OC门驱动电路 （1）TTL三态门缓冲器 74LS244、74LS245等门电路芯片具有TTL三态门缓冲器,其高电平输出电流为15mA，低电平输入电流为24mA，均大于单片机I/O口，一般可用于光耦隔离器、LED数码块等小电流负载的驱动。,第8章 单片机接口技术,（2）集电极
31、开路门（OC门） OC门驱动电路的输出级是1个集电极开路的晶体管，所以又称为开集输出。,a) b)图8.36 OC门驱动电路,第8章 单片机接口技术,2、小功率晶体管驱动电路 OC门的驱动电流在几十毫安量级，如果被驱动设备所需驱动电流要求在几十到几百毫安时，可以通过小功率晶体管电路驱动。三极管具有放大、饱和和截止3种工作状态，在开关量驱动应用中，一般控制三极管工作在饱和区或截止状态，尽量减小饱和到截止的过渡时间。,第8章 单片机接口技术,3、达林顿驱动芯片 对于晶体管开关电路，输出电流是输入电流乘以晶体管的增益，因此，在应用中，为保证足够大的输出电流必须采用增大输入驱动电流的办法。 达林顿管内
32、部由两个晶体管构成达林顿复合管，具有输入电流小，输入阻抗高、增益高、输出功率大、电路保护措施完善等特点。,第8章 单片机接口技术,4、光电隔离驱动器件 在开关量输出通道中，为防止现场强电磁干扰或工频电压通过输出通道反窜到测控系统，一般都采用通道隔离技术。 实现通道隔离的常用器件是光电耦合器，发光二极管中通过一定电流时会发出光信号，被光敏器件接收后可使其导通。而当该电流撤掉后，发光二极管熄灭，光敏器件截止，从而达到信号传递和通道隔离的目的。,第8章 单片机接口技术,5、电磁继电器 电磁继电器是较为常用的开关量输出方式。与晶体管相比，继电器的输入端与输出端有较强隔离作用。输入部分通过直流控制，输出
33、部分可以接交流大功率设备，达到通过弱电信号控制高压、交直流大功率设备的目的。,第8章 单片机接口技术,6、可控硅驱动器件 可控硅(SCR)又称晶闸管。当阳极与阴极、控制极与阴极之间都为正向电压时，只要控制极电流达到触发电流值时，可控硅将由截至转为导通。即使控制极电流消失，可控硅仍能保持导通状态，故通常采用脉冲触发形式，以降低触发功耗。,第8章 单片机接口技术,可控硅不具有自关断能力，要切断负载电流，必须使阳极电流减小到触发电流以下，或当阳极与阴极之间加上反向电压才能实现关断。在交流回路中，当电压过零和进入负半周时，可控硅自动关断。为使其再次导通，必须重新在控制极加触发电流脉冲。,第8章 单片机
34、接口技术,双向可控硅在结构上相当于两个单向晶闸管的反向并联，但共享一个控制极，当两个电极A1和A2之间的电压大于1.5V时，不论极性如何，均可利用控制极G触发电流控制其导通。 可控制硅具有用小功率控制大功率、开关无触点等特点，在交直流电机调速系统、调功系统、随动系统中应用广泛。,8.1 单片机的系统总线 8.2 简单并行I/O口扩展 8.3 可编程并行I/O口扩展 8.4 D/A转换与DAC0832应用 8.5 A/D转换与ADC0809应用 8.6 开关量功率驱动接口技术8.6.1 开关量功率驱动接口8.6.2 开关量功率驱动接口应用举例,第8章 单片机接口技术,实例9 编程实现如图8.42
35、所示的6位脉冲计数器功能，将由T0引脚传入的脉冲信号以十进制数形式显示出来。显示电路采用TTL和OC门功率驱动接口，脉冲信号由虚拟信号发生器提供。,第8章 单片机接口技术,【解】电路分析： 图中采用了共阳型六联LED数码管动态显示方案，以TTL三态门缓冲器74LS245和OC门7407作为数码管的驱动电路。其中，74LS245用于位码驱动，7407用于段码的驱动。7407需要外接上拉电阻，输出低电平时的吸电流能力为3040mA ，可以满足一般数码管的段码功率要求。数码管显示器与单片机连接采用了非总线方式。,第8章 单片机接口技术,脉冲信号选择频率50Hz（占空比30%），电压幅值5V的方波，设
36、置窗口如图8.43所示。,第8章 单片机接口技术,第8章 单片机接口技术,实例9程序运行效果图,第8章 单片机接口技术,实例10 图10.45是单向可控硅灯光控制电路,负载为4个白炽灯。试在电路分析的基础上进行编程，实现4个白炽灯均在电压过零时刻由左向右循环点亮的功能。,第8章 单片机接口技术,图中电阻阻值的选取比较重要，其中R1和R2的取值需保证R2上的分压处于D5和74LS14的工作电压范围内，以形成过零方波脉冲；R6R8与R14R17的取值需保证Q1Q4工作在晶体管开关状态，以提供足够的触发电流。 白炽灯的闪烁效果受交流电压频率的影响很大，高于5Hz后便无法肉眼识别，为此本例将电源频率设
37、置为5Hz。,第8章 单片机接口技术,编程分析: 在中断函数中，对P1.0P1.4口进行循环控制，先使可控硅过零触发导通（输出0值，白炽灯亮），导通后延时20微秒便切断可控硅控制极电流（输出1值，白炽灯继续亮），直到脉动直流电压降至0V后，可控硅自行关断，白炽灯灭。,第8章 单片机接口技术,第8章 单片机接口技术,示波器由上至下的3条波形依次为：全波整流电压、稳压管输出电压、施密特触发器输出电压。,第8章 单片机接口技术,本章小结,总线是一组传送信息的公共通道，包括地址总线、数据总线、控制总线，其特点是结构简单、形式规范、易于扩展。 P0口具有分时输出地址和数据的功能，需要在P0口外加一个地址锁存器，将地址信息的低八位锁存输出。常用地址锁存芯片为74LS373。 总线方式外设占用片外RAM的地址空间，由 P2口输出高8位地址 ， P0口输出低8位地址。使用总线地址的4种方法是：汇编指令、宏定义、指针变量和_at_关键词。 DA转换的工作原理是利用逻辑开关使电阻网络输出与输入数字量成正比的转换电流I01，再利用外接反相运算放大器转换成电压Vout。 DAC0832是具有直通、单缓冲和双缓冲三种工作方式的8位电流型DA转换器。 ADC0809是采用逐次逼近式原理的8位AD转换器，内置有8路模拟量切换开关，输出具有三态锁存功能。,第8章 单片机接口技术,
