输入输出接口扩展PPT学习教案.pptx

【输入输出接口扩展】在微处理器系统中，为了增加输入输出(I/O)接口的数量和功能，通常需要使用扩展技术。本教程主要介绍了两种常见的接口扩展芯片：74LS244用于扩展输入口，74LS273用于扩展输出口。 ### 74LS244扩展输入口 74LS244是一种8位三态缓冲器，它有8个输入端（D0-D7）和8个输出端（Y0-Y7）。关键特性在于其控制端1G（或2G），当这两个控制端为低电平时，74LS244的输出跟随输入，即输入数据会被无损地传输到输出端。当1G（或2G）为高电平时，输出呈现高阻态，不连接到外部电路。在MCS-51微控制器系统中，74LS244常被用作P0口的输入缓冲器，因为P0口是开漏结构，需要外接上拉电阻才能正常工作。在示例电路中，P2.7与RD信号相或后作为74LS244的使能信号，当读取数据时，单片机会设置DPTR寄存器为7FFFH，执行MOVX A, @DPTR指令，此时RD信号变为低电平，选择74LS244并读取数据。 ### 74LS273扩展输出口 74LS273是一种8D触发器，具有8个数据输入端(D0-D7)和8个互补输出端(Q0-Q7)。它的工作原理是，当控制端CLK为低电平且控制端CLR为高电平时，输入数据D0-D7被锁存在对应的触发器中，并在CLK上升沿时输出到Q0-Q7。在MCS-51系统中，74LS273用来扩展P0口的输出，P2.7与WR信号相或后作为锁存信号。当WR为低电平时，数据从单片机的ACC写入74LS273，例如通过指令MOVX @DPTR, A。同样，74LS273的地址也是7FFFH，但地址中的任何其他位可以是任意值，只要P2.7为0。 ### Intel 8155通用可编程接口芯片 除了74LS244和74LS273，还有更高级的集成芯片如Intel 8155，它集成了256字节的静态RAM，以及独立的I/O端口和计数器功能。这种芯片在扩展微处理器系统的I/O能力方面非常有用，可以提供额外的存储和控制功能。8155内部包含两个8位的可编程I/O端口和一个8位的计数器，以及一个双极性RAM，这使得它成为许多嵌入式系统设计的理想选择。 总结，输入输出接口扩展是微控制器系统设计中的重要环节，通过使用像74LS244和74LS273这样的接口扩展芯片，可以有效地增加系统对外部世界的交互能力，同时Intel 8155等多功能接口芯片则提供了更丰富的资源和更高的灵活性。理解和熟练应用这些扩展技术对于进行微控制器系统的设计和开发至关重要。