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单片机原理及接口技术+梅丽凤第八章答案

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第8章MCS-51单片机的系统扩展

8.1解答:

程序存储器和数据存储器虽然共用16位地址线和8位数据线,但数据存储器的读和写由RD和WR信号控制,程序存储器由读选通信号PSEN控制,两者虽然共处同一地址空间,但由于控制信号不同,故不会发生总线冲突。

8.2解答:

MCS-51单片机的寻址范围是KB,既0000H~FFFFH;

8031单片机可以配置的存储器最大容量:程序存储器KB;片外数据存储器KB; 用户可以使用的最大容量是:KB ROM、KBRAM、128B片内RAM及SFR。 8.3解答:

单片机外扩存储器时,P0口要外接锁存器,是因为P0口是分时提供低8位地址和数据信息的,为避免低8位地址信息丢失,所以P0口要外接锁存器;而P2口不具备分时、复用功能,所以不用外接锁存器。

8.4 解答:

程序存储器和数据存储器的扩展相同点是:由P2口提供高8位地址,P0口分时提供低8位地址和8位双向数据线。

程序存储器和数据存储器的扩展不相同点是:数据存储器的读和写由CPU的RD和WR信号控制,地址空间任意选取;程序存储器读选信号由CPU的PSEN控制,程序空间从0000H开始。

8031与2732、6116连接的电路图如图8-1。

D112345671011121314151617181920p10p11p12p13p14p15p16p17RSTP30/RXDP31/TXDP32/INT0P33/INT1P34/T0P35/T1P36/WRP37/RDX2X1GND8031VCCP00P01P02P03P04P05P06P07/EAALE/PSENP20P21P22P23P24P25P26P274039383736353433323130292122232425262728VCCD0D1D2D3D4D5D6D7GNDA8A9A10A11D31716151413111091Q2Q3Q4Q5Q6Q7Q8Q256912151619876321D7D6D5D4D3D2D1D0A0A1A2A3A4A5A6A76116/WE/OE/CE212018A15910111314151617D4DQ1DQ2DQ3DQ4DQ5DQ6DQ7DQ8A0A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10A1187632123222119D2111347813141718OCC1D2D3D4D5D6D7D8DSN74LS373A8A9A102322192732OECE2018A15图8-1 8031与2732、6116的电路图 8.5解答:

8031单片机与两片2732A EPROM芯片连接如图8-2

D112345671011121314151617181920p10p11p12p13p14p15p16p17RSTP30/RXDP31/TXDP32/INT0P33/INT1P34/T0P35/T1P36/WRP37/RDX2X1GND8031VCCP00P01P02P03P04P05P06P07/EAALE/PSENP20P21P22P23P24P25P26P274039383736353433323130292122232425262728VCCD0D1D2D3D4D5D6D7GNDA8A9A10A11D39101113141516171Q2Q3Q4Q5Q6Q7Q8Q2569121516192732DQ1DQ2DQ3DQ4DQ5DQ6DQ7DQ8A0A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10A1187632123222119910111314151617D4DQ1DQ2DQ3DQ4DQ5DQ6DQ7DQ8A0A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10A1187632123222119D2111347813141718OCC1D2D3D4D5D6D7D8DOECE2018D52732OECE2018SN74LS3737404图8-2 8031单片机与两片2732连接的电路图

8.6 解答:

静态RAM 6116的容量是2KB,选用2片6116可满足扩展要求,8031单片机与2片6116芯片连接如图8-3。

D11234567101112131415WR16RD17181920p10p11p12p13p14p15p16p17RSTP30/RXDP31/TXDP32/INT0P33/INT1P34/T0P35/T1P36/WRP37/RDX2X1GND8031VCCP00P01P02P03P04P05P06P07/EAALE/PSENP20P21P22P23P24P25P26P274039383736353433323130292122232425262728VCCD0D1D2D3D4D5D6D7GNDA8A9A10D31716151413111091Q2Q3Q4Q5Q6Q7Q8Q256912151619876321D7D6D5D4D3D2D1D0A0A1A2A3A4A5A6A76116/WE/OE/CE212018A15171615141311109876321D4D7D6D5D4D3D2D1D0A0A1A2A3A4A5A6A76116/WE/OE/CE212018A14D2111347813141718OCC1D2D3D4D5D6D7D8DA14A15A8A9A10232219A8A9A10232219SN74LS373 图8-3 8031与两片6116的连接图

8.7解答:

由于题中没有片选要求,所以取P2.7作片选。扩展I/O口作普通输入、输出。这里随机定义为A、B口输出、C口输入。控制字为00000011B(03H)

8031与8155连接的硬件电路图如图8-4。

D112345671011121314151617181920p10p11p12p13p14p15p16p17RSTP30/RXDP31/TXDP32/INT0P33/INT1P34/T0P35/T1P36/WRP37/RDX2X1GND8031VCCP00P01P02P03P04P05P06P07/EAALE/PSENP20P21P22P23P24P25P26P27VCC4039383736353433323130292122232425262728VCC24121314151617181910911478212223243D2VCCTMR OUTAD0PB0AD1PB1AD2PB2AD3PB3AD4PB4AD5PB5AD6PB6AD7PB7WRPC0RDPC1ALEPC2RSTPC3IO/MPC4CEPC5PA0PA7PA1PA6PA2PA5PA3PA4TMR INGND8155629303132333435363738391252827262523

图 8-4 8031与8155连接的电路图

初始化程序:

MOV DPTR ,#7FF8H ;命令口地址 MOV A,#03H ;控制字

MOVX @DPTR,A ;控制字送入命令口 8.8 解答:

分析可编程8255的工作状况可知:A口为普通输入,B口普通输出,C口未用,可定义成普通输入,控制字为10011001B,即99H,编程如下:

MOV DPTR, #8255命令口 MOV A, #99H MOVX @DPTR,A

LOOP: MOV DPTR, # 8255A口 MOVX A, @DPTR

CPL A

MOV DPTR, # 8255B口 MOVX @DPTR,A LJMP LOOP 8.9解答:

8155工作方式控制字的作用是使可编程的A口、B口、C口工作在需要的方式下以及控制定时器的启动和停止。各位的功能定义如图8-5所示。

TM2 TM1 IEB IEA PC2 PC1 PB PA 0:A口定义为输入方式。1:A口定义为输出方式 0:B口定义为输入方式。1:B口定义为输出方式 00 方式1:A、B口基本输入输出,C口输入方式 01 方式2:A、B口基本输入输出,C口输出方式 10 方式3 A口选通输入输出、B口基本输入输出方式 PC0:AINTR, PC1:ABF, PC2:/ASTB 0:禁止A口中断 1:允许A口中断 0:禁止B口中断 1:允许B口中断 PC(3~5):输出 11 方式4 A口、B口都为选通输入输出 PC0:AINTR,PC1:ABF, PC2:/ASTB PC3:BINTR, PC4:BBF, PC5:/BSTB 00 空操作,不影响定时/计数器操作 01 停止定时/计数器操作 10 若定时/计数器正在计数,长度减为1时停止计数 11 启动,置定时/计数器方式和长度后立即启动, 若正在计数,溢出后按新的方式和长度计数

图8-5 8155控制字

8.10解答:

设定时计数器的输入脉冲fin=500kHz,定时10mS(100次/秒),相当于进行5k分频,计数为1388H,工作在模式3(连续脉冲),初值为D388H。

编程: 8155初始化子程序

STR8155:MOV DPTR, #7F84H ;指向定时计数器低位寄存器 MOV A, #88H ;

MOVX @DPTR, A ;低位寄存器赋值

INC DPTR ;指向定时计数器高位寄存器 MOV A, #0D3H ;

MOVX @DPTR, A ;高位寄存器赋值(方式3) MOV DPTR, #7F80H ;指向8155命令寄存器

MOV A, #11001001B ;A口选通输出,B口基本输入,C口作联络 MOVX @DPTR, A ;命令寄存器赋值,定时器立即启动 RET 8.11解答:

设fosc=12MHz,定时计数器T0工作在模式2,定时时间为2504µs,中断40,000次达到10S,采用

8

两个单元存放中断次数(40,000=200×200),定时器初值x=2-250=6。

编程:

ORG 0000H ;复位后入口地址 LJMP STR

ORG 000BH ;T0中断入口地址 LJMP PT0

ORG 0100H ;主程序首地址

STR: MOV SP, #50H ;片内RAM 50 H单元开始设为堆栈区 MOV TMOD, #02H ;T0工作在模式2 MOV TH0, #6 ;定时250uS

MOV TL0, #6 ;定时250uS

MOV IE, #82H ;CPU开中断, T0开中断 MOV 33H, #06 ;计数器送初值

MOV 30H, #200 ;30H、31H中断计数40,000次 MOV 31H, #200 ;30H、31H中断计数40,000次 MOV DPTR, #IOD ;8255命令口 MOV A, #80H ;控制字

MOVX @DPTR, A ;控制字送到8255命令口 SETB TR0 ;启动定时器 MN: JNB F0, $ ;等待10S时间到 CLR F0 ;清除标志

MN2: MOV DPTR, #GLIST ;工序对应输出表首地址 MOV A, 33H ;计数器

DEC A ;计数器-1=偏移量

MOVC A, @A+DPTR ;查表得到工序输出要求 MOV DPTR, # IOA ;8255A口 MOVX @DPTR, A ;状态输出

DJNZ 33H, MN ;下一个工序号 MOV 33H, #6 ;重新置工序号 LJMP MN ;等待下一工序时间

GLIST: DB 20H ,10H ,08H ,04H ,02H, 01H ;工序启、停控制 PT0: DJNZ 30H, PT0D ;40,000次计数 MOV 30H, #200 ;40,000次计数 DJNZ 31H, PT0D ;40,000次计数 MOV 31H, #200 ;40,000次计数

SETB F0 ;10S时间到,标志F0=1 PT0D: RETI ;中断返回

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