AT89S51单片机原理及应用技术王全电子课件第7章节.ppt

7.7 AT89S51单片机的编程接口 7.7.2 AT89S51单片机的编程接口电路 1．AT89S51单片机的ISP原理 Atmel公司推出的AT89S系列单片机支持ISP功能，而AT89C系列单片机不支持该功能，请读者注意不要混淆。AT89S51单片机具有较强的功能和较高的性能价格比，因此本文选用典型芯片AT89S51为例来介绍AT89S系列单片机的ISP原理。 对于单片机来讲可以通过SPI或其他的串行接口接收上位机传来的数据并写入存储器中。所以，即使将芯片焊接在电路板上，只要留出和上位机接口的这个串行口，就可以实现芯片内部存储器的改写，而无须再取下芯片。 2．AT89S51单片机的ISP工作实现 AT89S51单片机的在线编程功能，是在RST引脚（复位引脚）处在高电平的情况下，利用P1.5/MOSI（串行数据输入端）、P1.6/MISO（串行数据输出端）、P1.7/SCK（同步时钟信号输入端）3个引脚的数据设置控制实现程序的下载功能。AT89S51单片机串行编程接口电路如图7-46所示。 7.7 AT89S51单片机的编程接口 图7-46 单片机ISP下载编程接口电路 7.7 AT89S51单片机的编程接口 AT89S51单片机利用同步串行通信接口SPI实现ISP功能。在烧写程序前提供相应的外部时钟信号，并对RST、VCC（电源正极）和GND（电源负极）引脚加电。在串行编程时引脚SCK输入串行同步时钟，MOSI输入串行数据，MISO输出串行数据。MOSI数据在SCK上升沿输入到单片机中，在SCK下降沿将单片机内部数据输出到MISO引脚上。串行编程操作由一系列操作指令控制执行，每个操作指令由连续的4个字节组成。编程结束后应将RST引脚置为低电平，使系统恢复工作状态。AT89S51单片机串行编程波形如图7-47所示。 图7-47 单片机串行编程波形 思考与练习题7 1．为什么要消除按键的机械抖动？软件消除按键机械抖动的原理是什么？ 2．键盘有几种工作方式？它们各自的工作原理及特点是什么？ 3．简述对矩阵式键盘的扫描过程。 4．LED的静态显示方式和动态显示方式有何区别？各有什么优缺点？ 5．画出AT89S51与LCM的接口电路，并编写显示程序。 6．画出串/并、并/串行转换电路并说明其工作原理。 7．试用一片74LS373扩展一个并行输入口，画出硬件连接图，写出相应的控制命令。 8．用8155扩展并行I/O口，实现把8个开关的状态通过8个发光二极管显示出来，画出硬件连接图，用C语言编写相应的程序。 9．画出BCD拨码盘的接口电路。 10．怎样实现AT89S51单片机的在系统编程？画出具体接口电路。 7.4 单片机外部I／O端口的扩展 2．用74LS373扩展8位并行输入口 74LS373是一个三态8D锁存器，可以作为AT89S51单片机的一个扩展输入口，接口电路如图7-32所示。74LS373是一个带输出三态门的8位锁存器，有8个输入端D0-D7和8个输出端Q0-Q7。G为数据锁存控制端，当G为高电平时，则把输入端的数据锁存于内部的锁存器， 为输出允许端，低电平时把锁存器中的内容通过输出端输出。 图7-32 用74LS373扩展并行输入口 7.4 单片机外部I／O端口的扩展 3．用三态门扩展8位并行输入口 对于常态数据的输入，只需采用8位三态门控制电路芯片即可。74LS244为单向总线缓冲器，带两个控制端 和 ，当它们为低电平时，输入端D0~D7的数据输出到Q0~Q7，只能一个方向传输数据。图7-33所示为用74LS244通过P0口扩展的8位并行输入口。图中数据的输入由P2.6和 经或门形成的三态门控制信号控制。 图7-33 用74LS244扩展并行输入口 7.4 单片机外部I／O端口的扩展 例7-9 图7-34所示为利用74LS373和74LS244扩展的简单I/O接口电路，要求实现S0~S7开关的状态通过LED0-LED7发光二极管显示，请编程实现。 解：由图7-34可知，74LS373为扩展的并行输出端口，74LS244为扩展的并行输入端口。 图7-34 单片机简单I/O接口扩展电路 7.4 单片机外部I／O端口的扩展 解：参考程序如下。 #includereg51.h #includeabsacc.h #define uchar unsigned char uchar i; void main(void) { …… i=XBYTE[0X7FFF]; XBYTE[0X7FFF]=i; ……