接口課程設計

1、1接口課程設計指導接口課程設計指導華中科技大學計算機學院華中科技大學計算機學院武漢豪申光電新技術有限公司武漢豪申光電新技術有限公司 2009.7.6演講人演講人: 田三樂田三樂2內容提要內容提要1. 實驗目的、內容及要求實驗目的、內容及要求2. 實驗環(huán)境介紹實驗環(huán)境介紹3. 實驗原理實驗原理4. 實驗資源配置實驗資源配置5. 器件介紹器件介紹31、實驗目的、內容及要求、實驗目的、內容及要求實驗目的實驗目的：熟悉可編程并行接口芯片8255的使用實驗內容實驗內容：采用中斷方式，設計一個聲光報警器的硬件電路和控制程序。實驗要求實驗要求：利用T型板進行硬件電路連接，采用MF2KI集成開發(fā)環(huán)境進行軟件程

2、序設計、調試，直到滿足設計要求。42、實驗環(huán)境介紹、實驗環(huán)境介紹1. 實驗系統(tǒng)的組成結構2. 實驗操作說明5實驗系統(tǒng)組成框圖實驗系統(tǒng)組成框圖MFID實驗系統(tǒng)軟件環(huán)境硬件環(huán)境驅動程序PCI驅動卡集成軟件開發(fā)環(huán)境實驗平臺板面包板實驗區(qū)6PCI驅動卡驅動卡1.功能: 連接PC機和平臺板橋梁 實現(xiàn)用戶資源到系統(tǒng)的雙向映射 真正的32位實驗設備2.設計思想: 采用PLX9054芯片支持主控DMA 采用32K32B存儲器作為32位存儲器的實驗對象 在板CPLD硬件設計更加靈活 E2PROM提供方便的硬件配置功能7實驗平臺布局圖實驗平臺布局圖8實驗平臺板實驗平臺板1.功能:提供基本接口芯片提供典型的IO被控

3、對象及控制開關提供仿ISA總線提供擴展的接口信號線2.設計思想:要具有靈活的接線方式要具有典型而非重復的被控對象要具有安全穩(wěn)定的電源模塊各模塊能夠任意組合滿足不同層次的學生進行實驗和課程/畢業(yè)設計9軟件環(huán)境軟件環(huán)境10軟件環(huán)境軟件環(huán)境1.功能功能:提供統(tǒng)一的C/C+、匯編、Win32匯編語言的編輯、編譯、調試環(huán)境提供教師備課功能提供聯(lián)機的實驗說明具有方便的硬件檢測程序2.設計思想：設計思想：要集多種功能于一體要具有方便的調試編程工具具有方便的硬件管理及維護功能實驗內容及說明能夠靈活配置要具有方便實驗同步說明11本實驗板的資源本實驗板的資源1.本平臺系統(tǒng)提供的I/O地址范圍是300H30FH，目

4、前已使用的I/O地址有：2.8255A：300H303H3.8253A：304H307H4.8251A：308H30BH5.ADC0809:30CH、30EH6.DAC0832：30FH7.8237A：主片00FH；從片0C0H0DEH8.8259A：主片20H,21H；從片0A0H,0A1H123.實驗原理1. 通過接口電路將揚聲器SPK、LED彩燈接入微機系統(tǒng)，采用CPU統(tǒng)一控制，滿足設計要求2. 其設計原理可結合微機接口技術所學知識完成134.實驗資源配置1. 電源由計算機內部提供2. 8255、LED(8)、SPK、LM386（功放器）、電容、排阻等3. I/O端口地址：8255端口地

5、址300H303H4. 軟件資源：C/匯編語言14實驗采用端口介紹實驗采用端口介紹 （1）8255158255A的工作方式 （1） 8255A控制字 8255A共有兩個控制字，即工作方式控制字和相對C口進行置位或復位的控制字。 16（1）工作方式控制字 8255A的工作方式控制字格式和各位的含義如下圖所示。工作方式控制字用來設定A、B 口和C口的數(shù)據(jù)傳送方向是輸入還是輸出，設定各口的工作方式是3種方式的哪一種。如前所述，8255A的3種工作方式分別是方式0、方式l和方式2。A口可以工作在3種方式中的任何種，B口只能用于前兩種工作方式，C口只能工作在方式0。1718（2）端口）端口C的置位的置位

6、/復位控制字復位控制字 端口C的置位/復位控制字可實現(xiàn)對端口C的每一位進行控制。置位是使該位輸出為“1”，復位是使該位輸出為“0”。 控制字的格式如下圖所示198255A的幾種工作方式2. 8255A的的3種工作方式：種工作方式：（1）方式）方式0：基本輸入：基本輸入/輸出方式輸出方式（2 2）方式）方式1 1：選通輸入：選通輸入/ /輸出方式輸出方式 PA和PB為數(shù)據(jù)傳輸口，可通過工作方式控制字設定為輸入或輸出。端口C作為控制端口，配合A口和B口進行數(shù)據(jù)的輸入和輸出。常用于查詢方式和中斷方式 (3) 方式方式2:雙向輸入雙向輸入/輸出選通方式輸出選通方式20 （2）8253芯片芯片 OUT2

7、與74LS08連接 GATE2與PC6連接 CLK2接1.19318M 本實驗只用到16，17，18引腳21（3）74LS245 芯片（8位雙向總線收 發(fā)器）當片選端當片選端/CE低電平有效時，低電平有效時，DIR=“0”，信號由，信號由 B 向向 A 傳輸傳輸；（接收）；（接收）DIR=“1”，信號由，信號由 A 向向 B 傳輸傳輸；（發(fā)送）當；（發(fā)送）當/CE為高電平時，為高電平時，A、B均為高阻態(tài)。均為高阻態(tài)。 A口作為輸入與8255PB口 連接 B口作為輸出與LED連接電源和地一定要接 不能忘22硬件連接圖開關量輸入保護LED注:所有的芯片都應該接電源,而且不能接反23元器件介紹及使用

8、方法橫向相通縱向相通只用到前半部分 注意芯片不能同時插放在abcde或fijhi區(qū)否則燒芯片正確放置缺口左邊開始數(shù)為一24以上硬件我們應該注意的問題1. T型板26芯(并未用到20芯)排線引出來的信號主要是8255的三個口PA，PB和PC口以及電源和地2. 我們設計所接的芯片（74ls245，74ls08和lm386）需插放在T型板的e列和f列，不能放在同一個區(qū)域3. T型板上面的電源和地分別由VCC和GND引出25長正短負兩腳一樣長只標識負極小白點處接正極長正短負26以上元件應注意1. 電解電容和LED都是長正短負當電容兩腳一樣長時電容電解電容只標識負極，瓷片電容沒有正負極之分2. 排阻有一個白點的地方接電源的正極，排阻在這里起的主要作用是保護LED不被燒壞27只用到這半部分接通T型板的電源和地暫時未用28實驗平臺板聲光報警硬件電路29硬件連接應該注意的問題1.芯片插放的位置以及芯片的引腳號（缺口左邊數(shù)起，LM386則從