14 ．3 I/O 扩展模块 4．3．1 设计目的及任务 1、设计任务：设计一个基于单片机的 I/O 扩展模块以及相应的外围电路。 2、 功能指标：扩展 I/O 数量大于 16 个，可以通过编程控制输入或者输出方向，电源为＋5V 供电 3、 设计要求：所设计的 I/O 扩展模块应满足 EDP 实验仪系统设计要求，并能与整个系统有效结合。 以下是一个以 8155 I/O 扩展芯片为例的设计范例及其相应电路的讲解，仅供参考。 4．3．2 8155 I/O 扩展芯片的基本工作原理 1 、8155 内部结构 Intel 8155 芯片内包含有 256 个字节 RAM，2 个 8 位、1 个 6 位的可编程并行 I/O 口和 1个 14 位定时器/计数器。8155 可直接与 MCS-51 单片机连接不需要增加任何硬件逻辑。由于8155 既有 RAM 又具有 I/O 口，因而是 MCS-51 单片机系统中最常用的外围接口芯片之一， 28155 的引脚及内部结构如下图4-3-1： 图4-3-1: 8155 的引脚及内部结构 8155 共有40 个引脚，采用双列直插式封装。各引脚功能如下： AD7～AD0：地址数据总路线。单片机和8155 之间的地址、数据、命令、状态信息都是通过它传送的。 CE：片选信号线，低电平有效 RD：存储器读信号线，低电平有效。 W R：存储器写信号线，低电平有效。 LE：地址及片选信号锁存线，高电平有效，其后沿将地址及片选信号锁存到器件中。 IO/M：I/O 接口与存储器选择依赖线，高电平表示选择 I/O 接口，低电平选择存储器。 PA7～PA0：A 口输入/输出线。 PB7～PB0：B 口输入/输出线。 PC5～PC0：C 口输入/输出或控制信号线。用作控制信号线时，其功能如下： PC0：A INTR（A 口中断信号线）。 PC1：A BF（A 口缓冲器满信号线）。 PC2：ASTB（A 口选通线）。 3PC3：B INTR（B 口中断信号线）。 PC4：B BF（B 口缓冲器满信号线）。 PC5：BSTB（B 口选通线）。 TIMER IN：定时器/计时器输入端。 TIMER OUT：定时器/计数器输出端。 RESET：复位信号线。 VCC：＋5V 电源。 VSS：地。 4 ．3 ．3 设计内容 1、试验仪 8155 模块接口定义 试验 8155 模块接口定义如图 4-3-2。 图 4-3-2：试验 8155 模块接口定义 注：上图中为 8155 模块的双 26 针插脚位置及定义。 8155I/O 扩展模块 VCC VCC SS11 SS22 SS33 SS44 SS55 SS66 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 RST ALE CE IO/M WR RD GND GND VCC VCC ZH ZG...
