第7章单片机并行I/O扩展7.1单片机I/O扩展基础知识2、口或端口指接口电路中，已被编址并能进行读/写操作的寄存器，简称口。一个接口电路往往对应着多个口地址，使用端口其实质是对寄存器进行读写操作。它通常包含以下部分：1）数据寄存器，用于保存输入/输出数据；2）状态寄存器，用于保存外设的状态信息；3）命令寄存器，用于保存来自CPU有关数据传送的控制命令。以上各寄存器均为可读/写的编址寄存器，具有确定的地址，CPU可对其进行读/写操作3、I/O接口的特点4、并行接口与串行接口7.1.3I/O编址技术单片机系统中存在两个需要编址的子系统：一个是存储器，主要是对存储单元进行编址，已在第6章讲解；另一个是接口电路中的寄存器（可编址端口），主要是对可编址端口进行编址，也称I/O编址。常用I/O编址方式：独立编址方式和统一编址方式。（a）独立编址方式所谓独立编址，就是把I/O和存储器分开进行编址。优点：I/O和存储器地址空间相互独立。缺点：除存储器读/写指令外，还要设置一套I/O指令及控制信号。（b）统一编址方式所谓统一编址，就是把系统中的I/O和存储器统一进行编址。优点：无需专门I/O指令，I/O地址范围不受限制。缺点：使存储器地址空间缩小，地址译码复杂。MCS-51单片机采用统一编址方式。因此接口电路中I/O地址与存储单元地址长度相同（16位二进制数）。7.1.4单片机I/O控制方式（3）中断方式也称程序中断方式，它与查询方式的主要区别在于如何知道设备是否为数据传送作好了准备，查询方式是单片机的主动形式，而中断方式则是单片机等待通知（中断请求）的被动形式。中断方式数据传送示意图：单片机I/O口直接应用举例（1）数据的无条件传送例：从P1.3～P1.0输入开关状态，再从P1.7～P1.4输出去驱动发光二极管，使其显示开关的状态。解：电路原理图如图所示：程序流程框图：程序清单：ORG0000HMAIN：MOVA，#OFH；熄灭发光二极管MOVP1，A；MOVA，P1；输入开关状态CPLA；状态取反ANLA，#0FH；屏蔽A的高半字节SWAPA；A的高低半字节交换MOVP1，A；开关状态输出END（2）中断方式的数据传送例：从P1.3～P1.0输入开关状态，再从P1.7～P1.4输出去驱动发光二极管，使其显示开关的状态。解：由外电路产生外部中断请求0，脉冲边沿触发电路原理图如图所示：程序流程框图：程序清单：ORG0000HSTART：LJMPMAIN；ORG0003HLJMPEXTR；ORG0030HMAIN：SETBIT0；脉冲边沿触发SETBEX0；外部中断0允许SETBEA；总中断允许HERE：LJMPHERE；等待中断ORG1000HEXTR：MOVA，#OFH；熄灭发光二极管MOVP1，A；MOVA，P1；输入开关状态CPLA；状态取反ANLA，#0FH；屏蔽A的高半字节SWAPA；A的高低半字节交换MOVP1，A；开关状态输出RETI；中断返回END补充内容单片机简单I/O扩展例：采用74LS244作为扩展输入、74LS273作为扩展输出的简单I/O口扩展。解：简单I/O口扩展电路如图所示：（1）芯片及连线说明74LS244为8缓冲线驱动器，为低电平有效的使能端。74LS273为8D触发器，为低电平有效的清除端。当=0时，输出全为0且与其它输入端无关；CP端是时钟信号，当CP由低电平向高电平跳变时刻，D端输入数据传送到Q输出端。P0口作为双向8位数据线，既能够从74LS244输入数据，又能够从74LS273输出数据。输入控制信号由P2.0和/RD相“或”后形成。当二者都为0时，74LS244的控制端有效，选通74LS244，外部的信息输入到P0数据总线上。当与74LS244相连的按键都没有按下时，输入全为1，若按下某键，则所在线输入为0。输出控制信号由P2.0和/WR相“或”后形成。当二者都为0后，74LS273的控制端有效，选通74LS273，P0上的数据锁存到273的输出端，控制发光二极管LED，当某线输出为0时，相应LED亮。（2）I/O口地址确定因为74LS244和74LS273都是在P2.0为0时被选通的，所以二者的口地址都为FEFFH。（3）程序设计CONT：MOVDPTR，#0FEFFH；数据指针指向口地址MOVXA，@DPTR；检测按键，向74LS244读入数据MOVX@DPTR，A；向74LS273输出数据，驱动LEDLJMPCONT；循环返回返回返回返回返回返回返回1A1返回返回7.2可编程并行接口芯片82557.2.28255工作方式8255有三种工作方式