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1、第九章復(fù)習(xí)思考題 1. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中為什么要設(shè)置輸入輸出接口？ 輸入/輸出接口電路是CPU與外設(shè)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臉蛄骸Ｍ庠O(shè)輸入給CPU的數(shù)據(jù)，首先由外設(shè)傳遞到輸入接口電路，再由CPU從接口獲??；而CPU輸出到外設(shè)的數(shù)據(jù)，先由CPU輸出到接口電路，然后與接口相接的外設(shè)獲得數(shù)據(jù)。CPU與外設(shè)之間的信息交換，實(shí)際上是與I/O接口電路之間的信息交換。 2. 簡述輸入輸出接口的作用。 I/O接口電路的作用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與外設(shè)之間的速度匹配；（2）實(shí)現(xiàn)輸出數(shù)據(jù)鎖存；（3）實(shí)現(xiàn)輸入數(shù)據(jù)三態(tài)緩沖；（4）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換。 3. 在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，CPU與輸入輸出接口之間傳輸數(shù)

2、據(jù)的控制方式有哪幾種？各有什么特點(diǎn)？ 在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，CPU與I/O接口之間傳輸數(shù)據(jù)有3種控制方式：無條件方式，條件方式，中斷方式，直接存儲(chǔ)器存取方式。 在無條件方式下，只要CPU執(zhí)行輸入/輸出指令，I/O接口就已經(jīng)為數(shù)據(jù)交換做好了準(zhǔn)備，也就是在輸入數(shù)據(jù)時(shí)，外設(shè)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)已經(jīng)傳送至輸入接口，數(shù)據(jù)已經(jīng)在輸入接口端準(zhǔn)備好；輸出數(shù)據(jù)時(shí)，外設(shè)已經(jīng)把上一次輸出的數(shù)據(jù)取走，輸出接口已經(jīng)準(zhǔn)備好接收新的數(shù)據(jù)。 條件控制方式也稱為查詢方式。CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，先讀接口的狀態(tài)信息，根據(jù)狀態(tài)信息判斷接口是否準(zhǔn)備好，如果沒有準(zhǔn)備就緒，CPU將繼續(xù)查詢接口狀態(tài)，直到其準(zhǔn)備好后才進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。 在中斷控

3、制方式下，當(dāng)接口準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)傳輸時(shí)向CPU提出中斷請(qǐng)求，如果滿足中斷響應(yīng)條件，CPU則響應(yīng)，這時(shí)CPU才暫時(shí)停止執(zhí)行正在執(zhí)行的程序，轉(zhuǎn)去執(zhí)行中斷處理程序進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。傳輸完數(shù)據(jù)后，返回原來的程序繼續(xù)執(zhí)行。 直接存儲(chǔ)器存取方式即DMA方式，它由硬件完成數(shù)據(jù)交換，不需要CPU的介入，由DMA控制器控制，使數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器與外設(shè)之間直接傳送。 4. 采用74LS273和74LS244為8051單片機(jī)擴(kuò)展8路輸入和8路輸出接口，設(shè)外設(shè)8個(gè)按鈕開關(guān)和8個(gè)LED，每個(gè)按鈕控制1個(gè)LED，設(shè)計(jì)接口電路并編制檢測(cè)控制程序。 圖9.1題3接口電路原理圖 接口電路原理圖如圖9.1 源程序： M

4、OV DPTR,#BFFFH ;設(shè)置輸入/輸出口地址 COMT: MOVX A,@DPTR ;讀取開關(guān)狀態(tài) NOP ;延時(shí)，總線穩(wěn)定 MOVX @DPTR,A ;輸出，驅(qū)動(dòng)LED顯示 NOP ;延時(shí)，總線穩(wěn)定 AJMP CONT 5. 74LS377是8D觸發(fā)器，其功能表見表9.17，其中Di為觸發(fā)器的數(shù)據(jù)輸入端，Qi為觸發(fā)器的數(shù)據(jù)輸出端，是使能控制端，CLK是時(shí)鐘輸入端，Q0為建立穩(wěn)態(tài)輸入條件之前，鎖存器輸出Q的狀態(tài)。采用它為8051單片機(jī)擴(kuò)展1個(gè)8位的并行輸出口。 圖9.2 題5接口電路原理圖 用74LS377擴(kuò)展的輸出

5、口電路如圖9-2所示。用P2.7與74LS377的使能控制端相連，當(dāng)P2.7為0時(shí)，74LS377被選中，如果默認(rèn)其他未用的地址線為1，則擴(kuò)展的輸出口地址為7FFFH。由于MCS-51單片機(jī)的接到74LS377的時(shí)鐘輸入端CLK，當(dāng)CPU執(zhí)行寫外部輸出口指令MOVX時(shí)，把數(shù)據(jù)輸出到數(shù)據(jù)總線上，在信號(hào)由低變高時(shí)，寫出的數(shù)據(jù)被打入74LS377并鎖存。程序如下： MOV DPTR, #7FFFH ；輸出口地址 MOV A, R6 ；取數(shù)據(jù) MOVX @DPTR, A ；輸出， 6. 74LS245是一種具有雙向驅(qū)動(dòng)的8位三態(tài)輸出緩沖器，它的功能表見表9.18，其中為

6、使能端，DIR為方向控制端，A1~A8為A端的數(shù)據(jù)輸入/輸出，B1~B8為B端的數(shù)據(jù)輸入/輸出。當(dāng)為低電平時(shí)，DIR為高電平把A端數(shù)據(jù)傳送至B端；DIR為低電平，把B端數(shù)據(jù)傳送至A端。在其他情況下不傳送數(shù)據(jù)，并輸出呈高阻態(tài)。采用它為8051單片機(jī)擴(kuò)展1個(gè)8位的輸入口。 （1） （2） 圖9-3 題6采用74LS245擴(kuò)展輸入口的2種電路 圖9-3為采用74LS245擴(kuò)展輸人接口電路。 電路（1）中，DIR上拉為高電平，74LS245數(shù)據(jù)傳送方向強(qiáng)制為B端到A端，當(dāng)P2.0為0時(shí)，且為低電平時(shí)，使能端為低電平，7

7、4LS245三態(tài)門打開，單片機(jī)CPU讀取外設(shè)輸入的數(shù)據(jù)。其他情況下，74LS245的三態(tài)門呈高阻狀態(tài)。 電路（2）中，只有單片機(jī)讀取外設(shè)數(shù)據(jù)時(shí)，P2.0＝0使74LS245的使能端有效，如果為低電平，把74LS245數(shù)據(jù)傳送方向置為A端到B端，其A→B方向的三態(tài)門打開，單片機(jī)CPU讀取外設(shè)輸入的數(shù)據(jù)。P2.0＝1時(shí)，使能端無效，A端和B端處于隔離狀態(tài)。 圖9-3的2個(gè)電路都采用P2.0為片選，其輸入口地址為0FEFFH（默認(rèn)未用地址線為1）。 7. 采用8155芯片為8051單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展接口，外設(shè)為開關(guān)組（8個(gè)開關(guān)組成）和8個(gè)LED，每個(gè)開關(guān)控制1個(gè)LED?，F(xiàn)需要讀取開關(guān)組的狀態(tài)，

8、并把其狀態(tài)存儲(chǔ)到8155芯片RAM中，若開關(guān)組的開關(guān)全部斷開，則不記錄。設(shè)計(jì)接口電路并編制檢測(cè)程序。 圖9.4 題7接口電路 接口電路如圖9.4所示， 8155的PB口用作讀取開關(guān)組狀態(tài)，PA口用作控制LED組，分配地址如下：命令/狀態(tài)寄存器：0100H；PA口：0101H；PB口：0102H； PA和PB口為基本輸入輸出方式。K0控制LED0，K1控制LED1，以此類推。設(shè)存儲(chǔ)開關(guān)狀態(tài)的單元為STATE。程序如下： CMMD EQU 0100H PORTA EQU 0101H PORTB EQU 0102H PORTC EQU 0103H STATE

9、EQU 20H MOV A,#02H ;初始化，工作方式控制字 MOV DPTR,# 0100H ;控制寄存器地址 MOVX @DPTR, A ;設(shè)置工作方式，初始化完成 MOV A,#0FFH MOV DPTR,#0101H MOVX @DPTR,A ;上電后，熄滅LED NOP MOV STATE,#0FFH ;沒有開關(guān)閉合 DETECT: MOV DPTR,#0102H ;PB口地址 MOVX A,@DPTR ;從PB口讀開關(guān)狀態(tài) MOV DPTR,#0101H

10、 ;PA口地址 MOVX @DPTR,A ;從PA口輸出控制LED指示燈 NOP CJNE A,#0FFH,VALID SJMP DETECT VALID: MOV STATE,A; ;記錄開關(guān)狀態(tài) AJMP DETECT 8. 采用8255芯片為8051單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展接口，外設(shè)為開關(guān)組（8個(gè)開關(guān)組成）和8個(gè)LED，每個(gè)開關(guān)對(duì)應(yīng)1個(gè)LED。現(xiàn)需要每隔50ms讀取一次開關(guān)組的狀態(tài)，并把其狀態(tài)存儲(chǔ)到內(nèi)部RAM中。設(shè)計(jì)接口電路并編制檢測(cè)程序。假設(shè)系統(tǒng)晶振頻率為12MHz。 圖9.5 單片機(jī)與8255接口電路 圖9.5為接口電路, PA、PB、PC和控

11、制寄存器地址分別為：0000H、0001H、0002H和0003H。根據(jù)開關(guān)K0~K7狀態(tài)控制LED0~LED7的顯示狀態(tài)，K0控制LED0，依此類推。設(shè)置8255的工作方式，PA口外接開關(guān)，為方式0的輸入，PB口外接LED，為方式0的輸出，則工作方式控制字的標(biāo)志位D7為1，D6~D3（A組）：0000， D2~D0（B組）：010，組合后的控制字為：10000010，即82H。設(shè)存儲(chǔ)開關(guān)狀態(tài)的單元為STATE，用定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0定時(shí)50ms，工作方式為方式1，初始值為：，即3CB0H PORTA EQU 0100H PORTB EQU 0101H PORTC EQU 01

12、02H CMMD EQU 0103H STATE EQU 20H //mian program ACALL Ini8255; ACLL IniTimer0 WAIT: JBC TF0,DETECT SJMP WAIT DETECT: MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H MOV DPTR, #PortB ;PB口地址 MOVX A,@DPTR ;從PB口讀開關(guān)狀態(tài) MOV DPTR, #PortA ;PA口地址 MOVX @DPTR,A ;從PA口輸出控制LED指示燈 NOP

13、MOV STATE,A AJMP WAIT Ini8255: MOV A,#82H ;初始化，工作方式控制字 MOV DPTR,#CMMD ;控制寄存器地址 MOVX @DPTR, A ;設(shè)置工作方式，初始化完成 MOV A,#0FFH MOV DPTR,#PORTA MOVX @DPTR,A ;上電后，熄滅LED NOP RET IniTimer0: MOV TMOD,#01H MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H SETB TR0 RE

14、T 9. 簡述矩陣鍵盤的行列掃描和線反轉(zhuǎn)法原理。 （1）行列掃描法： 在按鍵識(shí)別過程時(shí)，依次使行線輸出電平，然后檢查列線的輸入電平，如果所有列線的輸入全為高電平，則該行無按鍵按下；如果不全為高電平，則被按下的按鍵在本行，且在輸入電平變?yōu)榈碗娖降牧械慕徊纥c(diǎn)上。 （2）線反轉(zhuǎn)法： 第一步，首先使行線為輸入，列線為輸出。列線全部輸出低電平，那么，行線中變?yōu)榈碗娖降男芯€為按鍵所在的行。 第二步，使行線變?yōu)檩敵?，列線變?yōu)檩斎搿Ｐ芯€輸出全部為低電平，那么，列線中變?yōu)榈碗娖降牧芯€為按鍵所在的列。 10. 一個(gè)簡單計(jì)數(shù)器的電路原理圖如圖所示。要求每按一次S鍵，計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)一次，計(jì)數(shù)值送P

15、1口顯示，采用單只數(shù)碼管顯示，計(jì)16次后從0開始。 圖9.6 題10原理圖 1 BIT P3.3 VALUE EQU 20H ORG 0000H LJMP MAIN ORG 1000H MAIN: SETB P3.3 MOV VALUE,#00 ACALL DISP ;初始化顯示0 WAIT0: JB S1,WAIT0; ACALL DEL10MS WAIT1: JB S1,WAIT1 ;判斷按下 WAIT2: JNB S1,WAIT2; ACALL DEL10MS WAIT3: J

16、NB S1,WAIT3 ;判斷釋放 INC VALUE ;加1 ANL VALUE,#00001111B ;僅顯示低位 ACALL DISP ;顯示 SJMP WAIT0 //顯示子程序 DISP: MOV A,VALUE ;取顯示信息 MOV DPTR, #SEG_TAB ;字型碼表的首地址 MOVC A,@A+DPTR ;通過顯示信息查其字型碼 MOV P1,A ;輸出顯示 NOP RET //延時(shí)子程序 DEL10MS:MOV R5,#10 DELX: MOV R6

17、,#200 DEL0: NOP NOP NOP DJNZ R6,DEL0 DJNZ R5,DELX RET SEG_TAB: DB 0C0H, 0F9H, 0A4H, 0B0H, 99H, 92H, 82H, 0F8H, 80H, 90H DB 88H, 83H, 0C6H, 0A1H, 86H, 8EH ;以下為顯示字型碼表，0~9，A~F END 11. 簡述LED數(shù)碼管的靜態(tài)顯示和動(dòng)態(tài)顯示原理。 （1）靜態(tài)顯示：在多位靜態(tài)顯示時(shí)，各個(gè)LED數(shù)碼管相互獨(dú)立，公共端COM接地（共陰極）或接正電源（共陽極）

18、。每個(gè)數(shù)碼管的8個(gè)顯示字段控制端分別與一個(gè)8位并行輸出口相連，只要輸出口輸出字型碼，LED數(shù)碼管就立即顯示出相應(yīng)的字符，并保持到輸出口輸出新的字型碼。 （2）動(dòng)態(tài)顯示：多位LED數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示方式是各個(gè)LED數(shù)碼管一位一位地輪流顯示。在硬件電路上，各個(gè)數(shù)碼管的顯示字段控制端并聯(lián)在一起，由一個(gè)8位并行輸出口控制；各個(gè)的LED數(shù)碼管的公共端作為顯示位的位選線，由另外的輸出口控制。動(dòng)態(tài)顯示時(shí)，各個(gè)數(shù)碼管分時(shí)輪流地被選通，即在某一時(shí)刻只選通一個(gè)數(shù)碼管，并送出相應(yīng)的字型碼，并讓該數(shù)碼管穩(wěn)定地顯示一段短暫的時(shí)間，在下一時(shí)刻選通另一位數(shù)碼管，并送出相應(yīng)的字型碼顯示，并保持顯示一段時(shí)間，如此循環(huán)，即可以在

19、各個(gè)數(shù)碼管上顯示需要顯示的字符。 圖9.7 LED數(shù)碼管靜態(tài)顯示原理 圖9.8 LED數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示原理 12. 用P1和P3口作為輸出口，設(shè)計(jì)一個(gè)5位的LED數(shù)碼管顯示系統(tǒng)，并在顯示器上顯示“HELLO”。 圖 9.9 題12接口電路圖 接口電路圖如圖9.9所示，用2片74LS245提高接口的驅(qū)動(dòng)能力，LED數(shù)碼管為共陰型。程序如下： SEG_OUT EQU P3 BIT_OUT EQU P1 //==================================== ORG 0000H LJMP STAR

20、T ORG 0030H START: MOV SP,#60H MOV 20H,#40H //顯示" HELLO" 對(duì)應(yīng)字型表序號(hào)編碼：40 12 23 MOV 21H,#12H MOV 22H,#23H MOV R1,#30H MOV R0,#20H CALL SPLIT INC R0 INC R1 CALL SPLIT INC R0 INC R1 CALL SPLIT RED: ACALL DSPLY1 SJMP RED //===============================

21、==== SPLIT: MOV A,@R0 ANL A,#0F0H SWAP A MOV @R1,A INC R1 MOV A,@R0 ANL A,#0FH MOV @R1,A RET //=========================================== //6位顯示 DSPLY1: MOV R0, #30H ;顯示緩沖區(qū)地址 MOV R2, #11111110B ;顯示起始位置 REDO: ACALL DISP ;顯示1位

22、 MOV A, R2 ;計(jì)算下一個(gè)顯示位置 RL A MOV R2, A INC R0 ;修改顯示緩沖區(qū)地址指針 XRL A, #10111111B ;6位顯示完否 JNZ REDO ;未完，繼續(xù)顯示 RET ;返回 //========================================== ;顯示一位子程序 DISP

23、: MOV DPTR, #LED_SEG ;字型碼表首地址 MOV A, @R0 ;取顯示數(shù)據(jù) MOVC A, @A+DPTR ;求顯示數(shù)據(jù)的字型碼 MOV SEG_OUT, A ;輸出字型碼 MOV A, R2 ;取顯示位置 MOV BIT_OUT, A ;顯示 ACALL DL1MS MOV A,#0FFH ;穩(wěn)定顯示1ms MOV BIT_OUT,A RET ;字型碼表 LED_SEG:

24、DB 76H ; H 序號(hào)：00 DB 79H ; E 序號(hào)：01 DB 38H ; L 序號(hào)：02 DB 3FH ; 0 序號(hào)：03 DB 00H ; BLANK 序號(hào)：04 DL1MS: MOV R5,#200; 12M時(shí)延時(shí)1ms DEL: NOP NOP NOP DJNZ R5,DEL RET END 13. 一個(gè)顯示電路如圖9.60所示。請(qǐng)采用串行口方式0實(shí)現(xiàn)LED數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)顯示，在顯示器上自左向右動(dòng)態(tài)顯示“654321”，每個(gè)字符保持時(shí)間為0.1s。 圖9.10 習(xí)題13原

25、題電路圖 ORG 0000H LJMP START ORG 0030H START: MOV SP,#60H MOV 20H,#12H //顯示數(shù)據(jù) MOV 21H,#34H MOV 22H,#56H MOV R1,#30H MOV R0,#20H CALL SPLIT //分離BCD碼 INC R0 INC R1 CALL SPLIT INC R0 INC R1 CALL SPLIT RED: ACALL DISPLY SJMP RED //============

26、======================= SPLIT: MOV A,@R0 ANL A,#0F0H SWAP A MOV @R1,A INC R1 MOV A,@R0 ANL A,#0FH MOV @R1,A RET //================================ DISPLY: MOV R0, #30H ;顯示緩沖區(qū)首地址 MOV R2, #05H ;顯示位置，最右端1位 NEXT: ACALL DISP11 ;顯示

27、INC R0 ;修改顯示緩沖區(qū)地址指針 DEC R2 ;計(jì)算下一位顯示位置 CJNE R2, #0FFH, NEXT ;6位顯示完否？ RET ;顯示完返回 ;顯示1位子程序 DISP11: MOV A, @R0 ;取顯示數(shù)據(jù) MOV DPTR, #SEG_TAB MOVC A, @A+DPTR ;取顯示數(shù)據(jù)的字型碼 MOV SBUF, A ;輸出字型

28、碼 GOON: JBC TI, DPLY AJMP GOON DPLY: MOV A, R2 MOV P1, A ;輸出顯示位置 ACALL DL100MS ;延時(shí) MOV P1,#07H RET ;字型碼表 SEG_TAB:DB 0C0H, 0F9H, 0A4H, 0B0H, 99H, 92H, 82H, 0F8H, 80H, 90H DB 88H, 83H, 0C6H, 0A1H, 86H, 8EH //=

29、=================================== DL1MS: MOV R5,#200; 12M時(shí)延時(shí)1ms DEL: NOP NOP NOP DJNZ R5,DEL RET DL100MS:MOV R6,#100 DELX0: ACALL DL1MS DJNZ R6,DELX0 RET END 14. 采用8155或8255擴(kuò)展I/O口，設(shè)計(jì)一個(gè)顯示電路顯示“654321”。 圖9.11 采用8255擴(kuò)展的LED數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示接口電路 圖9.11為采用8255擴(kuò)展的LED數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示

30、接口電路。圖中PA口用于輸出字型碼，PB口用于輸出顯示位置，LED數(shù)碼管為共陰型，顯示位置采用譯碼器譯碼的方式實(shí)現(xiàn)。在電路中采用同相緩沖器74LS07提高PA口的驅(qū)動(dòng)能力，同相驅(qū)動(dòng)器SN75451用于驅(qū)動(dòng)顯示器的公共端。電路中8255的PA和PB口處于基本輸入/輸出方式的輸出模式，PA口地址為0000H，PB口為0001H，命令寄存器地址為0003H。定義SEG_OUT為PA口地址，BIT_OUT為PB口地址。程序如下： //定義區(qū) SEG_OUT EQU 0000H //PortA 輸出字型碼 BIT_OUT EQU 0001H //PortB輸出位控碼 PortC

31、EQU 0002H// CMMD EQU 0003H//命令寄存器地址 //======================== ORG 0000H LJMP START ORG 0030H START: MOV SP,#60H MOV DPTR,#CMMD //8255初始化 MOV A,#10000000B //方式0，A/B/C口為輸出 MOVX @DPTR,A NOP NOP MOV 20H,#12H //顯示數(shù)據(jù) MOV 21H,#24H MOV 22H,#56H MOV R1,#30H

32、 MOV R0,#20H CALL SPLIT INC R0 INC R1 CALL SPLIT INC R0 INC R1 CALL SPLIT RED: ACALL DSPLY2 SJMP RED //=================================== SPLIT: MOV A,@R0 ANL A,#0F0H SWAP A MOV @R1,A INC R1 MOV A,@R0 ANL A,#0FH MOV @R1,A RET //==============

33、============================= //6位顯示 DSPLY2: MOV R0, #30H ;顯示緩沖區(qū)首地址 MOV R2, #00000000B ;顯示起始位置 REDO: ACALL DISP ;顯示1位 INC R2 ;計(jì)算下一次的顯示位置 INC R0 ;修改顯示緩沖區(qū)指針 CJNE R2, #06H, REDO ;6位顯示完否？ RET ;顯示結(jié)束返回 //===============

34、=========================== ;顯示一位子程序 DISP: MOV DPTR, #LED_SEG ;字型碼表首地址 MOV A, @R0 ;取顯示數(shù)據(jù) MOVC A, @A+DPTR ;求顯示數(shù)據(jù)的字型碼 MOV DPTR, #SEG_OUT ;字型碼輸出口地址 MOVX @DPTR, A ;輸出字型碼 MOV A, R2 ;取顯示位置 MOV DPTR, #BIT_OUT ;顯示位置輸出口地址

35、 MOVX @DPTR, A ;顯示 ACALL DL1MS MOV A,#0FFH ;穩(wěn)定顯示1ms MOVX @DPTR, A RET ;字型碼表 LED_SEG: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H ;0,1,2,3,4,5,6,7 DB 7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H ;8,9,A,B,C,D,E,F DB 3EH, 50H, 40H, 08H, 00H ;U,

36、 r, －, _, BLANK //====================================== DL1MS: MOV R5,#200; 12M時(shí)延時(shí)1ms DEL: NOP NOP NOP DJNZ R5,DEL RET END 15. 一個(gè)單片機(jī)的鍵盤顯示系統(tǒng)采用34矩陣式鍵盤、8位LED數(shù)碼管顯示器。12個(gè)按鍵定義為數(shù)字鍵0~9、功能鍵ENTER和STOP。系統(tǒng)工作時(shí)，鍵入一組數(shù)值，按下ENTER鍵后，新數(shù)值替換原來的顯示值在顯示器上循環(huán)顯示，按下STOP鍵，循環(huán)顯示終止，顯示數(shù)據(jù)被清除。設(shè)計(jì)硬件電路和編寫相應(yīng)的程序。 圖

37、9.12 題15原理圖 //defination SEG_OUT EQU P2 //字型輸出 BIT_OUT EQU P3 //位控輸出 DISPBUF EQU 40H //顯示緩沖區(qū)40H~47H SETPTR EQU 38H //設(shè)定數(shù)據(jù)時(shí)的存指針的單元 HOLDTIME EQU 39H //ENTER時(shí)，存儲(chǔ)每位穩(wěn)定時(shí)間的單元 DLETIME EQU 255 //enter穩(wěn)定時(shí)間 BIT_CODE EQU 3AH //ENTER時(shí)存字型的單元 BIT_LOC EQU 3BH //ENTER時(shí)存位

38、控的單元 ETR_FLAG BIT 28H.0 //ENTER按下標(biāo)志 STP_FLAG BIT 28H.1 //STOP按下標(biāo)志 //============================ ORG 0000H LJMP START ORG 0030H START: MOV SP,#60H //======================ENTER按下的初始化================= CLR ETR_FLAG CLR STP_FLAG MOV HOLDTIME,#DLETIME //ENTER按下時(shí)，每

39、位的保持時(shí)間 MOV BIT_CODE,#DISPBUF MOV BIT_LOC,#01111111B //===========清顯示緩沖區(qū)========= MOV R0,#DISPBUF MOV R3,#8 ACALL CLRRAM; MOV SETPTR,#DISPBUF //設(shè)定指針初始化，未鍵入數(shù)據(jù)時(shí)，顯示“-” MOV DISPBUF,#12H SCANK: MOV P1,#0FH //鍵盤掃描 MOV A,P1 ANL A,#00000111B XRL A,#00000111B JZ NON0

40、 ACALL DL20MS //消抖 MOV P1,#0FH MOV A,P1 ANL A,#00000111B XRL A,#00000111B JZ NON0 //鍵按下 //此處判斷哪個(gè)鍵按下 MOV R3,#11101111B CONTI: MOV P1,R3 MOV A,P1 // 逐行掃描 ANL A,#00000111B XRL A,#00000111B JNZ FOUND MOV A,R3 RL A MOV R3,A XRL A,#11

41、111110B JNZ CONTI NON0: JMP NON //沒有鍵按下 FOUND: MOV P1,#00000111B MOV A,P1 ANL A,#00001111B MOV R4,A //暫存列編碼 MOV A,R3 ANL A,#11110000B //取行編碼 ORL A,R4 MOV R4,A // 存特征碼，等待鍵釋放 NO_RLSE:MOV P1,#0FH //鍵釋放 MOV A,P1 ANL A,#00000111B XRL A,#00000111B JNZ NO_RLSE

42、 ACALL DL20MS //消抖 MOV P1,#0FH MOV A,P1 ANL A,#00000111B XRL A,#00000111B JNZ NO_RLSE MOV A,R4 CJNE A,#0E6H,NUM2 MOV R4,#01H JMP GODISP //1 NUM2: CJNE A,#0E5H,NUM3 MOV R4,#02H //2 JMP GODISP NUM3: CJNE A,#0E3H,NUM4 MOV R4,#03H //3

43、 JMP GODISP NUM4: CJNE A,#0D6H,NUM5 MOV R4,#04H //4 JMP GODISP NUM5: CJNE A,#0D5H,NUM6 MOV R4,#05H //5 JMP GODISP NUM6: CJNE A,#0D3H,NUM7 MOV R4,#06H JMP GODISP //6 NUM7: CJNE A,#0B6H,NUM8 MOV R4,#07H JMP GODISP //7 NUM8: CJNE A,#0B5H,NUM9 MOV

44、R4,#08H JMP GODISP //8 NUM9: CJNE A,#0B3H,ENTER MOV R4,#09H JMP GODISP //9 ENTER: CJNE A,#076H,NUM0 MOV R4,#0AH //ENTER JMP ETR_DISP //ENTER按下，循環(huán)顯示 NUM0: CJNE A,#075H,STOP MOV R4,#00H //0 JMP GODISP STOP: CJNE A,#073H,NUMX MOV R4,#0

45、BH JMP STP_DISP // STOP按下 NUMX: JMP NON //沒有按鍵按下 GODISP: CLR ETR_FLAG CLR STP_FLAG MOV R0,SETPTR MOV A,R4 MOV @R0,A INC R0 MOV SETPTR,R0 CJNE R0,#DISPBUF+8,GOON MOV SETPTR,#DISPBUF GOON: JMP RED NON: JB ETR_FLAG,ETR_DISP //無鍵按下，之前ENTER按下 JB

46、 STP_FLAG,STP_DISP //無鍵按下，之前STOP按下 //無鍵按下，之前有數(shù)字鍵按下 RED: MOV R0,#DISPBUF ACALL DSPLY1 //顯示鍵入的數(shù)據(jù) JMP SCANK ETR_DISP:MOV SETPTR,#DISPBUF //enter件按下，設(shè)定數(shù)據(jù)循環(huán)顯示 SETB ETR_FLAG MOV R0,BIT_CODE MOV R2,BIT_LOC ;顯示起始位置 ACALL DISP ;顯示1位

47、 DJNZ HOLDTIME, SKIP0 MOV HOLDTIME,#DLETIME MOV A, BIT_LOC ;計(jì)算下一個(gè)顯示位置 RR A MOV BIT_LOC,A INC BIT_CODE ;修改顯示緩沖區(qū)地址指針 XRL A,#01111111B ;8位顯示完否 JNZ SKIP0 MOV BIT_CODE,#DISPBUF MOV BIT_LOC,#01111111B MOV HOLDT

48、IME,#DLETIME ;未完，繼續(xù)顯示 SKIP0: JMP SCANK ;返回 //STOP處理 STP_DISP: MOV SETPTR,#DISPBUF SETB STP_FLAG MOV R0,#DISPBUF MOV R3,#8 ACALL CLRRAM; //清顯示緩沖區(qū)內(nèi)容 MOV DISPBUF,#12H MOV R0,#DISPBUF //最左邊顯示“-” ACALL DSPLY1 JMP SCANK //============================

49、=============== //8位顯示 DSPLY1: MOV R2, #01111111B ;顯示起始位置 REDO: ACALL DISP ;顯示1位 MOV A, R2 ;計(jì)算下一個(gè)顯示位置 RR A MOV R2, A INC R0 ;修改顯示緩沖區(qū)地址指針 XRL A, #01111111B ;8位顯示完否 JNZ RE

50、DO ;未完，繼續(xù)顯示 RET ;返回 //========================================== ;顯示一位子程序 DISP: MOV DPTR, #LED_SEG ;字型碼表首地址 MOV A, @R0 ;取顯示數(shù)據(jù) MOVC A, @A+DPTR ;求顯示數(shù)據(jù)的字型碼 MOV SEG_OUT, A ;輸出字型碼 MOV A, R2 ;取顯示位置 MOV BIT_OUT, A

51、 ;顯示 ACALL DL1MS MOV A,#0FFH ;穩(wěn)定顯示1ms MOV BIT_OUT,A RET ;字型碼表 LED_SEG: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H ;0,1,2,3,4,5,6,7 DB 7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H ;8,9,A,B,C,D,E,F DB 3EH, 50H, 40H, 08H, 00H ;U, r, －, -, BLANK D

52、L1MS: MOV R5,#200; 12M時(shí)延時(shí)1ms DEL: NOP NOP NOP DJNZ R5,DEL RET DL20MS: MOV R7,#20; 12M時(shí)延時(shí)20ms DEL00: ACALL DL1MS DJNZ R7,DEL00 RET CLRRAM: MOV @R0,#14H //不顯示 INC R0 DJNZ R3,CLRRAM RET END 16. 簡述A/D和的作用。 A/D把模擬量變成數(shù)字量。 D/A把數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量。 17. 在檢測(cè)系統(tǒng)中，通常采用均值濾

53、波的方法來消除檢測(cè)數(shù)據(jù)的隨機(jī)干擾，即連續(xù)采樣多次，取平均值作為測(cè)量值。采用ADC0809設(shè)計(jì)一個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)，對(duì)IN5通道接入的模擬采樣8次，把它們的均值存放在30H單元。 圖9.12 題17的MCS-51單片機(jī)與ADC0809的接口電路 18. 采用ADC0809設(shè)計(jì)一個(gè)8路巡回檢測(cè)系統(tǒng)，每隔50ms對(duì)8個(gè)回路檢測(cè)1次，并把采樣值存儲(chǔ)在40H開始的區(qū)域。系統(tǒng)晶振頻率為12MHz。 接口電路與題17相同。程序流程圖見圖9.13。程序如下： ORG 0000H LJMP START ORG 000BH LJMP Timer0Interrupt START: MOV SP

54、,#60H LCALL InitTimer0 MOV R0，#40H ;置數(shù)據(jù)區(qū)首地址指針 MOV R6，#00H ;指向模擬量輸入通道0，通道地址的低八位 LOOP: NOP LJMP LOOP InitTimer0: ;定時(shí)器0，定時(shí)50ms MOV TMOD, #01H MOV TH0, #3CH MOV TL0, #0B0H SETB EA SETB ET0 SETB TR0 RET Timer0Interrupt: PUSH DPH PUSH DPL PUSH ACC MOV TH0, #3

55、CH MOV TL0, #0B0H MOV DPH, #0BFH ;P2.6=0，通道地址的高八位 MOV DPL,R6 ;模擬通道0 MOVX @DPTR,A ;啟動(dòng)A/D 轉(zhuǎn)換。 WAITAD: JB P3.3, WAITAD MOVX A,@DPTR ;讀A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)果 MOV @R0,A ;存轉(zhuǎn)換結(jié)果 INC R0 ;修改數(shù)據(jù)區(qū)指針 INC R6 ;模擬通道地址加1 CJNE R6,#08,EXIT ;8個(gè)通道全采樣完了嗎？ MOV R6,#00H ;8路巡檢結(jié)束，重新采樣模擬量輸入通道IN0 MOV R0

56、,#40H ;重設(shè)數(shù)據(jù)區(qū)首地址指針 EXIT: POP ACC POP DPL POP DPH RETI END 19. 采用2片ADC0809為8051單片機(jī)擴(kuò)展16路模擬量輸入通道。 圖9.13 地址分析： IC2：P2.7=1，P2.6=0，8個(gè)通道地址為： IN0：8000H； IN1：8001H IN2：8002H； IN3：8003H IN4：8004H； IN5：8005H IN6：8006H； IN7：8007H IC3：P2.7=0，P2.6=1，8個(gè)通道地址為： IN0：4000H； IN1：4001H

57、 IN2：4002H； IN3：4003H IN4：4004H； IN5：4005H IN6：4006H； IN7：4007H 圖9.14 2片ADC0809為8051單片機(jī)接口電路圖 20. 用8051單片機(jī)和DAC0832設(shè)計(jì)一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)，輸出連續(xù)的三角波。 接口電路和程序框圖見圖9.15。 ORG 0020H MOV DPTR，＃7FFFH ；指向0832 LOOP: MOV R2，＃0FFH ；循環(huán)次數(shù) MOV A，＃00H ；賦初值 LOOP1：MOVX ＠DPTR，A ；D/

58、A轉(zhuǎn)換輸出 INC A DJNZ R2，LOOP1 MOV R2，＃0FEH LOOP2：DEC A MOVX @DPTR，A DJNZ R2，LOOP2 ALMP LOOP END （a）接口電路 （b）程序流程框圖 圖9.15 題20接口電路和程序流程框圖 21. 用8051單片機(jī)和DAC0832設(shè)計(jì)一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)，連續(xù)輸出周期為5.12秒的三

59、角波（提示：每10ms轉(zhuǎn)換1次，三角波的周期等于定時(shí)時(shí)間轉(zhuǎn)換次數(shù)）。 接口電路如圖9.15。程序框圖見圖9.16 圖9.16 題21程序流程圖 ORG 0000H LJMP START ORG 000BH LJMP Timer0Interrupt START: MOV SP, #60H LCALL InitTimer0 ;定時(shí)初始化 MOV R6，#0 ;三角波DA轉(zhuǎn)換值，起始值為0 MOV R7，#0 ;三角波上升下降標(biāo)志，0 = 上升，1 = 下降 LOOP: ;主處理程序 NOP NOP ALMP LOOP I

60、nitTimer0: MOV TMOD,#01H MOV TH0, #0D8H MOV TL0, #0F0H SETB EA SETB ET0 SETB TR0 RET Timer0Interrupt: MOV TH0, #0D8H MOV TL0, #0F0H CJNE R7, #0, LOOP1 INC R6 CJNE R6, #0FFH, LOOP01 MOV R7, #1 LOOP01: MOV DPTR, #7FFFH ;指向0832 MOV A, R6 MOVX @DPTR，A ;D/A轉(zhuǎn)換輸出 SJMP RET0 LOOP1: D

61、EC R6 CJNE R6, #0, LOOP11 MOV R7, #0 LOOP11: MOV DPTR, #7FFFH ;指向0832 MOV A, R6 MOVX @DPTR，A ;D/A轉(zhuǎn)換輸出 SJMP RET0 RET0: RETI END 22. 用8051單片機(jī)和DAC0832設(shè)計(jì)一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)，輸出占空比為50%的雙極性方波，幅值在–5~+5V之間。 接口電路見圖9.17，程序流程框圖見圖9.18。 根據(jù)圖9.17接口電路的連接關(guān)系，可以推導(dǎo)出下列公式： 程序流程框圖見圖9.17。 程序如下： ORG 1000H START: MOV DPTR,#7FFFH LOOP: MOV A,#00H MOVX @DPTR,A CALL DELAY10MS MOV A,#0FFH MOV @DPTR,A CALL DELAY10MS JMP LOOP 圖9.17 接口電路圖 圖9.18 程序流程圖