|
单片机资源扩展方式说明（IO&MM）
---CT107D单片机综合训练平台
CT107D 单片机综合训练平台具有 IO 扩展模式和存储器映射（MM）扩展模式，可以通过调节板上跳线J13进行配置。其中 IO扩展模式较为容易理解，存储器映射扩展模式可以直接通过XBYTE 关键字来操作部分资源，能够大大简化外设资源程序设计，下面将举例说明两种扩展方式。
1. IO口扩展方式
平台将单片机P25、P26、P27 接入到74HC138译码器的三线输入端口，由此我们 可以通过 P25、P26 和 P27 引脚控制 38 译码器的输出端口 Y[0...8]；通过板上的扩展模式配置跳线J13，将译码器输出端口Y[0…8]与GND经过或非门输出，作为74HC573的片选信号，即实现了IO扩展方式：
#include "reg52.h"
sbit LCD_E = P1^7;
//主函数
void main(void)
{
LCD_E = 0; //将 LCD 模块禁能，防止LCD 模块对总线状态的影响
while(1)
{
/* 注释1：通过此句代码将P2.7 = 1，P2.6 = 0，P2.5 = 0，不改变P2口其它引脚
状态。由 138译码器的真值表可以知道此时译码器输出端Y4 处于低电平状态；因为
为 IO编程方式，所以Y4和 GND一起经过或非 门后，输出高电平，并连接到573
锁存器的使能端口，将573 锁存器“打通“，此时锁存器输出端与单片机P0口状态一
致。*/
P2 = ((P2&0x1f)|0x80);
/* 注释 2：因为 573 锁存器已经“打通“，现在通过 P0 口输出 0xff，573 锁存器的输
出端也将输出0xff，从而将所有LED熄灭。*/
P0 = 0xff;
/* 注释3：通过此句代码将P2.7 = 0，P2.6 = 0，P2.5 = 0，不改变P2口其它引脚
状态。由 138译码器的真值表可以知道此时译码器输出端Y4 处于高电平状态；因为
为 IO 编程方式，所以 Y4 和 GND 一起经过或非 门后，输出低电平，并连接到 573
锁存器的使能端口，将573 锁存器“锁存“，此时锁存器将输入锁存，输出端口数据不
再受到P0 口影响。*/
P2 &= 0x1f;
/* 一小段延时函数 */
delay();
/*与注释1 相同*/
P2 = ((P2&0x1f)|0x80);
/* 注释2：因为 573锁存器已经“打通“，现在通过P0 口输出0x00，573锁存器的输
出端也将输出0x00，从而将所有LED点亮。*/
P0 = 0x00;
/*与注释3 相同*/
P2 &= 0x1f;
delay();
}
}
与上例相同，如果想使用执行机构模块（蜂鸣器、继电器、电机等外设），需要做的无
非是“打通”与执行结构连接的锁存器，进行操作，操作结束后， “锁存” ，程序片段如下：
#include "reg52.h"
sbit LCD_E = P1^7;
sbit RELAY = P0^4;
//主函数
void main(void)
{
LCD_E = 0; //将 LCD 模块禁能，防止LCD 模块对总线状态的影响
while(1)
{
/* 注释 1：通过此句代码将P2.7 = 1，P2.6 = 0，P2.5 = 1，不改变P2口其它引脚
状态。由 138译码器的真值表可以知道此时译码器输出端Y5 处于低电平状态；因为
为 IO编程方式，所以Y5和 GND一起经过或非 门后，输出高电平，并连接到573
锁存器的使能端口，将573 锁存器“打通“，此时锁存器输出端与单片机P0口状态一
致。*/
P2 = ((P2&0x1f)|0xA0);
/* 注释2：因为573锁存器已经“打通“，现在通过P0.4 输出高电平，相应的573 锁
存器的输出端也将输出高电平，控制继电器 */
RELAY = 1;
/* 注释 3：通过此句代码将P2.7 = 0，P2.6 = 0，P2.5 = 0，不改变P2口其它引脚
状态。由 138译码器的真值表可以知道此时译码器输出端Y5 处于高电平状态；因为
为 IO 编程方式，所以 Y5 和 GND 一起经过或非 门后，输出低电平，并连接到 573
锁存器的使能端口，将573 锁存器“锁存“，此时锁存器将输入锁存，输出端口数据不
再受到P0 口影响。*/
P2 &= 0x1f;
/* 一小段延时函数 */
delay();
/*与注释1 相同*/
P2 = ((P2&0x1f)|0x80);
/* 注释2：因为573锁存器已经“打通“，现在通过P0.4 口输出低电平，相应的573
锁存器的输出端也将输出低电平，控制继电器 */
RELAY = 0;
/*与注释3 相同*/
P2 &= 0x1f;
delay();
}
}
2. 存储器映射扩展方式
51 单片机可以外扩64K 字节的RAM和ROM空间，传统的8051单片机具有16 位地
址总线和 8 位数据总线，其中 P0 口作为数据和地址低字节的复用端口，P2 口作为高 8 位
地址线。CT107D 单片机综合训练平台的存储器映射扩展方式（MM），是一种可以像操作
外部 RAM存储器一样， 操作LED指示灯、 执行结构 （蜂鸣器、 继电器等..）、 数码管、 82C55
等外设资源的扩展方式，当然实现这样的操作，是与 CT107D 单片机综合训练平台的硬件
设计具有关联性的。举例说明，在上面IO扩展方式里已经介绍过，如果我们希望通过程序
点亮或者熄灭LED 指示灯需要进行如下操作：
2.1 IO扩展方式代码片段:
P2 = ((P2&0x1f)|0xA0);
P0 = 0x00; // LED = 0xff;
P2 &= 0x1f;
如果，我们将扩展方式配置跳线配置为存储器映射扩展方式(MM)，我们可以通过以下
简单代码来实现其操作：
XBYTE[0x8000] = 0x00; // XBYTE[0x8000] = 0xff;
到现在存在的疑问是，LED 指示灯模块的地址：0x8000是如何确定的呢？由CT107D
单片机综合训练平台的硬件电路图我们可以知道，当 P2.7 = 1; P2.6 = 0; P2.5 = 0;(其它地
址线不需要关心)，即可将与 LED 指示灯模块连接的 74HC573“打通” ，此时可以通过 P0
口控制 LED 指示灯的状态，因此，LED 指示灯模块的地址为 0x8000；由此类推，我们可
以知道执行机构模块的操作地址为 0xA000，数码管段码端的操作地址为 0xE000，数码管
位选端口的操作地址为0xC000 等等。
下面来看一个具体实例：
#include "reg52.h"
#include "absacc.h"
sbit LCD_E = P1^7;
//主函数
void main(void)
{
LCD_E = 0; //将 LCD 模块禁能，防止LCD模块对总线状态的影响
while(1)
{
XBYTE[0x8000] = 0x00; //LED 指示灯全部点亮
/* 一小段延时函数 */
delay();
XBYTE[0x8000] = 0xff; //LED指示灯全部熄灭
delay();
}
}
MM编程方式，能够简化程序设计，这一点在数码管动态扫描显示的代码部分体现的尤
为明显，由于这种扩展方式占用单片机P3.6引脚，在使用4X4矩阵键盘时，不建议使用这
种扩展方式。
数码管显示程序片段
完整的pdf格式文档51黑下载地址：
Microsoft Word - MM&IO编程方式说明.pdf
(119.72 KB, 下载次数: 29)
|
