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缓冲门电路74LS244、74LS245；
3）时钟和复位电路的选择可以参考4.2.2节的内容； 4）STC89C516RD+的参数和性能可查阅相应的手册。
3.3 I/O扩展模块
3.3.1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。
3.3.2 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一，8155的引脚及内部结构如下图3.12：
图3.12: 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。
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CE：片选信号线，低电平有效 RD：存储器读信号线，低电平有效。 WR：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）。 PC3：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。
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3.3.3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3.13。
VCC SS11 SS33 SS55 D0 D2 D4 D6 RST CE WR GND VCC SS22 SS44 SS66 D1 D3 D5 D7 ALE IO/M RD GND 图3.13：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。 2、设计原理及其说明 单片机与8155芯片的连接框图见图3.14，详细的电原理图见图3.15。 8155I/O扩展模块 VCC ZH ZF ZD ZB SS8 SS6 SS4 SS2 GND VCC ZG ZE ZC ZA SS7 SS5 SS3 SS1 GND
单片机 MCU┊ D0～D7 8155 ┊ PA口CEWRRDALEIO/M┊ PB口┊ PC口 图3.14： 单片机与8155芯片的连接框图
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图3.15：8155电原理图
注：IO/M端接单片机的P2.0脚，CE端接单片机的P2.1脚。
EDP试验仪的显示采用6位共阴极动态扫描方式，段选码由8155的8位并行口 PB提供，位选线则由8155的PA口提供。单片机通过一片I/O扩展芯片8155为LED显示器提供LED段选码和位选线。由于8155的I/O口不能提供足够的灌电流，因此，通过两次正向驱动器7407与LED段选线连接；通过一片反向驱动器7406与LED的位选线连接，以提供给LED足够的显示电流，详细的LED设计请参考4.4节。8155除了为LED模块提供扩展接口外，还同时为键盘和LCD模块提供外部扩展接口，请参考相关的章节。
单片机通过片选线选通8155芯片，然后将要传输的数据通过D0~D7送8155芯片，8155芯片把输入的地址进行译码并通过PA、PB、PC口输出。 3、软件设计方法
软件设计中，首相定义8155的命令寄存器的外部地址是0x0fd00，定义PA和PB口的外部地址为0x0fd01和0x0fd02。然后定义一个数据缓存数组data dis_buffer[]，存储显示数据。其流程见图4-3-5，根据软件流程的51单片机的C语言接口函数见例3.16。
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开始 定义常量 程序初始化 数码管显示 延时 N 延时时间到？ Y 结束
图3.16：软件流程
例3-1：8155测试程序
#include
#include //使用XBYTE必须使用的头文件 #define ORDER8155 XBYTE[0xfd00] #define PA8155 XBYTE[0xfd01] #define PB8155 XBYTE[0xfd02] #define uchar unsigned char
uchar data dis_buffer[] = {0x1,0x2,0x3,0x4,0x5,0x6}; /***** 延时子程序 ******/ void delay(uchar x) { }
/***** 显示子程序 *****/ void display(uchar *p) {
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// 定义8155命令寄存器地址 // 定义8155 PA口地址 // 定义8155 PB口地址
// 位选线，1~6 // 段选码，显示1~6
uchar code table[20] = {0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d };
while(x--);