D/A 轉(zhuǎn)換器的輸入為數(shù)字量，經(jīng)轉(zhuǎn)換后輸出為模擬量。有關(guān) D/A 轉(zhuǎn)換器的技術(shù)性能指標(biāo)很多，如絕對精度、相對精度、線性度、輸出電壓范圍、輸入數(shù)字代碼種類等等。本節(jié)僅對幾個與接口有關(guān)的指標(biāo)作一簡介。
由于單片機(jī)只能處理數(shù)字量，因而應(yīng)用系統(tǒng)中凡遇到有模擬量的地方，就要進(jìn)行模擬量向數(shù)字量或數(shù)字量向模擬量的轉(zhuǎn)換，這就需要解決單片機(jī)與 A/D 和 D/A 的接口問題。
在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，常常需要人機(jī)對話，因而功能開關(guān)、撥碼器、鍵盤、顯示器和打印機(jī)等輸入/輸出設(shè)備就必不可少，本文將介紹一些外部設(shè)備及它們與單片機(jī)的接口技術(shù)。
MCS 51 系列單片機(jī)具有 64KB 的程序存儲空間，其中 8051 、8071 片內(nèi)有 4KB 的程序存儲器，8031 片內(nèi)無程序存儲器 。當(dāng)采用 8051 、8071 型單片機(jī)而程序超過 4KB，或采用 8031 單片機(jī)時，就需對程序存儲器進(jìn)行外部擴(kuò)展。
其一，是把系統(tǒng)所需的外設(shè)和單片機(jī)連接起來，使單片機(jī)系統(tǒng)能與外界進(jìn)行信息交換。如通過鍵盤、A/D 轉(zhuǎn)換器等外部設(shè)備向單片機(jī)送入數(shù)據(jù)、命令等有關(guān)信息，去控制單片機(jī)運(yùn)行;通過顯示器、發(fā)光二極管、打印機(jī)等設(shè)備把單片機(jī)處理的結(jié)果送出來，向人們提供各種信息或?qū)ν饨缭O(shè)備提供控制信號，這項(xiàng)任務(wù)實(shí)際上就是單片機(jī)接口設(shè)計(jì)。
模式 0 又分為模式 0 輸出和模式 0 輸入兩種工作狀態(tài)。但應(yīng)注意：在這種模式下，不管輸出還是輸入，通信數(shù)據(jù)總是從 P3.0(RXD) 管腳輸出或輸入，而 P3.1(TXD) 管腳總是用于輸出移位脈沖，每一個移位脈沖將使 RXD 端輸出或者輸入一位二進(jìn)制碼。在 TXD 端 的移位脈沖即為模式 0 的波特率，其值固定為晶振頻率 fOSC 的 1/12 ，即每個機(jī)器周期移動一位數(shù)據(jù)。
CPU 與外部設(shè)備交換數(shù)據(jù)有并行和串行通信兩種方式。并行通信是指數(shù)據(jù)的各位同時進(jìn)行傳送的方式。其特點(diǎn)是傳送速度快、效率高，顯然并行傳送的數(shù)據(jù)有多少位，就需要有多少根傳輸線。當(dāng)傳送距離較遠(yuǎn)時，位數(shù)較多就會導(dǎo)致通信線路成本的大幅度增加，因此它僅適合于短距離傳送。串行通信是指數(shù)據(jù)的各位按順序一位一位地傳送的通信方式。其特點(diǎn)是只要一對傳輸線就可實(shí)現(xiàn)通信，對傳輸?shù)臄?shù)據(jù)較多、距離很遠(yuǎn) 時 ，它可以大量節(jié)約系統(tǒng)的硬件投資。因此，在遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中一般采用串行通信方式。
TMOD 的地址是 89H ，它不能位尋址 ，它里面的內(nèi)容被稱為方式字，設(shè)置時一次寫入，其各位的定義如圖 6.2 所示。高 4 位用于定時器 T1 ，低 4 位用于定時器 T0 。
單片機(jī)定時器其實(shí)跟我們平時常說的計(jì)數(shù)器，是同一個電子元件，只不過計(jì)數(shù)器記錄的是單片機(jī)外部情況，所接收的也是外部脈沖，而定時器則是由單片機(jī)自身提供的一個非常穩(wěn)定的計(jì)數(shù)器，這個穩(wěn)定的計(jì)數(shù)器就是單片機(jī)上連接的晶振部件。
MCS 51 單片機(jī)有 5 個(8052 有 6 個) 中斷源，為了使每個中斷源都能獨(dú)立地被允許 或禁止 ，以便用戶能靈活使用，它在每個中斷信號的通道中設(shè)置了一個中斷屏蔽觸發(fā)器。只有該觸發(fā)器無效，它所對應(yīng)的中斷請求信號才能進(jìn)入 CPU ，即此類型中斷開放。否則，即使其對應(yīng)的中斷標(biāo)志位置 1 ，CPU 也不會響應(yīng)中斷 ，即此類型中斷被屏蔽了。同時 CPU 內(nèi)還設(shè)置了一個中斷允許觸發(fā)器，它控制 CPU 能否響應(yīng)中斷。
中斷是計(jì)算機(jī)中一個很重要的概念，中斷技術(shù)的引入使計(jì)算機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用大大地推進(jìn)了一步。因此，中斷功能的強(qiáng)弱已成為衡量一臺計(jì)算機(jī)功能完善與否的重要指標(biāo)之一。
在單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，程序設(shè)計(jì)是重要的一環(huán)，它的質(zhì)量直接影響到整個系統(tǒng)的功能。用匯編語言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)的過程和用高級語言設(shè)計(jì)程序有相似之處，其設(shè)計(jì)過程大致可以分為以下幾個步驟：
匯編語言(Assembly Language)是任何一種用于電子計(jì)算機(jī)、微處理器、微控制器或其他可編程器件的低級語言，亦稱為符號語言。在匯編語言中，用助記符代替機(jī)器指令的操作碼，用地址符號或標(biāo)號代替指令或操作數(shù)的地址。在不同的設(shè)備中，匯編語言對應(yīng)著不同的機(jī)器語言指令集，通過匯編過程轉(zhuǎn)換成機(jī)器指令。特定的匯編語言和特定的機(jī)器語言指令集是一一對應(yīng)的，不同平臺之間不可直接移植。
所謂尋址方式，就是尋找操作數(shù)地址的方式，在用匯編語言編程時，數(shù)據(jù)的存放 、傳送、運(yùn)算都要通過指令來完成。編程者必須自始至終都要十分清楚操作數(shù)的位置 ，以及如何將它們傳送到適當(dāng)?shù)募拇嫫魅⑴c運(yùn)算。每一種計(jì)算機(jī)都具有多種尋址方式 。尋址方式的多少是反映指令系統(tǒng)優(yōu)劣的主要指標(biāo)之一。尋址方式是匯編語言程序設(shè)計(jì)最基本的內(nèi)容之一，必須要十分熟悉。
時序就是 CPU 總線信號在時間上的順序關(guān)系。CPU 的控制器實(shí)質(zhì)上是一個復(fù)雜的同 步時序電路，所有工作都是在時鐘信號控制下進(jìn)行的。每執(zhí)行一條指令，CPU 的控制器都要發(fā)出一系列特定的控制信號，這些控制信號在時間上的相互關(guān)系就是 CPU 的時序。
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