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1第7章常用数字接口电路7.1一般来讲，接口芯片的读写信号应与系统的哪些信号相连？解:一般来讲，接口芯片的读写信号应与系统总线信号中的#IOR（接口读）或#IOW（接口写）信号相连。7.2试说明8253芯片的六种工作方式。其时钟信号CLK和门控信号GATE分别起什么作用？解：可编程定时/计数器8253具有六种不同的工作方式，其中：方式0：软件启动、不自动重复计数。在写入控制字后OUT端变低电平，计数结束后OUT端输出高电平，可用来产生中断请求信号，故也称为计数结束产生中断的工作方式。方式1：硬件启动、不自动重复计数。所谓硬件启动是在写入计数初值后并不开始计数，而是要等门控信号GATE出现由低到高的跳变后，在下一个CLK脉冲的下降沿才开始计数，此时OUT端立刻变为低电平。计数结束后，OUT端输出高电平，得到一个宽度为计数初值N个CLK脉冲周期宽的负脉冲。方式2：既可软件启动，也可以硬件启动。可自动重复计数。在写入控制字后，OUT端变为高电平。计数到最后一个时钟脉冲时OUT端变为低电平，再经过一个CLK周期，计数值减到零，OUT又恢复为高电平。之后再自动转入计数初值，并重新开始新的一轮计数。方式2下OUT端会连续输出宽度为Tclk的负脉冲，其周期为N×Tclk，所以方式2也称为分频器，分频系数为计数初值N。方式3：也是一种分频器，也有两种启动方式，自动重复计数。当计数初值N为偶数时，连续输出对称方波（即N/2个CLK脉冲低电平，N/2个CLK脉冲高电平），频率为（1/N）×Fclk。若N为奇数，则输出波形不对称，其中（N＋1）／2个时钟周期高电平，（N－1）／2个时钟周期低电平。方式4和方式5都是在计数结束后输出一个CLK脉冲周期宽的负脉冲，且均为不自动重复计数方式。区别在方式4是软件启动，而方式5为硬件启动。时钟信号CLK为8253芯片的工作基准信号。GATE信号为门控信号。在软件启动时要求GATE在计数过程中始终保持高电平；而对硬件启动的工作方式，要求在写入计数初值后GATE端出现一个由低到高的正跳变，启动计数。27.38253可编程定时/计数器有两种启动方式，在软件启动时，要使计数正常进行，GATE端必须为（）电平，如果是硬件启动呢？解：在软件启动时，要使计数正常进行，GATE端必须为高电平；如果是硬件启动，则要在写入计数初值后使GATE端出现一个由低到高的正跳变，以启动计数。7.4若8253芯片的接口地址为D0D0H～D0D3H，时钟信号频率为2MHz。现利用计数器0、1、2分别产生周期为10us的对称方波及每1ms和1s产生一个负脉冲，试画出其与系统的电路连接图，并编写包括初始化在内的程序。解：根据题目要求可知，计数器0（CNT0）工作于方式3，计数器1（CNT1）和计数器2（CNT2）工作于方式2。时钟频率2MHz，即周期为0.5us，从而得出各计数器的计数初值分别为：CNT0：10us/0.5us=20CNT1：1ms/0.5us=2000CNT2：1s/0.5us=2×1000000显然，计数器2的计数初值已超出了16位数的表达范围，需经过一次中间分频，可将OUT1端的输出脉冲作为计数器2的时钟频率。这样，CNT2的计数初值就等于1s/1ms=1000。线路连接如图所示。38253A12A2IORA15&A13A14A3A5A8A9A10A11A7A4A6≥1系统总线信号D0D7…D0D7…IORIOWRDWRA1A0CSCBAG2AG2BG&IOWA1A074LS138Y0GATE0GATE1GATE2OUT0OUT1OUT2CLK2CLK1CLK02MHz+5V（题7.4图）48253的初始化程序如下：MOVDX，0D0D3HMOVAL，16H；计数器0，低8位计数，方式3OUTDX，ALMOVAL，74H；计数器1，双字节计数，方式2OUTDX，ALMOVAL，0B4H；计数器2，双字节计数，方式2OUTDX，ALMOVDX，0D0D0HMOVAL，20；送计数器0的计数初值OUTDX，ALMOVDX，0D0D1HMOVAX，2000；送计数器1的计数初值OUTDX，ALMOVAL，AHOUTDX，ALMOVDX，0D0D2HMOVAX，1000；送计数器2的计数初值OUTDX，ALMOVAL，AHOUTDX，AL57.5某一计算机应用系统采用8253芯片的计数器0作频率发生器，输出频率为500Hz；用计数器1产生1000Hz的连续方波信号，输入8253的时钟频率为1.19MHz。试问：初始化时送到计数器0和计数器1的计数初值分别为多少？计数器1工作于什么方式下？解：计数器0工作于方式2，其计数初值=1.19MHz/500Hz=2380计数器1工作于方式3，其计数初值=1.19MHz/1KHz=11907.6若所用8253芯片用软件产生一次性中断，最好采用哪种工作方式？现用计数器0对外部脉冲计数，当计满10000个脉冲时产生中断，请写出工作方式控制字及计数值。解：若8253用软件产生一次性中断，最好采用方式0，即计数结束产生中断的工作方式。其方式控制字为：00110000B。计数初值=100007.7试比较并行通信与串行通信的特点。解：并行通信是在同一时刻发送或接收一个数据的所有二进制位。其特点是接口数据的通道宽，传送速度快，效率高。但硬件设备的造价较高，常用于高速度、短传输距离的场合。串行通信是将数据逐位的传送。其特点是传送速度相对较慢，但设备简单，需要的传输线少，成本较低。所以常用于远距离通信。7.9在对8255的C口进行初始化为按位置位或复位时，写入的端口地址应是（）地址。解：应是（8255的内部控制寄存器）地址。7.10某8255芯片的地址范围为A380H～A383H，工作于方式0，A口、B口为输出口，现欲将PC4置“0”，PC7置“1”，试编写初始化程序。解：该8255芯片的初始化程序包括置方式控制字及C口的按位操作控制字。程序如下：MOVDX，0A383H；内部控制寄存器地址送DXMOVAL，80H；方式控制字OUTDX，ALMOVAL，08H；PC4置06OUTDX，ALMOVAL，0FH；PC7置1OUTDX，AL7.11设8255芯片的接口地址范围为03F8H～03FBH，A组B组均工作于方式0，A口作为数据输出口，C口低4位作为控制信号输入口，其他端口未使用。试画出该片8255芯片与系统的电路连接图，并编写初始化程序。解：8255芯片与系统的电路连接如图所示。由题目知，不需对C口置位控制字，只需对8255置方式控制字，故其初始化程序如下：MOVDX，03FBHMOVAL，81HOUTDX，AL7A8A2IOR&A14A98255A3A4A10A11A12A13A7A5A6≥1系统总线信号D0D7…D0D7…IORIOWRDWRA1A0CSCBAG2AG2BG&IOWA1A074LS138Y6PA0。。。PA7PC0。。。PC4A15（题7.11图）87.12已知某8088微机系统的I/0接口电路框图如教材中图7-47所示。试完成：（1）根据图中接线，写出8255芯片、8253芯片各端口的地址。（2）编写8255芯片和8253芯片的初始化程序。其中，8253芯片的OUT1端输出100Hz方波，8255芯片的A口为输出，B口和C口为输入。（3）为8255芯片编写一个I/O控制子程序，其功能为：每调用一次，先检测PC0的状态，若PC0=0，则循环等待；若PC0=1，可从PB口读取当前开关K的位置（0～7），经转换计算从A口的PA0～PA3输出该位置的二进制编码，供LED显示。解：（1）8255芯片的地址范围为：8000H～FFFFH8253芯片的地址范围为：0000H～7FFFH（2）；初始化8255芯片MOVDX，8003HMOVAL，8BH；方式控制字，方式0，A口输出，B口和C口输入OUTDX，AL；初始化8253MOVDX，0003H；内部寄存器口地址MOVAL，76H；计数器1，先写低8位/后写高8位，方式3，二进制计数OUTDX，ALMOVDX，0001H；计数器1端口地址MOVAX，10000；设计数初值=10000OUTDX，ALMOVAL，AHOUTDX，AL9（3）；8255芯片的控制子程序；定义显示开关位置的字形译码数据DATASEGMENTBUFFERDB3FH，06H，5BH，0FH，66H，6DH，7CH，07HDATAENDS；CODESEGMENTASSUMECS：CODE，DS：DATAMAINPROCPUSHDSMOVAX，DATAMOVDS，AXCALLDISPPOPDXRETMAINENDP；输出开关位置的二进制码程序DISPPROCPUSHCXPUSHSIXORCX，CXCLC10LEASI，BUFFERMOVDX，8002H；C口地址WAITT：INAL，DX；C口状态TESTAL，01HJZWAITTMOVDX，8001H；读B口的开关位置INAL，DXNEXT：SHRAL，1INCCXJCNEXT；没有接地则移动DECCXADDSI，CX；查表，CX为开关位置MOVAL，[SI]MOVDX，8000HOUTDX，AL；POPSIPOPCXRETDISPENDPCODEENDSENDMAIN117.13试说明串行通信的数据格式。解：串行通信通常包括两种方式，即同步通信和异步通信，二者因通信方式的不同而有不同的数据格式，其数据格式可参见教材第326页及327页图7-34和图7-35。