8155芯片及应用.docx

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8155芯片及应用

XXXXXXX

《单片机与接口技术》课程设计（论文）

题目：

8155接口芯片及应用

院（系）：

信息科学与工程学院

专业班级：

通信044

学号：

XXXXXX

学生姓名:

XXXX

指导教师：

XXX

教师职称：

助教

起止时间:

课程设计（论文）任务及评语

院（系）:

信息科学与工程学院教研室：

通信工程

学号

040305114

学生姓名

刘平德

专业班级

通信044

课程设计（论文）题目

8155接口芯片及应用

课程设计（论文）任务

1.要求使用MCS—51系列单片机,如8031等。

使用8155并行扩展口控制芯片。

简要说明所采用器件的工作原理、结构及特性.

2.其中，设置32个键,采用逐列扫描查询方式，键盘列输入有8155PA口提供,行输出由8155PC口提供；LED采用共阴极，动态显示软件译码，段选码由8155PB口提供,位选码由8155PA口提供;采用BIC8718等；初始化时显示“2007.12。

12"

3.阐述接口电路方法。

4.绘制接口电路的原理图。

5.列出显示部分的汇编语言程序清单。

指导教师评语及成绩

成绩：

指导教师签字：

年月日

课程设计（论文）任务及评语

第1章课程设计目的与要求

1。

1课程设计目的

“单片机与接口技术”课程设计是在教学及实验基础上,对课程所学理论知识的深化和提高。

因此，要求学生能综合应用所学知识,设计与制造出具有较复杂功能的小型单片机系统,并在实践的基本技能方面进行一次系统的训练.能够较全面地巩固和应用“单片机”课程中所学的基本理论和基本方法，并初步掌握小型单片机系统设计的基本方法。

培养独立思考、独立收集资料、独立设计规定功能的单片机系统的能力;培养分析、总结及撰写技术报告的能力。

1。

2课程设计的实验环境

利用windows操作系统及应用软件进行绘图和编程。

1。

3课程设计的预备知识

熟悉单片机与接口技术课程的相关知识及电子线路CAD工具软件.

1。

4课程设计要求

按课程设计指导书提供的课题，根据第二章给出的基本要求及参数独立完成设计,课程设计说明书应包括以下内容：

1、对设计课题进行简要阐述，并说明设计任务及具体要求。

2、论述系统设计方案，并画出总体电路结构图及功能分割图。

3、能够较熟练地应用电子线路CAD工具完成单片机系统的硬件设计任务。

4、各功能模块设计说明、设计实现过程及源程序。

5、能够较熟练地应用一种编辑软件编写程序，掌握单片机系统软件设计的基本方法

6、课程设计报告应内容完整、字迹工整、图表整齐规范、数据详实。

7、课程设计总结

8、字数4000左右,有系统电气原理图。

第2章第二章8155产品介绍及性能指标

2。

18155产品介绍

• 可对155MHz带宽以内的任何线缆标准（3、5、5e、6）进行认证；

• 可存储1500条自动测试记录；

• 配便携软工具包

2.2技术指标：

参数

范围

精度

分辨率

其他

长度

0—1100ft

1ft

±（3%+3ft+NVP）

传输率：

0.5—0。

99c

延时

0—4000ns

1ns

±（3%+1ns）

平均阻抗

35—180Ω

0.1Ω

±（3％+1Ω）

电容（整体）

0-100nF

1pF或3dig

±（2％+20pF）

电容（每英尺）

0-100pF/ft

0。

1pF

±（2％+1pF）

直流环路电阻

0-400Ω

0。

1Ω

±（1％+2Ω）

衰减

1-100MHz

0。

1dB

±0。

6dBatCAT5/ClassDLimit

测试范围：

0-70dB频率步长：

（kHz）:

150.250

NEXT

1-100MHz

0。

1dB

±0.6dBatCAT5/ClassDLimit

测试范围：

0—70dB频率步长：

（kHz）：

150。

250

回损

1-100MHz

0.1dB

±0.6dBatCAT5/ClassDLimit

测试范围：

0-70dB频率步长：

（kHz）：

150。

250

存储容量

LT8600

1500条自动测试记录

LT8155

1500条自动测试记录

LT8100

500条自动测试记录

测试标准

TIA/EIA568A、TSB67、TSB95、CAT5/5E/6（LT8600）、ISO11801CLASSC/D/E（LT8600）、AS/NZS3080、IEEE802。

3以太网/令牌环、EN50173、DIN44312—1

电缆类型

支持基本链路、永久链路与信道全部测试模型;UTP/ScTP/FTP/IBMSTP1,2，6型电缆

CAT3/5/5E/6（LT8600）、ISOCLASSC/D/E（LT8600）同轴电缆10BASE—2/10BASE—5

外形尺寸

250mm×108mm×64mm（10”×4.25”×2.5”）

重量

主机：

800g，远端：

728g

电池

8。

4V2.45AhNiMH电池

典型电池

操作时间

8小时

工作温度

（湿度）

0℃～+50℃（5－90%无凝结）

储存温度

—20℃～+70℃

2.3光纤测试选件

·适用于LT8155/LT8600

·可测多模和单模光纤系统的衰减值；

·支持多种连接器类型

·自动测试多种波长；

·产生用于多模光纤的850nm和1300nm激光；

·产生用于单模光纤的1310nm和1550nm激光；

·测试结果可按测试方向、测试结果和工程名称进行分析保存

·可用LT-RecordManager管理、分析软件存储并输出测试结果

光纤选件功能描述

型号

光功率计适配器，850nm多模LED光源模块，ST适配器，测试跳线，使用手册，工具箱

FiberKit+850

除提供FiberKit+850全部配置外，增加双波长850nm/1300nm多模LED光源模块

FiberKit+MM

除提供FiberKit+MM全部配置外，增加1310nm/1550nm单模激光光源模块

FiberKit+ALL

2.4光纤选件技术指标

光源类型与波长

LED850nm/1300nm

激光1310nm/1550nm

适配器（数量）

ST

（1）

ST

（1）

输出功率

-23dBm

-7dBm

稳定性

＋0.1dB

使用温度（存储温度）

—18℃～+50℃（-30℃～+70℃）

尺寸

12.7cm×7.0cm×3。

3cm

重量

198g

电池类型

9V碱性

典型电池使用时间

20个小时

第3章第三章8155芯片结构

3。

18155的结构和引脚

8155有40个引脚，采用双列直插封装,其引脚图和组成框图如图所示.

（1）地址/数据线AD0～AD7（8条）       

（2）I/O口总线（22条）:

PA0~PA7、PB0～PB7、PC0~PC5.

（3）控制总线（8条）

ALE——地址锁存（输入）

IO//M——IO口/RAM选择,0：

选内RAM；1：

选内IO口

/CE-—片选线

/RD、/WR-—读、写控制

TIMERIN-—定时器输入（输入定时器所需时钟）

TIMEROUT-—定时器输出（输出所产生的方波脉冲）

3.28155的RAM和I/O口地址编码

3。

38155的工作方式与基本操作

　　有三种基本操作：

1、作单片机片外256B数据存储器

　　IO//M=0，与其它数据存储器统一编址。

用MOVX访问。

2、作扩展I/O口使用

　　IO//M=1，PA口、PB口、PC口，可通过编程决定如何使用。

1）命令寄存器（命令控制字）——I/O口工作方式

I/O口工作方式有四种：

A口、B口   基本I/O口，  C口输入；

A口、B口   基本I/O口，  C口输出；

A口选通I/O、B口基本I/O、C口作联络线；

A口、B口选通I/O、C口作联络线。

2）状态标志寄存器——PA口、PB口状态标志。

状态标志寄存器:

               BF——缓冲器满标志；

               INTR-—端口中断请求标志；

               INTE——端口中断允许标志；

               TIMER-—定时器中断请求。

命令寄存器，只写不读；

状态标志寄存器，只读不写；       这二者使用同一地址

3、作定时器扩展使用

可以通过编程决定输出4种信号,即有四种工作台方式。

  单方波；           连续方波；

  单脉冲；           连续脉冲.

由两个8位寄存器，决定14位定时器计数常数及四种工作方式。

由命令寄存器的最高两位对定时器进行四种控制。

简单的I/O接口扩展

在单片机应用系统中，经常采用TTL电路或CMOS电路锁存器、三态门电路作为I/O口扩展芯片。

这种I/O口一般都是通过P0口扩展，不占用单片机的I/O口资源，只需一根地址线作片选线用.这种方法具有电路简单、成本低、配置灵活方便等特点.

图6—14是采用74LS244作扩展输入，74LS273作扩展输出的简单I/O接口扩展电路。

图6-14简单I/O接口扩展电路

图中P0口为双向数据总线，既能从74LS244输入数据，又能将数据送给74LS273输出。

输入控制信号由P2.7和

相或而成,当二者同时输出为0电平时，或门输出为0，选通74LS244，使外部信息进入到总线。

无按键按下时，输入为全1，当有一键按下，则该键所在线输入为0。

输出控制信号由P2.7和

相或而成，当二者同时为0电平时,或门输出为0,将P0口的数据锁存到74LS273，其输出控制着发光二极管LED.当某线输出0电平时,该线上的发光二极管点亮。

可见，输入和输出都是在P2.7为低电平时有效，所以74LS244和74LS273的口地址均为7FFFH（实际上只要保证P2.7＝0即可，与其他地址位无关），即占有相同的地址空间，但由于分别受

和

信号控制，因此不会发生冲突。

对于图6-14，若要实现的功能是按下任意键，对应的LED发光,则程序段如下：

LOOP：

MOVDPTR,＃7FFFHMOVXA，@DPTR

MOVX＠DPTR,A

SJMPLOOP

3。

4单片机与8155的接口

  　此时，8155内部RAM的地址范围为：

0000H~00FFH,8155各端口的地址（设无关位为0,这些地址都不是惟一的）为：

       命令/状态口    0400H

        A口         　　0401H

        B口         　　0402H

        C口         　　0403H

        定时器低字节  0404H

        定时器高字节  0405H

MCS—51单片机的4个I/O口中，通常情况下,只有P1口作为I/O口使用，实际使用中经常需要扩展I/O 

口，扩展I/O口方法之一就是采用专用的I/O接口芯片如8155,8255等。

本实验中采用8155扩展了两个输

出口、一个输入口以实现键盘输入和数码管输出。

可编程并行接口芯片Intel8155内部含有256字节的静

态ＲＡＭ，两个并行8位口PA、PB，一个并行的6位口PC，以及一个14位的定时/计数器，是单片机系统最

常用的接口芯片之一，掌握其性能与作用方法非常重要。

8155可直接与CPU接口,8155的RAM和I/O编址由IO/M和ALE锁存的地址来控制，IO/M=0选择RAM

编址为00-FFH;IO/M=1对/8155的I/O口进行读写，8155内部I/O编址如下：

   D7  D6    D5    D4   D3    D2   D1   D0  

●PA、PB:

定义口A、口B,0为输入,1为输出

●IEA、IEB：

口A、口B中断控制，1为允许,0为禁止

  TM1、TM2：

定时器命令具体实验线路如下图所示，实验时需将实验板上的P1和P2、P4和

3.5接线图案：

8155接口芯片使用实验原理图

8155程序框图：

接口电路的原理图：

8155的源程序和电路结构

ORG    0000H

    AJMP    MAIN

MAIN:

    CALL    DELAY6MS

    MOV    A，＃02H        ;00000010表示:

PC，PA口输入，PB口输出                                                                    

    MOV    DPTR，＃0A300H    ；8155的状态端口地址

    MOVX    ＠DPTR，A        

    CALL    DELAY6MS

    MOV    DPTR,＃0303H

    MOVX    A，＠DPTR

    CJNE    ＃0FFH    BAOJING

    AJMP    MAIN

BAOJING:

    CLR    P1。

6

    RET  

DELAY6MS：

    /＊延时6MS的子程序＊/

DEL:

    MOV    R7,＃24

DEL1:

    MOV    R6，#125

DEL2:

    DJNZ    R6，DEL2        ；125*2=250US

    DJNZ    R7,DEL1        ;0.25*24=6MS

    RET

END

元器件列表

10K电阻

5个

200K电阻

1个

1K电阻

1个

300K电阻

1个

470K电阻

1个

30pF电容

2个

0。

1F电容

2个

0。

02F电容

1个

0。

47F电容

1个

KYCW07系列液位传感器1个

运算放大器2个

MC1403一个

MC14433（A/D）转换芯片一片

MCS—8051CPU一个

或非门电路两个

MC14543芯片4片

数码显示管4个

连接导线若干

第4章第四章实验结论及心得体会

设计总结及心得：

经过了这些天的课程设计我首先感觉到的是身心非常的疲惫，但我无怨无悔，因为当我查阅了大量的文献和参考资料后我发觉学到许多在课堂上和书本上所学不到的东西，是这些课外的知识使我更进一步地熟悉了一些芯片的结构以及掌握了各芯片的工作原理及其具体的使用方法,同时也使我也开拓了眼界对电子器件有了更进一步的了解和认识，对电子产品产生了浓厚的兴趣。

通过实践我增强了动手能力和操作能力，这对我以后进入社会参加工作是很有帮助的.

在这里感谢学校，老师能给我们创造这样好的学习机会,我希望还能多给我们提供动手实践的机会.

第5章参考文献

［1］李广弟。

单片机基础［M]，北京，北京航空航天大学出版社

[2］余永权。

89系列Flash单片机原理及应用[M]，北京，电子工业出版社

[3］黄继昌传感器工作原理及应用实例,北京，人民邮电出版社

［4］王艳秋传感器原理及接口技术，北京，清华大学出版社

［5］刘向阳电子线路CAD实用教程，西安电子科技大学出版社