接口通信复习:计数器内部结构与译码器应用

需积分: 0 2 下载量 23 浏览量 更新于2024-08-21 收藏 1.3MB PPT 举报
"该资源是一份关于接口通信的复习资料,涵盖了计数器的内部结构以及多种可编程接口芯片的介绍,如8254定时器/计数器、8255A并行接口、8250、8251A通信接口和8259A中断控制器。此外,资料还讲解了I/O端口地址译码的基本原理,包括逻辑门电路、常用逻辑门(如与门、或门、非门、与非门、或非门)的逻辑表达式和真值表,以及74LS138和74LS139译码器的使用方法和真值表。" 知识点详解: 1. 计数器的内部结构:计数器通常由多个组成部分构成,包括控制寄存器(CR)、计数初值寄存器(CRL和CRH)、减1计数器(CE)和输出锁存寄存器(OLL、OLH)。这些部分协同工作,实现对特定信号的计数功能。控制寄存器用于设置计数器的操作模式和计数值,计数初值寄存器存储计数的初始值,减1计数器负责每次接收到时钟脉冲时减1操作,而输出锁存寄存器则保存当前计数值并提供给外部电路。 2. I/O端口地址译码:在计算机系统中,通过译码器将CPU的I/O地址线转换为具体的硬件接口地址,使得CPU能够正确地访问外部设备。这涉及逻辑门电路,如与门、或门、非门等,以及专用的译码器芯片,如74LS138和74LS139。 3. 可编程定时器/计数器8254:8254是一种常用的定时器/计数器芯片,它能提供多个独立的计数通道,支持多种工作模式,常用于产生定时信号和处理脉冲计数任务。 4. 可编程并行接口8255A:8255A是并行接口芯片,用于连接CPU和外设,提供数据传输。它有三个可编程的数据通道,可以配置为输入、输出或双向通信。 5. 可编程异步通信接口8250和8251A:8250主要用于串行通信,如RS-232接口,8251A则扩展了功能,支持更复杂的通信协议,如UART和SPI。 6. 可编程中断控制器8259A:8259A是中断管理芯片,它负责接收、排队和向CPU发出中断请求,帮助系统处理来自多个源的中断事件。 7. 逻辑门电路:包括与门、或门、非门、与非门和或非门。它们是数字电路的基础,用于构建更复杂的逻辑功能。例如,与门输出为两个输入的逻辑乘积,或门输出为输入的逻辑和,非门反转输入的逻辑状态,与非门和或非门则是与门和或门的非操作。 8. 74LS138和74LS139译码器:74LS138是3-8线译码器,74LS139是2-4线译码器,它们根据输入的逻辑信号产生对应的输出,用于地址解码或控制信号产生。 通过学习这些知识点,可以深入理解计算机系统如何与外部设备交互,以及计数器如何在其中起作用。这对于理解和设计嵌入式系统、计算机硬件和接口设计至关重要。