微机原理与接口技术---8255A

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,微机原理与接口技术,可编程并行接口,8255A,10.3,可编程并行接口,8255A,微机系统中多采用大规模集成接口芯片作为接口电路,利用这种芯片构成的接口电路，在不改变硬件的情况下，可以通过编程改变其功能、工作方式，使用起来更灵活,10.3,可编程并行接口,8255A,主要内容,并行通信接口,串行通信接口,定时器,/,计数器,DMA,控制器,A/D,和,D/A,转换器,并行通信接口,主要内容,关于并行通信与接口,可编程并行接口芯片,8255A,并行通信与接口,并行通信是指把一个字符的,n,个数位用,n,条线同时传输的机制,它的特点是传输速度快、效率高，但因为数据位要同时传送，所需电缆也多,并行通信适用于传输速率要求高，且传输距离短的场合,并行接口使传送数据的各位同时在总线上传输,“,并行”指的是接口与,I/O,设备一侧的数据线是并行的,接口与总线一侧一定是并行数据线,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的基本性能,可编程通用并行输入,/,输出接口电路,通用性强，使用灵活，通过它,CPU,可直接与外设相连,具有三个相互独立的输入,/,输出端口,A,端口、,B,端口、,C,端口,三个端口可联合使用，构成具有握手联络信号的并行接口,端口有多种工作方式可供选择,A,口有三种工作方式：方式,0,、,1,、,2,B,口有二种工作方式：方式,0,、方式,1,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的内部结构,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的内部结构,三个数据端口：,A,口、,B,口、,C,口,每个端口都是,8,位的，可以选择为输入,/,输出口,A,口：,8,位输出锁存,/,缓冲、输入锁存,/,缓冲,B,口：,8,位输出锁存,/,缓冲、输入锁存,/,缓冲,C,口：,8,位输出锁存,/,缓冲、输入缓冲,可分为两个,4,位端口分别使用,A,组、,B,组控制电路,A,组：控制,A,口和,C,口上半部分（,PC4PC7,）,B,组：控制,B,口和,C,口下半部分（,PC0PC3,）,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的内部结构,数据总线缓冲器,读,/,写控制逻辑,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的引脚,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的引脚,和外设连接的引脚,PA0PA7,：,A,口数据线,PB0PB7,：,B,口数据线,PC0PC7,：,C,口数据线，也可作为和外设的联络线,和,CPU,连接的引脚,D7D0,、,A0,、,A1,、,RESET,、 、 、,RESET,：输入、高电平有效。当它有效时，内部所有寄存器清,0,，三个数据端口均被设置为输入方式,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的端口选择操作,A,0,A,1,操,作,数据传送方向,0,0,1,0,0,读,A,口,A,口,数据总线,0,0,1,0,1,读,B,口,B,口,数据总线,0,0,1,1,0,读,C,口,C,口,数据总线,0,0,1,1,1,无操作,D,0,D,7,为三态,0,1,0,0,0,写,A,口,数据总线,A,口,0,1,0,0,1,写,B,口,数据总线,B,口,0,1,0,1,0,写,C,口,数据总线,C,口,0,1,0,1,1,写控制口,数据总线,控制口,0,1,1,无操作,D,0,D,7,为三态,1,禁止,D,0,D,7,为三态,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的控制字,两个控制字,工作方式控制字,设定工作方式、选择输入,/,输出,C,口的输入,/,输出可分为两个,4,位口分别设置,写入控制口（,A0=1,、,A1=1,），特征位,D7=1,C,口置位,/,复位控制字,控制,C,口的相应位置位（输出,1,）或复位（输出,0,）,写入控制口（,A0=1,、,A1=1,），特征位,D7=0,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的控制字,工作方式控制字的格式,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的控制字,C,口置位,/,复位控制字的格式,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的工作方式,A,口：可在三种方式下工作,方式,0,、方式,1,、方式,2,B,口：可在两种方式下工作,方式,0,、方式,1,A,口和,B,口工作方式是由写入控制寄存器的工作方式控制字决定的,A,口和,B,口的工作方式的设置是相互独立的,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的工作方式,方式,0,：基本的输入,/,输出方式,特点：,不使用固定的联络信号,两个,8,位端口，两个,4,位端口,端口可作为输入,/,输出，各端口的输入,/,输出可以有,16,种不同的组合,输出锁存、输入不锁存,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的工作方式,方式,0,：基本的输入,/,输出方式,使用在：,无条件传送方式,可实现三路数据传送（,8,位）,查询传送方式,没有固定联络信号，可任意选择,A,口、,B,口、,C,口作为查询的状态口,一般将,A,口、,B,口作为数据端口，而,C,口分成两个,4,位口，来为,A,口、,B,口的数据传输提供联络信号。其中一个,4,位口作为输入口，用来输入外设的状态信号；而另一个,4,位口作为输出口，用来输出发给外设的控制信号,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的工作方式,方式,1,：选通的输入,/,输出方式,特点：,使用固定的联络信号（输入联络信号必用）,可以使用中断,A,、,B,口可工作在方式,1,，,C,口某些位被规定为联络信号，而没有规定的位可以工作在方式,0,，可选择输入,/,输出,A,口方式,1,（,0,）、,B,口方式,1,（,0,）,A,、,B,口分别设置输入,/,输出，输出、输入均带锁存,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的工作方式,方式,1,：选通的输入,/,输出方式,方式,1,输入时规定的联络信号,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的工作方式,方式,1,：选通的输入,/,输出方式,方式,1,输入时规定的联络信号,（,Strobe,）：选通输入信号，低电平有效。该信号由外设产生，输出到,8255A,。当它有效时，会将外设送来的数据信号锁存到,A,口或,B,口的输入锁存器中,IBF,（,Input Buffer Full,）：输入缓冲器满，高电平有效。该信号作为的应答信号，是,8255A,输出到外设的联络信号。当它有效时，表示数据已到达,8255A,数据端口的输入锁存器，但,CPU,还未取走，通知外设暂停送数据,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的工作方式,方式,1,：选通的输入,/,输出方式,方式,1,输入时规定的联络信号,INTR,（,Interrupt Request,）：中断请求信号，高电平有效，用于,8255A,向,CPU,提出中断申请,INTE,（,Interrupt Enable,）：中断允许信号。只有当,INTE=1,时，,8255A,才有可能向,CPU,发出中断请求信号,PC4,和,PC2,的置位,/,复位操作分别用于控制,A,口的,INTEA,和,B,口的,INTEB,注意：在方式,1,输入时，对,PC4,和,PC2,的置位,/,复位操作仅仅是,8255A,的内部操作，不会影响到,PC4,和,PC2,引脚的逻辑状态,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的工作方式,方式,1,：选通的输入,/,输出方式,方式,1,输入的时序（输入过程）,每个信号的发出者和承受者,弄清各信号之间的因果关系,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的工作方式,方式,1,：选通的输入,/,输出方式,方式,1,输出时规定的联络信号,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的工作方式,方式,1,：选通的输入,/,输出方式,方式,1,输出时规定的联络信号,（,Output Buffer Full,）：输出缓冲器满信号，低电平有效。该信号由,8255A,送给外设。当它有效时，通知外设可以从,A,口或,B,口取走,CPU,写入的数据,（,Acknowledge,）：响应信号，低电平有效。该信号作为的应答信号，是由外设送给,8255A,。当它有效时，表示外设已经从,8255A,的,A,口或,B,口取走了数据,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的工作方式,方式,1,：选通的输入,/,输出方式,方式,1,输出时规定的联络信号,INTR,（,Interrupt Request,）：中断请求信号，高电平有效，用于,8255A,向,CPU,提出中断申请,INTE,（,Interrupt Enable,）：中断允许信号。只有当,INTE=1,时，,8255A,才有可能向,CPU,发出中断请求信号,PC6,和,PC2,的置位,/,复位操作分别用于控制,A,口的,INTEA,和,B,口的,INTEB,注意：在方式,1,输入时，对,PC6,和,PC2,的置位,/,复位操作仅仅是,8255A,的内部操作，不会影响到,PC6,和,PC2,引脚的逻辑状态,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的工作方式,方式,1,：选通的输入,/,输出方式,方式,1,输出的时序（输出过程）,每个信号的发出者和承受者,弄清各信号之间的因果关系,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的工作方式,方式,1,：选通的输入,/,输出方式,使用在：,中断传送方式,使相应的,INTE=1,，允许中断,INTR,信号一般不直接与,CPU,连接，而是接到中断控制管理器,8259,的,IR,端,查询传送方式,读入,C,口的状态字,输入时可查询,IBF,（,=1,可读入数据）,输出时可查询 （,=1,可写出数据）,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的工作方式,方式,1,：选通的输入,/,输出方式,使用在：,注意：使用方式,1,时，不管采用何种传送方式，外设一定要提供输入联络信号,输入设备：提供,输出设备：提供,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的工作方式,方式,2,：双向传输方式,特点：,只适用于,A,口，且,C,口提供固定的联络信号,当,A,口工作在方式,2,、,B,口可工作在方式,0,或,1,C,口没有被指定为联络信号的其他位可以工作在方式,0,，可选择输入,/,输出,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的工作方式,方式,2,：双向传输方式,方式,2,规定的联络信号,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的工作方式,方式,2,：双向传输方式,方式,2,的时序（输出过程）,相当于方式,1,输入时序和输出时序的组合,输入过程和输出过程的顺序及次序是任意的,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的工作方式,方式,2,：双向传输方式,使用在：,中断传送方式,查询传送方式,读入,C,口的状态字,适用的外设：具体输入和输出功能，且不是同时进行的,可编程并行接口芯片,8255A,8255A,的应用举例,书,P279,例,10-1,分析过程,设计过程,硬件连接,软件编程,书,P281,例,10-2,采用查询方式,采用中断方式,