2022年可编程接口芯片及应用.ppt

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,*,8.2 可编程并行接口芯片8255A,8.2.1 8255A的引脚与结构,18255A的引脚,8255A是可编程的并行输入输出接口芯片，它具有三个8位并行端口(A口、B口和C口)，具有40个引脚，双列直插式封装，由+5V供电，其引脚与功能示意图如图8.14所示。,8255A,1,2,3,4,5,6,7,8,9,PA,3,GND,PA,4,V,CC,PA,1,PA,0,RD,CS,A,1,A,0,PC,7,PC,6,PC,5,PC,4,PC,0,PC,1,PC,2,PC,3,PB,0,PB,1,PB,2,PA,2,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,25,24,23,22,21,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,37,38,39,40,36,PA,5,PA,6,PA,7,RESET,D,0,D,1,D,2,D,3,D,4,D,5,D,6,PB,7,PB,6,PB,5,PB,4,PB,3,D,7,WR,(,a,),A组,8255A,A口,A,0,RESET,8,4,8,C口,C口,B口,(,b,),PA,7,P,A,0,D,7,D,0,PC,7,P,C,4,PC,3,P,C,0,4,PB,7,P,B,0,B组,WR,RD,A,1,CS,图8.14 8255A引脚及功能示意图,(a)引脚；(b)功能示意图,A口、B口、C口：8位数据输入锁存器和8位数据输出锁存器缓冲器。,D,0,D,7,:数据线，三态双向8位缓冲器。,RESET：复位信号，高电平有效。8255A复位后，所有IO均处于输入状态。,CS：片选端，低电平有效。,A,0,A,1,：地址线，用于选择端口。,RD：读控制线，低电平有效。,WR：写控制线，低电平有效。,28255A的内部结构,8255A的内部结构框图如图8.15所示，其内部由以下四部分组成。,1)端口A、端口B和端口C,端口A、端口B和端口C都是8位端口，可以选择作为输入或输出。还可以将端口C的高4位和低4位分开使用，分别作为输入或输出。当端口A和端口B作为选通输入或输出的数据端口时，端口C的指定位与端口A和端口B配合使用，用做控制信号或状态信号。,B 组,控制部件,内部,DB,（,8,）,数据总线,缓冲器,读/写,控制逻辑,RESET,A,0,A组,端口A,(8),A组,端口C,(高4位),B组,端口C,(低4位),B组,端口B,(8),A 组,控制部件,PA,7,P,A,0,PC,7,P,C,4,PC,3,P,C,0,PB,7,P,B,0,D,7,D,0,CS,A,1,RD,WR,图8.15 8255A内部结构框图,2)A组控制和B组控制部件,这两组控制部件有两个功能：一是接收来自芯片内部数据总线上的控制字；二是接收来自读写控制逻辑电路的读写命令，以此来决定两组端口的工作方式和读写操作。,3)数据总线缓冲器,它是一个双向三态的8位数据缓冲器,8255A正是通过它与系统数据总线相连。输入数据、输出数据、CPU发给8255A的控制字都是通过该部件传递的。,3、8255A寻址方式,8255A内部有3个IO端口和一个控制字端口，通过地址线A,0,、A,1,，读写控制线RD、WR与片选端CS进行寻址并实现相应的操作。表 8.1是8255A的寻址与相应操作。,表8.1 8255A各端口读/写操作时的信号关系,CS,RD,WR,A,1,A,0,操作,0,1,0,0,0,写端口,A,0,1,0,0,1,写端口,B,0,1,0,1,0,写端口,C,0,1,0,1,1,写控制寄存器,0,0,1,0,0,读端口,A,0,0,1,0,1,读端口,B,0,0,1,1,0,读端口,C,0,0,1,1,1,无操作,方式O适用于无条件数据传送，也可以把C口的某一位作为状态位，实现查询方式的数据传送。,选通,8255A,A口,PC,1,输出设备,准备好,准备好,清除,PC,7,PC,6,PC,0,B口,输入设备,方式1,选通输入输出方式,，此时8255A的A口和B口与外设之间进行输入或输出操作时，需要C口的部分I/O线提供联络信号。只有A口和B口可工作于方式1。,方式2,选通双向输入输出方式,，即同一端口的I/O线既可以输入也可以输出，只有A口可工作于方式2。此种方式下需要C口的部分I/O线提供联络信号。,STB(Strobe)：选通信号，,输入，低电平有效。,IBF(Input Buffer Full)：输入缓冲器满信号，,输出，高电平有效。,OBF(Output Buffer Full)：输出缓冲器满信号，,输出，低电平有效。,ACK(Acknowledge)：外设应答信号，,输入，低电平有效。,INTR(Interrupt Request)：中断请求信号，输出，高电平有效。,INTE(Interrupt Enable)：中断允许信号，高电平有效。,28255A的控制字,1)工作方式选择控制字,它可以使8255A的三个端口工作于不同的工作方式。,方式控制字的,特征位,D,7,A口工作方式,0 0 方式0,0 1 方式1,1 方式2,1,D,6,D,5,D,4,D,3,D,2,D,1,D,0,A口,输入/输出,1 输入,0 输出,PC,7,PC,4,输入/输出,1 输入,0 输出,B口,工作方式,0 方式0,1 方式1,B口,输入/输出,1 输入,0 输出,PC,3,PC,0,输入/输出,1 输入,0 输出,2)C口按位置位/复位控制字,8255A的C口具有位控功能，即端口C的8位中的任一位都可通过CPU向8255A的控制寄存器写入一个按位置位/复位控制字来置1或清0，而C口中其他位的状态不变。,其格式如图8.17所示，注意8255A的C口按位置位/复位控制字的最高位D,7,(特征位)应为0。,无关,D,7,0,D,6,D,5,D,4,D,3,D,2,D,1,D,0,C口按位置位/,复位控制字的,特征位,选择位,置位/复位,1置位,0复位,编码,选择位,0,0,0,PC,0,0,0,1,PC,1,0,1,0,PC,2,0,1,1,PC,3,1,0,0,PC,4,1,0,1,PC,5,1,1,0,PC,6,1,1,1,PC,7,8.2.3 8255A的应用举例,例,利用8255A作为输出设备打印机的接口。其连接方法如图8.4(a)所示。,为此，8255A端口A的8条并行数据线PA,0,PA,7,作为数据传送通路，,A口,应工作于,方式0,，输出，B口不用。,C口,也工作于,方式0,，PC,2,作为Busy信号输入端，所以,C口PC,3,PC,0,应设定为,输入,方式；PC,6,作为STB选通信号输出端，故,PC,7,PC,4,应设定为,输出,方式。,现根据图8.4中8255A的寻址信号，8255A的端口地址为：,端口A：0380H；端口B：0381H；端口C：0382H；控制寄存器端口：0383H。8255A接口的初始化及控制程序编制如下：,8255A端口地址,A,9,A,8,A,7,A,6,A,5,A,4,A,3,A,2,A,1,A,0,端口,端口寻址,1 1 1 0 0 0 0 0,0 0,端口A,0380H,0 1,端口B,0381H,1 0,端口C,0382H,1 1,控制寄存器,0383H,8255A工作方式控制字,D,7,D,6,D,5,D,4,D,3,D,2,D,1,D,0,1,0,0,0,0,0,0,1,C口(低4位)I/O,0,输出,1,输入,B口I/O,0,输出,1,输入,B组工作方式,0,方式0,1,方式1,C口(高4位)I/O,0,输出,1,输入,A口I/O,0,输出,1,输入,A组工作方式,00,方式0,01,方式1,10 方式2,特,征,位,A,组,B,组,工作方式控制字,81H,8255初始化程序,BEGIN：,MOV AL，1000000lB；或81H,MOV DX，0383H,OUT DX，AL,MOV AL，00001101B；或0DH,OUT DX，AL ；送C口置1置0,；控制字，置PC,6,=1,下面为控制程序，设欲打印的字符已存于CL中，经8255A的A口输出至打印机。,CONP：MOV DX，0382H ；选择C口。从C口检测Busy0否，,；若等于1，则等待，,；等于0则可送打印字符。,LPST：IN AL，DXH ；读入C口值。,AND AL，04H ；保留PC,2,(Busy)状态。,JNZ LPST ；检测Busy，若为1,等待；为0则向下执行。,MOV AL，CL ；将(CL)字符送A口。,MOV DX，0380H；选择A口。,OUT DX，AL,MOV AL，0CH ；送C口置1置0控制字，置PC,6,=0，,；即使STB为低电平。（,00001100,B）,MOV DX，0383H；选择控制口。,OUT DX，AL,MOV CX，XXH ；为保证STB宽度1us，执行延时程序。,EDLAY：DEC CX,JNZ DELAY,MOV AL，0DH ；再使STB为高电平。（,00001101,B）,OUT DX，AL,