微机原理可编程接口芯片及应用.ppt

第7章 可编程外围接口芯片8255A及其应用 7.1 8255A的工作原理 8255A是一种通用的可编程并行I/O接口芯片，一般不需附加外部逻辑电路就可直接为CPU与外设之间提供数据通道。 通过对它进行编程，可为CPU与外设之间的通信提供无条件、有条件和中断方式的接口电路，因此应用较广泛。 8255A的引脚图 1、外形 40引脚的芯片； 双列直插式封装； 管脚小结： （1）与外设连接的管脚8255A有三个数据端口，每个端口是8位的，与外设相连接的管脚共有24位。 A口有八个I/O引脚 PA7-PA0 B口有八个I/O引脚 PB7-PB0 C口有八个I/O引脚 PC7-PC0 （2）与CPU连接的管脚 数据线D7-D0 读写控制线RD#、WR# 片选信号CS# 端口地址控制线A0和A1 复位线RESET 2、内部结构 数据端口A、B、C（其中C口被分成C口上半部分和C口下半部分两个部分） A组和B组控制逻辑； 数据总线缓冲器； 读/写控制逻辑。 3、各部分功能简介 数据端口 A、B、C：可用来和外设传送信息；每个端口8位，通过编程设定其为输入口或输出口； 控制端口D (A组和B组控制电路)： 8位端口，无对外引脚；接收CPU送的控制字，决定A组和B组的工作方式，或对C口的每位执行置位/复位等操作。 数据总线缓冲器(D0-D7)： 由1个8位双向三态缓冲器构成；8255A内各端口通过数据缓冲器与系统总线相连。 读写控制逻辑 根据系统送来的地址信号和控制信号，对数据信息、控制信息和状态信息的传送进行管理。 CS# :片选信号，低有效，有效时允许8255A与CPU交换信息 RD# :读信号，低有效，有效时允许CPU从8255A端口中读数据/状态。 WR# :写信号，低有效，有效时允许CPU将控制字/数据写入8255A。 RESET :复位信号，高有效。复位后，控制寄存器内容被清零。A口、B口和C口被置成输入方式。 A1、A0 :端口的选择信号。 00—端口A 01—端口B 10—端口C 11—端口D(控制口) 8255A的初始化编程，通过输出指令让CPU对8255A控制字寄存器写数据，来设置8255A的初始状态 8255A有两类控制字 1、方式选择控制字： 选择各端口的工作方式及操作类型（输入\输出） 2、置位复位控制字： 对C端口的任一位进行置位或复位操作 1、方式选择控制字 通过对8255A的控制口写入置位/复位控制字，可使端口C的任意一个引脚的输出单独置1或清0。 例1：设8255A的各端口地址为90H~93H，若要求各端 口的工作状态如下： A口：方式0输出； B口：方式0输入； 上C口：方式0输入；下C口：方式0输出； 应怎样对8255A进行初始化编程？ 分析：控制口地址：93H 工作方式控制字为：1000 1010B 即8AH 初始化程序片断： MOV AL，8AH OUT 93H，AL 例2：设一片8255A的口地址为60H~63H，要求从PC5的引脚输出一个正脉冲。 分析：先将PC5清零，再将其置1，最后再清零 思考：例2中若要求输出方波信号，则程序片段为： AGAIN：MOV AL OUT 63H，AL CALL DELAY ；调用延时子程序 MOV AL OUT 63H，AL CALL DELAY ；调用延时子程序 JMP AGAIN …… 8255A有3种工作方式： 方式0：基本的输入输出方式 方式1：选通输入输出方式 方式2：双向总线I/O方式 各端口的工作方式，是通过编程向控制口写入方式选择控制字设置的。 A口可工作在方式0、方式1、方式2下； B口：方式0和方式1； C口：方式0或作为A口、B口的状态或控制信号。 1、方式 0（称为基本输入/输出工作方式） 适用场合：不需要用应答信号的无条件数据传送。 如：读一组开关状态，控制一组指示灯 方式0的基本功能： ① 具有两个8位口（A口和B口） 两个4位口（上C口和下C口） ② 任意端口都可作为输入口或输出口 但不能同时实现输入及输出 ③ 设置为输出口时有锁存能力 设置为输入口时无锁存能力 2、方式 1（称为选通输入输出工作方式） 适用场合：查询方式或中断方式的数据传送。 如：与打印机的接口 方式1的主要功能： ①两个选通的8位数据端口，可