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1、第七章 输入输出方法及常用的接口电路(2),7.3 8255A并行接口电路及其应用,数据的通信方式分为并行通信和串行通信。 并行通信：各位数据是并行传输的，以字节（或字）为单位与 I/O设备进行数据交换。由并行接口来完成，并行接口是连接CPU与并行外设的通道。 串行通信：数据一位一位地进行传输。由串行接口来完成，串行接口通过系统总线与CPU相连。,8255A是一种通用可编程并行I/O接口电路芯片，又称可编程外围接口。在8086系统中，8255A常作为键盘、扬声器、打印机等外设的接口电路芯片。,8255A外引脚图,一、8255A芯片的外部引脚,40个引脚 双列直插式,二、8255A的结构和功能,
2、端口A和端口B可用作8位 数据I/O口，端口C既可作为8位I/O口，又可作为两个4位I/O口，还常用来配合A口和B口工作，作为控制信号输出、或作为状态信号输入。,CS：片选信号，低电平有效。允许8255A与CPU交换信息。 RD：读信号，低电平有效；允许CPU从8255A端口中读取数据或外设的状态信息。 WR：写信号，低电平有效；允许CPU将数据、控制字写入到8255A中。 RESET：复位信号，高电平有效；它清除8255A所有控制寄存器内容，并将各端口都置成输入方式。 A1、A0:8255A片内端口寻址线。与RD、WR、CS配合用作选择端口及内部控制寄存器的地址信息，并控制信息传送的方向。,
3、3、A组和B组的控制电路,这是两组根据CPU的编程命令控制8255A工作的电路，控制寄存器用来接收CPU送来的命令字，以决定A组、B组的工作方式，或对C口的每一个位执行位操作。 A组控制电路控制A口和C口的高4为；B组控制电路控制B口和C口的低4位。,5、方式选择,方式0：基本输入输出,方式1：选通输入输出,方式2：双向传送,方式0：适用于无条件传送和查询方式的接口电路。 方式1：适用于查询和中断方式的接口电路。 方式2：适用于查询和中断方式的接口电路。,端口A：可工作于方式0、方式1、方式2。 端口B：可工作于方式0、方式1。 端口C：只能工作于方式0。,三、8255A的控制字,8255A的
4、三种工作方式是由CPU输出到8255A的控制字来控制的。 8255A有两个控制字：一个是工作方式控制字，另一个是对端口C的“置位/复位”控制字。,1、工作方式控制字,例：在一个8086系统中，有一片8255芯片，其各个端口的地址分别为0F8H0FBH，现要求各个端口的工作方式为： 端口A 方式0 输入 端口B 方式1 输出 端口C（上半部） PC7 PC4 输出 端口C（下半部） PC3 PC0 输入 要求：进行初始化编程,分析：根据8255工作模式可确定方式控制字,95H,初始化编程：,MOV AL，95H OUT 0FBH，AL,C口按位置位/复位控制字格式：,例：要使端口C的bit3置位
5、的控制字为：00000111B； MOV AL，00000111B OUT 0FBH，AL 而使端口C的bit3复位的控制字为：00000110B ； MOV AL，00000110B OUT 0FBH，AL,四、8255A的三种工作方式及应用举例,1、方式 0基本输入输出方式,A口和B口可作为8位端口，C口的高4位和低4位可作为两个4位的端口，且每个端口均可作为输入口或输出口用。,数据输出有锁存，输入无锁存。,方式0一般用于无条件传送的场合，不需要应答式联络信号，外设总是处于准备好的状态。 也可以用作查询式传送，查询式传送时，需要有应答信号。可以将A端口、B端口作为数据口使用。C端口则可用来
6、输出一些控制信息，或输入外设的状态。利用C端口配合A端口和B端口完成查询式的I/O操作。,例 8255A作为开关K0K3及七段LED显示器接口。要求开关设置的二进制信息，由PC0PC3输入，经程序转换为对应的七段LED显示器的字形代码后，由PA口输出显示。,各端口地址为：E8HEEH,8255A各端口地址确定:,8255A方式选择控制字:,81H,LED显示器的字形代码表存放在TABLE单元开始的内存中. 数据段中定义：,TABLE DB 0C0H, 0F9H, 0A4H, 0B0H, 99H, 92H, 82H, DB 0F8H 80H, 98H, 88H, 83H, 0C6H, 0A1H,
7、 DB 86H, 8EH,代码段实现操作的具体程序如下:,MOV DX, 0E8H ；指向端口A OUT DX, AL ；输出字形码 HLT,MOV DX，0EEH ；设置8255A工作方式 MOV AL，81H OUT DX，AL,MOV DX，0ECH ；指向端口C，读开关状态 IN AL，DX AND AL，0FH,LEA BX，TABLE ；显示代码表首地址送BX XLAT ；查表，取出相应的字形码送AL,当A端口和B端口以方式1进行输入输出时，必须利用C端口提供的固定的选通和应答信号,该方式也称选通输入/输出方式。 方式1的基本定义是： 分成A组和B组，每组包含一个8位的数据端口和1
8、个4位的控制/数据端口。 可作输入，也可作输出，且输入和输出都可以被锁存。,2、方式1-选通输入/输出方式,规定：PC3PC5分配给A端口作联络线， PC0PC2分配给B端口作联络线， C端口剩下的2位PC7、PC6可作为简单的输入/输出线使用。,1) 选通的输入方式,方式1选通输入时的链接方式 (a) 对A端口；(b) 对B端口,采用查询式输入，CPU先查询IBF是否为高。 若IBF为高，8255A的输入缓冲器就为满，则CPU可从8255A读入数据。 采用中断方式传送数据，先用C端口置1/置0的控制字使相应的端口允许中断，也就是要使PC4或PC2置1。,这种方式的工作过程与选通输入的情况相类
9、似。对应的C端口也是固定分配。 规定：PC3、PC6、PC7分配给A端口； PC2、PC1、PC0分配给B端口， 剩下的2位PC4、PC5可作为简单的输入/输出线使用。 当控制字的D3位为“1”时，PC4、PC5作输入；当控制字的D3位为“0”时，PC4、PC5作输出。,2) 选通的输出方式,方式l输出时C端口对A、B端口的控制图 (a) 对A端口；(b) 对B端口,INTR：中断请求信号，高电平有效。 A组方式控制字中对应PC3；B组方式控制字中对应PC0。由8255A向CPU发出中断请求，要求CPU输出新的数据。 INTE：中断允许信号，高电平有效。当该信号为“1”时，允许中断。INTE是
10、用软件通过对C端口置1/置0的控制字来设置的。当PC6置1时，A端口允许中断；PC2置1，B端口允许中断。反之，不允许中断。,输出时，先输出一个空字符，以引起中断，在中断服务程序中输出打印字符。打印机接收到打印字符后，发出ACK响应信号，清除OBF标志，使8255产生新的中断请求，再输出下一个打印字符。,主程序完成中断的准备工作和设置8255A的工作方式控制字等,中断服务程序完成字符的输出。,PUSH DS LEA DX，ROUT MOV AX，SEG ROUT MOV DS，AX MOV AL，0AH MOV AH，25H INT 21H POP DS ； 设置中断向量 MOV AL，0A0
11、H ；方式字 OUT 0FFH，AL MOV AL，0DH ；PC6置1 OUT 0FFH，AL；中断允许 MOV AL，20H ；输出空格字符 OUT 0FCH，AL LEA BX，FLAG STI,ROUT： PUSH AX MOV AL，BX ；取字符 OUT 0FCH，AL ；输出 INC BX POP AX IRET,双向方式8255A可以向外设发送数据，同时CPU通过这8位数据线又接收外设的数据。传输过程由C端口对A端口进行控制，所以称为带选通的双向传输方式。 方式2的基本定义： 只能适用于A端口，一个8位的双向端口(A端口)和1个5位的控制端口(C端口)。 A端口的输入和输出都可
12、以被锁存。在这种方式下，C端口中高5位PC7PC3作为控制信号和状态信息使用，剩下的3位PC2PC0可作为简单的输入/输出线使用。,3、方式2-带选通的双向传输方式,方式2时C端口对A端口的控制信号图,方式0：基本输入输出方式 适用于无条件传送和查询方式的接口电路，A、B、C三个端口均可 。 方式1：选通输入输出方式 适用于查询和中断方式的接口电路，A 、B两个端口均可。 方式2：双向选通传送方式 适用于双向传送数据的外设，只有A端口才有。 适用于查询和中断方式的接口电路,8255A有三种工作方式，用户可以通过编程来设置,总结,2、初始化编程后： 当数据端口作为输入接口时，执行输入IN指令将从输入设备得到外设数据 当数据端口作为输出接口时，执行输出OUT指令将把CPU的数据送给输出设备,3.、 C口状态字,8255A工作在方式0时，C口各位作输入输出用。当工作在方式1和方式2时，C口产生与外设的联络信号。此时。读入C口各位的内容可检查或测试外设的状态。C口的状态字如下：,（1）方式1,（2）方式2,
