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1、第八章 并行接口芯片,8255A芯片介绍,8255A的工作方式,一.可编程I/O接口芯片,1.可编程接口芯片的典型结构,状态 寄存器,控制 寄存器,数据寄存器,总线 驱动器,地址译码,控制逻辑,数据寄存器：暂时保存微处理器或外设传送的数据。,状态寄存器：保存外设的工作状态，供微处理器查询判断。,控制寄存器：保存微处理器控制命令，对外设进行控制操作。,总线驱动器：包括数据总线与地址总线的驱动，实现微处理器与外设的电平转换，满足驱动能力的要求。,地址译码：根据微处理器的要求，通过I/O接口的寻址，以实现微处理器对外设的访问和操作。,控制逻辑电路：实现微处理器与外设的时序转换，对以上各电路进行控制，
2、使I/O接口能够有序的工作。,2.可编程接口芯片的分类,（1）专用接口芯片,为某些外部设备的特殊功能而设计的接口芯片。,如：串行通讯接口芯片、CRT控制器芯片软盘控制器芯片、键盘/显示器接口芯片等,（2）通用接口芯片,可以用于多种外部设备的接口，其功能是通用的，通过编程对其进行控制，以实现多种功能。,如：8253定时/计数器、8255A并行I/O接口芯片等。,二.可编程并行I/O接口芯片8255A,1.8255A的内部结构,与微处理器的连接部分,与外部设备的连接部分,内部数据总线,内部控制线,内部控制逻辑部分,2.8255A的基本功能,（1）8255A具有A、B两组，3个8位数据端口A、B、C
3、,A组：端口A （PA07） 、端口C的高四位（PC47）,（2）数据端口的工作方式,方式0基本输入/输出方式,方式1选通输入/输出方式,方式2双向传输方式,A组,B组, 基本输入/输出方式：A、B、C三个端口可以为输入口或输出口。多运用于无条件、查询传输方式。, 选通输入/输出方式：A、B端口与C端口部分可为输入口或输出口。多运用于查询、中断传输方式。, 双向传输方式：只有A端口既可作为输入口，同时又可作为输出口。多运用于查询、中断传输方式。,（3）运用控制字可以对A、B、C端口的工作方式进行控制。,B组：端口B （PB07） 、端口C的低四位（PC03）,3.8255A的控制字,(1) 地
4、址和控制信号与8255A的选择,A1,A0,8255A口与操作,0,0,0,通道口A数据,通道口A数据,0,0,1,通道口B数据,通道口B数据,0,1,0,通道口C数据,通道口C数据,0,1,1,控制口,0,1,读,1,0,写,0,1,读,1,0,写,0,1,读,1,0,写,1,0,写,A7 A6 A5 A4 A3 A2,1 0 0 0 0 0,A1 A0,0 0,0 1,1 0,1 1,通道口A,通道口B,通道口C,控制口,80H,81H,82H,83H,(2) 8255A控制字格式,1,A组 方式,A口 方向,D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0,00:方式0,01:方式1,1:
5、方式2,0:出,1:入,A组,B组,A组 方式,C47 方向,B组 方式,B口 方向,C03 方向, 方式（选择）控制字,0:方式0,1:方式1,0:出,1:入,0:出,1:入,0:出,1:入,特征位, 端口C的位置1/置0控制字,0, ,置/复,D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0,000: C0位,特征位,1/0 1/0 1/0,111: C7位,0:复位,1:置位,：无效位 最好均置为0, 8255A控制字的特点,8 H及以上为方式字，7H及以下为端口C置1/置0字；,均运用OUT语句送入控制口。, 8255A初始化编程举例,例1：无条件I/O传输方式，假设B口输入外设数据，微
6、处理器进行数据处理后，由A口输出控制外设或显示。控制口地址为00C3H，编写8255A方式0的初始化程序。,1,0 0,0,0,0,1,0,解：方式控制字各位填写如下：,方式控制字：1000 0010B = 82H,A组方式,A口,C47,B组方式,B口,C03,特征位,控制口地址：00C3H,C口未用，均添为0,MOV DX，00C3H,MOV AL，82H,OUT DX，AL,例2：查询I/O传输方式，假设A口输出数据到外设，微处理器通过 C7查询外设状态，外设已准备好(C7=1），由C0输出控制信息 （C0=1）。控制口地址为83H，编写8255A方式0的工作程序。,1,0 0,0,1,
7、0,0,0,解：方式控制字各位填写如下：,方式控制字：1000 1000B = 88H,MOV AL，88H,OUT 83H，AL,C口置1/置0字各位填写如下：,0,0 0 0,0 0 0,0/1,C0置0字：0000 0000B=00H,C0置1字：0000 0001B=01H,MOV AL，00H,OUT 83H，AL,MOV AL，01H,OUT 83H，AL,A0：IN AL，82H,TEST AL，80H,JZ A0,MOV AL，CNDA,OUT 80H，AL,三.8255A的工作方式及编程举例,1.方式0（基本输入/输出方式）,（1）方式0的工作特点,方式0对端口C无特殊规定，
8、三个端口可作输入口或输出口。输出是锁存的，输入不锁存，主要运用于无条件与查询I/O传输方式。,（2）方式0的应用举例,例1：应用8255A检查开关K0K7的开/合状态,并通过对应的光电二极管LED0LED7显示其状态。,1,0 0,0,0,0,1,0,解：根据系统图分析，其方式控制字各位如下：,方式控制字：1000 0010B = 82H,8255A的端口地址如下：,口A：A4H，口B：A5H，口C：A6H，控制口：A7H,源程序：,START： MOV AL，82H,OUT 0A7H，AL ；送控制字,READ： IN AL，0A5H ；输入开关状态,NOT AL ；状态求反,CALL 延时
9、子程序,OUT 0A6H，AL ；驱动光电管,JMP READ ；循环采集,RET,例2：一微处理器系统如图所示，将输入的数据与10H相加后输出。设状态与控制信号均为高电平有效。编写源程序。,解：方式控制字：,PC4置1/置0字：,PC6置1/置0字：,端口地址：口A=C0H，口B=C1H，口C=C2H，控制口=C3H,0DH/0CH,09H/08H,91H,源程序：,CODE SEGMENT,ASSUME CS：CODE,START： MOV AL，91H,OUT 0C3H，AL ；送控制字,GET_IN：IN AL，0C2H ；输入外设一状态,TEST AL，01H ；检查外设一状态,JZ
10、 GET_IN ；等待低电平转变,MOV AL，08H,OUT 0C3H，AL ；送PC4置0字,MOV AL，0CH,OUT 0C3H，AL ；送PC6置0字,IN AL，0C0H ；输入外设一数据,MOV AH，AL ；保存输入数据,OUT 0C3H，AL ；送PC4置1字,MOV AL，08H,OUT 0C3H，AL ；送PC4置0字,MOV AL，09H,JMP GET_IN ；循环采集,CODE ENDS,END START,RET,OUT_PUT：IN AL，0C2H ；输入外设二状态,TEST AL，04H ；检查外设二状态,ADD AH，10H ；处理数据,JZ OUT_PUT
11、 ；等于低电平转,MOV AL，AH,OUT 0C1，AL ；输出数据至外设二,端口地址：口B=C1H，口C=C2H，控制口=C3H,PC6置1/置0字： 0DH/0CH,MOV AL，0DH,OUT 0C3H，AL ；送PC6置1字,MOV AL，0CH,OUT 0C3H，AL ；送PC6置0字,2.方式1（选通输入/输出方式）,（1）方式1的工作特点,IBF,INTR,INTR,IBF输入缓冲器满,INTR中断请求,INTR中断请求,I/O,I/O, 方式1主要应用于I/O的查询与中断工作方式；, 端口C规定位外，其他两位可设置为输入/输出。,方式1的输入方式：,方式1的输出方式：, 输入
12、与输出均有锁存。,INTEA中断允许（A口PC4、B口PC2）,INTEA中断允许（A口PC6、B口PC2）,（2）方式1的控制字, 方式1的输入方式的控制字, 方式1的输出方式的控制字,IBF,INTR,外设输入,IFB输入缓冲器满；,INTR中断请求, 方式1的输入方式的时序,a . 外设通知8255A数据已准备好；,b . 8255A接收数据后，通知外设输入缓冲器满；,c . 8255A向8259发中断信号；,d . CPU通过8255A接收数据，8255A中断信号复位；,e . CPU通过8255A接收数据后，通知外设输入缓冲器空。,（2）方式1的时序, 方式1的输出方式的时序,INT
13、R,输出数据,a . CPU接受中断请求，向8255A发写信号并输出数据，8255A清除中断信号；,b . 8255A输出缓冲器满信号，通知外设接收数据；,c . 外设通知8255A，已经接收数据，8255A清除输出缓冲器满信号；,d . 外设接收数据后，8255A发中断信号，请求再接收数据。,INTR中断请求；,（2）方式1的应用举例,2.方式2（双向传输方式）,IBF输入缓冲器满,INTR中断请求,输入方式：,输出方式：, 方式2只有A组能够执行,A口是双向数据线,至8259A,INTR,输入、输出均是锁存的。,方式2时读端口C，各位的功能如图10-17所示。,8255应用举例,软件编程 甲机发送程序：MOV DX,303H；8255A命令口MOV AL，10100000B；端口A，方式1；端 口B没用方式字OUT DX,AL；输出方式字MOV AL，0DH；置发送中断允许INTEA1OUT DX，AL；PC6置“1”MOV AX，030H；发送数据的首地址MOV ES，AXMOV BX,00HMOV CX，3FFH；置发送字节数MOV DX，300H；置8255A数据字地址MOV AL，ES:BX；取第一个发送数据,
