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1、实验九、8255可编程并行I/O扩展接实验一、实验目的1 熟悉8255并彳丁接芯片的基本工作原理及应用2 掌握单片机与8255的接电路设计和编程二、实验设备1仿真器2. 8255可编程并行I/O扩展接模块3. 单片机最小系统模块4. 发光二极管阵列模块三、实验要求连接单片机最小系统、8255扩展接、数码管动态扫描显示模块、矩阵式键盘模块组 成的电路，要求在键盘按下时，8位LED动态显示器上最低位显示相应的字符，以前的各位 字符向高位推进 1 位。请参看实验二的相关内容。四、实验原理8255是一个具有3个8位的8位并行，并且可编程为多种工作模式的接芯片。由 于每个端上具有输入/输出的缓冲和锁存功
2、能，因此可用于扩展单片机有限的I/O ，作 为单片机和外围器件的中间接电路。3.1 引脚说明8255 共 40个引脚，采用了双列直插的封装，主要引脚功能如下：D7D0 :三态双向数据线，与单片机数据总线连接；CS :片选信号，低电平有效；RD:读出信号线，低电平有效； WR:写入信号线，低电平有效；PA7PA0:A 输入/输出线；PB7PB0:B 输入/输出线；PC7PC0： C 输入/输出线； RESET :芯片复位信号线；A1A0:地址线，用来指定8255内部端口。3.2 内部结构和工作方式(1)端口 A、B、C端A为8位数据传送，数据输入或输出时均受到锁存。端 B为8位数据传送，数据输入
3、时不受锁存，而数据输出时受到锁存。端DC为8位数据传送，数据输入时不受锁存，而数据输出时受到锁存。（2）8255接口工作状态选择表9-1表9-18255接工作状态A1A0RDWRCS工作状态00010A数据一数据总线01010B数据一数据总线10010C数据一数据总线00100数据总线一A 口01100数据总线一B 口10100数据总线一C 口11100数据总线一控制寄存器01010数据总线一二态01010非法状态01010数据总线一二态（3）8255的基本工作方式8255可编程并行I/O扩展芯片是通过在控制端中设置控制字来决定它的工作方式的。 8255有以下三种基本工作方式：方式0基本输入输
4、出方式。 方式1选通输入输出方式。方式2双向传送方式。8255A的端口 A可以工作在三种工作方式中的任何一种，端口 B只能工作在方式0或方 式1,端DC则常常配合端口 A和端口 B工作，为这两个端的输入/输出传送提供控制信 号和状态信号。方式0方式0是一种基本输入/输出方式。它是把PA0PA7、PB0PB7、PC0_PC3. PC4_PC7 全部输入/输出线都用作传送数据，各端是输入还是输出由方式控制字来设置。这种方式 多用于同步传送和查询式传送。8255的方式控制字如图9-1：D7PtiD5D1D3D2DJDO如图9-入 / 输出方式。它把 A口和 BO的部分引脚作 种方式多用于查选通输信号
5、，A和B可以通过方式控制字来设方式1方式1是一种 为固定的专用应答 询传送和中断传送方式 1o这 U：输出虫标志1:肯效端 11C (1-0；下AI1端9；匚H!l!瑞0：r 绳 纣fAIW it： C下半部） 1：输入 Op轴出 4 l Hi 1:淞 【据传送，c8255的方式控制字.方式2方式2是一种双向选通输入/输出方式。它利用A 为双向输入/输出口，的PC3 PC7作为专用应答线。方式2只用于端DA,在方式2下，外设可以通过端口 A的8位数据 线，向CPU发送数据，也可以从CPU接收数据。当8255接收到写入控制端的控制字时，首先测试控制字的最高位，如为1，则是方式选 择控制字；如为0
6、,则不是方式选择控制字，而是对端DC置1/置0控制字，这是由于端 口 C的每一位可作为控制位来使用。端DC置1/置0控制字也是写到控制端，而不是写 到端口 C。33电路原理示意图图9-2为键盘和动态显示参考电路，只耗费了少量器件和单片机I/O 线便完成了控制 电路：327 软件编写程序示例：（参考电路图9-2）org 00hstart:MOV图9-2采用8255的键盘显示实验电路MOV R2,#01HMOV R3,#08H;8255控制字送A,设置A；数据总线8255控制寄MAIN: MOVMOVMOVXA,#80HDPTR,#7FFFHDPTR,ALOOP: MOVA,R1MOVDPTR,#
7、TABMOVCA,A+DPTRMOVDPTR,#7FFDH；数据总线一B 口MOVXDPTR,A;送段显码MOVA,R2MOVDPTR,#7FFCH；数据总线指向A口MOVXDPTR,AACALL DL10MSINCR1MOVA,R2R1,#00HRL AMOV R2,ADJNZ R3,LOOPJMP STARTDL10MS:mov r7,#01hmov r6,#81hdl_lp:nopnopnopdjnz r6,dl_lpdjnz r7,dl_lp rettab: db 03h,09FH,25h,0Dh,099h,49h,41h,01Fh,01h,09h,0BFHEND；PA接位选，PB接段
8、选，P2.7接CS, P2.0接IO/M五、实验步骤1、参考图12-2、12-3进行电路设计，画出电路图，并用导线正确连接8255可编程I/O扩 展模块、单片机最小系统模块、发光二极管阵列、矩阵键盘、数码管动态显示模块。2、参考示例程序，然后编写程序。连接好仿真器，对编写的程序进行仿真调试。注：详细 的程序清单可以参考光盘中的“实验源程序”集。六、实验报告1.画出接电路原理图，说明8255的工作原理，简要分析电路的执行过程。2给出针对实验要求编写程序流程图、程序清单并给予适当注释。3对本次实验和实验七、实验十、实验十一的电路、程序设计做一个比较，你认为它们有 何不同，各有什么特点？8255与8155有什么异同点？4.实验过程中遇到哪些问题，是如何解决的？
