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1、第二章：可编程外围接口第二章：可编程外围接口8282C55AC55An2.1 概述概述n 82C55A是高性能，工业标准，并行是高性能，工业标准，并行I/O的的LSI外外围芯片；提供围芯片；提供24条条I/O脚线。脚线。n 在三种主要的操作方式下分组进行程序设计在三种主要的操作方式下分组进行程序设计n82C88A的几个特点：的几个特点：(1)与所有与所有Intel系列微处理器兼系列微处理器兼容；容；(2)有较高的操作速度；有较高的操作速度；(3)24条可编程条可编程I/O脚线；脚线；(4)底功耗的底功耗的CHMOS；(5)与与TTL兼容；兼容；(6)拥有控制拥有控制字读回功能；字读回功能；（7
2、）拥有直接置位拥有直接置位/复位功能；复位功能；（8）在所有在所有I/O输出端口有输出端口有2.5mA DC驱动能力；驱动能力；（9）适适应性强。应性强。1教育2.2 82C55A体系结构体系结构 PA7PA0 D0D7 PB7PB0#数据数据总线总线缓冲缓冲读写读写逻辑逻辑控制控制A组组控制控制B组组控制控制A组组端口端口A8位位A组组端口端口C高高4位位B组组端口端口C低低4位位B组组端口端口B8位位RD#WR#A1A0RESETCS#2教育 82C55A管脚图管脚图 PA4 PB3 PA3 PB282C55A12 321404 5 6 7 8 9 10 11 12203教育2.2.1 控
3、制寄存器控制寄存器D7D0IORC#IOWC#RESETA3A2A15A14.A482C55A端口端口A端口端口B端口端口CA1A0CS# = 04教育端口地址选择端口地址选择 选择选择 A3 A2 CS#端口端口A 0 0 0 端口端口B 0 1 0端口端口C 1 0 0控制寄存控制寄存 1 1 05教育 控制字各位的功能控制字各位的功能D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0B B组组组组端口端口端口端口C C( (低低低低4 4位）位）位）位）1=1=入入入入0=0=出出出出端口端口端口端口B B1=1=入入入入0=0=出出出出方式选择方式选择方式选择方式选择1=1=方式方式方式方
4、式1 10=0=方式方式方式方式0 0A A组组组组端口端口端口端口C C（高高高高4 4位）位）位）位）1=1=入入入入0=0=出出出出端口端口端口端口A A1=1=入入入入0=0=出出出出方式选择方式选择方式选择方式选择00=00=方式方式方式方式0 001=01=方式方式方式方式1 11 1X=X=方式方式方式方式2 2方式方式设置设置标志标志1=有效有效6教育 2.2.2 操作方式操作方式0n n方式方式0操作称为简单操作称为简单I/O操作，是指端口的操作，是指端口的信号线可工作在电平敏感输入方式或锁存信号线可工作在电平敏感输入方式或锁存输出。所以，须将控制寄存器设计为：输出。所以，须
5、将控制寄存器设计为：n n控制寄存器中控制寄存器中:D7=1; D6 D5=00; D2=0。D7位为位为1代表一个有效的方式。代表一个有效的方式。n n通过对通过对D4 D3 D1和和D0的置位的置位/复位来实现复位来实现端口端口A及端口及端口B是输入或输出。是输入或输出。P56表表2-1列列出了操作方式出了操作方式0端口管脚功能。端口管脚功能。7教育方式方式0的控制字及响应的控制字及响应I/O配置配置控制字控制字控制字控制字0 0：通过对：通过对：通过对：通过对D4D3D1D0=2D4D3D1D0=24 4=16=16种不同配置种不同配置种不同配置种不同配置 D7 D6 D5 D4 D3
6、D2 D1 D0D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 0 0 0 0 0 0 01 0 0 0 0 0 0 0 PA7PA0PA7PA0 A A PC7PC4PC7PC4 82C55 C82C55 C D7D0 D7D0 PC3PC0PC3PC0 B B PB7PB0PB7PB080H=10000000B80H=10000000B：D7=1,D6D5D4D3D2D1D0=0000000D7=1,D6D5D4D3D2D1D0=0000000 8教育 操作方式操作方式0的控制字的控制字1： D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
7、1 0 0 0 0 0 0 11 0 0 0 0 0 0 1D7=1:D7=1:方式标志有效，方式标志有效，方式标志有效，方式标志有效，D6D5=00D6D5=00：方式方式方式方式0 0D4=0D4=0：A A组端口组端口组端口组端口A A为输出为输出为输出为输出D3=0D3=0：A A组端口组端口组端口组端口C C高高高高4 4位为输出位为输出位为输出位为输出D2=0D2=0：方式方式方式方式0 0D1=0D1=0：端口端口端口端口B B为输出为输出为输出为输出D0=1D0=1：B B组端口组端口组端口组端口C C低低低低4 4位为输入位为输入位为输入位为输入8282C55C55ACB9教
8、育2.2.3 操作方式操作方式1（选通的（选通的I/O)n n设置方式：设置方式： D7=1来激活方式设置标志；来激活方式设置标志；D6D5=01；D2=1 在操作方式在操作方式1时，端口时，端口A和端口和端口B被配置为两个被配置为两个独立、大小为一个字节宽度的独立、大小为一个字节宽度的I/O端口，每个端口，每个端口都有与它相关的端口都有与它相关的4位控制位控制/数据端口。数据端口。管脚管脚功能如功能如P58表表2-2所示。所示。 当配置成这种方式时，出现在输入端口的数当配置成这种方式时，出现在输入端口的数据必须由外部硬件产生的一个信号进行选通。据必须由外部硬件产生的一个信号进行选通。 其控制
9、其控制/数据端口由端口数据端口由端口C的高的高4位和低位和低4位完位完成成。10教育操作方式操作方式1的端口的端口A输入配置输入配置: D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 0 1 1 1/0 PA7PA0PA7PA0 STBSTBA#A#（输入选通）输入选通）输入选通）输入选通）Pc6,7 : 1=1=输入输入输入输入 IBFIBFA A 0=输出输出 INTRARD# I/OI/OPc4pc5pc3INTEA8282C55C5511教育操作方式操作方式1输入端口的时序图：输入端口的时序图：n nSTB# tsTtsTn nIBF tsistsis tsit tsit tRis
10、 tRisn nINTR tRittRitn nRD#n n来自来自 tpHtpHn n外设外设 tps12教育方式方式1下，数据从下，数据从I/O设备发出通过设备发出通过82C55A送送CPU的全过程：读数的全过程：读数 (3)INTR (1)STB CPU 82C55 I/O外设外设 (4)RD (2)IBF方式方式1下，数据从下，数据从CPU 通过通过82C55A送到送到I/O外设的全过程，写数据：外设的全过程，写数据： (1)WR (2)OBFCPU 82C55A I/O外设外设 (4)INTR (3)ACK82C55CPUI/O外设82C55ACPUI/O外设13教育 操作方式操作方
11、式1端口端口A输出配置输出配置: D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 0 1 0 1/01 0 1 0 1/0 Pc4,5;1=Pc4,5;1=输入输入输入输入 PA7PA0PA7PA0 0= 0=输出输出输出输出 OBF OBFA#A# ACKACKA#A# INTRA INTRA I/O I/O WR# WR#PC7PC6INTEAPC3PC4,514教育 操作方式操作方式1输出端口的时序：输出端口的时序：n nWRWROBFOBFINTRINTRACKACKOUTOUTt tAOSAOSt tWOSWOSt tWTTWTTt
12、tAKAKt tAITAITt tWBWB15教育2.2.4 操作方式操作方式2 INTRINTRA A PA7PA0 PA7PA0 OBFA# OBFA# ACKA# ACKA# STBSTBA#A# WRWR# # IBFIBFA#A#AD#AD# I/OI/OPC38PC7PC63PC4PC5INTE1INTE21. 1.选通的双向选通的双向选通的双向选通的双向I/O I/O 2. 2.只有端口只有端口只有端口只有端口A A使用使用使用使用图图图图2-9 2-9 操作方式操作方式操作方式操作方式2 2的输入的输入的输入的输入/ /输出配置输出配置输出配置输出配置16教育按位置按位置1/置
13、置0格式：格式： D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 无关 按位置1/置0标志，0=有效0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 0 1 0 1 0 1 B0 0 0 1 1 0 0 1 1 B1 0 0 0 0 1 1 1 1 B2 置置置置1/1/置置置置0 01=1=置置置置1 1，0=0=置置置置0 0位选择（位选择（位选择（位选择（PCPC口的口的口的口的0707位）位）位）位）图图图图2-10 2-10 按位置按位置按位置按位置1/1/置置置置0 0格式格式格式格式17教育操作方式操作方式2和操作方式和操作方式0输入组输入组合的控制字和合的控制字和I/O配置：配置：D7
14、D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 1 0 1 11 1 0 1 1/ /0 0 PC20PC20 82C55 1=1=输入输入输入输入 INTRINTRA A 0= 0=输出输出输出输出 PA70 PA70 OBF OBFA#A# ACKACKA#A# STBSTBA#A# IBF IBFA#A# RD# I/O RD# I/O WR# PB70 WR# PB70 PC3 PC7 PC6 PC4 PC5 PC20838图图2-1118教育操作方式操作方式2和操作方式和操作方式0输出组合输出组合的控制字和的控制字和I/O配置（图配置（图2
15、-12）D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 1 0 1 1 1 0 1 82C55PC3=INTRAPC7=OBFA#PC6=ACKA#PC4=STBA#PC5=IBFAPC1=OBFB# RD#PC2=ACKB#PC0=INTRB WR# PC3PC3 PA70 PA70 PC7 PC7 PC6 PC6 PC4 PC4 PC5 PC5 PB70 PB70 PC1 PC1 PC2 PC2 PC0 PC08819教育 2.3 独立的独立的I/O端口端口D0D31 74F138 31 D0D31 74F138 31 A2A15 27 A
16、2A15 27 A4 23 A4 23 A5 19 A5 19 A6 15 A6 15 BE3# 11 BE3# 11 7 7 D24D31 D24D31 第三组第三组第三组第三组 O0O0 O0 O0 A A B B C C G2B# G2B# G2A# G2A# G1 O7G1 O7CS# 3 CS# 3 D0D7 D0D7 A0 A0 A1 A1 82C55A82C55ARD# RD# WR# WR# 端口端口端口端口A A端口端口端口端口B B端口端口端口端口C CIORC#IORC#IOWC#IOWC#20教育采用多体交叉编址的算法：采用多体交叉编址的算法：n n0组：组：0、4、8
17、、12、16、20、24、28.n n1组：组：1、5、9、13、17、21、25、29.n n2组：组：2、6、10、14、18、22、26、30.n n3组：组：3、7、11、15、19、23、27、31.n n即：在单体容量为即：在单体容量为L的的m个分体交叉编址时，其个分体交叉编址时，其Mj体的编址模式为：体的编址模式为：(m为模为模)n nMj= mi + j （i = 0.1.2l-1; j = 0.1.2m-1）n n当地址的模当地址的模4交叉编制：交叉编制：M0=0,4,8,12,.4i+0,21教育2.4 应用举例应用举例两台微机并行通信的接口原理电路两台微机并行通信的接口原
18、理电路 微机微机A发发 微机微机B收收 OBF#OBF# ACK# ACK# PA0 PA0 PA7 PA782C55A82C55A PC7PC7 PC6 PC6PA0 PA0 PA7PA7 82C55A82C55APC4 PC4 PC0PC0 CPUCPU D0 D0 D7 D7CPUCPUD0 D0 D7 D7 22教育微机微机A用于发射数据的程序设计用于发射数据的程序设计n n MMn n MOV AX , 0300H MOV AX , 0300Hn n MOV ES , AX MOV ES , AXn n MOV BX ,0 MOV BX ,0n n MOV CX , 3FFH MOV
19、 CX , 3FFHn n MOV DX , 303H MOV DX , 303Hn n MOV AL , 10100000B MOV AL , 10100000Bn n OUT DX , AL OUT DX , ALn n MOV AL , 00001101B MOV AL , 00001101Bn n OUT DX , AL OUT DX , AL23教育 续上续上 MOV DX , 0300HMOV DX , 0300Hn MOV AL , ES : BXMOV AL , ES : BXn n OUT DX , AL OUT DX , ALn n INC BX INC BX n n DE
20、C CX DEC CXn nLOOP0: MOV DX , 0302H LOOP0: MOV DX , 0302H n nLOOP1: IN AL , DXLOOP1: IN AL , DXn n AND AL , 08H AND AL , 08Hn n JZ LOOP1 JZ LOOP1n n MOV DX , 0300H MOV DX , 0300Hn n MOV AL , ES : BX MOV AL , ES : BXn n OUT DX , AL OUT DX , ALn n INC BX INC BXn n DEC CX DEC CXn n JNZ LOOP 0 JNZ LOOP
21、0n n MOV AX , 4C00H MOV AX , 4C00Hn n INT 21H INT 21H24教育 第二章：总结（第二章：总结（1） n n1 1、面向的对象实体：可编程外围接口并行芯片、面向的对象实体：可编程外围接口并行芯片、面向的对象实体：可编程外围接口并行芯片、面向的对象实体：可编程外围接口并行芯片8282C55AC55A。n n2 2、82C5582C55的体系结构：的体系结构：的体系结构：的体系结构：三个三个三个三个8 8位的并行位的并行位的并行位的并行I/OI/O端口，端口，端口，端口，即即即即A A口、口、口、口、B B口及口及口及口及C C口；分两组：口；分两组
22、：口；分两组：口；分两组：A A组由组由组由组由A A口和口和口和口和C C口高口高口高口高4 4位组成，位组成，位组成，位组成，B B组由组由组由组由B B口和口和口和口和C C口的低口的低口的低口的低4 4位组成。位组成。位组成。位组成。 有两条有两条有两条有两条命令字：控制命令字和按位置位命令字：控制命令字和按位置位命令字：控制命令字和按位置位命令字：控制命令字和按位置位/ /复位命令字，由复位命令字，由复位命令字，由复位命令字，由D7D7位来区别。位来区别。位来区别。位来区别。 PAPA口可工作方式口可工作方式口可工作方式口可工作方式0 0、方式、方式、方式、方式1 1和方式和方式和方
23、式和方式2 2。而而而而PBPB口只能工作在方式口只能工作在方式口只能工作在方式口只能工作在方式0 0和方式和方式和方式和方式1 1。PCPC口的特殊口的特殊口的特殊口的特殊使用：在方式使用：在方式使用：在方式使用：在方式1 1和方式和方式和方式和方式2 2时，时，时，时， PCPC口大部分引脚作联口大部分引脚作联口大部分引脚作联口大部分引脚作联络和控制信号。络和控制信号。络和控制信号。络和控制信号。25教育第二章：总结（第二章：总结（2）n n主要由控制寄存器、状态寄存器、数据寄存器及主要由控制寄存器、状态寄存器、数据寄存器及主要由控制寄存器、状态寄存器、数据寄存器及主要由控制寄存器、状态寄
24、存器、数据寄存器及读写控制逻辑等组成。读写控制逻辑等组成。读写控制逻辑等组成。读写控制逻辑等组成。n3、对对对对8282C55AC55A的初始化设置定义：由控制字和按位的初始化设置定义：由控制字和按位的初始化设置定义：由控制字和按位的初始化设置定义：由控制字和按位置位置位置位置位/ /复位字设置，即复位字设置，即复位字设置，即复位字设置，即P54 2.2.1 P54 2.2.1 控制寄存器的控制控制寄存器的控制控制寄存器的控制控制寄存器的控制功能；功能；功能；功能；P64P64图图图图2-102-10按位置按位置按位置按位置1/1/置置置置0 0的方法。的方法。的方法。的方法。n n应用示例和
25、连接方法：根据初始化设置的端口连接应用示例和连接方法：根据初始化设置的端口连接应用示例和连接方法：根据初始化设置的端口连接应用示例和连接方法：根据初始化设置的端口连接两个系统的具体线路两个系统的具体线路两个系统的具体线路两个系统的具体线路P71P71图图图图2-172-17。n n初始化编程：初始化编程：初始化编程：初始化编程：P71P71初始化程序示例。初始化程序示例。初始化程序示例。初始化程序示例。n n4 4、分析设计与连线：确定分析设计与连线：确定分析设计与连线：确定分析设计与连线：确定PCPC口的控制联络线口的控制联络线口的控制联络线口的控制联络线OBF#OBF#、ACK#ACK#、INTRINTR、IBFIBF、STBSTB等。等。等。等。26教育
