微机原理与接口技术---8255A.ppt

微机原理与接口技术 可编程并行接口8255A 10 3可编程并行接口8255A 微机系统中多采用大规模集成接口芯片作为接口电路利用这种芯片构成的接口电路 在不改变硬件的情况下 可以通过编程改变其功能 工作方式 使用起来更灵活 10 3可编程并行接口8255A 主要内容并行通信接口串行通信接口定时器 计数器DMA控制器A D和D A转换器 并行通信接口 主要内容关于并行通信与接口可编程并行接口芯片8255A 并行通信与接口 并行通信是指把一个字符的n个数位用n条线同时传输的机制它的特点是传输速度快 效率高 但因为数据位要同时传送 所需电缆也多并行通信适用于传输速率要求高 且传输距离短的场合并行接口使传送数据的各位同时在总线上传输 并行 指的是接口与I O设备一侧的数据线是并行的接口与总线一侧一定是并行数据线 可编程并行接口芯片8255A 8255A的基本性能可编程通用并行输入 输出接口电路通用性强 使用灵活 通过它CPU可直接与外设相连具有三个相互独立的输入 输出端口A端口 B端口 C端口三个端口可联合使用 构成具有握手联络信号的并行接口端口有多种工作方式可供选择A口有三种工作方式 方式0 1 2B口有二种工作方式 方式0 方式1 可编程并行接口芯片8255A 8255A的内部结构 可编程并行接口芯片8255A 8255A的内部结构三个数据端口 A口 B口 C口每个端口都是8位的 可以选择为输入 输出口A口 8位输出锁存 缓冲 输入锁存 缓冲B口 8位输出锁存 缓冲 输入锁存 缓冲C口 8位输出锁存 缓冲 输入缓冲可分为两个4位端口分别使用A组 B组控制电路A组 控制A口和C口上半部分 PC4 PC7 B组 控制B口和C口下半部分 PC0 PC3 可编程并行接口芯片8255A 8255A的内部结构数据总线缓冲器读 写控制逻辑 可编程并行接口芯片8255A 8255A的引脚 可编程并行接口芯片8255A 8255A的引脚和外设连接的引脚PA0 PA7 A口数据线PB0 PB7 B口数据线PC0 PC7 C口数据线 也可作为和外设的联络线和CPU连接的引脚D7 D0 A0 A1 RESET RESET 输入 高电平有效 当它有效时 内部所有寄存器清0 三个数据端口均被设置为输入方式 可编程并行接口芯片8255A 8255A的端口选择操作 可编程并行接口芯片8255A 8255A的控制字两个控制字工作方式控制字设定工作方式 选择输入 输出C口的输入 输出可分为两个4位口分别设置写入控制口 A0 1 A1 1 特征位D7 1C口置位 复位控制字控制C口的相应位置位 输出1 或复位 输出0 写入控制口 A0 1 A1 1 特征位D7 0 可编程并行接口芯片8255A 8255A的控制字工作方式控制字的格式 可编程并行接口芯片8255A 8255A的控制字C口置位 复位控制字的格式 可编程并行接口芯片8255A 8255A的工作方式A口 可在三种方式下工作方式0 方式1 方式2B口 可在两种方式下工作方式0 方式1A口和B口工作方式是由写入控制寄存器的工作方式控制字决定的A口和B口的工作方式的设置是相互独立的 可编程并行接口芯片8255A 8255A的工作方式方式0 基本的输入 输出方式特点 不使用固定的联络信号两个8位端口 两个4位端口端口可作为输入 输出 各端口的输入 输出可以有16种不同的组合输出锁存 输入不锁存 可编程并行接口芯片8255A 8255A的工作方式方式0 基本的输入 输出方式使用在 无条件传送方式可实现三路数据传送 8位 查询传送方式没有固定联络信号 可任意选择A口 B口 C口作为查询的状态口一般将A口 B口作为数据端口 而C口分成两个4位口 来为A口 B口的数据传输提供联络信号 其中一个4位口作为输入口 用来输入外设的状态信号 而另一个4位口作为输出口 用来输出发给外设的控制信号 可编程并行接口芯片8255A 8255A的工作方式方式1 选通的输入 输出方式特点 使用固定的联络信号 输入联络信号必用 可以使用中断A B口可工作在方式1 C口某些位被规定为联络信号 而没有规定的位可以工作在方式0 可选择输入 输出A口方式1 0 B口方式1 0 A B口分别设置输入 输出 输出 输入均带锁存 可编程并行接口芯片8255A 8255A的工作方式方式1 选通的输入 输出方式方式1输入时规定的联络信号 可编程并行接口芯片8255A 8255A的工作方式方式1 选通的输入 输出方式方式1输入时规定的联络信号 Strobe 选通输入信号 低电平有效 该信号由外设产生 输出到8255A 当它有效时 会将外设送来的数据信号锁存到A口或B口的输入锁存器中IBF InputBufferFull 输入缓冲器满 高电平有效 该信号作为的应答信号 是8255A输出到外设的联络信号 当它有效时 表示数据已到达8255A数据端口的输入锁存器 但CPU还未取走 通知外设暂停送数据 可编程并行接口芯片8255A 8255A的工作方式方式1 选通的输入 输出方式方式1输入时规定的联络信号INTR InterruptRequest 中断请求信号 高电平有效 用于8255A向CPU提出中断申请INTE InterruptEnable 中断允许信号 只有当INTE 1时 8255A才有可能向CPU发出中断请求信号PC4和PC2的置位 复位操作分别用于控制A口的INTEA和B口的INTEB注意 在方式1输入时 对PC4和PC2的置位 复位操作仅仅是8255A的内部操作 不会影响到PC4和PC2引脚的逻辑状态 可编程并行接口芯片8255A 8255A的工作方式方式1 选通的输入 输出方式方式1输入的时序 输入过程 每个信号的发出者和承受者弄清各信号之间的因果关系 可编程并行接口芯片8255A 8255A的工作方式方式1 选通的输入 输出方式方式1输出时规定的联络信号 可编程并行接口芯片8255A 8255A的工作方式方式1 选通的输入 输出方式方式1输出时规定的联络信号 OutputBufferFull 输出缓冲器满信号 低电平有效 该信号由8255A送给外设 当它有效时 通知外设可以从A口或B口取走CPU写入的数据 Acknowledge 响应信号 低电平有效 该信号作为的应答信号 是由外设送给8255A 当它有效时 表示外设已经从8255A的A口或B口取走了数据 可编程并行接口芯片8255A 8255A的工作方式方式1 选通的输入 输出方式方式1输出时规定的联络信号INTR InterruptRequest 中断请求信号 高电平有效 用于8255A向CPU提出中断申请INTE InterruptEnable 中断允许信号 只有当INTE 1时 8255A才有可能向CPU发出中断请求信号PC6和PC2的置位 复位操作分别用于控制A口的INTEA和B口的INTEB注意 在方式1输入时 对PC6和PC2的置位 复位操作仅仅是8255A的内部操作 不会影响到PC6和PC2引脚的逻辑状态 可编程并行接口芯片8255A 8255A的工作方式方式1 选通的输入 输出方式方式1输出的时序 输出过程 每个信号的发出者和承受者弄清各信号之间的因果关系 可编程并行接口芯片8255A 8255A的工作方式方式1 选通的输入 输出方式使用在 中断传送方式使相应的INTE 1 允许中断INTR信号一般不直接与CPU连接 而是接到中断控制管理器8259的IR端查询传送方式读入C口的状态字输入时可查询IBF 1可读入数据 输出时可查询 1可写出数据 可编程并行接口芯片8255A 8255A的工作方式方式1 选通的输入 输出方式使用在 注意 使用方式1时 不管采用何种传送方式 外设一定要提供输入联络信号输入设备 提供输出设备 提供 可编程并行接口芯片8255A 8255A的工作方式方式2 双向传输方式特点 只适用于A口 且C口提供固定的联络信号当A口工作在方式2 B口可工作在方式0或1C口没有被指定为联络信号的其他位可以工作在方式0 可选择输入 输出 可编程并行接口芯片8255A 8255A的工作方式方式2 双向传输方式方式2规定的联络信号 可编程并行接口芯片8255A 8255A的工作方式方式2 双向传输方式方式2的时序 输出过程 相当于方式1输入时序和输出