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第8章并行接口芯片教学文稿 PUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY PUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY吉林大学第第8章并行接口芯片?并行接口一般具有两个或两个以上的8位I/O接口。 各个口的工作方式可由程序分别确定或改变，使用灵活，便于和各种外部设备连接。 因此，又称可编程的外部接口（PPI）?目前各主要微处理器厂商都有自己的PPI产品，但它们的功能基本类似PUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY PUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY吉林大学8.1可编程的输入输出接口芯片8255?8255可编程外部设备接口是Intel的PPI产品。 该芯片可以和和 8086、8088等微处理器直接连接，也适用于MCS- 48、MCS-51系列单片机PUTER SCIENCEAND TECHNOLOGYPUTER SCIENCEAND TECHNOLOGY吉林大学8255的引线及结构PUTER SCIENCEAND TECHNOLOGYPUTER SCIENCEAND TECHNOLOGY吉林大学8255的工作方式?8255有三种基本工作方式?方式00基本输入输出方式?方式11选通输入输出方式?方式22双向传送方式?三种工作方式均可由用户编程来选定，即由编程送入控制口内的不同控制字来选择PUTER SCIENCEAND TECHNOLOGYPUTER SCIENCEAND TECHNOLOGY吉林大学PUTER SCIENCEAND TECHNOLOGYPUTER SCIENCEAND TECHNOLOGY吉林大学8255工作方式00?方式00基本的输入或输出工作方式?此方式适用于无条件地传送数据，如读一组开关状态，控制一组指示灯，CPU可随时读入开关状态，随时可把一组数据送到指示灯显示，而无需“选通”和“状态”信号，不必等待中断请求信号，在这种方式下，每一个端口都可由程序规定为输入或输出?方式00的基本功能具有两个88位口（A A口和B B口），两个44位口（C C口的上半部和下半部）任一端口都可作为输入或输出输出是锁存的，输入是不锁存的由于方式选择控制字中D D44D D33D D11D D00四位均可规定各口的输入或输出，所以在方式00时，所有端口的输入、输出可以有16种不同的组合此方式无中断功能，在作查询方式工作时，可将C C口的某些位作为传送控制和状态信息，A A口和B B口作为数据口PUTER SCIENCEAND TECHNOLOGYPUTER SCIENCEAND TECHNOLOGY吉林大学8255工作方式11?方式11选通的输入输出方式?在这种方式下，A A口或B B口仍作为数据的输入/输出口，同时规定C C口的某些位作为控制或状态信息，起应答联络和中断请求的作用，C C口剩下的线作为I/O线使用?方式11的主要功能一个或二个选通的88位数据端口。 每一个端口含有三条控制线（是固定指定的，不能用程序改变），提供中断逻辑。 任一个端口都可作为输入或输出。 若只有一个端口工作于方式11，余下的13位可以工作在方式00。 若两个端口都工作于方式11，端口C C还剩下两位。 这两位可以由程序指定作输入或输出，也具有置位/复位功能。 PUTER SCIENCEAND TECHNOLOGYPUTER SCIENCEAND TECHNOLOGY吉林大学8255工作方式11输入?当A A口或B B口处于方式11输入时，每个端口指定C C口中的三位作控制信号。 对A A口指定的是PC 44、PC 55、PC33三位，对B B口指定的是PC 22、PC 11、PC00三位?PC44和PC22指定为STB信号，这是设备的选通输入信号，低电平有效。 由外设提供该信号。 STB的下降沿将端口数据线上的信息打入端口锁存器?PC55和PC11指定为IBF信号，这是输入缓冲器满信号，高电平有效，它是由8255输出的状态信息，通常和外设相连，IBF为高电平表示外设已将数据打入端口锁存器，但CPU还未读取，当CPU读取端口数据时，IBF变为低电平。 所以，IBF信号是由STB的下降沿置位，由RD的上升沿复位?PC33和PC00指定为INTR信号，这是中断请求信号，高电平有效。 当STB=11，IBF=11，INTE=11时，中断请求有效，INTR=11。 该信号由RD信号下降沿清除?INTE A A由PC44控制，INTE B B由PC22控制PUTER SCIENCEAND TECHNOLOGYPUTER SCIENCEAND TECHNOLOGY吉林大学8255工作方式11输出?当A A口或B B口处于方式11的输出方式时，每个端口指定C C口中的三位作控制信号。 对A A口指定是PC 77、PC 66、PC33三位，对B B口指定的是PC 11、PC 22、PC00三位?PC77和PC11指定为OBF信号，这是输出缓冲器满信号，低电平有效。 这是由8255输出给外设的一个控制信号。 当它为低电平时，表示CPU已将数据输出给指定的端口，外设可以来取一个有效的数据。 外设从端口取走数据后，产生的响应信号ACK使OBF变高电平。 该信号由WR信号的上升沿置为低电平?PC66和PC22指定为ACK信号，这是外设的响应信号，输入，低电平有效。 ACK上出现外设送来的负脉冲，表示外设已取走了端口的数据，并已准备好接收下一个数据?PC33和PC00指定为INTR信号，这是中断请求信号，高电平有效。 当ACK=11，OBF=11，INTE=11时，中断请求有效，INTR=11，该信号由WR信号的下降沿清除?INTE A A和INTE B B是8255内部A A口和B B口的中断允许触发器。 INTE=11时，允许端口中断请求；INTE=00时，禁止端口中断请求。 A A口的中断允许信号INTE A A可由用户通过PC66的置位/复位控制（PC66=11允许中断）。 B B口的INTE B B可由对PC22的置位/复位控制PUTER SCIENCEAND TECHNOLOGYPUTER SCIENCEAND TECHNOLOGY吉林大学8255方式11工作时序PUTER SCIENCEAND TECHNOLOGYPUTER SCIENCEAND TECHNOLOGY吉林大学8255工作方式22?方式22使A A口为外部设备和CPU之间提供一条88位的双向数据通道（既能发送，又能接收）。 工作时可用程序查询方式，也可用中断方式?方式22的主要功能方式22只用于A A口一个88位的双向总线端口A A（用于数据传送），一个55位的控制端口C C（用于A A口的控制和状态）输入和输出是锁存的?当A A口处于方式22时，C C口的PC33PC77五位用作双向工作控制及中断控制，其控制信号含义与方式11中相应控制信号意义相同，故不再详细叙述。 值得注意的是，由于A A口的输入锁存器和输出锁存器是互相独立的，因此，当CPU向A A口输出数据时，外部设备也可以同时向A A口输入数据。 反之，当CPU从A A口读取数据时，外部设备也可以同时从A A口读取数据PUTER SCIENCEAND TECHNOLOGYPUTER SCIENCEAND TECHNOLOGY吉林大学8255方式22时序PUTER SCIENCEAND TECHNOLOGYPUTER SCIENCEAND TECHNOLOGY吉林大学具有22个8255的系统PUTER SCIENCEAND TECHNOLOGYPUTER SCIENCEAND TECHNOLOGY吉林大学8255与8088连接示意图系系统统总总线线信信号号I OR I O WA0A1D0D7A0A0A15?A1D0D7C SA口口B口口C口口外外设设译译码码W RR DPUTER SCIENCEAND TECHNOLOGYPUTER SCIENCEAND TECHNOLOGY吉林大学8255与8088系统总线连接方法A2A3A4I OR IO WA10A12A13A14A15A5A6A7A8A9A11IOR IO WA1A0R ES ET GG2A G2B CB AY074L S138R DW RA1A0C S8255R ES ET A口口B口口C口口D0D7D0D7P A0P A7P C0P C7P B0P B71PUTER SCIENCEAND TECHNOLOGYPUTER SCIENCEAND TECHNOLOGY吉林大学8255与打印机连接D0D7A0A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10A11A12A13A14A15IO WIO RIO WIO RR ES ET1&74L S138A BC G2A GG2B Y0&A0A1W RR DR ES ET D0|D7P A0|P A7P C6P C1C S8255D0|D7S TR OB EB US Y机打印机PUTER SCIENCEAND TECHNOLOGYPUTER SCIENCEAND TECHNOLOGY吉林大学8255与键盘连接CPU总线8255PC7PC6PC5PC4PC3PC1PC2PC0行行3行行2行行1行行0列列0列列1列列2列列3K R4R45V PUTER SCIENCEAND TECHNOLOGYPUTER SCIENCEAND TECHNOLOGY吉林大学8255应用 (1)?利用8255A在方式0下工作，令其在PB1，PB2引脚产生如图所示波形，试编写相应程序。 电路连接设定8255A各端口地址分别为90H、91H、92H和93H，波形延时时间可调用延时1毫秒（D1ms）子程序实现解根据要求可确定端口B B应工作在方式00下输出，其余端口无具体要求，也都定为方式00输出，那么方式选择控制字为80H H。 程序如下MOV AL，80H；8255A的初始化OUT93H，AL STARTMOV AL，02H OUT91H，AL CALLD1ms MOV AL，06H OUT91H，AL CALLD1ms MOV AL，00H OUT91H，AL CALLD1ms MOV AL，04H OUT91H，AL CALLD1ms JMPSTART图4.2.38255A产生波形接口电路1m sPB18255A PB22m s4m sPUTER SCIENCEAND TECHNOLOGYPUTER SCIENCEAND TECHNOLOGY吉林大学8255应用 (2)?如图所示，由8255A A的B B口，以方式00控制88个发光二极管，从LED00LED11LED22LED33LED44LED55LED66LED77循环点亮，每个发光二极管亮11S S。 试编制8255A A的初始化程序和控制程序。 设8255A A的端口地址A A口、B B口、C C口和控制口分别为80H H、82H H、84H H和86H H，11S S延时可调用D D11S S子程序实现。 解MOV AL,80H OUT86H,AL MOVAL,01H X1:OUT82H，AL CALLD1S ROLAL，1JMP X1HLT8255A LED7LED6LED5LED4LED3LED2LED1LED0PB7PB6PB5PB4PB3PB2PB1PB0PUTER SCIENCEAND TECHNOLOGYPUTER SCIENCEAND TECHNOLOGY吉林大学8255应用 (3)?如图所示，通过8255A A的BB口与打印机连接。 BB口工作在方式00，以查询方式输出从DATA单元开始的10个字节的字符数据。 试编制8255AA的初始化程序和控制程序。 设8255AA的端口地址AA口、BB口、C C口和控制口分别为80H H、82H H、84H H和86H H。 解MOVAL,81H INCSI OUT86H,AL OUT82H,AL MOVSI,OFFSET DATAMOVAL,0CH MOVCX,10OUT86H,AL MOVAL,0DH MOVAL,0DH OUT86H,