并行通信及接口芯片.pptx

微机原理和接口技术、CPU和外围数据两种基本传输方式并行通信方式、接口芯片串行通信方式。 第九章并行通信和接口芯片，一、并行通信的概念和单纯并行接口，(一)并行通信概念并行通信用几条线同时传输一个字符的各位。 在两个设备之间实现并行通信的接口是并行接口，并行接口内的各数据线的长度必须相同。 应用主要用于实现CPU与并行外围设备之间的近距离通信，且并行接口被划分为硬盘连接的简单并行接口和可编程接口。 如果在与CPU交换数据之前准备了外围设备，则CPU和外围设备之间的并行数据传输不需要使信号线同步。 CPU可以通过I/O接口随时读取外围设备的信息和发送控制信号。 此时的接口被称为单纯并行接口，或者无条件传送方式接口。 (2)简单并联接口、1 .行输入、(1)稳定量的输入，在输入量稳定时，可以通过三状态门直接读取。 地址线通过I/O解码，生成芯片选择信号，执行IN命令生成RD读取信号后，就可以通过三门将输入设备的信息传送到数据总线。 (2)当变化量的输入不断地变化时，一般来说，锁存输出数据，在输入的三态之前进行一级锁存以锁存输入的数据，CPU通过IN命令读取数据后，可以不丢失数据。 变化量的输入也可以通过扫描读取。 该方法特别适用于阵列式多个开关量的输入。 另外，由于行输出、微处理器的信息出现在总线上的时间短，所以输出接口需要数据锁存能力，能够保持要输出的数据足够长，输出设备能够得到正确的数据。 而且，在微机用于设备控制的情况下，一般的控制量需要保持一定时间，直到下一次提供新的控制量为止，在该情况下，也需要锁存输出量。 另外，如果双向输入/输出接口需要使用数据总线在I/O设备和CPU之间传送信息，则应该将I/O设备视为信息的发送点和外围设备视为信息的接收点。 实际上，经常使用双向缓冲器，电路变得简单。 并行接口一般来说会锁存输出数据。 原因是外围设备的速度经常低于主机的速度，以防止数据丢失。 Intel 8212 :作为在CPU和外围设备之间交换数据的接口芯片，是8位通用并行输入输出接口芯片。 功能锁存器功能三状态输出缓冲器功能、总线驱动功能和复用器功能向CPU发出中断请求信号，(3)简单并行接口芯片8212、8212芯片的内部结构，8212的内部结构的主体是由8个d触发器构成的数据锁存器。 另外，2.8212芯片的应用，在8212芯片用作并行输入接口的情况下，输入数据线DI0DI7连接到外围设备上，输出数据线DO0DO7连接到CPU的总线上，MD接地。 另外，8212是并行输入接口8212构成并行输出接口，8255A是适合于英特尔公司生产的多种微处理器程序的8位通用并行输入/输出接口芯片。 二、可编程并行接口芯片8255A、(一) 8255A的结构框图、8255A的结构概要、1、在输入输出接口电路8255A中具有3个8位数据端口(a端口、b端口、c端口)，此外，在内部具有控制端口(b端口、c端口)。 其中，a端口、b端口分别有8位输出锁存器/缓冲器和8位数据输入锁存器，c端口有8位数据输出锁存器/缓冲器、输入缓冲器(无锁存器)。 在实际的应用中，一般将a端口、b端口设为数据端口，将c端口设为控制端口。 2、总线接口电路、总线接口电路包括数据总线缓冲器和读/写控制逻辑。 (1)数据总线缓冲区： 8位，双向，三态数据总线缓冲区。 (2)读写控制逻辑电路：有6条线路，接收从CPU发送来的控制信号。6条线分别包含 :芯片选择信号：写入门：读门A0，A1:端口选择信号Reset :复位线，3，内部控制逻辑电路，a组和b组的控制，其内部包含接收从CPU发送的控制字的控制控制字共计8位，D7D3位在组a的控制内，控制端口a和端口c的上位4位的动作的方式D2D0位是b组控制，控制端口b和端口c的下位4位的动作。 并且，也可以接受来自CPU的命令语，对c端口上的某个人实现基于位置的位/复位。 4，8255A引脚说明，8255 a引脚40，双列直插式芯片。 这些管脚分为连接到外部设备的管脚和连接到CPU的管脚。 以8255A的方式选择控制字和c端口的任意位置复位控制字。 在编程8255A时，两种类型的控制字都被写入控制字寄存器。 1，8255 a动作方式控制字2，8255 a动作方式(1)方式0 :通过基本的输入输出方式，实现CPU和I/O接口之间不需要响应信号的简单的无条件数据传输。 (2)方式1 :能够实现CPU和外围设备之间的查询传送和中断传送的门输入输出方式。 (3)方式2 :仅a端口的双向门输入输出方式。 (2)制作下述程序，其中，将8255A的控制字、3、8255A端口c的设置复位控制字、例如某个8255A的4个端口地址设为60H63H，PC5通常设为低电平，从8255A的c端口PC5输出脉冲信号。 a :可以将PC5从0设为1，输出高电平，然后将PC5清零，输出低电平。 可以从PC5输出脉冲信号。 思考：程序？ 4、2个控制字的差异、动作模式控制字分配8255A的3个端口的动作模式和功能，置于程序的开始部分，初始化8255A。 只要用位置位/复位控制字只控制8255AC端口的输出，使有c端口的位的输出为高电平或低电平，就能放入初始化程序后的任何地方。 5、8255A为可编程通用接口芯片，具体来说，在使用前必须经初始化和编程，即，将操作系统的控制字发送到控制寄存器。 三、并行接口芯片8255A的应用实例，(一) PC系统板上的8255A在PC/XT设备上使用8255A执行三项工作：管理键盘控制扬声器输入系统配置开关的状态，在PC/XT设备系统的主板上1、端口的动作方式控制字，端口a、b、c和控制端口的地址分别是60H、61H、62H和63H。 2 .系统配置开关DIP系统配置开关DIP是PC/XT主板上的8位拨动开关，一个开关可以设置其开关状态来设置系统配置。此外，当系统通电时，CPU可以执行rom的bios程序来设置系统配置。 测试相关部件的状态是否正常，将测量的DIP状态保存到工作单元，以供其他软件运行时使用。 将8255A用作输出设备打印机的接口。 当前，打印机一般采用并行接口centroid标准，其传输距离仅为1.5m。 连接是连接主机的一侧是25针的d型插座，打印机一侧是36芯的AMPCHAPM36双列插座。 1 .打印机接口信号门脉冲选择输入自动通纸打印机初始化应答信号忙信号BUSY在线/离线状态选择信号错误信号GND、(PC/XT机中的并行打印机接口电路，2、打印机接口电路，下图(a ) ) 只要能把各条信号线连接起来，就能正常工作。 打印机传送数据的时间如下图(b )所示。 (b )、3、用于管理打印机驱动程序、打印机的程序称为打印机驱动程序。 (1)地址设定(2)主程序的想法：能给出在打印机上打印字符串“ThisistheTest”的程序的列表吗？ 矩阵型键盘的构造，对于很多键盘，键排列成行和列的矩阵。 然后，以由机械式开关构成的16个键盘为例，研究了键盘接口的工作原理。 此原理也适用于采用其他类型开关的键盘。2、键盘的工作原理，(PC/XT机的微机和键盘的接口，3、键盘扫描，矩阵键的按下的有无，即键盘扫描。 (1)行反转法(2)行扫描法4，程序实现第一阶段判定键是否按下第二阶段判定键，8255A与32位CPU连接，能够实现独立的并行输入输出接口电路。 (