并行接口芯片PPT学习教案

1、会计学1 并行接口芯片并行接口芯片PPT课件课件 第1页/共62页 第2页/共62页 数据数据 总线总线 缓冲器缓冲器 内部控制线内部控制线 内部数据线内部数据线 D0D7 A组组 控制控制 A组组 端口端口A A组组 端口端口C 上部上部 B组组 控制控制 B组组 端口端口B B组组 端口端口C 下部下部 读写读写 控制控制 逻辑逻辑 PC0PC3 PB0PB7 PC4PC7 PA0PA7 RD WR A0 A1 CS RESET 第3页/共62页 n端口端口A：PA0PA7 n常作数据端口，功能最强大常作数据端口，功能最强大 n输入输出数据都锁存输入输出数据都锁存 n端口端口B：PB0PB

2、7 n常作数据端口常作数据端口 n输入不锁存，输出锁存输入不锁存，输出锁存 n端口端口C：PC0PC7 n可作数据、状态和控制端口可作数据、状态和控制端口 n分两个分两个4位，每位可独立操作位，每位可独立操作 n输入不锁存，输出锁存输入不锁存，输出锁存 n控制最灵活，最难掌握控制最灵活，最难掌握 第4页/共62页 A A1 1 A A0 0 RD WR CS RD WR CS操作操作 0 0 0 1 00 0 0 1 0 0 1 0 1 00 1 0 1 0 1 0 0 1 01 0 0 1 0 端口端口A A 数据总线数据总线 端口端口B B 数据总线数据总线 端口端口C C 数据总线数据总

3、线 0 0 1 0 00 0 1 0 0 0 1 1 0 00 1 1 0 0 1 0 1 0 01 0 1 0 0 1 1 1 0 01 1 1 0 0 数据总线数据总线 端口端口A A 数据总线数据总线 端口端口B B 数据总线数据总线 端口端口C C 数据总线数据总线 控制字寄存器控制字寄存器 1 1 1 1 0 1 01 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 数据总线三态数据总线三态 非法状态非法状态 数据总线三态数据总线三态 第5页/共62页 76543210 控制C口低4位 1 输入 0 输出 控制B口8位 1 输入 0 输出 方式选择 0 方式0 1 方式1 控制C口高4位 1

4、 输入 0 输出 控制A口8位 1 输入 0 输出 方式选择 00 方式0 01 方式1 1 方式2 功能控制 0：位操作 1：方式选择 A组控制B组控制 1. 方式控制字方式控制字（写入控制口）（写入控制口） 例：设例：设8255A端口地址为端口地址为0380H 、0381H、0382H、0383H。要。要 把把A口指定为方式口指定为方式1输入，输入，C口口 上半部定为输出，上半部定为输出，B口指定为方口指定为方 式式0输出，输出，C口下半部定为输入口下半部定为输入 ，则控制字应为：，则控制字应为：10110001B或或 0B1H。 初始化程序为：初始化程序为： MOV DX，0383H M

5、OV AL，0B1H OUT DX，AL 第6页/共62页 D7D6D5D4D3D2D1D0 无关 0 置/复位 0 复位 1 置位 C口 的 位 选 择 D3D2D1 选 择 0 0 0PC0 0 0 1PC1 0 1 0PC2 0 1 1PC3 1 0 0PC4 1 0 1PC5 1 1 0PC6 1 1 1PC7 例如，设例如，设8255A端口地址为端口地址为60H63H，现要求先置，现要求先置PC4为高电平，再复位为高电平，再复位PC4，则相应的程序段如下：，则相应的程序段如下： MOV AL，00001001B OUT 63H，AL MOV AL，00001000B OUT 63H，

6、AL 2. C口置位口置位/复位控制字复位控制字 （写入控制口）（写入控制口） 第7页/共62页 第8页/共62页 第9页/共62页 1. 两个两个8位端口（口位端口（口A、口、口B）和两个）和两个4位端口（口位端口（口C的上、下部分）。的上、下部分）。 2. 任何一个端口可以作为输入端口或输出端口。任何一个端口可以作为输入端口或输出端口。 3. 输出数据可被锁存，输入数据不被琐存。输出数据可被锁存，输入数据不被琐存。 4. 8255A起数据缓冲作用。起数据缓冲作用。 注意：注意：工作方式工作方式0适用于无需应答信号的无条件传送，适用于无需应答信号的无条件传送，也可人为指定某些位作为状态信息线

7、，进行查询式传送。也可人为指定某些位作为状态信息线，进行查询式传送。 第10页/共62页 请体会这里请体会这里8255A8255A的的 数据缓冲作用数据缓冲作用 第11页/共62页 8255A8255A对对CPUCPU通过它通过它 输出给外设的数据进行锁存输出给外设的数据进行锁存 第12页/共62页 第13页/共62页 数据选通信号 表示外设已经准备好数据 输入缓冲器满信号 表示A口已经接收数据 中断请求信号 请求CPU接收数据 PC4 PC5 PC3 PA7PA0 INTEA IBFA INTRA STBA 中断允许触发器 第14页/共62页 PC2 PC1 PC0 PB7PB0 INTEB

8、 IBFB INTRB STBB 数据选通信号 表示外设已经准备好数据 输入缓冲器满信号 表示A口已经接收数据 中断请求信号 请求CPU接收数据 中断允许触发器 方式方式1 1需借用端口需借用端口C C用做联络信号用做联络信号 同时还具有中断请求和屏蔽功能同时还具有中断请求和屏蔽功能 第15页/共62页 STBSTB* *和和IBFIBF是外设和是外设和8255A8255A间间 的一对应答联络信号，的一对应答联络信号， 为的是可靠地输入数据为的是可靠地输入数据 第16页/共62页 第17页/共62页 外设响应信号 表示外设已经接收到数据 输出缓冲器满信号 表示CPU已经输出了数据 中断请求信号

9、 请求CPU再次输出数据 PC6 PC7 PC3 PA7PA0 INTEA OBFA INTRA ACKA 中断允许触发器 第18页/共62页 PC2 PC1 PC0 PB7PB0 INTEB OBFB INTRB ACKB 外设响应信号 表示外设已经接收到数据 输出缓冲器满信号 表示CPU已经输出了数据 中断请求信号 请求CPU再次输出数据 中断允许触发器 端口端口A A的的INTEAINTEA对应对应PCPC6 6 端口端口B B的的INTEBINTEB对应对应PCPC2 2 第19页/共62页 OBFOBF* *和和ACKACK* *是外设和是外设和8255A8255A间间 的一对应答联

10、络信号，的一对应答联络信号， 为的是可靠地输出数据为的是可靠地输出数据 第20页/共62页 第21页/共62页 PC6 PC7 PC3 PA7PA0 INTE1 OBFA INTRA ACKA PC4 PC5 IBFA STBA INTE2 用PC6设置INTE1（输出） 用PC4设置INTE2（输入） 输入和输出中断通过 或门输出INTRA信号 第22页/共62页 data-out INTR data-out data-in data-in PA0PA7 D0D7 IBF WR OBF ACK STB RD 输入输出的顺序是任意的，只要输入输出的顺序是任意的，只要 WR在在ACK以前发生；以

11、前发生；STB在在RD 以前发生即可。以前发生即可。 第23页/共62页 第24页/共62页 第25页/共62页 第26页/共62页 第27页/共62页 第28页/共62页 n在控制上，在控制上，C端口上半部和端口上半部和A端口编为端口编为A组，组，C端口下半部和端口下半部和B端口编为端口编为B组组 第29页/共62页 n其余引脚仍可设定工作在方式其余引脚仍可设定工作在方式0 第30页/共62页 第31页/共62页 D D7 7D D6 6D D5 5D D4 4D D3 3D D2 2D D1 1D D0 0 方式方式1输入输入 I/OI/OIBFAINTEA INTRAINTEBIBFBI

12、NTRB 方式方式1输出输出 OBFAINTEAI/OI/OINTRAINTEBOBFBINTRB 方式方式2双向双向 OBFAINTE1IBFAINTE2INTRA A组组 B组组 第32页/共62页 第33页/共62页 第34页/共62页 第35页/共62页 8255A D0D7 CS A1 A0 WE OE 打印机处理完数据，并准备好接收新的数据时，打印机处理完数据，并准备好接收新的数据时， 发出一个负脉冲响应信号发出一个负脉冲响应信号ACK, 其上升沿使其上升沿使BUSY=0。 锁存数锁存数 据据 第50页/共62页 用用8255A做并行打印机的接口做并行打印机的接口, 采用查询方式采

13、用查询方式控制打印机工作。控制打印机工作。 分析：分析：由打印机的工作过程，知：由打印机的工作过程，知： CPU通过通过查询查询BUSY信号信号，可知打印机的状态，可知打印机的状态， 在在BUSY=0时，时，CPU通过打印机的数据线通过打印机的数据线D7D0送出数据，送出数据， 并发出一个负脉冲的选通信号并发出一个负脉冲的选通信号STROBE，使数据进入打印机，使数据进入打印机 STROBE D7 D0 BUSY ACK 数数 据据 STROBE BUSY D7D0 ACK 打打 印印 机机 数数 据据 锁存器锁存器 控控 制制 电电 路路 第51页/共62页 下图为采用查询方式控制打印机的接

14、口连线图，下图为采用查询方式控制打印机的接口连线图， 8255A的端口的端口A工作在方式工作在方式0输出输出。 A0 A1 CS 并行接口并行接口8255A 打打 印印 机机 PC总线总线 A0 A1 数数 据据 线线 IOR RD WR IOW 片选片选 译码译码 PA0 PA7 PC0 PC4 A2 A9 数据线数据线 STROBE BUSY D0 D7 D0 D7 F8FBH 第52页/共62页 分析：分析： 确定确定8255A各端口地址各端口地址： A口：口：F8H， B口：口： F9H， C口：口：FAH， 控制口：控制口：FBH 确定确定8255A控制字控制字： A口方式口方式0输

15、出，输出， PC7PC4入，入，PC3PC0出，出， 方式控制字为方式控制字为1000 1000B 接口工作过程接口工作过程： 1) 通过通过PC4查询打印机的状态信号查询打印机的状态信号BUSY ； 2) 当当BUSY=0时，通过时，通过A口输出要打印的数据；口输出要打印的数据； 3) 通过通过PC0向打印机输出负脉冲选通信号向打印机输出负脉冲选通信号STROBE, 将数据锁存在打印机的数据锁存器中，让打印机处理。将数据锁存在打印机的数据锁存器中，让打印机处理。 片片 选选 译译 码码 打打 印印 机机 PA0 PA7 PC0 PC4 BUSY STROBE F8FBH D0 D7 RD W

16、R A0 A1 CS D0 D7 IOR IO W A0 A1 A2 A9 第53页/共62页 查询打印程序流程图查询打印程序流程图： 并行接口并行接口8255APC总线总线 片片 选选 译译 码码 打打 印印 机机 PA0 PA7 PC0 PC4 BUSY STROBE F8FBH D0 D7 RD WR A0 A1 CS D0 D7 IOR IO W A0 A1 A2 A9 开开始始 设设置置 8255A 工工作作方方式式控控制制字字 返返回回 DOS 从从 PC4 读读入入打打印印机机状状态态 Y N 从从缓缓冲冲区区取取打打印印字字符符 Y N 从从 A 口口输输出出打打印印字字符符

17、从从 PC0 输输出出负负脉脉冲冲选选通通信信号号 修修改改缓缓冲冲区区指指针针 DS:SI 取取缓缓冲冲区区首首址址 CX 打打印印字字符符数数 打打印印结结束束？ PC4=0 打印机空闲？打印机空闲？ 第54页/共62页 DATA SEGMENT BUFFER DB Hello Word! . ;缓冲区缓冲区 DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS: CODE, DS:DATA START: MOV AX, DATA ;置缓冲区首址置缓冲区首址 MOV DS, AX LEA SI, BUFFER MOV CX, 100H ;打印字符数打印字符数 MOV AL, 1

18、0001000B ;置方式控制字置方式控制字 OUT 0FBH, AL ASK: IN AL, 0FAH ;查询打印机状查询打印机状 态态 TEST AL, 00010000B JNZ ASK MOV AL, SI OUT 0F8H, AL ;输出字符至输出字符至A口口 MOV AL, 00000000B ;发选通信号发选通信号 OUT 0FBH, AL ; PC0=0 NOP ;延时一会延时一会 MOV AL, 00000001B ;PC0=1 OUT 0FBh, AL ;形成负脉冲信号形成负脉冲信号 INC SI ;修改指针修改指针 LOOP ASK ;打印下一字符打印下一字符 MOV A

19、H, 4CH INT 21h ;返回返回DOS CODE ENDS END START 方式方式0 0查询打印程序：查询打印程序： 并行接口并行接口8255APC总线总线 片片 选选 译译 码码 打打 印印 机机 PA0 PA7 PC0 PC4 BUSY STROBE F8FBH D0 D7 RD WR A0 A1 CS D0 D7 IOR IOW A0 A1 A2 A9 第55页/共62页 2. 采用中断方式控制打印机采用中断方式控制打印机 设计设计8255A的端口的端口A 工作在方式工作在方式1输出时，输出时， CPU用中断方式控制打印机的接口电路图，用中断方式控制打印机的接口电路图， 8

20、255A的端口地址在的端口地址在F8FBH, 编程用中断方式打印缓冲区编程用中断方式打印缓冲区buffer的的 100H个字符数据个字符数据 第56页/共62页 分析分析8255A与与PC总线的连接：总线的连接： 8255A内部有内部有4个端口，个端口， PC/XT总线上对端口的读写操作与总线上对端口的读写操作与8255A的读写时序相匹配，的读写时序相匹配， 且且8255A内部的数据缓冲器具有三态功能，内部的数据缓冲器具有三态功能， 所以采用如下连接图所以采用如下连接图 ： A0 A1 CS 打打 印印 机机 并行接口并行接口8255A PC总线总线 A0 A1 IOR RD WR IOW 片选片选 译码译码 PA0 PA7 PC6 PC3 A9A2 数数 据据 线线 D7D0 D7D0 F8FBH PC7 第57页/共62页 8255 D0 D7 D0 D7 RESET RD WR A 1 A 0 RESET IOR IOW A 1 A0 G Y0 G2B & A 9 A 8 A7 G2A 1 A 6 AEN A5 A 4 C B A A 3 A2 CS 系 统 总 线 信 号 PB0 PB7 PC7 PC0 PA0 PA7 D 0 D 1 D 7 BUSY STB 打 印 机 第58页/共62页 8255A