微机系统与接口课件王-第5章-23学时并行接口

第5章-2并行接教学重点并行数据传8255A的工作方8255A的编8255A的应1以计算机的字长，通常是8位、16位或32位适合于外部设备与微机之间进行近距离、大 微机系统中最基本的信息交换方法例如：系统板上各部件之间，接口电路板上各2并行接口和串行接口的结构示意3两个或两个以上的具有缓冲能力的数据可供 的控制及状态寄存器片选 控制逻辑电路 的控制和联络信号4并行接口的基本组5通常按Centronic标准来定义插座引脚，可单独作为输出或输入接口，也可同时实现并行数据传输的接口就是并行接口，如In 8255A、Motorola MC6820、ZilogZ80PIO等。65.1并行接口电路5.1.18255A 结构和引5.1.28255A的工作方5.1.38255A的编5.28255A的应75.1并行接口电路具有多种功能的可编程并行接口电 最基本的接口电路：三态缓冲器和锁存与CPU间、与外设间的接口电路：状态寄存还有端口的译码和控制电路、中断控制电共40个引脚与外设相连的引脚24个，分3个共三种输入输出工作方式85.1.18255A的引脚 结共40个引脚、双列直插封装主要引脚PC7：A、B和C口I/O数据D7～D0：系统数据CS*：片选信RD*和WR*：读、写信号RESET：复位A1、A0：地址信号998255A 端口A端口B组，支持工作端口仅支持工作方式A组控制高4位B组控制低4位

端口77式常作数据端口，功能最77式端口常作数据端端口可作数据、状态和控制端分两个4位，每位可独立操控制最灵活，最难掌接受来自读/写控制逻辑令，接收来自数据总线的控制字，并发出合适令至相应接口，以控制它们的工A组控制：控制A口和C口的上部（高4位B组控制：控制B口和C口的下部（低4位）5.1并行接口电路5.1.18255A 结构和引5.1.28255A的工作方5.1.38255A的编5.28255A的应8255A方式0：基本输入输出方式（A、B、C口方式1：选通输入输出方式（A、B口方式2：双向选通传送方式（A口 1、工作方式8255相当于三个独立的8位简单接口各端口既可设置为输，也可设置为输出口，C端口即可以是一个8位的简单接口，也可以分为A口设置为输出/时均有锁存能力，B口、C口设置为输出口时有锁存能力，而设置为输时方式0方式0的应用于连接简单外适用于无条件输入输出方式查询输入输出方式：把A、B口作为8位数2、工作方式利用一组选通信号控制A端口和B端口的、B口作输入或输出口，口的部分位固定用作A、B口的选通控制信号，程序员不必干预；A口、B口在作为输入和输出时的选通信请求请求CPU接收数

同时还具有中断请求 功

请求CPU接收数 方式1 络信STB*——选通信号，低电平有IBF——输入缓冲器满信号，高电平有8255A输出的联络信号。当其有效时，表示数INTR——中断请求信号，高电平有8255A输出的信号，可用于向CPU提出中断请 输入端方式1的输入过1、当输入设备已准备好一个新数据时,首先检测BF线的状态,若为低(表示输入锁存器"空,则输入设备将数据放入P7P0。2、然后发出选通信号STB,STB将PA7--PA0上的数据置入数据锁存器,这时8255A使IBF有效,指示输入锁存器已"满"。3、STB变为无效后,8255A使INTR由低变高,通过8259A向CPU发出中断请求,CPU响应请求并进入相应的中断服务4、在中断服务程序中,CPU读端口A,RD的下降沿使5、RD的上升沿使IBF变无效,指示输入锁存器的数据已送给CPU,处于"空"状态,8255A的中断由中断允许触发器INTE控置位允许中断，复 中断对E的操作通过写入端口C的对应位实现，TE触发器对应端口C的位是作应答联络信号的输入信号（TB*）的那一位，只要对此位置位/复位就可以控制TE触发器；选通输入方式下端口A的INTEA对应端口B的INTEB对应PC2 表示CPU已经输表示CPU已经输出了数请求CPU再次输出数

表示CPU已经输出了数请求CPU再次输出数OBF*——输出缓冲器满信号，低有8255A输出给外设的一个控制信号，当其有效时，表示CPU已把数据输出给指定的端口，外设可以取走ACK*——响应信号，低有外设的响应信号，指示8255A的端口数据已由外设接受INTR——中断请求信号，高有当输出设备已接受数据后，8255A输出此信号向提出中断请求，要求CPU继续提供 输出端方式1的输出过1、以端口A为例,当输出设备接收了前一次数据后,8255A通8259A向CPU2、在中断服务程序中,CPU将数据写入指定的端口,WR变为效,于是数据写入输出锁存器并出现在PA7--PA03、写信号WR的上升沿使OBF变为有效,指示输出设备PA7--4、在PA7--PA0上输5、输出设备接收到数据后,向8255A发回ACK信号,ACK的上升沿通常表示输6、8255A在ACK出现上升沿之后使OBF变为无效,若则还使INTR变为有效,方式1的应主要用于中断控制方式下的输入输出C口除部分位用作选通信号外，其余位可 特别是A、B均为方式1时仅使用C口的6条线，余下二条线可作为单独的输入输出线，方式2将方式1的选通输入输出功能组合成一个双向数据端口，可以发送数据和接收数据；只有端口A可以工作于方式2，需要利用端口C的5个信号线，其作用与方式相同；方式2的数据输入过程与方式1的输入方式一样；方式2的数据输出过程与方式1的输出方式有一点不同：数据输出时825A不是在O*有效时向外设输出数据，而是在外设提供响应信号*时才送出数据。或门输出INTRAA方式2双向时 5.1并行接口电路5.1.18255A 结构和引5.1.28255A的工作方5.1.38255A的编5.28255A的应8255A初始化编程：一个方式控制采用控制I/O地址工作过程中：通过数据端口对外设数据进行读写数据读写利用端口A、B和C的I/O地址，A1A0依次等于00、01、IBMPC/XT机上，端口A、B、C和控制端口的I/O地址通常为60H、61H、62H和11方方式选择控制BB方式选00=方式01=方式10=方式端口1=输0=输端口C(上半部1=输0=输端口C(下半部1=输0=输端口1=输0=输方式选0=方式1=方式写入方式控制字：要求A端口：方式1输C端口上半部：输出，CB端口：方式0输方式控制字：10110001B或初始化的程序段MOVDX,0FFEH MOVAL,0B1H OUTDX ;送到控制端初始化编程后当数据端口作为输入接口时，执行输入IN指当数据端口作为输出接口时，执行输出OUT8255A具有锁存输出数据的能对输出方式的端口同样可不 外设数据的是上次CPU给外设的数利用8255A的输出锁存能力，可实现按位输对输出端口B的PB7位置位的程序段MOVDX ;B端口假设为INAL ;读出B端口原输出内ORAL ;使OUTDX ;输出新的内C端口被分成两个4位端口，两个端口只能以方式0工作，可分别选择在控制上，C端口上半部和A端口编为A3.读写端口C：归纳当A和B端口工作在方式1或方式2时，C端口的部分或全部引脚将被征用。其余引脚仍可设定工作在方式03.读写端口C：归纳对端口C的数据输出有两种办法通过端口C的I/O地址：向C端口直接写入字节数据。这一数据被写进C端口的输出锁存器，并从输出引脚输出，但对设置为通过控制端口：向控制端口写入位控字，使C端口的某个引脚输出1或0，或置位复位的中断允许触发器。制位控制字制位控制字写入控制端特别便于置位复位端口C按位置/复位控制01111000011001100101010101=1=置0=复3.读写端口C：归纳的C端口数据有两种情况未被A和B端口征用的引脚：将从定义为输入的端口读到引脚输入信息；将从定义被A和B端口征用作为联络线的引脚：将 B 方式1输×××5.1并行接口电路5.1.18255A 结构和引5.1.28255A的工作方5.1.38255A的编5.28255A的应8255A作为通用的并行接口电 8255A具有广泛的应应用在IBMPC/XT微机应用 接口电连接简易键驱动LED数码8255A在IBMPC/XT工作在基本输入/输出方式端口A为方式0输入，用 键盘扫描端口B工作于方式0输出，例如控制扬声器端口C为方式0输入 系统状态和配系统的初始化编程MOVAL,10011001B OUT63H,AL 接主机把数据送给引脚同时送出数据选通信号在BUSY信号线上发出忙信处理好输入的数据撤消忙信同时又送出一个响应信号8255AMOVDX,MOVALOUTDX,ALMOVAL,00001111BOUTDX,AL打印子程序：查 PUSHAXPUSH MOVDX, 端口INAL,DX TESTAL,04H JZPRN MOVMOVDX,MOVAL,AHOUTDX,MOVDX,MOVAL,00001110B OUTDX, MOVAL,00001111B OUTDX,ALPRINTC8255应用举例-将外设开关的二进制状态从A口输入，并由B口输出到显示器显示，即0、1、3、…、A、…、F，硬件;设置方式选择 ;读端口;取端口A低4MOVBX，OFFSETLEDTAL;取LED ;查表OUT ；从端口B输出LED ；延 JNZBBJMPAA LEDTALDB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,DB7FH,67H,77H,7CH,39H,5EH,79H,综合举例—利用8255与8253实现开关检测和继电器当开关K闭合时，使继电器通电动作；开关K断开时，继电器不动作；系统每隔100s检测一次开关状态，实现相应的继电器控制；初始状态下继电要求：1）编写8253与8255连接相应的连线使8255的A端口和B端口均工作于方式8253计数器0和计数器1均工作于方式3，利用OUT0的输出作为计数器1的时钟信号，其输出频率为2z，OU1输出频率为Hz周期)；OUT1作为中断信号，每100ms产生一次中断CPU响应中断后检测开关状态，控制继电器的动作8253两个计数器的计数初值分别为计数器0：2MHz/2KHz=1000（16位） MOVMOVAL，82H ；10000010OUTDX，ALXORAL，AL MOVDX，384HOUT设置工作方式MOVDX，38BHMOVAL，36HOUTDX，ALMOVAL，56HOUTDX，AL36H=0011011CNT016

MOVDX，388H