微型计算机原理及应用课件8255.ppt

第7章 可编程并行接口8255A §7.4.1并行接口的概述 CPU与外设之间的信息传送都是通过接口电路来进行的。 计算机与外部设备、计算机与计算机之间交换信息称之为计算机通信,计算机通信可分为两大类： 并行通信：8位或16位或32位数据同时传输， 速度快，信息 率高，成本高 串行通信：一位一位数据传送(在一条线上顺序传送)，成本低 实现并行通信的接口就是并行接口。 二、并行接口的特点 并行接口最基本的特点是在多根据数据线上以数据字节（字）为单位与I/O设备或被控对象传送信息。 如: 打印机接口，A/D、D/A转换器接口，IEEE-488接口，开关量接口，控制设备接口等。 在并行接口中，除了少数据场合之外，一般都要求在接口与外设之间设置并行数据线的同时，至少还要设置两根握手（联线）信号线，以便进行互锁异步握手方式（即查询方式）的通信。 在并行接口中，8位或16位是一起行动的，因此，当采用并行接口与外设交换数据时，即使是只用到其中的一位，也是一次输入/输出8位或16位。 并行传送信息，不要求固定的格式，这与串行传送的数据格式的要求不同。 8255A——8255A 概述 Intel8255A是一种通用的可编程序并行I/O接口芯片，又称“可编程外设接口芯片”，是为Intel8080/8085系列微处理设计的，也可用于其它系列的微机系统。可由程序来改变其功能，通用性强、使用灵活。通过8255A，CPU可直接同外设相连接，是应用最广的并行I/O接口芯片。 含3个独立的8位并行输入/输出端口，各端口均具有数据的控制和锁存能力。可通过编程设置各端口的工作方式和数据传送方向(入/出/双向)。 8255A——8255A 8255A的内部结构 8255A——8255A 数据总线缓冲器：三态8位双向缓冲器，与系统数据总线连接的缓冲部件；传送数据、控制字、状态字的通道。 3个8位数据端口(PA、PB、PC)：通常PA口与PB口用作输入输出的数据端口，PC口用作数据传输或提供联络线的端口。在方式字的控制下，PC口可以分成两个4位的端口，其中PC7～PC4同端口A配合使用， PC3～PC0同端口B配合使用。 A组、B组控制电路：这两组控制电路根据CPU发出的方式选择控制字来控制8255A的工作方式，每个控制组都接收来自读写控制逻辑的“命令”，接收来自内部数据总线的“控制字”，并向与其相连的端口发出适当的控制信号。A组控制电路控制PA口和PC口高4位，B组控制电路控制PB口和PC口低4位。 读/写控制逻辑：用来管理数据、控制字和状态字的传送，接收系统总线发来的有关信号，并向A、B两组控制部件发送命令。 DIP封装，共40个引脚。 1. 连接系统总线的主要引脚 D0～D7：数据线，双向，连CPU数据总线； RESET：复位输入，接系统总线的RESET； CS*：片选控制输入，接译码器； RD*：读命令输入，接CPU的RD*或IOR*； WR*：写命令输入，接CPU的WR*或IOW*； A0，A1：片内端口地址输入，可选4个片内端口。接AB的任2位。 8255A与系统的连接示意图 　 8255A的工作方式 方式0——基本输入/输出方式（A、B、C口） 方式1——选通工作方式（A、B口） 方式2——双向选通传送方式（仅A口） 某端口工作于哪一种方式，可通过软件编程来指定。即向8255写入方式控制字来决定其工作方式。 8255A的工作方式——方式0(基本输入/输出方式) 特点：8255A相当于三个独立的8位数据口。各端口既可设置为输入口，也可设置为输出口，但不能同时实现输入及输出。C端口即可以是一个8位的简单接口，也可以分为两个独立的4位端口。设置为输出口时有锁存能力，设置为输入口时无锁存能力。 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位数据的输入或输出口，C口的高/低4位分别定义为A、B口的控制位和状态位。 8255A的工作方式——方式0(基本输入/输出方式) IN AL,PORT ①外设将数据送到8255输入缓冲器中； ②CPU给出有效的8255地址； ③CPU发读命令，将8255A输入缓冲器中数据读入CPU的AL寄存器中。 8255A的工作方式——方式0(基本输入/输出方式) 方式0输入时序： 8255A的工作方式——方式0(基本输出方式) OUT PORT,AL ① CPU给出有效的8255地址； ② CPU发写命令，将CPU的AL寄存器中数据写入8255A输出锁存器中。 8255A的工作方式——方式0(基本输入/输出方式) 方式0输出时序： 8255A的工作方式——方式1(选通工作方式)