东北大学第六章 可编程接口芯片.ppt

第六章 可编程接口芯片 6.1 并行通信和并行接口8255A 6.2 可编程定时/计数器8253 6.3 中断控制器8259A 6.4 可编程串行接口8251A 6.1并行通信和并行接口8255A 6.1.1 并行通信和并行接口 6.1.2 8255A的内部结构 6.1.3 8255A的芯片引脚信号 6.1.4 8255A的控制字 6.1.5 8255A的工作方式 6.1.6 8255A的应用举例 6.1.1 并行通信和并行接口 并行通信就是把一个字符的各数位用几条线同时进行传输。（如字节） 和串行通信相比，在同样的传输率下，并行通信的实际传输速度快、信息率高； 由于并行通信比串行通信所用的电缆要多，随着传输距离的增加，电缆的开销会成为突出的问题； 并行通信总用在数据传输率要求高而传输距离较短的场合。 并行接口：输入、输出、双向 CPU、并行接口、外设的连接 6.1.2 8255A的内部结构 1. 数据端口A、B、C （1）端口A对应 1个8位数据输入锁存器 1个8位输出锁存器/缓冲器。 （2）端口B对应 1个8位数据输入缓冲器 1个8位输出锁存器/缓冲器。 （3）端口C对应 1个8位数据输入缓冲器 1个8位输出锁存器/缓冲器。 通常使用方法： 端口A、B作为独立的输入或者输出端 口，端口C配合端口A、B，为端口A、B提供 控制信号和状态信号。 2. A组控制和B组控制 （1）A组控制电路 控制端口A和端口C的高4位的工作方式和读写操作。 （2）B组控制电路 控制端口B和端口C的低4位的工作方式和读写操作。 3. 读写控制逻辑电路和数据总线缓冲器 RD、WR A0、A1 RESET CS 数据总线缓冲器 6.1.3 8255A的芯片引脚信号 1. 和外设一边相连的信号 PA7～PA0——A组数据信号； PB7～PB0——B组数据信号； PC7～PC0——C组数据信号。 2. 和CPU一边相连的信号 RESET 复位信号，高电平有效 。 D7～D0 数据线 。 CS 片选信号。 RD 读出信号。 WR 写入信号。 A1、A0 端口选择信号。 8255 数据线与CPU数据线的连接 8086系统的数据传输特性: D0—D7 偶地址端口或偶地址存储器(AD0) D8—D15 奇地址端口或奇地址存储器(BHE) 8255数据线的通常连接方法： 8255 D0-D7 CPU的D0-D7 8255地址线的连接： 要求8255的4个寄存器的地址均为偶地址； 8255的A0 CPU的A1 8255的A1 CPU的A2 CPU的A0不接，但寻址时A0=0，即偶地址 8255的控制信号与传输动作的对应关系 6.1.4 8255A的控制字 方式选择控制字： D7=1 控制3个数据端口工作在不同的工作方式 3个数据端口分为两组设定，A口与C口高4位；B口与C口低4位； C口按位置0/置1控制字： D7=0 可以使C口中的任何一位置位或复位 方式选择控制字 8255的三种工作方式：0、1、2 A口工作、B口工作、C口工作： 同一组的端口的工作：OUT、IN 举例 分析地址译码 J1的方式选择控制字 A口，方式0、输出 B口，方式0、输入 C口高4位，输出；C口低4位，输入 J2的方式选择控制字 A口，方式0、输入 B口，方式1、输出 C口高4位，输出；C口低4位，配合B口工作，可任意置0/置1 8255的初始化(P159) 端口C置0/置1控制字 说明：该控制字虽然是对端口C操作，但必须写入控制口 举例：PC7=1, PC3=0(P160) 6.1.5 8255A的工作方式 方式0—基本输入输出方式： 方式0的工作特点 方式0下，8255A的数据端口可分为4个独立的端口：A口、B口、C口高4位、C口低4位； 每个独立的端口均可输入或输出，互不关联； 4个独立的端口可有16种组合方式 输入数据必须保持到读信号结束 方式0的应用 同步传送 查询式传输：利用C口高4位和低4位联络 2. 方式1—选通的输入输出方式 （1）方式1的工作特点： 如果端口A和端口B只有一个工作在方式1，则端口C中有3位被规定为配合方式1工作的信号；此时，另一个端口可工作在方式0；端口C中的其他位可工作在方式0，即输入或输出； 如果端口A和端口B都工作在方式1，则C口中有6位被规定为配合方式1工作的信号，剩下2位仍可作为输入或输出； C口中被规定配合端口A或B工作的数位在对端口设定工作方式时自动确定，不受C口控制； （2）方式1输入控制