微型计算机接口及控制技术 教学课件 ppt 作者 古辉 第7章 并行接口.ppt

第七章 并行接口 第七章 并行接口 第七章 并行接口 7.1 并行接口的特点 7.2 可编程并行接口8255A 7.3 8255A的0方式及其应用 7.4 8255A的1方式及其应用 7.5 8255A的2方式及其应用 7.1 并行接口的特点 从PC/XT微机开始,微机系统中就配置有一个并行通信接口，一直延续至今。并行接口起初用于系统的打印机输出接口,其输入功能主要是用来对输出的数据和命令再回收进行检验,而后来成为一个标准的双向并行接口。 7.1 并行接口的特点 特点： 以字节(或字)为单位与I/O设备或被控对象进行信息交换。 计算机内部数据是并行传送的，不需要固定格式(协议)，因此并行接口电路相对简单。 适合在近距离、高速率传输信息的场合使用。 并行接口分为硬线连接接口和可编程并行接口。 硬线连接接口是用外部硬件连接来设定的，不能用软件来控制； 可编程并行接口的工作方式及功能可用软件编程的方法来改变，具有更大的灵活性和通用性。 7.1 并行接口的特点 信号交互技术 按照用于信号交互的数据来分类，可分为： 零线信号交互 单线信号交互 双线信号交互相 三线信号交互 7.1 并行接口的特点 零线信号交互 零线信号交互是用一个8位锁存器把CPU数据总线的状态存储起来，当有读信号来时再把这些状态送到锁存器输出端上。 简单：多用于驱动像LED或继电器这样简单的输出元件； 不能提供时间信息：无法反映输入信号改变状态的时间，适宜处理变化慢的输入信号； 定向传输：没有指示数据通道方向的信号。 7.1 并行接口的特点 零线交互—发光二极管输出接口电路 7.1 并行接口的特点 零线交互——开关状态输入接口电路 8位三态缓冲器74LS244，由G1和G2控制选通。 7.1 并行接口的特点 单线信号交互 设置一条信号线(单线)，用来指示数据线上数据的有效状态，以便使反应较慢的设备能接收到数据。 7.1 并行接口的特点 7.1 并行接口的特点 双线信号交互 单线信号交互总是假设外部设备已准备好接收（发）数据，因此、单线信号交互不能确保收（发）成功。 双多线信号交互可以提供真正的信号交互，以防止信号的漏发。 三线或多线信号交互 多线信号交互通常用专门设计的接口集成电路来实现，如下面将要介绍的8255A并行接口芯片。 如果要利用一个接口管理多个外部设备的数据通信，则需要三线或多线信号交互技术。如IEEE 488接口就是一个比较典型的例子。 7.2 可编程并行接口8255A 8255A简介 8255A具有2个8位(A口和B口)和2个4位(C口高/低4位)并行I/O数据端口；1个控制端口(PC口)具有按位置位/复位的功能。 8255A是一种可编程的外部接口芯片，可通过软件来设置芯片的工作方式。 A口可设置为3种工作方式； B口可设置为2种工作方式； C口可设置为并行和按位置0置1的工作方式。 8255A连接外设时，通常不需要附加外部电路。 7.2 可编程并行接口8255A 一、8255A的外部特性与内部结构 1．外部引脚 7.2 可编程并行接口8255A D0～D7：双向数据线，用于CPU向8255A发送命令、数据和8255A向CPU回送状态、数据。 CS：选片信号，低电平有效，由系统的高位地址线经I/0端口地址译码电路产生。 A1～A0：芯片内部端口地址信号，与系统地址总线低两位相连；用来寻址8255A内部寄存器。 RD：读信号，低电平有效。 CPU通过执行IN指令使其有效，将数据或状态信号从8255A读至CPU。 WR：写信号，低电平有效。CPU通过执行OUT指令使其有效，将命令代码或数据写入8255A。 RESET：复位信号，高电平有效。它清除控制寄存器并将8255A的A、B、C三个端口均置为输入方式；输出寄存器和状态寄存器被复位，并且屏蔽中断请求；24条面向外设的信号线呈现高阻悬浮状态。 7.2 可编程并行接口8255A PA0～PA7：端口A的输入／输出线。 PB0～PB7：端口B的输入／输出线。 PC0～PC7：端口C的输入／输出线。 C口还有其他用途： 作数据口：高4位PC4～PC7与A口一起组成A组，低4位PC0～PC3与B口组成B组。 作状态口：8255A在1、2方式下，有固定的状态字，是从C口读入的。 作专用联络信号线。8255A的1、2方式是一种应答方式，在l、2方式下，C口的大部分引脚分配作了固定的联络线。 作按位控制：C口的8个引脚可以单独输出高／低电平。 7.2 可编程并行接口8255A 2. 内部结构 7.2 可编程并行接口8255A 3. 8255A的基本操作与端口地址(P140) 7.2 可编程并行接口8255A 二、8255A的编程命令 通过两类控制字来决定8255