国防《单片机原理与应用》教学资料包 教学课件 第5章.pptVIP

5.3.2 可编程并行I/O接口8255A 1.引脚说明 8255A共有40个引脚，采用双列直插式封装，各引脚功能如下： PA7~PA0：A口输入/输出线。 PB7~PB0：B口输入/输出线。 PC7~PC0：C口输入/输出线。 D7~D0：三态双向数据线，与单片机数据总线连接，用来传送数据信息。 A1~A0：地址线，与单片机的地址总线相连，用来选择8255A内部端口或控制寄存器。 CS：片选信号线，低电平有效，表示芯片被选中。 RESET：复位信号线。复位后，8255A内部寄存器全部清零，PA、PB、PC口呈高阻态。 RD：读选通信号线，低电平有效，控制数据的读出。 WR：写选通信号线，低电平有效，控制数据的写入。 Vcc：+5 V电源。 2.内部结构 1)并行输入/输出端口A，B，C A口是一个8位数据输出锁存器/缓冲器和一个8位数据输入锁存器。 B口是一个8位数据输出锁存器/缓冲器和一个8位数据输入缓冲器（输入不锁存）。 C口是一个8位数据输出锁存器/缓冲器和一个8位数据输入缓冲器。 通常A口、B口作为数据输入/输出端口。C口作为控制/状态信息端口，它在“方式控制字”的控制下可分为两个4位端口。每个端口有一个4位锁存器，分别与A口和B口配合使用，作为控制信号输出端口或状态信息输入端口。 2)工作方式控制电路 工作方式控制电路有两个，一个是A组控制电路，另一个是B组控制电路。这两组控制电路具有一个控制命令寄存器，用来接收CPU发来的控制字，以决定两组端口的工作方式，也可以根据控制字的要求将C口的对应位置1或者清零。 A组控制电路用来控制A口和C口的高4位（PC7~PC4），B组控制电路用来控制B口和C口的低4位（PC3~PC0）。 3)读/写控制逻辑电路 读/写控制逻辑电路用来接收CPU送来的读/写命令和所选的端口地址，也向两个控制组发布命令。用于统管数据及控制字或状态字的所有内外传送，控制对8255A的读/写。 4)数据总线缓冲器 数据总线缓冲器是一个8位双向三态数据缓冲器，作为8255A与系统总线之间的接口部件，其对外的引脚是D7~D0。当单片机执行对8255A的输入或输出指令时，该缓冲器负责传送数据或控制信息。 3.工作方式选择 8255A有3种基本工作方式： （1）方式0：基本输入/输出方式。基本输入/输出方式为无条件数据传送方式，A、B、C三个端口均可使用这种工作方式用做输入/输出端口，但端口不能既输入又输出。 （2）方式1：选择输入/输出方式。方式1主要用于中断和查询数据传送方式，只有A口和B口可以选择这种工作方式。 （3）方式2：双向传送方式。只有A口可以使用方式2，既可以输入数据，也可以输出数据，此时C口中的PC3~PC7用做A口的控制和联络信号。 8255A的3种工作方式由写入控制字寄存器的方式控制字来决定。方式控制字的格式如图所示。3个端口中C口被分为两个部分，上半部分随A口称为A组，下半部分随B口称为B组。其中A口可工作于方式0、1和2，而B口只能工作在方式0和1。 8255A的方式控制字格式 8255A的C口各位还具有位控制功能。8255A工作在方式1和方式2时，C口的某些位通常是控制联络信号。为了实现控制功能，可通过置位/复位控制字将C口的任意一位置1或者清零。C口按位置位/复位控制字的格式如图所示。 C口按位置位/复位控制字格式 4.实例编程 在实际的应用系统中，必须根据外围设备的类型选择8255A的操作方式，并在初始化程序中把相应控制字写入控制口。下面根据下图举例说明8255A的编程方法。 如要求8255A工作在方式0，且A口作为输入，B口、C口作为输出，则程序如下： MOVA,＃90H ；A口方式0输入,B口、C口输出的方式控制字→A MOVDPTR,＃OFF7FH；控制寄存器地址→DPTR MOVX@DPTR,A；方式控制字→控制寄存器 MOVDPTR，＃OFF7CH；A口地址→DPTR MOVXA，@DPTR；从A口读数据 MOVDPTR，＃OFF7DH；B口地址→DPTR MOVA，＃DATA1；要输出的数据＃DATA1→A MOVX@DPTR，A；将＃DATA1送B口输出 MOVDPTR，＃OFF7EH ；C口地址→DPTR MOVA,＃DATA2；＃DATA2→A MOVX@DPTR,A；将＃DATA2送C口输出 8255A的C口8位中的任一位，均可用指令来置位或复位。例如，如果想把C口的PC5置1，相应的控制字＝0BH（关于8255A的C口置位/复位的控制字说明参见图518），