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《微机原理》讲义第七章可编程外围接口芯片8255A及其应用第第七七七章章可编程外围接口芯片8255A及及其其其应用应用本章的重点:(1)掌握8255A的工作原理及使用方法;(2)结合实验,加深理解,为今后的应用打下基础。8255A是一种通用的可编程并行I/O接口芯片,通过对它的编程,芯片可工作在不同的工作方式。在微机计算机系统中,用8255A作接口时,通常不需附加外部逻辑电路就可直接为CPU与外设之间提供数据通道,因此它得到广泛的应用。本章介绍8255A的基本工作原理和应用实例。§§7777----118255A的工作原理和应用举例一、8255A的性能指标(1)nMOS,40个引脚,双列直插式封装;(2)A口,B口,C口三个数据端口。8位,24条I/O线;(3)可编程工作方式:模式0,模式1和模式2;(4)可用于中断方式;(5)单一+5V电源。8255A的引脚图如下:二、8255A结构和功能8255A的内部结构图如下,对照此图分别介绍各个组成部分的功能。《微机原理》讲义第七章可编程外围接口芯片8255A及其应用1、数据端口A、B和C8255A内部包含3个8位的输入输出端口A、B和C,通过外部的24根线与外设交换数据或通信联络(其中C口被分成C口上半部分和C口下半部分),C口又可分为两个4位端口。下面介绍每个数据端口在不同的工作方式下的具体功能。工作方式AAA口口口B口口口CCC口口口0基本输入输出基本输入输出基本输入输出输出锁存输出锁存输出锁存输入三态输入三态输入三态1应答式输入输出应答式输入输出作为A口、B口的输入输出均锁存输入输出均锁存控制位及状态位2应答双向输入输出作为A口的控制位输入输出均锁存及状态位2、A组和B组控制逻辑两组根据CPU的编程命令控制8255A工作电路。它们内部有控制寄存器,用来接收CPU的命令字,然后决定两组的工作方式或对C口每一位执行置位/复位的操作。3、数据总线缓冲器一个双向三态8位缓冲器,用做8255A和系统数据总线之间的接口。4、读/写控制逻辑用于管理所有的数据,控制字或状态字的传送。它接受来自CPU的地址信号和一些控制信号,并发出信号命令到A组,B组控制电路,传送控制字,从而控制端口数据的传送方向。《微机原理》讲义第七章可编程外围接口芯片8255A及其应用主要的控制信号如下:(1)CS:片选信号,低电平有效,有效时允许8255A与CPU交换信息。(2)RD:读信号,低电平有效,有效时允许CPU从8255A端口中读出数据/状态。(3)WR:写信号,低电平有效,有效时允许CPU将控制字/数据写入8255A。(4)RESET:复位信号,高电平有效。复位后,控制寄存器内容都被清零。所有端口(A口、B口和C口)均被置成输入方式。(5)A1、A0:端口的选择信号,对8255的3个数据端口和1个控制字寄存器的端口进行选择,具体情况如下:8255A的这些控制信号组合起来实现的各种操作如下表所示:三、8255A的控制字8255A有两个控制字:(1)方式选择控制字:主要用来决定8255A各个端口的工作方式。《微机原理》讲义第七章可编程外围接口芯片8255A及其应用(2)C口置位/复位控制字:对C口的任一位进行置位或复位操作。1、方式选择控制字2、C口置位/复位控制字3、举例例7-1要求8255A各端口的工作状态如下:A口:方式0输出B口:方式0输入C口高4位:方式0输入C口低4位:方式0输出则相应控制字为:10001010B即8AH例7-2设一片8255A的口地址为60H~63H,PC5平时为低电平,要求从PC5的引脚输出一个正脉冲。可以用程序先将PC5置1,输出一个高电平,再把PC5清0,输出一个低电平,结果在PC5引脚上就输出一个正脉冲。实现这个功能的程序段如下:MOVAL,00001011B;PC5置1OUT63H,AL(可加入一段延时程序段调节高电平持续时间)MOVAL,00001010B;PC5清0OUT63H,AL如要求输出方波信号,则程序片段为:AGAIn:MOVAL,00001011BOUT63H,ALCALLDELAY《微机原理》讲义第七章可编程外围接口芯片8255A及其应用MOVAL,00001010BOUT63H,ALCALLDELAYJMPAGAIn4、注意(1)CPU与8255A之间数据传输以BYTE为单位,不能单独的读写高、低4位口;(2)8255A的使用步骤:①确定地址②写控制字(初始化)③输入输出操作四、8255A工作方式