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时间:2018-12-04
《[计算机硬件及网络]并行接口及可编程接口芯片8255a》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第八章并行接口及可编程接口芯片8255A学习目标理解Intel系列的8255A接口芯片的工作原理了解可编程并行接口芯片8255A的结构与功能;理解可编程并行接口芯片8255A的三种工作方式;重点掌握可编程并行接口芯片8255A的初始化编程方法;串行通信和并行通信可编程并行接口芯片8255A在计算机领域中有两种数据通信方式:串行传送和并行传送并行传送:数据在多条并行1位宽的传输线上同时由源传送到目的。以1字节的数据为例,在并行传送中,1字节的数据通过8条并行传输线同时由源传送到目的。串行传送:数据在单条1位宽的传输线上,一位一位地按顺序分时传送。以1字节为例,在串行传
2、送中,1字节的数据要通过一条传输线分8次由低位到高位按顺序一位一位地传送。源目的01101010源目的串行通信和并行通信比较距离:并行——近距离传送(通常小于30米)串行——远距离传送(几米~数千公里)速度:二者的传送速率与距离成反比,但在短距离内并行快得多。设备费用:随着大规模和超大规模集成电路的发展、逻辑器件价格趋低,而通信线路费用趋高,因此对远距离通信而言,串行通信的费用显然会低得多。另一方面串行通信还可利用现有的电话网络来实现远程通信,降低了通信费用。串行通信和并行通信可编程并行接口芯片8255A概述Intel8255A是一种通用的可编程序并行I/O接口芯片
3、,又称“可编程外设接口芯片”,是为Intel8080/8085系列微处理据设计的,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)。图8-98255A的结构框图①②③③④内部逻辑外设接口CPU接口8255A的内部结构数据总线缓冲器: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、P
4、C):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
5、、B两组控制部件发送命令。8255A的引脚功能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的引脚功能A1、A0端口选择情况,见右表由CS*、A1、A0、RD*、WR*引脚的不同组合,实现各种不同的功能。见下表:A1A0端口00011011ABC控制口CSA1A0RDWR功能
6、00001对端口A读00101对端口B读01001对端口C读01非法,不能对控制口读输入0对端口A写0对端口B写0对端口C写0对控制口写输出1×××××××11数据缓冲器为三态断开01111110000010100118255A的引脚功能2.连接外设端的引脚PA0~PA7:A口外设数据线,接外设;PB0~PB7:B口外设数据线,接外设;PC0~PC7:C口外设数据线或联络线,接外设。8255A与系统的连接示意图D0~D7WRRDA1A0CSDBIOWIORA2A1译码器8255A口B口C口D0~D7外设1A15~A2系统总线外设2外设38255A的工作方式①工作方式
7、0—基本输入输出工作方式.A,B,C端口都可以作为输入或输出数据端口,以无条件传送方式进行输入输出操作.②工作方式1—应答式单向输入输出工作方式.A,B端口作为输入或输出数据端口,C口分为两组分别作为A口和B口的应答联络线.③工作方式2—应答式双向输入输出工作方式只有A口可以工作于方式2,可以双向操作,即可以输入也可以输出数据,C口作为应答信号.④位操作工作方式只有C口可以进行位操作.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(基本输入方式)INAL,PORT①外设将数据送到8255输
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