第8章可编程输入输出接口2011(新简).ppt

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1、微机原理与接口技术2011年11月6日第8章可编程输入/输出接口1微机系统的信息交换有并行通信和串行通信两种方式。并行通信是以微机的字长为传输单位；适合于外部设备与微机之间进行近距离、大量和快速的信息交换。实现并行通信的接口称之为并行接口。概述28.1可编程并行接口芯片8255A并行输入/输出端口A、B、C:8255A芯片具有24个可编程输入输出引脚，分成3个8位端口。8.1.18255A的基本功能和内部结构31、8255A的内部结构和引脚信号(1)8255A内部结构8255A可编程外围设备接口(Programma

2、blePeripheralInterface,简写为PPI),其内部结构如图所示。4图8.18255A内部结构A组控制部件数据总线缓冲器读/写控制部件B组控制部件RESETA0A1A组端口A8位A组A组端口C(高4位)B组端口C(低4位)8位B组端口BPA7~PA0PC7~PC4PC3~PC0PB7~PB0双向D7~D0CSWRRD58255A包括四大部分：数据总线缓冲器、读写控制部件、A组和B组控制部件、端口A、B、C。(1)并行输入/输出端口A、B、C端口A：包含一个8位数据输出锁存器/缓冲器和一个8位数据

3、输入锁存器，输入输出数据均受到锁存。6输入接口（数据部分）内部数据总线外部数据引脚锁存控制锁存器缓冲器DCDCDCQQQ选通7如果外设送来的数据都是静态数据，接口可以简化为缓冲器。缓冲器内部数据总线外部数据引脚选通8输出接口（数据部分）内部数据总线外部数据引脚锁存控制DCQDCQDCQ读数据锁存器缓冲器9如果送给外设的数据都是静态数据，接口可以简化为锁存器。内部数据总线外部数据引脚锁存控制DCQDCQDCQ锁存器10端口B和C:都包含一个8位数据输入缓冲器和一个8位的数据输出锁存器/缓冲器，输出数据能锁存，输入数据

4、不锁存。端口C:可分成两个4位端口，分别定义为输入或输出端口，还可定义为控制、状态端口，配合端口A和端口B工作。11(2)A组和B组控制部件A组A口：PA0~PA7C口的高4位:PC4~PC7B组B口：PB0~PB7C口的低4位：PC0~PC312A组，B组的控制寄存器，接收来自数据总线的控制字，并根据控制字确定各端口的工作状态和工作方式。13(3)数据总线缓冲器三态双向8位缓冲器，是8255A与CPU之间的数据接口。传送输入数据、输出数据、控制命令字。14(4)读/写控制部件接收来自CPU地址总线信号和控制信号，

5、并发出命令到两个控制组(A组和B组)。CS：片选信号，接CPU高位地址的译码输出WR：写信号，WR有效，CPU向8255A写入的控制或数据信息。RD：读信号,RD有效,CPU读8255A的数据或状态15RESET：复位信号。RESET有效时，清8255A所有控制寄存器内容,并将各端口置成输入方式。162.8255A的引脚8255A采用40线双列直插封装，引脚图如图所示。图8.28255A引脚定义432140371834......27D7D0A0A1RESETVCCGND986535368255APPI数据总线控制

6、线电源线通道A通道B通道CCPU接口外设接口.PA7PA0..PB7PB0...PC7PC0251415161713121110WRRDCS17*PA7~PA0：A端口数据信号引脚*PB7~PB0：B端口数据信号引脚*PC7~PC0：C端口数据信号引脚*D7~D0：8255A的8位数据线18*A1~A0：端口选择信号当A1A0=00时选择端口A当A1A0=01时选择端口B当A1A0=10时选择端口C当A1A0=11时选择控制端口19表8.18255A的读写操作控制A1A0RDWRCS操作00010端口A→CP

7、U01010端口B→CPU10010端口C→CPU00100CPU→端口A01100CPU→端口B10100CPU→端口C11100CPU→控制寄存器11010非法操作××110数据线浮空××××1未选该8255A，数据线浮空208255A共有两个控制字：即工作方式控制字和对C口置位/复位控制字。1.控制字(1)工作方式控制字：控制字和各位的含义如图所示。8.1.28255A的控制字及其工作方式21D7D6D5D4D3D2D1D0C口低位选择，1入0出B口I/O选择，1入0出B口方式选择，0=方式01=方式1B组C

8、口高位选择，1入0出A口I/O选择，1入0出A口方式选择00=方式001=方式11X=方式2D7=1，方式控制字标志A组图8.38255A工作方式控制字格式22(2)8255A的初始化——C口置位/复位控制字D7D6D5D4D3D2D1D0置位/复位选择1=置位，0=复位D7=0为置位/复位控制字标志D3D2D1位选择000PC0001PC1010PC201