第九章 可编程外围接口芯片8255a及其应用

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1、第九章并行I/O接口芯片8255A8255A是一种通用的可编程的并行I/O接口芯片，通过对它进行编程，可使芯片工作在不同的工作方式。在微型计算机系统中，用8255A作接口时，通常不需要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，因此它得到了极为广泛的应用。9-18255A的工作原理一、8255A的结构与功能1.数据端口A、B、C8255A内部包含3个8位的输入输出端口A、B、C，通过外部的24根输入输出线与外设交换数据或进行通信联络。端口A和端口B都可以用作一个8位的输入口或8位的输出口，C端口既可作为一个8位的输入或输出口

2、用，又可作为两个4位的输入输出口（C口上半部分和C口下半部分）使用，还通常来配合A口和B口工作，分别用来产生A口和B口的输出控制信号和输入A口和B口的端口状态信号。2.A组和B组控制逻辑内部有控制寄存器，用来接收CPU送来的命令字，然后分别决定A组和B组的工作方式，或对端口C的每一位执行置位或复位等操作。8255A的端口A和端口C的上半部分（PC7～PC4）由A组控制逻辑管理，端口B和端口C的下半部分（PC3～PC0）由B控制逻辑管理。3.数据总线缓冲器这是一个双向三态的8位缓冲器，用作8255A和系统数据总线之间的接口。通过这个缓冲器

3、和与之相连的8位数据总线D7～D0，接收CPU送来的数据或控制字，外设传送给CPU的数据或状态信息，也要通过这个数据总线缓冲器送给CPU。4.读/写控制逻辑这部分电路用来管理所有的内部或外部数据信息、控制字或状态字的传送过程。它接收从CPU的地址总线和控制总线来的信号，并产生对A组和B组控制逻辑进行操作的控制信号。系统送到读/写控制逻辑的信号包括：RESET：复位信号，高电平有效。该信号有效时，将8255A控制寄存器内容都清零，并将所有的端口都置成输入口。：片选信号，低电平有效，由地址总线经I/O端口译码电路产生。只有当该信号有效时，C

4、PU与8255A之间才能进行通信，也就是CPU可对8255A进行读/写等操作。：读信号，低电平有效。当为低时，CPU才可能从8255A读取数据或状态信息。：读信号，低电平有效。当为低时，CPU才可能向8255A写入数据或控制字。A1、A0：端口选择信号。A1A0=00，选中端口A；A1A0=01，选中端口B；A1A0=10，选中端口C，A1A0=11，选中控制命令口8255A的控制信号与执行的操作之间的对应关系★8255A与CPU的连接及寻址I/O并行接口芯片8255A其内部共有4个端口（A、B、C和控制命令口），通过其A1、A0引脚的

5、电平组合来进行寻址，此两引脚一般接到地址总线的低两位上(并不一定是A1、A0）。第二章讲8086系统存储器的组织结构时，提到过8086系统把1M字节空间的存储器分为奇存储体和偶存储体，其中奇存储体的数据线与系统数据总线的高8位相连；偶存储体的数据线与系统数据总线的低8位相连。这样的规则也同样应用于I/O接口电路中，也就是说（就拿8255A为例），如果8255A的数据线连到系统数据总线的低8位上（I/O接口一般都是这样），则8255A的内部所有端口地址必须都是偶数，这样CPU才能访问到。同理，如果8255A的数据线连到系统数据总线的高8位

6、上，则8255A的内部所有端口地址必须都是奇数。8086与8255A的典型连接4个端口地址的确定：当A7A6A5=111，A4A3A0=100时，=0，选中8255A。则，A15┅A8，A7A6A5A4A3A2A1A0A口地址为：×┅×11110000=00F0HB口地址为：01=00F2HC口地址为：10=00F4H命令控制口地址为：11=00F8H可以看出，8255A的4个端口地址是4个连续的偶地址！不过地址重叠。二、8255A的控制字8255A有两类控制字：①方式选择控制字：用来定义A、B、C端口的工作方式。②置位复位控制字：用来

7、对端口C的任意一位进行置位或复位操作。这两类控制字都占8位，即D7～D0。在对8255A进行编程时，这两种控制字被写入到同一个端口——命令控制端口中去，那么8255A是怎样区分到底是哪种控制字呢？在这里，是通过控制字的最高位即D7位来区别的：若D7=0，表示是置位复位控制字若D7=1，表示是方式选择控制字1.方式选择控制字8255A具有3种基本的工作方式，在对8255A进行初始化编程时，应向命令控制端口写入方式选择控制字，用来规定8255A各端口的工作方式。这3种基本工作方式为：方式0——基本输入输出方式方式1——选通输入输出方式方式2

8、——双向总线I/O方式当系统复位后，8255A的RESET输入端为高电平，使8255A复位，所有的数据端口都被置成输入方式；当复位信号撤消后8255A继续保持复位时的输入方式。如果希望它以这种方式工作，就不