【正文】 輸入， RESET有效時(shí)，清除 8255A 中所有控制字 34 寄存器內(nèi)容，并將各端口置成輸入方式。 （ 4） A1和 A0— 端口選擇信號(hào)。 A1A0=00，選擇端口 A； A1A0=01，選擇端口 B； A1A0=10，選擇端口 C； A1A0=11，選擇控制字寄存器。 由端口地址 A1A0 和相應(yīng)的控制信號(hào)組合起來可定義各端口的操作方式如表 43所示。 8255A 芯片的控制字及其工作方式 8255A 中各端口可有三種基本工作方式：方式 0— 基本輸入 /輸出方式；方式 1—選通輸入 /輸出方式；方式 2— 雙向傳送方式。端口 A可處于 3種工作方式（方 式 0，1， 2），端口 B 只可處于兩種方式（方式 0 和方式 1），端口 C 常常被分成高 4位和低4位兩部分，可分別用來傳送數(shù)據(jù)或控制信息。 用戶可用軟件來分別定義 3個(gè)端口的工作方式，可使用的控制字由定義工作方式控制字和置位 /復(fù)位控制字。 控制字 圖 325 8255A工作方式控制字格式 （ 1） 定義工作方式控制字，格式如圖 325 所示。通過定義工作方式控制字可將3個(gè)端口分別定義為 3種不同方式的組合，當(dāng)將端口 A定義為方式 1或方式 2或?qū)⒍丝?B 定義為方式 1時(shí)，要求使用端口 C 的某些位作控制用，這時(shí)需要使用一個(gè)專門的置位 /復(fù)位控制字來對(duì)控制端口 C 的各位分別進(jìn)行置位 /復(fù)位操作。 35 （ 2） 置位 /復(fù)位控制字：只對(duì)端口 C有效，其使用格式如圖 326 所示 。 圖 326 8255A置位 /復(fù)位控制字格式 工作方式 （ 1） 工作方式 0：這是 8255A 中各端口的基本輸入 /輸出方式。適用于無條件傳送和查詢方式的接口電路。它只完成簡單的并行輸入 /輸出操作， CPU 可從指定端口輸入信息，也可向指定端口輸出信息。如果 3個(gè)端口均處于工作方式 0，則可由工作方式控制字定義 16 種工作方式的組合，這種情況下，工作方式控制字的具體格式如圖 327所示。 圖 327 8255A定義工作方式 0 控制字格式 由控制字中 D D D D0， 4位的不同取值可定義方式 0 的 16 種工作方式的組合，如 表 33所示。 36 表 33 方式 0 的工作狀態(tài)組合 序 號(hào) 控 制 字 D7， … ， D0 端 口 A 端 口 C 高 4 位 （ PC7 ～PC4） 端 口 B 端 口 C 低 4 位 （ PC3 ～PC0） 1 1 0 0 0 0 0 0 0 輸出 輸出 輸出 輸出 2 1 0 0 0 0 0 0 1 輸出 輸出 輸出 輸入 3 1 0 0 0 0 0 1 0 輸出 輸出 輸入 輸出 4 1 0 0 0 0 0 1 1 輸出 輸出 輸入 輸入 5 1 0 0 0 1 0 0 0 輸出 輸入 輸出 輸出 6 1 0 0 0 1 0 0 1 輸出 輸入 輸出 輸入 7 1 0 0 0 1 0 1 0 輸出 輸入 輸入 輸出 8 1 0 0 0 1 0 1 1 輸出 輸入 輸入 輸入 9 1 0 0 1 0 0 0 0 輸入 輸出 輸出 輸出 10 1 0 0 1 0 0 0 1 輸入 輸出 輸出 輸入 11 1 0 0 1 0 0 1 0 輸入 輸出 輸入 輸出 12 1 0 0 1 0 0 1 1 輸入 輸出 輸入 輸入 13 1 0 0 1 1 0 0 0 輸入 輸入 輸出 輸出 14 1 0 0 1 1 0 0 1 輸入 輸入 輸出 輸入 15 1 0 0 1 1 0 1 0 輸入 輸入 輸入 輸出 16 1 0 0 1 1 0 1 1 輸入 輸入 輸入 輸入 這種情況下，端口 C 被分成 2 個(gè) 4 位端口，它們可分別被定義為輸入或輸出端口，CPU 與 3 個(gè)端口之間交換數(shù)據(jù)可直接由 CPU 執(zhí)行 IN 和 OUT 指令來完成，而不提供任何 “ 握手 ” 信息，適于用在各種同步并行傳 送系統(tǒng)中。 （ 2） 工作方式 1：被稱作選通輸入 /輸出方式，在這種工作方式下，數(shù)據(jù)輸入 /輸出操作要在選通信號(hào)控制下完成，適用于查詢和中斷的接口電路。 采用工作方式 1進(jìn)行輸入操作時(shí)，需要使用的控制字如下： （ 1） STB — 選通信號(hào)。由外部輸入，低電平有效。 STB 有效時(shí)，將外部輸入的數(shù)據(jù)鎖存到所選端口的輸入鎖存器中。對(duì) A組來說，指定端口 C的第四位（ PC4）用來接收向端口 A 輸入的 STB 信號(hào)；對(duì) B 組來 說，指定端口 C的第二位（ PC2）用來接收向端口 B 輸入的 STB 信號(hào)。 （ 2） IBF— 輸入緩沖存儲(chǔ)器滿信號(hào)，向外部輸入，高電平有效。 IBF 有效時(shí) ， 表示由輸入設(shè)備輸入的數(shù)據(jù)已占用該端口的輸入鎖存器，它實(shí)際上是對(duì) STB 信號(hào)的回答信號(hào)，待 CPU 執(zhí)行 IN 指令時(shí)， RD 有效，將輸入數(shù)據(jù)讀入 CPU，其后把 IBF 置 “ 0” ，表示輸入緩沖存儲(chǔ)器已空，外部設(shè)備可繼續(xù)輸入后續(xù)數(shù)據(jù)，對(duì) A 37 組來說，指定端口的第一位（ PC1）作為從端口 B輸出的 IBF 信號(hào)。 （ 3） INTR— 中斷請(qǐng)求信號(hào)。向 CPU 輸出，高電平有效。 在 A 組和 B組控制電路中分別設(shè)置一個(gè)內(nèi)部中斷觸發(fā)器 INTEA 和 INTEB，前者由ASTB （ PC4）控制置位，后者由 BSTB （ PC2）控制置位。 當(dāng)任一組中的 STB 有效，則把 IBF 置 “ 1” ，表示當(dāng)前輸入緩沖存儲(chǔ)器已滿，并由STB 后沿置 “ 1” 各組的 INTE，于是輸出 INTR 有效，向 CPU 發(fā)出中斷請(qǐng)求信號(hào)。待CPU響應(yīng)這一中斷請(qǐng)求，可在中斷服務(wù)程序中安排 IN 指令讀取數(shù)據(jù)后置 “ 0” 于 IBF，外部設(shè)備才可繼續(xù)輸入后續(xù)數(shù)據(jù)。 顯然， 8255A 中的端口 A 和端口 B 均可工作于方式 1 完成輸入操作功能，這種情況下工作方式控制字的具體格式如圖 328 所示，經(jīng)這樣定義的端口狀態(tài)如圖 329所示。 圖 328 8255 定義工作方式 1 輸入控制字格式 （ a）端口 A方式 1 輸入 （ b）端口 B 方式 1 輸入 圖 329 方式 1 輸入端口狀態(tài) 從圖中可以看出，當(dāng)端口 A和端口 B同時(shí)被定義為工作方式 1完成輸入操作時(shí)，端口 C的 PC5~PC0 被用作控制信號(hào)，只有 PC7和 PC6 位可完成數(shù)據(jù)輸入或輸出操作， 38 因此這實(shí)際上可構(gòu)成兩種組合狀態(tài)：它們是端口 A， B輸入， PC7， PC6 輸入和端口 A，B輸入， PC7， PC6輸出。 采用工作方式 1也可完成輸出操作，這時(shí)需要使用的控制信號(hào)如下： （ 1） OBF — 輸出緩沖存儲(chǔ)器滿信號(hào)。向外部輸出，低電平有效。 OBF 有效時(shí)，表示 CPU 已將 數(shù)據(jù)寫入該端口正等待輸出。當(dāng) CPU執(zhí)行 OUT指令，WR 有效時(shí)，表示將數(shù)據(jù)鎖存到數(shù)據(jù)輸出緩沖存儲(chǔ)器，由 WR 的上升沿將 OBF 置為有效。對(duì)于 A組，系統(tǒng)規(guī)定端口 C的第 7位（ PC7）用作從端口 A輸出的 OBF 信號(hào)，對(duì)于 B 組，規(guī)定端口 C的第一位（ PC1）用作從端口 B 輸出的 OBF 信號(hào)。 ACK — 外部應(yīng)答信號(hào)。由外部輸入，低電平有效。 （ 2） ACK 有效，表示外部設(shè)備已收到由 8255A 輸出的八位數(shù)據(jù)，它實(shí)際上是對(duì)OBF 信號(hào)的回答信號(hào)。對(duì) A 組來說，指定端口 C的第 6 位（ PC6）用來接收向端口 A輸入的 ACK 信號(hào)；對(duì) B 組 來說 ，指定端口 C的第 2 位（ PC2）用來接收向端口 B 輸入的 ACK 信號(hào)。 （ 3） INTR— 中斷請(qǐng)求信號(hào)。向 CPU 輸出，高電平有 效。 對(duì)于端口 A，內(nèi)部中斷觸發(fā)器 INTEA 由 PC6（ AACK ）置位，對(duì)于端口 B， INTEB由 PC2（ BACK ）置位。當(dāng) AACK 有效時(shí)， OBF 被復(fù)位為高電平，并將相應(yīng)端口的 INTE置 “1” ，于是 INTR 輸出高電平，向 CPU 發(fā)出輸出中斷請(qǐng)求，待 CPU 響應(yīng)該中斷請(qǐng)求，可在中斷服務(wù)程序中安排 OUT 指令繼續(xù)輸出后續(xù)字節(jié)。對(duì)于 A組，指定端口 C的第 3位（ PC3）作為由端口 A 發(fā)出的 INTR 信號(hào)；對(duì)于 B組，指定端 口 C的第 0位（ PC0）作為由端口 B發(fā)出的 INTR 信號(hào)。 圖 330 8255 定義工作方式 1 輸出控制字格式 如果將 8255A 中的端口 A和端口 B均定義為工作方式 1完成輸出操作功能，那么工作方式控制字的具體格式如圖 330 所示。 39 經(jīng)這樣定義的端口狀態(tài)如圖 331 所示 。 （ a）端口 A方式 1 輸出 （ b）端口 B 方式 1 輸出 圖 331 方式 1 輸出端口狀態(tài) 從圖中可看出，當(dāng)端口 A 和端口 B 同時(shí)被定義為工作方式 1完成輸出操作時(shí)，端口 C 的 PC6， PC7 和 PC3~PC0 被用作控制信號(hào)，只有 PC4， PC5 兩位可完成數(shù)據(jù)輸入或輸出操作。因此可構(gòu)成兩種組合狀態(tài)：端口 A， B 輸出， PC4， PC5 輸入；端口 A， B輸出， PC4， PC5 輸出。 采用工作方式 1時(shí)，還允許將端口 A和端口 B分別定義為輸入和輸出端口。如果將端口 A 定義為方式 1輸入端口，而將端口 B定義為方式 1輸出端口，則其方式控制字格式如圖 332所示。 圖 332 8255 定義工作方式 1 輸入 /輸出控制字格式 經(jīng)定義的端口狀態(tài)如圖 333 所示 。 從圖中可看出，這種情況下端口 C的 PC5~PC0 用作控制信號(hào)，只有 PC7， PC6 可作數(shù)據(jù)輸入 /輸出用，這又能構(gòu)成兩種狀態(tài)：端口 A 輸入，端口 B 輸出， PC7， PC6 輸入；端口 A輸入，端口 B輸出， PC7， PC6 輸出。 反之，如果將端口 A定義為方式 1 輸出，將端口 B定義為方式 1輸入，其方式控 40 制字如圖 338 所示，經(jīng)過這樣定義的端口狀態(tài)如 表 37 所示。 （ a）方式 1A口輸入 B 口輸出 （ b）方式 1A口輸出 B 口輸入 圖 333 方式 1 輸入 /輸出端口狀態(tài) 從圖 334 可看出，端口 C的 PC7 和 PC6， PC3~PC0 分別用作 控制信號(hào)，只有 PC4和 PC5 可作數(shù)據(jù)輸入 /輸出用，根據(jù) PC4， PC5的兩種方式又可組合成兩種端口狀態(tài)：端口 A輸出，端口 B輸入， PC4， PC5輸入；端口 A輸出，端口 B輸入， PC4， 5輸出。 圖 334 8255 定義工作方式 1 輸入 /輸出控制字格式 綜上所述， 8255A 中的端口 A 和端口 B 的工作在方式 1時(shí)，可構(gòu)成 8種不同的狀態(tài)組合方式，如 表 34所示。 從表可看出，端口 C的低 4位總是作控制用，而高 4 位總是保持有兩位仍然可作數(shù)據(jù)輸入 /輸出用，因此控制字中的 D0 位可為任意值， D1， D3， D4位的不同取值構(gòu)成 8 種不同的狀態(tài)組合方式。 41 本設(shè)計(jì)采用的是方式 0工作方式。 表 34 方式 1 狀態(tài)組合方式 序號(hào) 控 制 字 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 A組 端口 A PC7 PC6 PC5 PC4 B 組 端口 B PC3 PC2 PC1 PC0 1 1 0 1 1 1 1 1 輸入 輸入 輸入 IBFA ASTB INTRA BSTB IBFB INTRB 輸入 2 1 0 1 1 0 1 1 輸入 輸出 輸出 IBFA ASTB INTRA BSTB IBFB INTRB 輸入 3 1 0 1 0 1 1 0 輸出 AOBF AACK 輸入 輸入 INTRA BACK BOBF INTRB 輸出 4 1 0 1 0 0 1 0 輸出 AOBF AACK 輸出 輸出 INTRA BACK BOBF INTRB 輸出 5 1 0 1 1 1 1 0 輸入 輸入 輸入 IBFA ASTB INTRA BACK BOBF INTRB 輸出 6 1 0 1 1 0 1 0 輸入 輸出 輸出 IBFA ASTB INTRA BACK BOBF INTRB 輸出 7 1 0 1 0 1 1 1 輸出 AOBF AACK 輸入 輸入 INTRA BSTB IBFB INTRB 輸入 8 1 0 1 0 0 1 1 輸出 AOBF AACK 輸出 輸出 INTRA BSTB IBFB